نظرية نورمان - معالجة المعلومات.

=================

 

معالجة المعلومات ونظرية نورمان

نظرية نورمان - معالجة المعلومات.

ظهر نظرية معالجة المعلومات في أواخر الخمسينات من القرن 20 مستفيدا من التطورات التي حدثت في مجال هندسة الاتصالات والحاسوب الالكتروني. فقد عمد أصحاب هذا الاتجاه إلى تفسير ما يحدث داخل نظام معالجة المعلومات لدى الإنسان على نحو مناظر لما يحدث في أجهزة الاتصالات من حيث عمليات تحويل الطاقة المستقبلة من شكل إلى آخر. فمثلا الهاتف النقال (الموبايل): يتم تحويل الطاقة الصوتية إلى طاقة كهربائية ثم إلى طاقة صوتية.

وزيادة الاهتمام بالمهارات الإنسانية المعقدة وثورة الكمبيوتر والتطورات في فهم ونمو اللغة، جميعها استثارت الحاجة إلى البحوث المعرفية باعتباره بتماس مع مجال العلم والمعرفة وتعلمها.

وتهتم نظرية معالجة المعلومات بنمط التفكير البشري على غرار نموذج الحاسوب الحديث من حيث أنها تركز اهتمامها على:

—            المدخلات.

—             وطريقة الاختزان (العمليات).

—            وطريقة الاسترجاع (المخرجات).

 

وتستند نظرية معالجة المعلومات الى ثلاثة افتراضات أساسية:

1- معالجة المعلومات تتم من خلال خطوات أو مراحل.

2- هناك حدود لكمية المعلومات التي يستطيع الإنسان معالجتها وتعلمه فالإنسان لا يستطع أن يعالج إلا كمية محدودة من المعلومات في آن واحد.  

3- نظام المعالجة الإنساني نظام تفاعلي.

وان نموذج معالجة المعلومات او العمليات الأساسية لنظام معالجة المعلومات:

1.   الاستقبال (Receiving): يمثل الاستقبال في عمليات تسلم المنبهات الحسية المرتبطة بالعالم الخارجي من خلال الحواس الخمسه.

2.   الترميز (Encoding): وهي عملية إعطاء معاني ذات مدلول معين للمدخلات الحسية في الذاكرة, وهذا يعني ان عملية تكوين آثار ذات مدلول معين للمدخلات الحسية في الذاكرة على نحو يمكن على الاحتفاظ بها ويسهل عملية معالجتها في وقت لاحق.

    فمثلا الترميز البصري: يتم تشكيل آثار ذات مدلول معين لخصائص المدخلات كاللون والشكل والحجم ...  والترميز السمعي: يتم تشكيل آثار ذات مدلول معين لخصائص الصوت كالإيقاع والشدة والتردد.

3.   التخزين أو الاحتفاظ ( Storage): يشير إلى عملية الاحتفاظ بالمعلومات في الذاكرة، ويختلف باختلاف خصائص الذاكرة ومستوى التنشيط الذي يحدث فيه. حيث يتم تصنيفها وتنظيمها لتخزن في ذاكرة الأحداث أو الذاكرة الدلالية أو الذاكرة الإجرائية حسب الهدف منها.

4.   الاسترجاع أو التذكر (Retrieval): وتتمثل في ممارسة استدعاء أو استرجاع المعلومات والخبرات السابقة التي تم ترميزها وتخزينها في الذاكرة الدائم, وهو عملية تحديد مواقع المعلومات المراد استدعاؤها و تنظيمها في أداء التذكر.

5.    النسيان Oubli  : ظاهرة نفسية إنسانية لها محاسنها و مساوئها.

 فمن محاسن النسيان: نسيان خبرات مؤلمة ..، ولكن من المساوئ له: عدم استدعاء بعض الخبرات المهمة. 

 

تعريف التعلم عند نورمان

يرتبط التعلم بالتذكر ارتباطا وثيقا, ولكن التعلم اشمل وادق واعقد من التذكر, لأنه يتضمن ويتطلب القدرة على أداء مهمة بمهارة. وهو بذلك يختلف مع المنظرين الذين يرون التعلم عملية أوتوماتيكية ومثال ذلك: قانون الأثر عند ثورندايك الذي يقرر أن التعلم يحدث أوتوماتيكيا حين يتبع الاستجابة نتيجة مرغوب فيها.

