Abordarile cognitiviste

ABORDARILE COGNITIVISTE

Cum functioneaza mintea umana? Ce se intampla la nivelul sistemului cognitiv al unui elev cand vine in contact pentru prima data cu un anumit continut semantic sau cand incearca sa rezolve o sarcina scolara? Potrivit teoriei procesarii de informatie, sistemul cognitiv dispune de doua proprietati de baza: de reprezentare si de calcul (Newell si Simon, 1972). Acest lucru inseamna ca:

(a)   pe de o parte produce o serie de reprezentari mentale ale realitatii (si implicit ale sarcinii sau ale continuturilor studiate), iar

(b)   pe de alta parte implica diferite mecanisme de procesare, pe baza carora opereaza asupra acestor reprezentari (le manipuleaza pe baza unor reguli, algoritmi sau strategii).

Pentru a face fata diferitelor situatii problematice, prin tot acest demers de constructie reprezentationala si de calcul mintea umana semnifica si interpreteaza continuturilor pe care le manipuleaza. Cum au loc aceste procese de reprezentare si de operare, cu alte cuvinte cum are loc invatarea?

Inca din primele momente cand ni se prezinta un anumit continut informational este initiat un intreg demers, prin care: (a) separam mesajul de multitudinea de distractori din mediu, (b) identificam ceea este nou si ceea ce cunoastem despre acel mesaj, (c) integram noile informatii in baza de cunostinte de care dispunem, (d) decidem daca este important sa retinem/ignoram anumite secvente ale mesajului etc. Unele din aceste procese sunt supuse controlului constient, pe cand altele au loc in mod automatizat, cu un consum minim de resurse de procesare.

Continuturile sistemului cognitiv sunt reprezentarile mintale, iar activitatea cognitiva se realizeaza prin intermediul mecanismelor de procesare. Ea  consta in atribuirea de semnificatii acestor reprezentari mintale, respectiv transformarea lor in cunostinte. De exemplu, in momentul in care parcurgeti acest paragraf interventia unor procese cognitive, cum ar fi: selectia ideilor importante, organizarea acestora intr-o structura coerenta, coroborarea informatiilor detectate ca importante cu cunostintele anterioare contribuie la formarea unei serii de reprezentari mentale ale materialului.

Perspectiva cognitiva are la baza teoria procesarii informatiei si reprezinta o perspectiva activa asupra invatarii. Conform teoriei procesarii informationale, procesul de invatare se refera la receptarea informatiei din mediu si utilizarea unor strategii cognitive pentru transferul acesteia din memoria de scurta durata in memoria de lunga durata. Aceste doua procese: atentia si utilizarea strategiilor constituie mecanismul fundamental al invatarii in teoria procesarii informatiei.

Capacitatile atentionale si strategice se dezvolta o data cu varsta, copiii devenind niste procesori de informatie mai eficienti. Aceste abilitati ii ajuta sa depaseasca limitarile impuse de registrul senzorial si memoria de scurta durata, astfel incat achizitia cunostintelor (declarative, procedurale si strategice) se realizeaza mai rapid si mai eficient (Byrnes, 2001).

Principalele aplicatii ale perspectivei cognitive in educatie:

accentuarea rolului activ al elevului in invatare - utilizarea de strategii de memorare. Aceste strategii pot fi simple, cum ar fi repetarea materialului (ceea ce presupune de cele mai multe ori o prelucrare superficiala) sau strategii complexe, de elaborare si organizare (insotite de o prelucrare de adancime).

importanta autoreglarii in invatare - (autoreglarea va face obiectul de studiu al modulului urmator)

intelegerea mai nuantata a diferentelor individuale. O eroare in rezolvarea unei sarcini poate sa se datoreze nu doar lipsei anumitor structuri cognitive (Piaget), ci unei varietati de factori: de la neatentie, capacitate redusa a ML (memoria de lucru), lipsa unor strategii eficiente de memorare, la capacitatea redusa de reactualizare, sau de monitorizare si control al invatarii.

rolul profesorului este de facilitare a invatarii prin:

organizarea materialului: scheme de organizare, modele conceptuale, modele ierarhice

elaborare: sugerarea unor analogii sau mnemotehnici.

implicarea activa a elevilor in sarcini autentice de invatare: problematizari, intrebari care solicita prelucrarea superioara a materialului, furnizare de exemple si aplicatii, testare a cunostintelor pe baza de proiecte.

