استفاده از راهبردهای فراشناختی در بهبود عملکرد ریاضی

چکیده

فراشناخت یا «یادگیری چگونه یادگرفتن» اولین بار توسط فلاول(1976) مطرح گردید.از آن زمان تاکنون پژوهش های بسیاری در رابطه با تاثیر راهبردهای فراشناختی بر عملکرد دروس مختلف تحصیلی و نیز رابطه ی  آن با سایر جنبه های رفتار انسانی انجام شده است، که نتایج اکثریت این پژوهش ها حکایت از تاثیر مثبت آموزش فراشناختی و استفاده از راهبردهای فراشناختی بر عملکرد دروس مختلف و پیشرفت تحصیلی دانش آموزان دارد. با توجه به اینکه درس  ریاضی بعنوان یکی از دروس سخت محسوب می گردد که یادگیری آن مشکل است،  ضرورت معرفی راهکارها و راهبرد هایی جهت بهبود وضعیت  و تسهیل یادگیری آن نمایان می گردد.

مقدمه

درس هایی را که در نظام آموزش و پرورش تدریس می شوند می توان از نظر ماهیت در حوزه های سه گانه طبقه بندی بلوم (شامل حوزه شناختی، حوزه عاطفی و حوزه روانی حرکتی) و طبقات مختلف حوزه شناختی (شامل سطوح شش گانه دانش، درک، کاربست، تجزیه و تحلیل، ترکیب و ارزشیابی) جای دهیم(سیف،1379).اگرچه امروزه در نظام های پیشرفته ی آموزش و پرورش جهان حتی درس هایی، مانند تاریخ که تا چندی قبل ماهیت حفظ کردنی داشت نیز در سطح تجزیه و تحلیل و ارزشیابی جای گرفته است، اما در کشور ما هنوز بسیاری از درس ها در طبقات بالاتر از دانش جای داده نشده اند(علی اسماعیلی،؟).

در حال حاضر، در نظام آموزش و پرورش ایران درس ها به سه دسته کلی طبقه بندی می شوند. دسته ی اول درس هایی که تنها جنبه ی یادگیری صرف در سطح دانش دارند. در این دسته از درس ها دانش آموز باید با به خاطر سپردن مطالب درسی بر آگاهی های خود نسبت به جهان پیرامونش بیافزاید. دسته ی دوم درس هایی هستند که دانش آموز را توانا می سازند. درس های حرفه و فن، هنر و انشاء از این دسته هستند. این درس ها جنبه هایی از پرورش (و نه صرفا آموزش) فرد را در بر می گیرند و دسته ی سوم درس هایی را شامل می شود که بیشتر با فهم و درک دانش آموزان سروکار دارند. در بسیاری از پایه ها ی تحصیلی ریاضیات به چنین درسی بدل شده است. (علی اسماعیلی،؟).

در چند دهه ی اخیر مطالعه ی فراشناخت و تأثیر آن در انجام دادن تکالیف متفاوت مدرسه، مورد توجه پژوهشگران واقع شده است. پیشرفت تحصیلی نه  تنها به دانش پایه افراد بستگی دارد، بلکه به عواملی دیگر نظیر آگاهی از راهبردهای گوناگون یادگیری، چگونگی بهره گیری از این دانش، طی انجام دادن تکالیف نیز مربوط می شود(فولاد چنگ، 1384).با رشد و گسترش نظام شناختی در انسان، مجموعه ای از فرایندهای فراشناختی و نظارتی شکل می گیرد که موجب کارایی، انعطاف پذیری حافظه و یادگیری هدفمند و آگاهانه می شود. به عبارت دیگر مهارت های فراشناختی، آگاهی دهنده عمل می کنند که در طی یادگیری و پردازش اطلاعات مورد استفاده یادگیرنده قرار می گیرند و نیز جریان این پردازش را تسهیل می کنند. به طور کلی، کیفیت حافظه و یادگیری به فراشناخت وابسته است(کدیور،1383).یافته های جدید به دست آمده در زمینه روانشناسی تربیتی و رواشناسی شناختی، آموزش ابزارهای ارزشمندی را برای آموزش و پرورش این مهارت های شناختی فراهم کرده اند تا فرد بتواند به سطح بالاتری از اهداف یادگیری و شناخت برسد(کارشکی،1381).

