Kapitoly o paměti: Učení a efektivní učební strategie 5. a 19. 3. 2013 Eva Literáková Přehled • Kvíz + odpovědi • Učení a efektivní učební strategie • Implicitní učení • Učení a mozek Učení Herman Ebbinghaus • 1880 • Strávil 2 nebo 3 roky svého života zasvětil studiu paměti a položil základy vědy o učení • Testoval pouze sebe, vyvinul pro to bezesmyslné slabiky (hláska-samohláskahláska: WUX, CAZ, BIJ, ZOL…) • Počítal, kolikrát musí opakovat rychlou sekvenci, než se ji naučí, nebo za jak dlouho se ji kvůli zapomínání musí učit znovu Tři základní otázky učení • Jak rychle může být informace nasoukána do systému? • Kolik informací může být uloženo? • Jak rychle se informace ztrácí? Rychlost učení • Jaká je závislost času stráveného učením a množství pamatovaného materiálu? (3) • Ebbinghaus: seznamy 16 slabik, daný den si vybral jeden nový a recitoval si ho rychlostí 2,5 slabiky/s 8-16-24-32-42-53 nebo 64krát • Po 24 h zjišťoval, kolik si z daného seznamu pamatuje a kolik opakování navíc potřebuje, aby se seznam naučil znovu Ukázka JIH, BAZ, FUB, YOX, SUJ, XIR, DAX, LEQ, VUM, PIQ, KEL, WAB, TUV, ZOF, GEK, HIW Total time hypothesis • Čím více času strávíme učením, tím více se naučíme – Neplatí samozřejmě pro všechny oblasti • Platí např. pro: – Psaní (dovednost je přímo úměrná počtu absolvovaných hodin) – Šachy, psaní na stroji, hudba (10 000 hodin nejlepší profesionálové) • Existují však způsoby, jak dostat více z času stráveného učením Distributed practice • (Rozložení činnosti) • Když opakoval první den 64x, strávil 7,5 min první i druhý den. Když opakoval první den 8x, strávil první den 1min a druhý den 20 min • Častější učení „po troškách“ vede k lepšímu výsledku Studie pošťáků • Úkol – naučit pošťáky psát na stroji • Možnosti: intenzivní trénink nebo rozložené učení každý den – 2x2h/den – 1x2h/den – 2x1h/den – 1x1h/den Expanding retrieval • (Rozšiřující vybavování) • Učební položku testujeme ihned a postupně zvyšujeme dobu oddáleného vybavení • Např. při učení slovíček: 1:1, 2:2-1-2, 3:3-1-2-3, 4:4-3-4-1-3-2 – Vždy, když je položka správně vybavena, posune se na konec seznamu, když není vybavena správně, je posunuta na začátek Důležitost testování • Jak se správně učit? • 40 párů svahilsko-anglických slovíček, 4 skupiny – Průběžná prezentace a testování položek – Totéž s odložením správně zodpovězených položek – Opakovaná prezentace bez testování – Opakovaná prezentace s odkládáním, bez testování Generation effect • Produkce odpovědi z paměti, spíše než získávání odpovědi Roediger & Karpicke, 2006, Study I Roediger & Karpicke, 2006, Study II Efektivní učební strategie I • Druh otázek – Verbatim questions – otázky podobné těm, se kterými se student setkal při učení – Inference questions – otázky zjišťující schopnost odvozovat a použít znalosti při řešení nových problémů (coherence and integration of mental models) • Varianty – 1x S, opakované S, concept mapping, retrieval practice Karpicke & Blunt, 2011 in Karpicke, 2012 Karpicke & Blunt, 2011 in Karpicke, 2012 Efektivní učební strategie II • Elaborative interrogation – Generování vysvětlení, proč explicitně řečený fakt nebo koncept je pravdivý • Self-explanation – Vysvětlování, jak se nová info vztahuje ke známým info, nebo vysvětlování kroků, které je potřeba udělat při řešení problému • Summarization – Psaní shrnutí (různě dlouhých) u textů, které mají být naučeny • Highlighting (underlining) – Zaznačování potenciálně důležitých částí textů, které mají být naučeny, při čtení • The keyword mnemonic – Používání klíčových slov a představivosti pro asociaci verbálního materiálu • Imagery use for text learning – Úsilí formovat mentální představy textových materiálů při čtení nebo poslouchání • Rereading – Opakované prostudování textových materiálů • Practice testing – Testování sebe, zkušební testy • Distributed practice – Nastavení rozvrhu učení, který rozděluje studijní aktivity v čase • Interleaved practice – Nastavení rozvrhu učení, který kombinuje různé druhy problémů, nebo rozvrhu studia, který kombinuje různé druhy materiálů v rámci jedné studijní session Dunlosky, Rawson, Marsh, Nathan, & Willingham, 2013 http://psi.sagepub.com/content/14/1/4.full.pdf+html?ijkey=Z10j aVH/60XQM&keytype=ref&siteid=sppsi Tři základní principy efektivního učení • Distributed practice, retrieval practice, explanatory questioning • Proč jsou neefektivní strategie stále používány? Roediger III & Pyc, 2012 Jak by se mělo postupovat při implementaci těchto zjištění do vzdělávací praxe? • Studie více přiblížit učební praxi (je pouze jedna study session, ale opakované učení) • Problém transferu vědy do vzdělávání – nutnost komunikace s pedagogy, vytváření učebních metod Dunlosky & Rawson, 