Przyczyny trudności w nauce – przewodnik po pamięci roboczej cz.V

W poprzednim poście rozmawialiśmy o tym, jak łatwo skoncentrować umysł. Dzisiaj chciałabym porozmawiać o tym, jakie trudności w nauce możemy napotkać. Do tej pory rozmawialiśmy o różnych sposobach zmniejszenia obciążenia pamięci roboczej, aby zwiększyć zdolność rozumienia i umiejętności rozwiązywania problemów. Naukowcy opracowali teorię obciążenia poznawczego, która szczegółowo bada różne rodzaje obciążenia, jakie można umieścić na pamięci roboczej.

Obciążenie poznawcze definiuje się jako wysiłek włożony przez system pamięci roboczej w przetwarzanie informacji. Główną ideą teorii obciążenia poznawczego jest to, że pojemność pamięci roboczej jest ograniczona. Jeśli zasoby pamięci roboczej potrzebne do przetworzenia informacji są większe niż Twoja pojemność, nie zrozumiesz informacji. Korzystając z naszej analogii do stołu warsztatowego, można to porównać do sytuacji, w której nasz stolarz próbuje pracować ze zbyt dużą liczbą narzędzi i materiałów jednocześnie, co w rezultacie zaczyna spadać ze stołu warsztatowego. Istnieją trzy rodzaje obciążenia poznawczego – wewnętrzne, zewnętrzne i germańskie. Wszystkie typy obciążeń są addytywne – ich suma składa się na całkowite obciążenie pamięci roboczej.

Zmniejsz obciążenie wewnętrzne dzięki praktycznym przykładom

Obciążenie wewnętrzne jest powiązane z zadaniem, jest to w zasadzie poziom trudności przedmiotu. Jako ilustrację porównaj oczywiste różnice w trudności pomiędzy rozwiązaniem prostego obliczenia (2 + 2 = ?) a skomplikowanym równaniem, takim jak to poniżej:

Obciążenie wewnętrzne jest stałe dla konkretnego rodzaju zadania i dla każdej osoby (biorąc pod uwagę jej aktualny poziom umiejętności). Wysokie obciążenie wewnętrzne może być korzystne, ponieważ stymuluje efektywne uczenie się. Jeśli jednak przekroczy zasoby pamięci roboczej, może to utrudnić proces uczenia się. Jednym ze sposobów zmniejszenia obciążenia wewnętrznego jest zdobycie większej wiedzy na temat podstawowych fragmentów (omówiliśmy to w poprzednim wpisie). Innym sposobem jest zmniejszenie złożoności materiału.

Możesz zmniejszyć złożoność poprzez fragmentację i sekwencjonowanie. Zamiast czytać cały rozdział w podręczniku na raz, podziel go na mniejsze części. Oddziel graficznie długie fragmenty tekstu (np. narysuj linię, aby utworzyć nowe akapity, jeśli to konieczne). Kiedy już to zrobisz, przestudiuj informacje krok po kroku. Jeśli natkniesz się na wykres lub fragment, którego nie rozumiesz, zakryj jego fragmenty i skup się na mniejszych elementach. Im mniej informacji musisz przetworzyć jednocześnie, tym łatwiej będzie je zrozumieć.

W przeciwieństwie do obciążenia wewnętrznego, obciążenie zewnętrzne jest związane ze sposobem prezentacji materiału badawczego. Jeśli masz trudności ze zrozumieniem czegoś, być może jest to spowodowane dużym obciążeniem zewnętrznym. Być może trudno zrozumieć Twojego wykładowcę. Możliwe, że Twój podręcznik/notatki z wykładów nie są dobrze napisane i zrozumiałe. Nie myśl, że utknęłaś w tym, co oferuje Ci kurs. Poświęcenie trochę czasu, zanim zaczniesz się czegoś uczyć, na znalezienie materiałów wysokiej jakości jest zdecydowanie opłacalną inwestycją.