فراشناخت

یکی از مهمترین پیشرفت های نیمه دوم قرن بیستم، پیدایش نظریه هایی است که بر نقش فرایندهای عالی مؤثر بر مهار و هدایت فرایندهای شناختی تاکید می کنند. این فرایندهای عالی تر «فراشناخت» نام دارند که این عنوان ابتدا توسط فلاول (1979)مطرح شد(کارشکی،1381).) منظور از فراشناخت آگاهی از فرآیندهای شناختی خود و همین طور کنترل و تنظیم شناخت است(فلاول، 1985، نقل از فولاد چنگ، 1384). فراشناخت به اطلاعاتی گفته می شود که فرد از نظام شناختی خود دارد(فلاول،1976 نقل از کدیور،1383). برای مثال شخصی که از آگاهی فراشناختی نسبتا خوبی برخوردار است، می داند که چه مقدار از مطالب را کاملا درک کرده و چه میزان از تکالیف را بدون اشتباه انجام داده است. همین طور می داند که برای انجام دادن یک تکلیف معین به چه اطلاعاتی نیاز دارد یا از چه شیوه های باید استفاده کند(فولادچنگ،1384).

اصطلاح فراشناخت، به دانش ما درباره فرایندهای شناختی خودمان و چگونگی استفاده بهینه از آن ها برای رسیدن به هدف های یادگیری گفته می شود. به سخن دیگر فراشناخت دانش یا آگاهی فرد از نظام شناختی خود او یا دانستن درباره دانستن است. دانش فراشناختی ما را یاری می دهد، تا به هنگام یادگیری و دانستن امور، پیشرفت خود را زیر نظر بگیریم. همچنین این دانش به ما کمک می کند تا نتایج تلاشهایمان را ارزیابی کنیم و میزان تسلط خود را بر مطالبی که خوانده ایم بسنجیم. می توان به گونه ای دیگر به فراشناخت نگریست، بدین صورت که آن را شناختِ شناخت دانست. اگر شناخت را به دانستن و یادگیری معنی کنیم، پس می توانیم فراشناخت را به دانستن درباره نحوه یادگیری و تفکر خود معنی کنیم. به همین سبب یکی از تعابیر بسیار نزدیک به فراشناخت یادگرفتن یادگیری است(سیف،1379).

فراشناخت شامل برنامه ریزی، هدایت، نظارت و اصلاح فرایندها و فعالیت های شناختی است. ساده ترین معنای فراشناخت، شناخت شناخت یا شناخت درباره شناخت است. مقایسه شناخت با فراشناخت درک بهتری از آن فراهم می آورد. شناخت به معنای عام آن یعنی دانستن و شامل فرایندهای عالی ذهنی مانند: حل مسئله، خلاقیت، درک مطلب، ربط دهی و استدلال می گردد، در حالیکه فراشناخت دانش نسبت به تمام فرایندهای شناختی است(کارشکی،1381).

فراشناخت  بر دانش فرد درباره فرایندهای شناختی خود، فرایند عمل، سازماندهی و هماهنگی مجموعه ای از جریان ها و نیز هر گونه دانش یا کنش شناختی که موضوع آن شناخت یا تنظیم شناخت باشد اطلاق می گردد(کارشکی،1381).

کارکرد اصلی فراشناخت نظارت و هدایت فرایندهای شناختی است. فراشناخت مشتمل بر دو مؤلفه است. مؤلفه نخست دانش فراشناختی فرد از خودش به عنوان یک پردازشگر اطلاعات و مؤلفه دوم فرایندها و راهبردهای نظم دهنده، مهار کننده و نظارت کننده است(کارشکی،1381).مؤلفه اول که دانش فراشناختی است تا زمانی حاصل می شود که فرد از توانایی های شناختی خود و میز ناتوانی های شناختی خود آگاه می گردد. برای مثال فردی که از ضعف حافظه خود آگاه است، رئوس کارهای روزانه یا خرید روزانه ای را که باید انجام دهد یادداشت می کند تا در موقع تعیین شده و مناسب آن ها را انجام دهد(کارشکی،1381).