ويري أن مشكلة هذا القانون ناتجة من عدة مصادر هي :

1-   قانون الأثر لا يوضح الشروط الزمنية المتضمنة.

2-   يتجاهل ضرورة وجود علاقات علية بين الأفعال والنتيجة.

3-   انه يؤكد على مرغوبيه النتيجة اي القيمة التعزيزية.

ان نورمان ينظر إلى التعلم:- كما ينظر إلى التذكر فحين يتم تعلم معلومات جديدة فإنها تضاف إلى بنيات المعني المتوافرة في الذاكرة, والمشكلة التي تواجه المتعلم أن يحدد الشروط المناسبة للموقف, وان يحدد الأفعال المناسبة, وان يسجل المعلومات تسجيلاً سليماً.

 

قوانين التعلم عند نورمان:

حيث يلخص نورمان أفكاره عن التعلم في ثلاثة قوانين, ويؤكد كل منها العلاقة السببية بين الأفعال والنواتج:

1-   قانون العلاقة العلية:

لكي يتعلم الفرد او الكائن العضوي العلاقة بين الفعل ونتيجة أو ناتج, ينبغي أن توجد علاقة علية (سببيه) واضحة بينهما.

 

2-   قانون التعلم العلي:

لهذا القانون جزءان :

الأول: من اجل النتائج المرغوب فيها, يحاول الفرد -الكائن العضوي أن يكرر تلك الأفعال التي لها علاقة سببية ظاهرة بالناتج المرغوب فيه.

الثاني: بالنسبة للنواتج غير المرغوب فيها يحاول الفرد-الكائن العضوي أن يتجنب تلك الأفعال التي لها علاقة سببية ظاهرة بالناتج غير المرغوب فيه.

 

3-   قانون التغذية الراجعة المعلوماتية:

ويعنى هذا القانون أن ناتج اى حدث يوفر معلومات عنه, حيث يؤكد نورمان في كتاباته على العلاقة بين التعلم والتذكر والأداء.

وان دراسة الذاكرة أو التذكر تحاول أن تحدد كيف يتم تخزين المعلومات واسترجاعها وتحاول دراسة الأداء أن تحدد كيف تستخدم المعلومات. اما دراسة التعلم تحاول أن تحدد كيف يكتسب الفرد -الكائن معلومات جديدة, وكيف يستفيد من الخبرة، حيث يرتبط التعلم ارتباطا وثيقا بالفهم.

وقد ميز نورمان بين الأداء الماهر وغير الماهر الى خمس متغيرات هي :

السلاسة (Smothness): يؤدي المهنيون او المحترفون عملهم بسهولة ورشاقة وسلاسة وبجهد اقل إذا قورنوا بالهواة.

الأوتوماتيكية (Automaticity): يؤدي معظم الخبراء او المختصين عملهم دون وعي بما يقومون به بالضبط مثال (المهرة في الطباعة على الآلة الكاتبة).

 

الجهد العقلي (Mental cffort): هنا مع تزايد المهارة يقل الجهد العقلي المبذول ويبدو العمل أسهل. ويقل التعب العقلي كما تقل الحاجة لمراقبة كل فعل بعناية والمؤدون المهرة يستطيعون أن يتحدثوا مع الآخرين وهم يؤدون هذه المهام الدقيقة بأجسامهم.

 

الضغط أو الوطأة (Stress): ينحو أداء الهواة إلى التدهور حين يتعرضون لضغوط بينما ينحو أداء الخبراء إلى الاستقرار.

 

وجهة النظر (Point of view): حين يتعلم الفرد مهارة في البداية ينبغي عليه أن يلتفت إلى أنشطة منوعة كثيرة. مثل قيادة السيارة الفرق بين المبتدئ والخبير.

 

أشكال التعلم (Modes of learning)

لقد وضح كل من روملهارت ونورمان عام 1981 العلاقة الوثيقة بين منحى معالجة المعلومات ووجهة نظر بياجيه عن النمو المعرفي:

1-   الزيادة أو التراكم (Accretion):

يرى هذان الباحثان إن أكثر أشكال التعلم شيوعاً هو ذلك الذي يتضمن ويتطلب الترميز للمعلومات الجديدة على أساس اطر الذاكرة أو خططها, وهكذا تعالج المعلومات الجديدة على أساس المعلومات القديمة.