1. Diferente in abordarile cognitive si comportamentale

Procesul de invatare nu este integral observabil; el reclama mai mult decat o modificare a comportamentului extern pe baza unor intariri sau pedepse. Psihologia cognitiva studiaza activitatea de invatare, respectiv modul in care subiectul uman prelucreaza informatia prin intermediul unor procese ca: memoria, gandirea, luarea de decizii, metacognitia si medierea. Invatarea devine astfel in primul rand un proces intern, iar cunostintele asimilate depind in buna masura de capacitatea de procesare a elevului, de efortul depus in timpul invatarii, de adancimea de procesare si de modul de organizare si de structurare a cunostintelor.

Daca abordarea comportamentala studiaza rezultatele observabile ale procesului de invatare si conditiile pe care trebuie sa le indeplineasca mediul de invatare pentru a facilita producerea de raspunsuri dezirabile, abordarile cognitive:

(a)   analizeaza si monitorizeaza mecanismele mentale pe care le utilizeaza elevii, in momentul in care ofera raspunsuri corecte/incorecte,

(b)   isi propun sa identifice strategii optime de invatare, de luare a deciziilor, de rezolvare de probleme si modalitati prin care, elevii construiesc si acorda semnificatie cunostintelor cu care opereaza.

Ca atare, psihologia cognitiva incearca sa evidentieze mecanismele procesarii mintale, prin care subiectul uman formuleaza ipoteze, ia decizii, utilizeaza informatiile pentru a face fata diferitelor situatii problematice, exploateaza cunostintele. In acest scop reprezentantii paradigmei cognitive utilizeaza o diversitate de sarcini de invatare si evalueaza variabile implicate in procesul invatarii, prin diferite metode, cum ar fi: inregistrarea miscarilor oculare si a fixarii privirii, masurarea timpului de reactie, analiza protocoalelor gandirii cu voce tare. Pe baza unor astfel de masuratori pot fi evidentiate operatiile implicate pe parcursul rezolvarii unei sarcini de invatare. Pornind de la aceste date se fac predictii, privind relatiile dintre continuturile invatate si procesarile care au loc in timpul invatarii. Una din aceste predictii sustine ca, un timp de inspectie si de procesare a unor secvente de continut mai mare se presupune o procesare mai laborioasa a secventei respective.

Exista cateva probleme pe care le sugereaza o astfel de abordare:

a.   In ce fel dobandeste elevul cunostinte, strategii de operare si implicit abilitatea de-a le aplica in contexte diferite?

b.   Odata aceste elemente achizitionate, ce se intampla la nivelul mecanismelor mintale?

c.   Cum sunt receptate, selectate si stocate informatiile?

d.   Cum sunt puse in corespondenta informatiile noi achizitionate cu cunostintele elevului,

e.   Cum sunt reactualizate si exploatate?

Raspunsurile argumentate la aceste intrebari vor constitui o baza importanta de eficientizare a strategiilor de instruire a elevilor. De exemplu, intelegerea modului in care mintea acceseaza si integreaza informatiile noi indica profesorului modalitatile prin care poate prezenta elevilor de o anumita varsta, continuturile unei lectii pentru a le face mai accesibile. Totodata a intelege modul in care mintea umana codeaza, stocheaza si organizeaza informatiile constituie un cadru de analiza a modului in care poate fi prezentata informatia in structuri mai eficient organizate.

Unul din procesele cognitive, care joaca un rol cheie in invatare este memoria. Ea repreinta mecanismul mental care ne ajuta sa retinem si sa reutilizam informatiile stocate (Baddley, 1999; Crowder, 1976). Pentru ca procesul de invatare sa aiba loc - respectiv pentru ca schimbarile de la nivelul gandirii sau comportamentului sa fie "relativ permanente" - elevii trebuie sa-si aminteasca experientele anterioare. Pentru a raspunde la intrebarea: "Cum invata si memoreaza elevii?" vom analiza cateva modele ale memoriei, impreuna cu implicatiile educationale ale fiecaruia. Cercetarile cu privire la memoria umana (Anderson, 1995; Byrnes, 2001; Ericsson & Kintsch, 1995; Solso, 2001) descriu procesul prin care informatiile noi sunt retinute (sau uitate).

Exista mai multe modele de prelucrare a informatiilor care descriu procesele cognitive si modul in care opereaza memoria. Ne vom opri asupra a trei dintre acestea modele: modelul stocarii pe etape a informatiilor, modelul adancimii de procesare si modelul memoriei de lucru.

2. Modelul procesarii de informatie

Un prim model il reprezinta modelul procesarii de informatie, care  desi are un caracter relativ mecanicist poate constitui un cadru valoros de informare si de problematizare, privind aplicatiile prelucrarii de informatie in domeniile invatarii si a diferentelor individuale privind invatarea.

