Mikä on muistin todellinen rooli oppimisessa?
Ihmisen aivot ovat kiehtoneet minua lapsesta asti. Sen ymmärtäminen, miten ihminen ajattelee, muistaa ja toimii, on äärimmäisen monimutkaista. Oppimisen ammattilaisena luotan aivotutkimukseen varmistaakseni suunnittelemieni ohjelmien tehokkuuden. Tässä artikkelisarjassa käsitellään joitakin muistin ja oppimisen peruskäsitteitä ja niiden soveltamista tosielämän oppimissuunnittelussa. Aloitetaan alusta…
Muisti on ylempiasteinen (looginen tai älyllinen) kognitiivinen prosessi, joka määrittelee henkisen organisaatiomme ajallisen ulottuvuuden. Se on kykymme koodata, tallentaa, säilyttää ja sitten palauttaa mieleen tietoa ja aiempia kokemuksia.
Muistilla on perustavanlaatuinen rooli elämässä, sillä se heijastaa menneisyyttä menneenä ja tarjoaa mahdollisuuden käyttää uudelleen kaikkia aiempia ja nykyisiä kokemuksia sekä auttaa varmistamaan jatkuvuuden sen välillä, mitä oli, ja sen välillä, mitä tulee olemaan.
Muisti on aiempien kokemustemme aktiivinen, subjektiivinen, älyllinen reflektioprosessi.
Muistilla on yhteys oppimiseen, mutta sitä ei pidä sekoittaa oppimiseen. Ihmisen muistiin liittyy kolme pääprosessia:
- Koodaus
Tiedon muuntaminen muotoon, joka voidaan tallentaa muistiin. - Tallentaminen
Koodatun tiedon säilyttäminen muistissa. - Hakeminen
Käyttää uudelleen menneisyydessä olevaa tietoa, joka on koodattu ja tallennettu.
Koodaus on ensimmäinen prosessi, jonka ihmisen muisti ottaa käyttöön. Oppimisen tehokkuus riippuu yleensä koodausprosessin tehokkuudesta. Se on aktiivinen ja valikoiva prosessi, joka riippuu useista tekijöistä. On olemassa kolmenlaisia tekijöitä, jotka voivat vaikuttaa koodauksen tehokkuuteen:
- Sisältötekijät
Suhteessa koodattavan materiaalin tyyppiin. - Ympäristötekijät
Suhteessa olosuhteisiin, joissa koodaus tapahtuu. - Subjektiiviset tekijät
Suhteessa muuttujiin, jotka vaikuttavat koodauksen tapahtuessa.
Sisällöllisiä tekijöitä ovat:
- Materiaalin tilavuus (mitä suurempi tilavuus, sitä vaikeampi koodaus).
- Aineiston järjestysaste (mitä paremmin järjestetty, sitä helpompi koodaus).
- Tuttuusaste.
- Tiedon paikka sisällön rakenteessa; eli aineiston alussa, keskellä tai lopussa (alkuun ja loppuun sijoitettu tieto on yleensä helpommin tallennettavissa kuin keskelle sijoitettu tieto).
- Materiaalin luonne.
Ympäristötekijät, vaikka niitä ei aina pidetä tärkeinä, ovat merkittäviä muistamisen kannalta. Lämpötila, kosteus, melu, kiintymys, sosioemotionaalinen ilmapiiri jne. ovat vain muutamia ympäristötekijöitä. Näistä erityispiirteistä riippuen koodausprosessi voi stimuloitua tai estyä.
Subjektiivisiin tekijöihin voi kuulua sellaisia tekijöitä kuin oppijan lepotila tai väsymys, terveys tai sairaus. Motivaatio, kiinnostuksen kohteet ja mielialat ovat koodausprosessin kannalta ratkaisevassa asemassa, minkä vuoksi käytämme opetuksen suunnittelijoina paljon aikaa määritellessämme ”Mitä hyötyä siitä on minulle?” kaikissa koulutusohjelmissa.