راهبردهای فراشناختی

بر خلاف گذشته که تصور می شد توانایی یادگیری هر فرد تابعی از میزان هوش و استعدادهای اوست، در چند سال اخیر این نظریه در میان روانشناسان قوت گرفته است که با وجود نقش تعیین کننده عوامل ذاتی هوش و استعداد در یادگیری، عوامل غیر ذاتی دیگری نیز در این رابطه مهم قلمداد می شوند. یکی از این موارد «راهبردهای یادگیری» و یابه اصطلاح فنی تر «راهبردهای شناختی و فراشناختی» است که در چند سال اخیر شاهد پیشرفت زیاد روانشناسی تربیتی در کشف این راهبردها بوده ایم. بنا به تعریف، راهبردهای شناختی به هر گونه رفتار، اندیشه یا عمل یادگیرنده گفته می شود که او در ضمن یادگیری مورد استفاده قرار می دهد و هدف آن کمک به فراگیری، سازماندهی و ذخیره سازی دانش ها و مهارت ها و نیز سهولت بهره برداری از آن ها در آینده است(ملکی،1384).

به هر گونه فعالیت داوطلبانه ای که فرد می تواند برای بهبود یادسپاری و یادگیری خود انجام دهد، راهبرد های یادگیری می گویند. راهبرد های یادگیری، دو دسته ی شناختی و فراشناختی را در بر می گیرند. راهبردهای شناختی، ابزار هایی ضروری برای یادگیری محتوا هستند، اما راهبرد های فراشناختی، زمینه را برای جهت دهی و کاربرد راهبرد های شناختی و نظارت کردن بر آن ها را فراهم می سازند و نقش مهمی در جریان یادگیری ایفا می کنند(عبد اله پور،کدیور و عبداللهی،1384).

راهبرد های فراشناختی به افراد در افزایش بازده یادگیری کمک می کند، دانش آموزان می توانند مسیر خود را در روند یادگیری با توسعه ی ظرفیت های یادگیری فراشناخت ترسیم کنند و محصلان می توانند راه را برای یادگیری مورد یادگیری در دستور کار برنامه ی آموزشی خود باز کنند(کولب و کولب،2009).

راهبردهای شناختی راهبردهایی هستند که به فرد کمک می کنند تا اطلاعات را پردازش کند؛ راهبردهایی مانند: یادداشت برداشتن و نمودار کشیدن. این راهبردها بسیار تکلیف مدار هستند، بدین معنی که ممکن است راهبردی برای یک تکلیف مناسب باشد،اما برای تکلیف دیگر نامناسب و برعکس. فعالیت های فراشناختی ماهیت اجرایی و نظارتی دارند و تنها هنگام برنامه ریزی، بازبینی و ارزیابی از یک راهبرد شناختی مورد استفاده قرار می گیرند. در نتیجه اغلب به عنوان فعالیت های خود گردانی معروفند(وایدیا،1999، نقل از فولادچنگ، 1384). به بیان دیگر، راهبردهای شناختی به دانش آموز کمک می کنند تا به هدفی خاص برسد، اما راهبردهای فراشناختی سبب می شوند دانش آموز دریابد که آیا به آن هدف رسیده است یا نه. وقتی که دانش آموزی پرسش هایی از خودش می پرسد تا اطمینان حاصل کند به هدف خویش دست یافته است یا خیر نیز از فراشناخت استفاده کرده است. تجارب فراشناختی یا پیش از فعالیت شناختی به دست می آید یا پس از آن و اغلب وقتی روی می دهد که شناخت فرد با شکست مواجه می شود(فولادچنگ،1384).