وهذه المعالجة للمعلومات تغير الخطط التصورية الموجودة كما تستخدم هذه الخطط الناتجة لتفسير خبرات مستقبلية مشابهة. مثل تعلم قيادة سيارة جديدة لم يسبق أن تم قيادتها.

2-   تحديد البنية أو تشكيلها (Structuring):

حين لا تسمح الخطط التصورية بالتفاوض مع البيئة ينبغي تكوين خطط جديدة, حيث يطلق نورمان على تعلم الخطط الجديدة تحديد البنية وهي أصعب أنواع التعلم.

مثال: حين يتعلم الفرد لأول مرة طريقة قيادة السيارة فان عليه أن يتعلم خطة تصورية للقيادة, ومتى تحقق هذا العمل الصعب فانه يمكن تطبيقه على اى نوع من السيارات بسهولة نسبية.

3-   المؤالفة أو المناغمة (Tuning):

إن المناغمة هي التي تحول الهاوي إلى مؤد ماهر, إن المؤالفة هي تحقيق توافق دقيق بين المعرفة والمهمة أو العمل. وان الخطط التصورية السليمة موجودة وهي تحتوي المعرفة فيها ولكنها غير كفؤة بالنسبة للغرض إما لأنها عامة جدا أو لأنها غير مطابقة للاستعمال المعين المطلوب منها. ولذلك لابد من مؤالفة المعرفة أو تنغيمها وتطويعها على نحو مستمر لتلائم المهمة أو العمل.

والممارسة إحدى طرق تحقيق التناغم ومن الممكن ان يحتاج الأمر إلى آلاف الساعات من الممارسة لبلوغ مرحلة التناغم التي تميز الخبير.

والمؤالفة أو المناغمة يحتمل أن تكون أبطأ أشكال التعلم ولكنها وسيلة تغير المعرفة المجردة للموضوع إلى أداء خبير. فالمناغمة أو المؤالفة إذ أن تتألف من سلسلة طويلة من التراكمات ,والمناغمة تتطلب عددا كبيرا من الموائمات الضئيلة التي يتطلبها الفرد حين يتوافق مع الجوانب الفريدة من الخبرات والتي بدونها لا تستوعب على نحو كامل في الخطة التصورية.

 

4-   التعلم بالمماثلة (Learning by analogy):

يساوى نورمان التراكم بالتذكر لان كلا منهما عبارة عن خبرة تفسير ويتصرف معها على أساس خطة تصورية أو إطار موجود.

ولما كانت كل خبرة فريدة فان هذا التعلم لن يؤدى إلى تعديلات طفيفة في الخطة التصورية الموجودة بل هي في الأساس مسالة استيعاب. ولقد ذكر إن التناغم يتضمن سلسلة من التعديلات الطفيفة ويتيح في النهاية أو يؤدي إلى الأداء الماهر أو الخبير.

وإذا تضمن التعلم تراكما أو تناغما فانه لن يتطلب خططا تصورية جديدة وبالتالي لن يتطور التعلم ولن ينمو.

ولما كانت الخطط التصورية الجديدة تنمو وتتطور (وهي برامج لتفسير الخبرة البيئية والتصرف معها). فان السؤال المطروح هو ما الميكنزم الذي نكتسب به الخطط الجديدة؟ ويجيب نورمان بان هذا يتم بالمماثلة للخطة التصورية الموجودة, ويمكن أن تتحقق الإجراءات الجديدة المركبة بنمذجتها على أساس الخطط الموجودة وتعديلها تعديلاً طفيفاً.

وتتألف عملية التعلم النمطية هذه من خلق خطة جديدة في البداية بالنمذجة على أساس خطة موجودة, وهذه الخطة الجديدة لن تكون متقنة فقد تخطئ في التنبؤ بالوقائع أحيانا وقد تكون غير ملائمة. وعندئذ تتعرض الخطة الجديدة المكتسبة لعملية صقل وهي التي تسمي تنغيما وعملية النمذجة هي التعلم بالمماثلة. وان التعلم المركب إذن يتطلب البحث عن الخطة التصورية المناسبة الموجودة وتطبيقها على موقف جديد، وعملية التعلم بالمماثلة ستتيح فهما جزئيا على الأقل للموقف الجديد.

