تقویت مغز، افزایش یادگیری: ۵ روش ساده و کاربردی

روش‌های افزایش قدرت یادگیری نه تنها به ابزارها و منابع آموزشی بستگی دارند، بلکه به نحوه تعامل انسان‌ها با این منابع نیز وابسته است. تحقیقات اخیر نشان داده‌اند که عواملی مانند رابطه معلم و دانش‌آموز، توجه کامل به فرآیند یادگیری، و استفاده از روش‌های سنتی مانند کتاب‌های چاپی، نقش مهمی در تقویت توانایی‌های شناختی دارند. این نتایج نشان می‌دهند که باید میان روش‌های نوین دیجیتال و اصول یادگیری سنتی تعادلی هوشمندانه برقرار کنیم و بدین ترتیب مسیرهایی جدید برای بهره‌وری بیشتر از ظرفیت‌های ذهنی انسان ایجاد خواهیم کرد.

حدود یک سال پیش، سوئد با برداشتن گامی مهم به عقب، جهشی چشمگیر به جلو داشت: این کشور سیستم آموزشی خود را با تعادل مجدد بین استفاده از ابزارهای دیجیتال و استراتژی‌های سنتی بهبود بخشید. این تغییر شامل پذیرش روش‌های متعارف مانند خواندن کتاب‌های درسی چاپی و نوشتن با دست روی کاغذ بود، در حالی که تدریجاً وابستگی به رایانه‌ها کاهش یافت. مؤسسه کارولینسکا، یکی از معتبرترین مراجع علمی، دریافته بود که ابزارهای دیجیتال به جای تقویت یادگیری، آن را مختل می‌کنند.

در چند دهه گذشته، همزمان با اینکه مدارس و بسیاری از سازمان‌ها با اشتیاق به استفاده از فناوری دیجیتال روی آوردند – آنچه وزیر آموزش سوئد آن را «یک آزمایش» می‌نامد – عصب‌شناسان نیز در حال تکمیل تحقیقات خود درباره مؤثرترین روش‌های یادگیری و پردازش اطلاعات توسط مغز بودند. این یافته‌ها برای همه آموزنده است.

۱. یادگیری نیازمند همدلی است

در سال ۱۹۶۶، پژوهشگران نرم‌افزار ELIZA را معرفی کردند که نخستین روان‌درمانگر دیجیتال جهان بود. این برنامه، که شبیه‌سازی اولیه‌ای از گفتگو با یک روان‌درمانگر انسانی را فراهم می‌کرد، به سرعت توجه بسیاری را جلب کرد و بسیاری از صاحب‌نظران شروع به گمانه‌زنی درباره جایگزینی چت‌بات‌های دیجیتال با انسان‌ها در روابط درمانی کردند.

با وجود پیشرفت‌های چشمگیر فناوری در پنج دهه گذشته، متخصصان سلامت روان انسان همچنان جایگاه خود را حفظ کرده‌اند. تحقیقات نشان می‌دهد که تأثیر مثبت آن‌ها بر علائم افسردگی و اضطراب به ترتیب سه و پنج برابر بیشتر از همتایان دیجیتالشان است.

هوش مصنوعی به عنوان درمانگر

چرا هوش مصنوعی در این زمینه نتوانسته انتظارات را برآورده کند؟ دلیل اصلی این است که واژه کلیدی در عبارت “رابطه درمانی” کلمه “رابطه” است. تحقیقات دهه‌ها نشان داده‌اند که رابطه میان درمانگر و بیمار قوی‌ترین عامل پیش‌بینی‌کننده موفقیت درمان است، به‌طوری که برخی داده‌ها حاکی از آن هستند که ۸۰ درصد از نتیجه درمان به وجود یک رابطه همدلانه و قوی بستگی دارد.

این اصل در یادگیری نیز صادق است. یادگیری فرآیندی میان فردی است. اهمیت محرک‌های خاصی که برای تحریک یادگیری استفاده می‌شوند، کمتر از فردی است که این محرک‌ها را انتقال می‌دهد. به عبارت دیگر، پس از تحلیل داده‌های هزاران مطالعه، محقق آموزشی جان هتی گزارش داده است که رابطه‌ای همدلانه و قوی بین دانش‌آموز و معلم تأثیر ۲.۵ برابر بیشتری بر یادگیری دارد نسبت به تدریس فردی صرف.