اهمیت فراشناخت در آموزش

در مورد اینکه چرا توسعه مهارت های فراشناختی اهمیت دارد باید به بررسی دقیق فرایندهایی بپردازیم که بر فعالیت های شناختی نظارت می کنند و آن ها را جهت می دهند. فرایندهای فراشناختی،دو جنبه مستقل ولی در ارتباط با یکدیگرند: یکی دانش فراشناختی و دیگر فرایندهای تنظیم و کنترل. دانش فراشناختی شامل موارد زیر است:

1. اطلاعات فرد در مورد نظام شناختی خود.

2. اطلاع از هدف و ویژگی های تکلیف.

3. اطلاعات مربوط به راهبردهای تسهیل کننده.

تنظیم و کنترل از دیگر فرایندهی فراشناختی است که فرایندهای تفکر فرد را در موقعیت یادگیری هدایت می کند.کنترل کننده های فراشناخت یا خود تنظیمی عبارتند از:

1. برنامه ریزی  2. نظارت 3. تنظیم  4. بازبینی(کدیور،1383).

در لزوم توجه به اهمیت فراشناخت و آموزش مهارت های فراشناختی به دانش آموزان، روانشناسان تربیتی طی چندین دهه، آموزش راهبردهای ویژه یادگیری به دانش آموزان را تأیید کرده اند، مهمترین موضوع روانشناسی شناختی در روان شناسی تربیتی، تأکید بر یادگیری «چگونگی یاد گرفتن» (یادگیری یادگیری) به عنوان یکی از هدف های کلی فرایند یادگیری و تدریس است. هر قدر مطالب مورد نظر برای ذهن آشنا تر و با زندگی و اطلاعاتی قبلی فرد ارتباط بیشتری داشته باشد، پردازش اطلاعات ساده تر می شود(کدیور،1383).

هدف اساسی آموزش فراشناختی، خودکنترلی و خود آموزی است تا دانش آموزان یادگیرندگان مستقلی گردند که بتوانند فرایند های شناختی و یادگیری شان را در جهت اهداف تعیین شده ی خود هدایت، نظارت و اصلاح کنند(کارشکی،؟). راهبردهای فراشناختی بر راهبرد های شناختی اعمال کنترل می کنند و به آن ها جهت می دهند. بنابراین برای موفقیت در یادگیری لازم است راهبردهای شناختی و فراشناختی را با هم به کار برد(عباباف،1387).

در تحقیقی که ملکی (1384) انجام داد به این نتیجه رسید که آموزش راهبردهای شناختی در درس مطالعات اجتماعی، به عنوان یک درس علوم انسانی با ماهیت حفظ کردنی، آثار چشمگیری بر افزایش یادگیری و یادداری یادگیرندگان آن بر جای گذاشت. همچنین مشخص شد که آموزش راهبردهای شناختی در درس فیزیک (به عنوان یک درس علوم پایه با ماهیت درک کردنی و فهمیدنی) بر افزایش یادگیری و یادداری یادگیرندگان آن تأثیر قابل توجهی می گذارد. همچنین آموزش راهبردهای فراشناختی در درس مطالعات اجتماعی به افزایش و بهبود یادگیری و یادداری مطالب آسان و دشوار یادگیرندگان منجر شد(ملکی،1384).

در پژوهشی دیگر دانش آموزان نوجوان نیویورکی با استعداد فراگیری بالا و استعداد کم آموزی، در استفاده از راهبردهای فراشناختی خواندن مورد مقایسه قرار گرفتند، اگرچه نتایج تفاوت ویژه ای را نشان ندادند، اما تکرار استفاده از روش، به ویژه در کنترل، این مطلب را روشن کرد که دانش اموزان با استعداد بالا بیشتر از روش همگرا و دانش آموزان با استعداد کم بیشتر از روش واگرا استفاده می کردند(برکویتز و سیچلی،2004).