 

يتألف نظام معالجة المعلومات لدى الإنسان من ثلاث مكونات أساسية :

1.    الذاكرة الحسية (ما تأتي به الحواس).

2.    الذاكرة قصيرة المدى أو الذاكرة العاملة ( الترميز) RAM.

3.    الذاكرة طويلة المدى: كما هو الشأن في الحاسوب.

 

الذاكرة (Memory):

إذا أمكن تمثيل الخبرة إلى حد كبير في خطة تصورية موجودة فان الذاكرة تستطيع أن تعالجها على نحو سليم.

ويري نورمان انك حين تتذكر تحقق ثلاثة أشياء بنجاح :

1-   اكتساب المعلومات.

2-   الاحتفاظ بها واسترجاعها.

وكما يري أصحاب نظرية الجشطلت ان كل خبرة لدينا تترك اثر في الذاكرة, ويقوي هذا الأثر كلما أتيحت للفرد خبرة أو أكثر تتصل به كما ان كل خبرة جديدة تغير الأثر تغييراً قليلاً, وان الخبرة تتغير بدورها بهذا الأثر.

يرون ايضاً أن التذكر عملية نشطة تتحول بواسطة الخبرة وهي بدورها تعدل الخبرات التالية ولما كانت كل خبرة جديدة تغير الأثر تغييراً طفيفاً. فانه يمكن النظر إليها على أنها خبرة تعلم وهذا الذي قصده نورمان حين ناقش مفهوم التراكم كشكل من اشكال التعلم ونموذج للذاكرة غير أن التراكم هو ابسط أنواع التعلم.

والسؤال هنا كيف تبلغ الذاكرة نوع التعلم الذي يسميه تحديد البنية؟ أو كيف تعمل الذاكرة حين نتعلم بالمماثلة؟

وللإجابة عن السؤال لابد من ان تتبع ما يحدث للمعلومات منذ دخولها في عقل الكائن العضوي عن طريق المستقبلات الحسية المختلفة وتحولها بالميكنزمات المختلفة لمعالجة المعلومات وأخيراً ترجمتها إلى شكل من أشكال السلوك.

نموذج معالجة المعلومات للذاكرة:

أولا: الذاكرة الحسية (Sensory memory):

هو ذلك القسم الذي يستقبل المعلومات من البيئة الخارجية المحيطة بالفرد عن طريق الحواس الخمس ويدخلها على شكل تخيلات حسية. ونظرا لأهمية إدخال المعلومات بشكل صحيح عن الحواس الخمس. فعلى المعلمين أن يتأكدوا من سلامة هذه الحواس لدى المتعلمين عن طريق إخضاعهم للفحص الطبي بشكل دوري، فإذا ما كان هناك ضعف أو خلل، فعلى الطبيب أن يوصي بإجراء اللازم من استعمال نظارات، أو سماعات... الخ.

في حين تؤثر المثيرات البيئية في مستقبل حسي فإنها تتحول إلى نبضات عصبية, وتبقي المعلومات التي تحتويها المثيرات متوافرة حوالي ثانية واحدة بعد انتهاء المثيرات.

ويسمى احتفاظ أجهزة الاستقبال بالمعلومات البيئية لفترة قصيرة من الزمن الذاكرة الحسية أو الخزانة الحسية ويبدأ نورمان تحليله للتعلم والذاكرة من هذه الخزانة.

والخزانة الحسية هي المرحلة الأولى من معالجة المعلومات وتعتمد عليها جميع مراحل المعالجة الأعلى والأكثر تعقيداً. وعلى الرغم من أن لدى كل جهاز حسي القدرة على خزن المعلومات لفترة قصيرة إلا أن الجهازين البصري والسمعي قد حظيا بمعظم معرفتنا بالبيئة.

وان الذاكرة الحسية التي تتطابق مع الإحساس البصري تسمي الخزانة الايقونية وعلى الرغم من وجود قدر كبير من المعلومات في الخزانة الحسية في اى لحظة فانه لا ينتبه إلا إلى جزء منها وهو الذي يتوافر للمرحلة التالية من معالجة المعلومات.

ومن خصائص الذاكرة الحسية:

1.    سعته للمعلومات غير محددة.

2.    دقيق في طبعه للمعلومات الداخلة إليه.