Przyczyny trudności w nauce – materiały do nauki

Jednym z powodów, dla których materiały do nauki mogą powodować duże obciążenie poznawcze, jest to, że zawierają wiele zbędnych informacji. Autorzy podręczników często starają się uatrakcyjnić je wizualnie, umieszczając w nich mnóstwo niepotrzebnych ozdób, zdjęć i grafik. Ogólna zasada jest taka, że im bardziej atrakcyjny wizualnie jest podręcznik, tym większe obciążenie zewnętrzne nakłada na czytającego. O ile nie są one wykorzystywane do wyjaśniania materiału badawczego, grafiki obciążają jedynie szkicownik wizualno-przestrzenny.

Innym sposobem na zmniejszenie obciążenia zewnętrznego jest podejście do problemów w sposób bezcelowy. W przykładzie geometrycznym, który zaprezentowaliśmy w części „szkicownik wizualno- przestrzenny”, celem był o obliczenie kątów alfa i beta. Bezcelowym podejściem do tego problemu byłoby obliczenie dowolnego rodzaju kąta i jak największej liczby kątów w dowolnej kolejności. Jeśli masz określony cel, musisz jednocześnie przetworzyć ten cel, dany problem i różnicę między nimi. W podejściu bezcelowym skupiasz się tylko na obecnym stanie i tym, jak dojść do następnego stanu. W rezultacie zmniejsza się zewnętrzne obciążenie pamięci roboczej.

Podejście bezcelowe jest szczególnie odpowiednie w przypadku matematyki i programowania. Na przykład, jeśli masz zadanie programistyczne, zamiast próbować je rozwiązać od razu, najpierw przeanalizuj jego komponenty. Baw się różnymi funkcjami – zobacz, jakiego rodzaju dane wejściowe pobierają i jakie dają wyniki. Podobnie, jeśli rozwiązujesz problem matematyczny lub geometryczny taki jak ten powyżej, nie próbuj natychmiast osiągnąć celu. Zamiast tego przeanalizuj problem i oblicz różne rzeczy krok po kroku.

Przyczyny trudności w nauce – jak zoptymalizować obciążenie poznawcze?

Trzeci rodzaj obciążenia poznawczego nazywa się germańskim. Obciążenie niemieckie to wysiłek, jaki musisz włożyć, aby skonstruować zintegrowane fragmenty informacji (zwane schematami) na podstawie koncepcji zawartych w materiale do nauki. Aby skutecznie się czegoś nauczyć, musisz przeznaczyć część zasobów pamięci roboczej na niemieckie obciążenie. Aby to osiągnąć, należy zminimalizować poziom obciążenia zewnętrznego i zoptymalizować poziom obciążenia wewnętrznego (tj. znaleźć odpowiedni poziom trudności).

Skąd wiesz, jaki rodzaj obciążenia poznawczego powoduje problemy? Naukowcy opracowali prosty kwestionariusz, który wiarygodnie rozróżnia różne typy obciążenia poznawczego. Zasadniczo, jeśli uważasz, że działanie, objęte nim pojęcia, formuły lub definicje są złożone, wówczas prawdopodobnie przyczyną jest wysokie obciążenie wewnętrzne. Jeśli jednak uważasz, że instrukcje/wyjaśnienia są niejasne, nieskuteczne lub pełne niejasnego języka, problem leży w dużym obciążeniu zewnętrznym.

Do tej pory omówiliśmy różne rzeczy, które mogą obciążać pamięć roboczą i pogarszać zrozumienie oraz umiejętności rozwiązywania problemów. Okazuje się, że jedną z głównych przyczyn obciążenia poznawczego jest stan lękowy. Spróbuj sobie wyobrazić, jak dobrze poradziłby sobie nasz stolarz, gdyby poczuł niepokój. Prawdopodobnie drżałyby mu ręce i miałby trudności z koncentracją. W rzeczywistości może nawet wywiercić dziurę w niewłaściwym miejscu lub odciąć ważną część, psując produkt końcowy.