Tallentaminen on toinen prosessi, joka mahdollistaa koodatun tiedon säilyttämisen. Aivan kuten koodaaminenkin, tallentaminen on aktiivinen ja valikoiva prosessi. Niin kauan kuin tieto on tallennettuna, se muuttuu pysyvästi, järjestäytyy uudelleen ja sisällytetään uusiin yhteyksiin, vaikka kohde ei olisikaan täysin tietoinen prosessista. Tiedon tallentamiseen liittyy sekä kvantitatiivisia (tallentamisen kesto) että kvalitatiivisia (tallentamisen uskollisuus) näkökohtia.
Tallentamisen kestosta riippuen muistissa on kaksi tasoa:
- Lyhytkestoinen muisti (STM)
- Pitkäkestoinen muisti (LTM)
Kummatkin toimivat suodattimina, jotka suojaavat aivojamme päivittäin kohtaamaltamme uskomattomalta informaatiomäärältä. Mitä enemmän tietoa toistetaan tai käytetään, sitä todennäköisemmin se säilyy pitkäkestoisessa muistissa (minkä vuoksi esimerkiksi opittujen käsitteiden vahvistaminen on tärkeää oppimisohjelmaa suunniteltaessa). Tämä on konsolidaatioprosessi, muistijäljen vakiinnuttaminen sen alkuperäisen hankinnan jälkeen.
Haku on prosessi, jossa tallennettuun tietoon päästään käsiksi. Tämä tapahtuu tunnistamisen tai muistamisen kautta. Tunnistaminen on aiemmin koetun tai kohdatun tapahtuman tai kohteen yhdistämistä, ja siihen liittyy prosessi, jossa tietoa verrataan muistiin, esim. tunnettujen kasvojen tunnistaminen, tosi/vale- tai monivalintakysymykset. Muistamiseen liittyy tosiasian, tapahtuman tai esineen muistaminen, ja se edellyttää tiedon suoraa paljastamista muistista, esim. tunnistetun henkilön nimen muistaminen, täytä tyhjä kysymys -kysymykset. Tunnistaminen on yksinkertaisempaa, koska se vaatii vain yhden prosessin – yksinkertaisen tuttuuspäätöksen. Täydellinen mieleenpalauttaminen vaatii kaksivaiheisen prosessin – ensinnäkin useiden kohteiden etsimistä ja hakemista muistista ja toiseksi oikean tiedon valitsemista useiden haettujen kohteiden joukosta.
Endel Tulvingin kehittämä teoria koodauksen spesifisyydestä lisää mieleenpalauttamisprosessiin vielä yhden komponentin. Tämä teoria selittää, että mieleenpalauttamisessa käytetään tietoa sekä muistijäljestä että ympäristöstä, jossa se haetaan. Periaatteessa muistaminen on parempaa, kun koodaus- ja hakuympäristöt ovat samanlaisia.
Muistaminen ja unohtaminen kulkevat käsi kädessä. Unohtumiskäyrää käsittelevää kirjallisuutta on melko paljon , mutta yksinkertaistaen tässä yhteydessä on hyödyllistä pitää mielessä, että unohtumisella on erilaiset syyt ja erilainen rytmi eri ikäkausina ja että tehokkain tapa torjua unohtumista on toisto. Jotta toisto olisi todella tehokasta, sitä tulisi harkita seuraavien kriteerien valossa:
- Toteuta optimaalinen määrä toistoa.
Avaikkei se ole intuitiivista, unohtuminen liittyy sekä liian vähäiseen että liialliseen toistoon. - Välitä toistoa.
Taukojen määrä ja kesto riippuvat materiaalin määrästä ja monimutkaisuudesta. - Käytä sopivia toisto-”kaavoja”.
Logiikka on parempi kuin mekaaninen toisto, samoin aktiivinen toisto passiivisen sijaan.
Muisti on oppimisen kannalta välttämätön, mutta se on myös riippuvainen oppimisesta, koska muistiin tallennetut tiedot luovat pohjan uuden tiedon yhdistämiselle assosiaatioiden avulla. Kyseessä on symbioottinen suhde, joka kehittyy koko elämämme ajan. Tämän sarjan seuraavassa artikkelissa tarkastellaan, miten näitä käsitteitä voidaan soveltaa oppimisen suunnitteluun. Koska me kaikki todella yritämme suunnitella strategioita ollaksemme enemmän kuin norsut …