3.    سريع في فقده للمعلومات.

4.    يحتفظ بالمعلومات لفترة قصيرة جدا تتراوح من ثانية إلى ثلاث أو خمس ثوان.

5.    يخزن المعلومات على شكل تخيلات حسية.

 

ثانيا: الذاكرة القصيرة المدى (Short-term memory):

للذاكرة الحسية سعة كبيرة فمثلا إذا حاولت البحث عنوان في دليل التليفون فان جميع الأسماء والعناوين في الصفحة سوف تمثل للذاكرة الحسية حوالي ثانية واحدة ولكن العنوان الذي يهمك هو الذي ستنتبه إليه وبالتالي سيدخل الذاكرة القصيرة المدى وتسمي أيضا الخزانة القصيرة, والذاكرة الأولية ويبقي حوالي 15 ثانية وهي مدة كافيه لكتابته قطعة من الورق. وما لم يتم انتقاء المعلومات من الذاكرة القصيرة المدى لمعالجة ابعد فإنها سوف تتعرض للنسيان أيضا في فترة زمنية قصيرة جدا.

وتعتبر هي المرحلة الثانية في عملية خزن المعلومات هي قيام الفرد بنقل بعض من هذه المعلومات التي دخلت عن طريق الحواس الخمس إلى الذاكرة قصيرة الأمد والاحتفاظ بها لفترة قصيرة من الزمن. وتعرف كذلك الذاكرة قصيرة المدى بالذاكرة العاملة لأن مضمونها يتكون من معلومات نشطة (هو ما تفكر به في تلك اللحظة).

 

خصائص الذاكرة قصيرة المدى (العاملة)

1.    يخزن المعلومات أو مدة بقاء المعلومات في الذاكرة قصيرة المدى قصيرة جدا تتراوح بين 20 إلى 30 ثانية في معظم الأوقات.

2.    سعته للمعلومات محدودة تقدر بخمس إلى تسع وحدات مستقلة في الوقت نفسه أي بمتوسط سبع وحدات.

3.    يخزن المعلومات بأنماط إدراكية: لفظية أو بصرية وليس تخيلات.

 

ثالثا:الذاكرة الطويلة المدى (Long- term memory):

تحتفظ الذاكرة طويلة المدى بالمعلومات التي سبق تعلمها جيداً ويحدث التعلم عندما تنتقل المعلومات من الذاكرة قصيرة المدى وتستقر في مخزن الذاكرة طويلة المدى. بالتالي فهي عبارة عن مكان تجمع خبرات الفرد طيلة حياته، ومن أهم وظائفه القيام بتفسير المعلومات وإعطاؤها معاني وتنظيمها وربطها بغيرها وتحليها لكي يحتفظ بها.

فمثلا العنوان الذي قرأته في دليل التليفون لفترة طويلة وفي هذه الحالة سوف تعيد سرده (تكراره) المرة بعد المرة عدداً كافياً من المرات يكفي لتسجيله في الذاكرة الطويلة المدى (وتسمى الخزانة الطويلة المدى) والذاكرة الثانوية.

حيث تنتقل معظم الوقائع ذات المغزى المتكررة في حياتنا إلى الذاكرة البعيدة المدى وبالتالي يمكن استخدامها لتفسير خبراتنا اليومية وتصنيفها والاستجابة لها. كما ويعتقد نورمان أن أكثر أنواع التعلم مغزى هو الذي يحدث بالمماثلة ومن المحال أن تحدث المماثلة (المقاربة) ما لم تخزن الخطة التصورية التي سبق تعلمها في الذاكرة الطويلة المدى.

هنا وبدون هذه الذاكرة فانه لن يكون هناك كتب ولا تعلم ولا تواصل, ومتى تم تثبيت الذكريات الطويلة الأمد, تتم معالجة الخبرات الجديدة ويتم التصرف فيها وفقاً لهذه الذكريات. ومرة أخرى يتم خزن خطط التصورية التي تعلمنها في الذاكرة الطويلة المدى ومنها تسترجع المعلومات المناسبة للموقف وتوظف.

خصائص الذاكرة طويلة المدى

1.    سعتها للمعلومات غير محدودة.

2.     تحتفظ بالمعلومات لأطول فترة ممكنة من الزمن، والبعض يقول إنها تبقى مدى الحياة.