افرادی مانند بیل گیتس و سال خان معتقدند که با استفاده از چت‌جی‌پی‌تی و مدل‌های زبانی دیگر به عنوان معلمان شخصی، شکاف‌های موفقیت در آموزش می‌توانند پر شوند. با این حال، ماشین‌ها قادر نیستند مانند یک رابطه همدلانه انگیزه بدهند یا الهام‌بخش باشند.

همدلی و انتقال‌دهنده‌های هورمونی

برای رشد همدلی، هورمون اکسی‌توسین ضروری است که نشانگر بیولوژیکی پیوندهای اجتماعی و شکل‌گیری روابط محسوب می‌شود. مدت‌ها تصور می‌شد که تنها تماس فیزیکی می‌تواند واکنش اکسی‌توسین را تحریک کند، مانند یک بغل یا دست روی شانه. اما اکنون مشخص شده است که ترشح اکسی‌توسین می‌تواند از طریق روش‌های روان‌شناختی نیز تحریک شود. اگرچه جزئیات دقیق این فرآیند هنوز روشن نیست، به نظر می‌رسد که احساس امنیت و مراقبت از طرف مقابل در آن نقش دارند. همچنین، صدای فرد مقابل—حتی از طریق تلفن—نقش ویژه‌ای در تحریک این هورمون دارد، اما ارتباط متنی قادر به تحریک اکسی‌توسین نیست.

زمانی که دو نفر به طور هم‌زمان اکسی‌توسین ترشح می‌کنند، فعالیت مغزی آن‌ها شروع به هم‌زمانی می‌کند. این فرآیند که “هم‌پیوندی نورونی” نام دارد، نشانگر عصبی همدلی است و باعث می‌شود افراد نه تنها از یکدیگر یاد بگیرند، بلکه شروع به تفکر مشابه یکدیگر کنند.

مطالعات تصویربرداری نشان می‌دهند که هم‌پیوندی نورونی بین معلم و دانش‌آموز با یادگیری ارتباط دارد. هرچه مغز دانش‌آموز بیشتر شبیه مغز معلم باشد، میزان جذب اطلاعات در کلاس درس بیشتر خواهد بود. ما می‌توانیم با هوش مصنوعی بخندیم، همدردی کنیم و حتی ممکن است نوعی عشق خام به آن احساس کنیم، اما ماهیت جهان‌شمول همدلی مانع از شکل‌گیری این الگوی خاص شناختی می‌شود.این یکی از دلایلی است که موجب می‌شود ۸۵ درصد از دانش‌آموزان بدون شهریه و بیش از ۵۰ درصد از دانش‌آموزان با شهریه هیچ‌گاه برنامه‌های آموزشی آنلاین را تکمیل نکنند. بدون همدلی، افراد به گیرندگان منفعل اطلاعات تبدیل می‌شوند و انگیزه کمی برای مقابله با چالش‌های اجتناب‌ناپذیری که در مسیر یادگیری پیش می‌آید، خواهند داشت.

۲. خلاقیت نیازمند دانشی شخصی‌سازی‌شده است.

همه بر این نکته اتفاق‌نظر دارند که داشتن فرصت برای استفاده از مهارت‌های شناختی پیشرفته مانند تفکر انتقادی و خلاقیت از اهمیت زیادی برخوردار است. بسیاری امیدوارند که چت‌جی‌پی‌تی و سایر هوش‌های مصنوعی که قادرند تمام دانش جهان را در چند ثانیه جستجو و سازمان‌دهی کنند، افراد را از نیاز به حفظ و یادگیری اطلاعات آزاد کرده و به آن‌ها این امکان را دهند که بیشتر بر پرورش توانایی‌های تفکر عمیق تمرکز کنند و قدرت یادگیری خود را افزایش دهند.

اما برای اینکه افراد بتوانند مهارت‌های تفکر پیشرفته را روی مجموعه‌ای از اطلاعات اعمال کنند، آن اطلاعات باید ابتدا در حافظه بلندمدت آن‌ها به‌طور عمیق ذخیره شود. حافظه بلندمدت بخش کلیدی شناخت انسان است. اطلاعات تا زمانی که به‌طور عمیق در ساختارهای دانش قبلی فرد رمزگذاری و سازمان‌دهی نشده باشد، عملاً غیرقابل استفاده است. دسترسی به اطلاعات، نیاز به یادگیری آن‌ها را از بین نمی‌برد، به ویژه اگر بخواهید از مهارت‌های خود برای بهره‌برداری از آن‌ها استفاده کنید.