درس ریاضی

عملکرد ریاضی دارای مجموعه ای از مولفه هاست که مهمترین آنها دانش اعداد، واقعیت های عددی، درک مفاهیم ریاضی و توانایی پیگیری رویه هاست(دوکر،1998، نقل از عریضی، عابدی و تاجی، 1384). رشد مفاهیم ریاضی در میان کودکان حتی پیش از آغاز تعلیمات مدرسه ای شکل می گیرد(رزنیک،1989، نقل از عریضی، عابدی و تاجی، 1384). کودکان از ابتدا به مفاهیم بنیادی خاصی مانند اندازه ی مطلق(بزرگ، کوچک)، روابط بخشی با کل و طرحواره های پیش نمونه ای استدلال دست می یابند(آنولا، لسکین و نورمی،2004، نقل از عریضی، عابدی و تاجی، 1384). این مهارت ها و تواناییها پایه ی رشد ریاضی کودکان می شوند(گینزبرگ،1997، نقل از عریضی، عابدی و تاجی 1384). همچنین در بسیاری از نظریه های روان شناختی مرتبط با آموزش ریاضی کودکان بر سازماندهی اطلاعات و کنترل فرایندهای ذهنی از طریق شکل گیری طرحواره ها از سوی کودکان تاکید شده است(علم الهدائی،1379، نقل از عریضی، عابدی و تاجی، 1384). یکی از متغیرهای شناختی پیشایند رشد عملکرد ریاضی، دانش فراشناختی است که مربوط به دانش کودکان و درک آنها از فرایندهای شناختی مرتبط به آن می شود(عریضی، عابدی و تاجی، 1384).

نقص مهارت های فرا شناختی، یکی از عوامل مهم شکست یادگیرندگان در انجام دادن تکالیف است. در تحقیقی که فولاد چنگ (1384) انجام داد به این نتیجه رسید که برنامه آموزش مهارت های فراشناختی بر پیشرفت تحصیلی درس ریاضی تأثیر مثبت دارد(فولادچنگ،1384). نتیجه ی پژوهشی دیگر نیز حاکی ازآن بود که پردازش فراشناختی بر حل مسئله تاثیر مثبت دارد.(فولادچنگ و دیگران،1386). همچنین دانش آموزانی که مهارت های فراشناختی بالاتری دارند، نسبت به دیگر دانش آموزان عملکرد ریاضی بهتری دارند(عریضی،عابدی و تاجی،1384).

مونتاگو(1992) در پژوهشی که بر روی 6 دانش آموز دارای ناتوانی های یادگیری انجام داد به این نتیجه رسید که دانش آموزانی که با روش های شناختی و فرا شناختی آموزش می بینند در حل مسائل ریاضی نسبت به گروه شاهد عملکرد بهتری دارند(مونتاگو،1992).

نتیجه گیری و پیشنهادات

هدف از تدوین مقاله ی حاضر معرفی فراشناخت،راهبرد های فراشناختی و بهره گیری از آنها در تدریس ریاضی در جهت بهبود وضعیت این درس است. تحقیقات گوناگونی که درباره ی نقش فراشناخت در زمینه های مختلف صورت گرفته است، نشان داده است که افراد واجد فعالیت های فراشناختی موفق تر از سایرین هستند(فولادچنگ و دیگران،1386).

بسیاری از دانش آموزان دارای نقص فراشناختی هستند، یعنی دانش پایه و موضوعی یک رشته را دارند،اما نمی دانند که از آن دانش چگونه استفاده کنند(فولادچنگ،1384).

استفاده از راهبردهای فراشناختی در یادگیری مطالب مربوط به دروس مختلف موثر است(عباباف،1387). پیشنهاد می گردد  به معلمان آموزش داده شود که راهبرد های فراشناختی را آموزش دهند و به دانش آموزان بیاموزند که در یادگیری دروس و انجام دادن کارها به صورت فرا شناختی عمل کنند(طالب زاده ثانی و کدیور،؟).