3.    تدخل المعلومات إليها على شكل صور ذهنية ورموز.

4.    تفقد المعلومات في هذا القسم نتيجة النسيان، ولكن يمكن استرجاعها إذا حاول الفرد عمل شيئا.

 

 

حيث يميز علماء النفس المعرفيون بين ثلاثة اصناف من الذاكرة طويلة المدى: الدلالية، الحديثة، الإجرائية:

الذاكرة الدلالية: هي ذاكرة المعنى، وفيها تخزن الذكريات على شكل افتراضات، وصور ذهنية، ومخططات عقلية.

أولا: الافتراضات والشبكات الافتراضية:

هي أصغر وحدة من المعلومات التي يمكن الحكم عليها بأنها صحيحة أو خاطئة.

    ثانيا: الصور الذهنية:

هي عبارة عن تمثيلات مبنية على الإدراكات، أي على بناء أو مظهر المعلومات، وهي تجسد الخصائص الفيزيائية للأشياء الموجودة ي العالم الخارجي.

  ثالثا: المخططات العقلية:

وهي عبارة عن بنى معرفة تنظيمية تعمل على تنظيم المعرفة حول عدد من المفاهيم والمواقف والأحداث، فهي بنى مجردة تعكس العلاقات القائمة بين هذه المفاهيم أو المواقف اعتمادا على أسس معينة كالتشابه أو الاختلاف بينهما أو أي ارتباطات أخرى

الذاكرة الحدثيه:

هي ذاكرة المكان المرتبطة بمكان محدد، وخاصة معلومات أحداث حياتك الخاصة. تشمل على جميع الخبرات التي مر بها الفرد خلال مراحل حياته المختلفة.

الذاكرة الإجرائية:

هي مختصة بكيفية عمل أو أداء الأشياء.

 

الاحتفاظ بالمعلومات في الذاكرة:

1.    التسميع المحافظة: تكرار أو إعادة المعلومات في أذهاننا، فطالما نقوم بتكرار المعلومات فيمكننا الاحتفاظ بالمعلومات في الذاكرة قصيرة المدى بشكل غير متناه.

2.    التسميع الموضح: يتطلب ربط المعلومات المراد تذكرها مع شيء معروف سابقا ومخزون في الذاكرة المدى.

3.    ويمكن التغلب كذلك على محدودية سعة الذاكرة قصيرة المدى بواسطة عملية (التحزيم أو التجميع).

4.     التنظيم: يقوم الفرد بتنظيم المعلومات على أساس العناصر المشتركة التي تجمع بينها.

تخزين المعلومات في الذاكرة:

السياق: فالمظاهر الفيزيقية والانفعالية للسياق كالمكان والمزاج والمشاعر يتم تعلمها أيضا مع المعلومات، فإنك إذا أردت تذكر تلك المعلومات سيكون من السهل عليك تذكرها إذا كان السياق الراهن مشابها للسياق الأصلي.

 

النسيـــــــــان

النسيان هو عجز طبيعي، جزئي أو كلي، دائم أو مؤقت، عن تذكر ما كسبناه من معلومات ومهارات حركية، فهو عجز عن الاسترجاع أو التعرف أو عمل شيء متى توافرت جميع الظروف التي يحدث فيها التذكر.

 

 

  المصادر:

العتوم، عدنان (2004). علم النفس المعرفي. الاردن، دار المسيرة للنشر والتوزيع والطباعة.

الزغلول، عماد (2003). نظريات التعلم، عمان، دار الشروق للنشر والتوزيع.

البدران، عبد الزهرة لفتة عداي (2000). أساليب معالجة المعلومات وعلاقتها بأنماط الشخصية لدى طلبة الجامعة، أطروحة دكتوراه فلسفة في التربية (غير منشورة) / علم النفس التربوي، الجامعة المستنصرية، بغداد

السامرائي، عياد إسماعيل (1994). أساليب المعالجة المعرفية للمعلومات وعلاقتها بالعادات الدراسية لدى طلبة المرحلة الإعدادية، رسالة ماجستير (غير منشورة)، كلية التربية ابن رشد/جامعة بغداد.

 أبو حطب، فؤاد وصادق, أمال (1989). علم النفس التربوي. مكتبة الانجلو المصرية.

================== ------- -----

***********************

***********************