خلاقیت از درونی‌سازی دانش ناشی می‌شود

حالا بیایید به خلاقیت فکر کنیم. من دوست دارم فکر کنم که این مهارت پیشرفته را دارم و در شغل روزانه خود، هنگام تجزیه و تحلیل داده‌ها، ساختن پارادایم‌های تجربی یا توسعه فرضیه‌ها از آن استفاده می‌کنم. اما متاسفانه، اگر از من بخواهید که از مهارت‌های خلاقانه‌ام برای تعمیر خودرو استفاده کنم—چیزی که هیچ دانشی درباره آن ندارم—احتمال کمی وجود دارد که بتوانم بینش معناداری ارائه دهم. علاوه بر این، حتی اگر دسترسی به اطلاعاتی در مورد تعمیر خودرو (مثلاً از طریق ویکی‌پدیا یا ویدیوهای آنلاین) پیدا کنم، این اطلاعات هیچ کمکی به استفاده از توانایی‌های خلاقانه‌ام نخواهند کرد؛ بهترین کاری که می‌توانم انجام دهم این است که آنچه را دیده‌ام کپی یا تقلید کنم.

زمانی که اطلاعات در ساختار ذهنی من درباره جهان جای می‌گیرد، تنها در آن صورت قادر خواهم بود آن اطلاعات را به‌طور معنادار دستکاری، مرتب‌سازی و به‌طور خلاقانه استفاده کنم. به همین دلیل است که یادگیری معمولاً به سه سطح سطحی، عمیق و تحولی تقسیم می‌شود؛ فرآیندهای عمیق‌تر نیاز به عبور از مراحل اولیه دارند.

چه افراد از دفترچه‌های راهنما استفاده کنند یا از چت‌جی‌پی‌تی برای یادگیری نحوه قرارگیری انگشتان در آکوردهای گیتار کمک بگیرند، همچنان باید آکوردها را به طور عملی یاد بگیرند و تمرین کنند قبل از اینکه بتوانند وارد فرآیند ساخت آهنگ‌های پیچیده شوند، که نیازمند دانش عمیق‌تری (نه تنها دسترسی به اطلاعات) در زمینه قرارگیری انگشتان است. این اصل در تمامی زمینه‌های یادگیری صدق می‌کند. برای تفکر انتقادی و منطقی نیاز به دانش پیش‌زمینه داریم، و بدون آن، چنین تفکری امکان‌پذیر نیست.

۳. یادگیری نیازمند توجه کامل است.

یکی از بهترین روش‌ها برای درک توجه انسان، مقایسه آن با یک فیلتر است. مشابه اینکه عینک‌های سه‌بعدی فقط طول‌موج‌های خاصی از نور را به شبکیه چشم می‌رسانند، توجه نیز تنها اطلاعات مرتبط را به آگاهی آگاهانه می‌آورد و اطلاعات نامربوط را مسدود می‌کند.

مثل بازی‌های تخته‌ای، هر کاری که انجام می‌دهیم، مجموعه‌ای از قوانین دارد که مشخص می‌کند برای موفقیت چه کارهایی باید انجام دهیم. برای مثال، برای خواندن این متن به‌طور موفقیت‌آمیز، «مجموعه قوانین خواندن» شما ایجاب می‌کند که چشمان خود را از چپ به راست حرکت دهید، هر کلمه را تا انتهای جمله در حافظه نگه دارید و از انگشتان خود برای ورق زدن صفحات استفاده کنید.

هر وقت با یک کار درگیر می‌شویم، مجموعه قوانین مربوطه باید در ناحیه‌ای از مغز به نام قشر پیش‌فرونتال جانبی بارگذاری شود. مجموعه قوانینی که در این قسمت از مغز ذخیره می‌شود، تعیین می‌کند که فیلتر توجه چه اطلاعاتی را مرتبط یا غیرمرتبط می‌داند.

مهم است بدانید که قشر پیش‌فرونتال جانبی تنها می‌تواند یک مجموعه قوانین را در هر زمان نگه دارد. به همین دلیل است که انسان‌ها نمی‌توانند چند کار را به طور همزمان انجام دهند. بهترین چیزی که می‌توانیم انجام دهیم این است که سریعاً بین کارها جابه‌جا شویم و هر بار مجموعه قوانین را تغییر دهیم.