2012 • Je potřeba zjišťovat efekt testování ve srovnání s jinými metodami učení, ne jen s opakovaným čtením Kornell, Rabelo, & Klein, 2012 Motivace k učení • Pokud máme daný úkol (naučit se seznam slov), peněžní odměna nezvýšila výkon • Motivace žáků je komplexní problematika Opakování a učení • Pouhé opakování vs. organizování informací • Pouhé časté vystavení informace nemusí vést k jejímu jistému uložení (např. pamatujete si přesně, jak vypadají jednotlivé mince?) • Změna vlnové délky BBC – lidé si bezpečně pamatovali, kdy k ní má dojít (84 %), ale pouze 25 % se pokusilo podat odpověď ve vlnových délkách – Komplexní informace, které nesedí do našeho způsobu myšlení, přinášejí minimum učení a maximum frustrace • http://www.youtube.com/watch?v=vJG698U2 Mvo Change blindness • „Slepota ke změně“ • Chodec, tázající se na cestu; úředník za přepážkou… • Další ukázky: http://www.youtube.com/watch?v=VkrrVozZR2c Implicitní učení Co je to? • Těžká otázka • Učení bez účasti epizodické paměti • Závisí na různých oblastech mozku, nejedná se o jeden paměťový systém s jedním společným učebním mechanismem Klasické podmiňování • Twitmyer, 1902: – Kolenní reflex + zvonek • Pavlov – Studoval salivační reflex a všiml si, že psi začali slintat jakmile si všimli, že experimentátor přichází • Extinkce (vyhasínání) Klasické podmiňování a reklama I • Prezentace nové značky zubní pasty společně s novou značkou koly, pracího prášku a mýdla • Každý produkt byl párovaný s obrázkem – Neutrálním pro ostatní produkty – Příjemným (pleasant) pro zubní pastu (západ slunce nad ostrovem apod.) • 1 až 20 prezentací • Vyšší pravděpodobnost nákupu byla pro zubní pastu, zvyšovala se s množstvím prezentací Klasické podmiňování a reklama II • Mere exposure effect – Tendence neutrálního stimulu získat pozitivní hodnotu s opakovanou expozicí • 25 reklam z časopisů – polovina respondentů si je měla zapamatovat, druhá polovina instrukci nedostala – Poté měli hodnotit těchto 25 a nových 25 reklam co do nápaditosti, jedinečnosti, působivosti a zapamatovatelnosti • Rozpoznali 60 oproti 11 % reklam, hodnocení již viděných byla vyšší u obou skupin Priming • Fenomén, kdy prezentace určité položky ovlivňuje její další percepci a zpracování • Např. dostanete za úkol přečíst si seznam slov. Poté dostanete zcela jiný úkol – rozpoznávat slova, která jsou prezentována na velmi krátkou dobu. Předtím čtená slova rozpoznáte rychleji (i když si je nepamatujete) Metody primingu I • Stem completion – Úkol, kdy je uložení slova testováno prezentací prvních několika písmen, která mají být doplněna, instrukce je přitom „hádejte“ nebo „nabídněte“ STAMP ST- - • Sémantická nápověda použitá jako vodítko zde ztrácí účinek (je velmi účinná v explicitních testech paměti) Metody primingu II • Fragment completion – Technika, kdy je paměť na slovo testována oddělením různých písmen a dotazováním respondentů, aby slovo řekli elephant – l – p – a – t • Obě metody jsou účinné i u amnestických pacientů (priming není závislý na hipokampu) Procedurální učení I • Např. chycení míče – jak se stane, že ruku dáme do správné polohy tak, aby míček chytla (propočty probíhají bez uvědomění) • „Choking“ – odpověď na stres, kdy zkušený sportovec ztrácí dovednost, když je pod tlakem Procedurální učení II • Experiment – 2 skupiny hráčů golfu, celkem 400 pokusů dostat míček do jamky – Polovina přitom plnila úkoly vyžadující pozornost (implicitní skupina) • 100 posledních pokusů – test – Stresová a kontrolní skupina • Učení bylo mírně narušeno úkolem vyžadujícím pozornost, ovšem na výkonu v testu se stres u implicitní skupiny neprojevil (časem se stále zlepšovali) Učení a vědomí • Velká část učení probíhá bez uvědomění, vědomí je však pro učení velmi podstatné • Učení ve spánku? Mýtus • Ve spánku však probíhá konsolidace vzpomínek • Učení v kómatu – spíše různé úrovně vědomí, které učení umožňují Učení a mozek Co tvoří biologickou bázi učení • „Neurons that fire together wire together“ (Hebb, 1949) • Opakovaná aktivace podobných nervových drah vede ke změně chemie na synapsích, což vede k posílení spojení těchto neuronů • Long-term potentiation – Proces, při kterém se synaptický přenos stává efektivnější po nedávné aktivaci buňky Hipokampus • A vedlejší struktury jsou podstatné pro dlouhodobou potenciaci • Morrisovo vodní bludiště – Mléčná voda a schovaný ostrůvek, značky – Studie s lézemi hipokampu Implicitní učení v mozku • Podmiňování – Amygdala (studie pacientů s poškozením amygdaly/hipokampu/obou struktur) • Procedurální učení – Levá motorická kůra, pravý prefrontální kortex, premotorické oblasti, pravý temporální lalok DĚKUJI ZA POZORNOST e.literakova@gmail.com Konzultace: úterý 14 – 16, kromě 12. 3.