Modelul procesarii de informatie se constituie ca un cadru de analiza a modului in care functioneaza procesele mintale. El a fost dezvoltat de catre Schiffrin si Anderson (1968) si a dominat teoriile cognitive ale invatarii si memorarii incepand din anii '70. Bazele modelului au fost puse in perioada 1950-1960, o data cu dezvoltarea accelerata a tehnologiilor informationale. In articularea modelului s-a pornit de la analogia dintre memoria umana cu cea a calculatoarelor. Pe parcursul rezolvarii diferitelor sarcini calculatorul decodifica informatiile provenite din mediul extern (input), le stocheaza, le reactualizeaza si ofere raspunsul (output). In toate aceste operatii, memoria joaca un rol decisiv, constituind astfel esenta proceselor de prelucrare a informatiilor.

Pe baza analogiei cu calculatorul, cognitivistii considera ca sistemul cognitiv uman este un mecanism de procesare de informatie, care recepteaza, transforma si stocheaza diferite tipuri de input (stimulii externi) in forme simbolice. In vederea solutionarii de probleme asupra simbolurilor stocate initiaza o serie de operatii.

Conform acestei teorii, invatarea implica dobandirea de noi modalitati de prelucrare a informatiilor, precum si ajustarea proceselor existente.

Modelul procesarii de informatie conceptualizeaza activitatea mentala ca manipulare de informatie, care incepe cu detectarea informatiei la nivelul simturilor si se finalizeaza cu formularea raspunsului. Intelegerea functionarii sistemului cognitiv presupune urmarirea cursului informational pe tot acest traseu si identificarea naturii mecanismelor care intervin la diferite niveluri. De pilda, cand unor elevi de clasa a VII-a li se prezinta pentru prima data, la ora de biologie structura sistemului circulator, cum isi reprezinta si asimileaza conceptele si principiile subscrise unei astfel de teme? Cum proceseaza informatiile noi si cum le relationeaza cu cele deja cunoscute? Modelul prezentat in figura 1 este o metafora a suitei de procese initiate in situatia  in care sistemul cognitiv acceseaza noi informatii.

Aceste procese includ, encodarea informatiei primite sub forma simbolurilor (imagini vizuale sau etichetele verbale), stocarea acestor simboluri in creier, interpretarea lor pe baza unor informatii stocate, procesele de reactualizare utilizate pentru a reflecta asupra lor si pentru prelucrarea informatiei achizitionate. Manipuland experimental tipul de input oferit si analizand felul in care individul il prelucreaza in conditii precizate, devine posibil sa inferam ce procese intervin si sa construim o diagrama a cursului informational care ilustreaza secventa acestor procese (Schaffer, 2004)).

Modelul procesarii de informatie presupune prelucrarea informatiilor receptate din mediu, la nivelul sistemului cognitiv, pe parcursul a mai multor secvente succesive (analog cu procesarea in serie a memoriei calculatoarelor). Modelul este constituit din trei componente/structuri de baza si explica modul in care sunt codate, stocate  si interpretate informatiile in memorie. Cele trei componente sunt: "memoria senzoriala sau registrul senzorial", "memoria de scurta durata" si "memoria de lunga durata". Fiecare structura indeplineste o functie specifica de procesare, care nu se modifica de la o situatie la alta. Totodata ele sunt universale, prin faptul ca fac parte din echipamentul psihologic al tuturor fiintelor umane. Alaturi de aceste structuri intalnim si o serie de procese care sunt activate pe masura ce informatia e procesata. Aceste procese variaza de la o persoana la alta si se adapteaza in functie de circumstantele cu care se confrunta individul (Schaffer, 2004). Ele genereaza si regleaza fluxul informational prin stabilirea scopului, selectarea strategiilor, monitorizarea progresului specific fiecarei sarcini individuale. Fiecare din aceste procese indeplinesc diferite functii, care sunt activate pe masura ce informatia e procesata. Sagetile din model reprezinta locul in care aceste functii au loc, in timp ce ovalele reprezinta procesele de control sau practicile de executie care genereaza, regleaza fluxul informational. Procesele de control includ stabilirea scopului, selectarea strategiilor, criteriile, expectante, monitorizarea progresului si metacunoasterea (cand ne controlam in mod constient procesele).

Uitare

Fig. 1. Modelul procesarii de informatie

Tema de reflectie nr. 5

Oferiti cat mai multe exemple de aplicatii ale modelului procesarii de informatie in scoala.