جابجایی بین کارهای مختلف سه هزینه عمده دارد:

اول: زمان

مغز حدود ۰.۱۵ ثانیه برای تعویض مجموعه قوانین نیاز دارد، که در این مدت هیچ اطلاعات خارجی به طور آگاهانه پردازش نمی‌شود و یادگیری به طور قابل توجهی کند می‌شود (این پدیده «فلش توجهی» نامیده می‌شود).

دوم: دقت

هر بار که بین کارها جابه‌جا می‌شویم، یک دوره کوتاه وجود دارد که در آن دو مجموعه قوانین با هم ترکیب می‌شوند و عملکرد کلی کاهش می‌یابد—که این حالت «دوره تأخیر روان‌شناختی» نام دارد.

سوم: حافظه

حافظه‌ها معمولاً توسط هیپوکامپ مغز پردازش می‌شوند، اما در شرایط انجام چند کار همزمان، حافظه‌ها بیشتر توسط مناطقی از مغز که به فرآیندهای واکنشی مربوط هستند، پردازش می‌شوند، که باعث ایجاد حافظه‌های ناخودآگاه می‌شود و دسترسی به آن‌ها در آینده دشوار خواهد بود.

انجام چند کار همزمان یکی از بدترین کارهایی است که انسان‌ها می‌توانند برای یادگیری و حافظه انجام دهند. شاید به همین دلیل است که دانش‌آموزان امروزی در آزمون‌های اطلاعاتی، نگارش و استفاده از مهارت‌های تفکر سطح بالا عملکرد ضعیفی دارند.

یک تحقیق درباره انجام چند کار همزمان

یک نظرسنجی پیش از پاندمی COVID-19 که بررسی می‌کند چگونه دانش‌آموزان آمریکایی بین ۸ تا ۱۸ سال از فناوری‌های دیجیتال استفاده می‌کنند، نشان می‌دهد که آن‌ها وقت خود را این‌گونه تقسیم می‌کنند:

• ۱۰ ساعت و ۴۴ دقیقه بازی ویدئویی
• ۱۰ ساعت و ۲ دقیقه تماشای تلویزیون یا کلیپ‌های فیلم
• ۸ ساعت و ۱۴ دقیقه پیمایش در شبکه‌های اجتماعی
• ۷ ساعت و ۳۲ دقیقه گوش دادن به موسیقی
• ۳ ساعت و ۲۵ دقیقه انجام تکالیف
• ۲ ساعت و ۵ دقیقه انجام کارهای مدرسه
• ۱ ساعت و ۱۴ دقیقه مطالعه برای لذت
• ۵۲.۵ دقیقه ایجاد محتوای دیجیتال
• ۱۴ دقیقه نوشتن برای لذت

با توجه به اینکه مدرسه فقط ۳۶ هفته در سال برگزار می‌شود، داده‌ها نشان می‌دهند که دانش‌آموزان تقریباً ۲۰۰ ساعت سالانه از کامپیوتر برای یادگیری استفاده می‌کنند—در حالی که بیش از ۲,۰۰۰ ساعت را صرف جابجایی سریع بین محتوای مختلف رسانه‌ای می‌کنند. کامپیوترها ماشین‌های چندوظیفه‌ای هستند.

شاید به همین دلیل است که وقتی از کامپیوتر برای انجام تکالیف استفاده می‌کنند، یادگیرندگان معمولاً کمتر از ۶ دقیقه دوام می‌آورند تا اینکه به شبکه‌های اجتماعی دسترسی پیدا کنند، با دوستان خود پیام دهند و درگیر حواس‌پرتی‌های دیجیتال دیگر شوند. و همین‌طور، زمانی که از لپ‌تاپ در کلاس استفاده می‌کنند، معمولاً ۳۸ دقیقه از هر ساعت را به طور غیرمؤثر می‌گذرانند.

در واقع، کامپیوترها اغلب برای یادگیری استفاده نمی‌شوند و تلاش برای گنجاندن یادگیری یک مانع بزرگ (و بسیار غیرضروری) بین یادگیرنده و نتیجه مطلوب ایجاد می‌کند. برای یادگیری مؤثر هنگام استفاده از کامپیوتر، افراد باید مقدار زیادی تلاش شناختی صرف کنند تا با امیال خود که سال‌ها به آن‌ها عادت کرده‌اند مبارزه کنند، جنگی که بیشتر اوقات می‌بازند.