Lęk jest szczególnie szkodliwy dla matematyki, ale może również pogorszyć wyniki w innych przedmiotach, takich jak biologia. Można by się spodziewać, że osoby z i tak już niską pojemnością pamięci roboczej będą najbardziej dotknięte lękiem. Jednak jest odwrotnie. Osoby o dużej pojemności pamięci roboczej stosują strategie o wysokich wymaganiach w celu rozwiązywania problemów. Presja wydajności zabiera zasoby potrzebne tym osobom do rozwiązywania problemów.

Dlaczego lęk obciąża naszą pamięć roboczą?

Naukowcy uważają, że kiedy jesteś niespokojna, twoja pamięć robocza jest zajęta niepokojącymi myślami. Zamiast zajmować się bieżącym zadaniem, Twoje krótkotrwałe przechowywanie jest wypełnione nieistotnymi informacjami. W szczególności ruminacje werbalne (subwokalne powtarzanie niespokojnych myśli) zakłócają pętlę fonologiczną. Niepokojące myśli mogą być kojarzone z obrazami, które zajmują szkicownik wizualno-przestrzenny. Co więcej, jeśli zwracasz uwagę na te niepokojące myśli, stawia to również wymagania przed dyrektorem centralnym.

Lęk przed matematyką może być zjawiskiem wyuczonym. Naukowcy uważają, że niepokoju uczymy się od rodziców, gdy pomagają nam w odrabianiu zadań domowych. Wysyłają werbalne i niewerbalne sygnały, że matematyka jest czymś trudnym i wywołującym niepokój. Niestety, lęk przed matematyką jest także powodowany bezpośrednio przez nauczycieli. Nauczyciele, którzy sami nie są pewni swoich zdolności matematycznych (zaskakujące, ilu ich jest), mają tendencję do udzielania ostrych informacji zwrotnych, stosowania wadliwych metod nauczania i rozpowszechniania toksycznego przekonanie, że niektórzy ludzie nigdy nie będą dobrzy w matematyce. Wszystkie te czynniki mają poważny wpływ na zdolności matematyczne i pewność siebie uczniów.

Przyczyny trudności w nauce – jak pokonać lęk?

Zmiana nauczyciela w szkole lub na uniwersytecie może być niemożliwa. Jednak w dobie Internetu nie jesteś przywiązana do jednego, niekompetentnego nauczyciela. W szczególności w przypadku matematyki możesz sprawdzić kursy i strony internetowe, które mają świetnych nauczycieli, którzy przeprowadzą Cię przez cały program krok po kroku, spokojnym, dodającym pewności głosem i całkowicie za darmo. Nie pozwól, aby nauczyciel zepsuł Ci naukę matematyki – zignoruj go, przejmij inicjatywę i zmień szkołę na coś lepszego.

Ponadto możesz podjąć kroki, aby skutecznie zaradzić własnemu niepokojowi. Okazuje się, że wpływ lęku na Twoje wyniki w dużej mierze zależy od przekonań, jakie masz na ten temat. Jeśli wierzysz, że lęk przed matematyką Ci zaszkodzi, osiągniesz gorsze wyniki. Z drugiej strony, jeśli wierzysz, że lęk przed matematyką pomoże Ci osiągać lepsze wyniki, to nie będzie to miało na ciebie wpływu.

Jednym ze sposobów przezwyciężenia lęku jest zatem technika zwana „ponowną oceną poznawczą”. Spróbuj myśleć o lęku nie jako o niepokoju, ale jako o podekscytowaniu. Obie te emocje wydają się być całkiem podobne fizjologicznie. Naukowcy odkryli, że chociaż tak proste przeformułowanie emocji nie powoduje zmiany poziomu niepokoju ani reakcji organizmu (tętno itp.), to jednak poprawia wydajność. Panika i podekscytowanie są podobne. To, jak interpretujemy te uczucia, robi różnicę.