لوکانجلی، کوی و بوسکو(1997) در پژوهش خویش روی دانش آموزان پنجم ابتدایی دریافتند که کودکانی که دانش فراشناختی اندکی دارند در حل مسائل ریاضی، از دانش آموزانی که دانش فراشناختی بالاتری دارند، کمتر اثر بخش هستند(نقل از عریضی، عابدی و تاجی، 1384). پژوهش های آوانیان(1377) و صمدی(1383) نیز به نقش آموزش راهبردهای فراشناختی بر درک مطلب و سرعت یادگیری و حل مسائل ریاضی اشاره کرده اند(نقل از عریضی، عابدی و تاجی 1384).

با قبول اینکه فرایندها و راهبردهای شناختی آموزش پذیرند ضروری است فعالانه به آموزش و یادگیری آن ها پرداخته شود نه اینکه منتظر ظهور خود به خودی آن ها باشیم(کارشکی،1381).

منابع

سیف،علی اکبر(1379).روانشناسی پرورشی،روانشناسی یادگیری و آموزش.تهران:آگاه.

طالب زاده ثانی،هادی وکدیور،پروین(؟).بررسی رابطه دانش فراشناخت اخلاقی(فرا اخلاق) با استدلال و رفتا اخلاقی.فصلنامه تعلیم و تربیت،شماره93صص32-7.

عباباف،زهره(1387).مقایسه راهبردهای شناختی و فراشناختی دانش آموزان دوره متوسطه. فصلنامه نوآوری های آموزشی،سال7،شماره25صص150-119.

عبداله پور،محمدآزاد و کدیور،پروین و عبداللهی،محمد حسین(1384).بررسی رابطه ی بین سبک های شناختی و راهبرد های شناختی و فرا شناختی با پیشرفت تحصیلی. پژوهش های روان شناختی،دوره8،شماره3و4صص44-29.

عریضی،حمیدرضا و عابدی، احمد و تاجی، مریم(1384). رابطه میان توانایی شمارش،توجه بینایی،درک شنوایی و دانش فراشناختی با شایستگی ریاضی در کودکان پیش دبستانی شهر اصفهان.فصلنامه نوآوری های آموزشی،سال4،شماره13صص148-133.

علی اسماعیلی،عبداله(؟).مقایسه اثربخشی روش های تدریس سنتی و مشارکتی درس انشای دوره راهنمایی.اندیشه های تازه در علوم تربیتی،شماره2صص؟-؟.

فولادچنگ،محبوبه(1384).بررسی تاثیر آموزش فراشناختی بر پیشرفت تحصیلی درس ریاضی.فصلنامه نوآوری های آموزشی،سال چهارم،شماره14،صص162-149.

فولاد چنگ،محبوبه و دیگران(1386).بررسی تاثیر پردازش فراشناختی بر حل مسئله.مجله علوم اجتماعی و انسانی دانشگاه شیراز،دوره26،شماره3صص109-95.

کارشکی،حسین(1381).تاثیر آموزش راهبردهای فراشناختی بر درک مطلب دانش آموزان. مجله روانشناسی،شماره21صص84-63.

کارشکی،حسین(؟).کاربرد فراشناخت در برنامه های درسی مبانی نظری و الگوها.ارائه شده در همایش اصلاحات در آموزش و پرورش.تهران.

کدیور،پروین(1383).روانشناسی تربیتی.تهران:سمت.

ملکی،بهرام(1384).تاثیر آموزش راهبردهای شناختی و فراشناختی بر افزایش یادگیری و یاد داری متون درسی مختلف.تازه های علوم شناختی،سال7،شماره3صص50-42.

Montague,Marjorie(1992). The effect of cognitive and metacognitive strategy instruction on mathematical problem solving of middle school students with learning disabilities. Journal of learning disabilities,vol 25, No 4,pp230-248.

Kolb,AliceY& Kolb,David A(2009). Meta-cognitive apects of experiential learning. Simulation&gaming,Vol 40,No 3,pp297-327.

Berkowitz,Ester&Cicchelli,Perry(2004). Metacognitive strategy use in reading of gifted high achieving and gifted underachieving middle school students in new york city. Education urban society, Vol 37, No 1,pp37-57.

فضل اله زاهدی دهوئی

کارشناس ارشد علوم تربیتی