Możesz zmienić swój sposób myślenia, używając subwokalizacji lub mówiąc głośno do siebie. W szczególności możesz przezwyciężyć niespokojne myśli, powtarzając mantrę „jestem podekscytowana”. Często jest to takie proste. Nawet przeczytanie artykułu na temat korzyści płynących z krótkotrwałego stresu może pomóc. Inną techniką, która okazał a się skuteczna, jest pisanie ekspresyjne (lub pisanie dziennika).

Podsumujmy, czego się nauczyliśmy

Twoja pamięć robocza jest warsztatem twojego umysłu. Śledzi to, co widzisz, słyszysz, myślisz i wyobrażasz sobie, jednocześnie umożliwiając Ci pracę z tym w celu tworzenia długotrwałych wspomnień i rozwiązań. Najpopularniejszy model naukowy składa się z czterech elementów, z których dokonaliśmy przeglądu trzech najlepiej zbadanych:

• pętla fonologiczna – śledzi to, co właśnie usłyszałaś, pozwala też subwokalizować myśli podczas czytania, mówienia lub myślenia.
• szkicownik wizualno-przestrzenny – śledzi obrazy i informacje przestrzenne.
• dyrektor centralny – przydziela uwagę i manipuluje informacjami, podobnie jak stolarz na stole warsztatowym.

Najważniejszym odkryciem dotyczącym pamięci roboczej jest to, że jest ona ograniczona. Przeciętny człowiek może jednocześnie przechowywać tylko 4-7 informacji. Drugą stroną tego jest to, że możemy fragmentować informacje. Łącząc złożone informacje w rozpoznawalne fragmenty, nawet bardzo skomplikowane rzeczy mogą zmieścić się na Twoim myślowym stole warsztatowym. Aby jak najlepiej wykorzystać pamięć roboczą:

• unikaj muzyki i rozpraszających dźwięków podczas wykonywania pracy wymagającej wysiłku umysłowego uczenie się.
• podkreśl najważniejsze informacje, wypowiadając je na głos.
• używaj wizualnych mnemoników, aby śledzić więcej pomysłów na raz.
• w przypadku niektórych przedmiotów wizualizacja może usprawnić naukę w porównaniu do zwykłego podsumowania.
• staraj się bardziej wykorzystywać swoją wyobraźnię podczas nauki.
• jeśli zmagasz się z problemem, podziel go na prostsze części.
• mistrzostwo bierze się z dzielenia na kawałki – budowania przechowywanych wzorców tak skomplikowanych rzeczy, by stały się prostymi.

Przyczyny trudności w nauce – podsumowanie

Oprócz składników pamięci roboczej rozmawialiśmy o trzech innych kwestiach. Fragmenty, obciążenie poznawcze i niepokój. Obciążenie poznawcze w dużej mierze decyduje o tym, co sprawia, że coś jest zagmatwane lub trudne. Jednakże czynnikami mogą być także uwaga i specyficzne trudności w uczeniu się. Istnieją trzy rodzaje obciążeń poznawczych:

• obciążenie wewnętrzne – trudność samego pomysłu.
• obciążenie zewnętrzne – trudności wynikające ze złej prezentacji/instrukcji.
• niemieckie obciążenie – wysiłek wymagany do tworzenia nowych fragmentów i zapamiętywania.

Możesz złagodzić obciążenie wewnętrzne poprzez trening przedtreningowy, czyli podział złożonego tematu na proste części, które najpierw opanujesz, zanim przejdziesz dalej. Możesz złagodzić obciążenie zewnętrzne, znajdując dobre zasoby do nauki lub reorganizując te, które są zagmatwane. Wreszcie niepokój ma duży wpływ na pamięć roboczą. Wypierając informacje, które musisz przetworzyć, rozpraszające myśli mogą bardzo utrudnić wykonanie zadania. Spróbuj przeformułować swój niepokój w podekscytowanie, szukając pewnych siebie instruktorów i zapisując swoje przemyślenia, aby było to łatwiejsze.

Podziel się swoimi przemyśleniami na ten temat w komentarzu poniżej albo napisz do mnie maila na adres pytania@cataleja.pl.

Udanego życia,

Cataleja