คณิตศาสตร์ระดับประถมศึกษาในโรงเรียนประถมศึกษา: ผลของการรบกวนต่อการเรียนรู้ตารางสูตรคูณตอนที่ 3
Nov 01, 2023
เพื่อตัดสินระหว่างทางเลือกทั้งสองนี้ เราใช้ LLMM กับข้อมูลการทดสอบรายสัปดาห์โดยมีความแม่นยำเป็นตัวแปรตาม ผู้เข้าร่วมเป็นปัจจัยสุ่ม และสี่ปัจจัยภายในผู้เข้าร่วม ปัจจัยความคล้ายคลึงกันสองปัจจัยแสดงถึงสมมติฐานทั้งสองข้างต้น: ความคล้ายคลึงกันของตัวเลขภายในที่กำหนดไว้ในส่วนก่อนหน้า และความคล้ายคลึงกับสัปดาห์ก่อนหน้า: ความคล้ายคลึงกันแบบคู่โดยเฉลี่ยของแต่ละข้อเท็จจริงในสัปดาห์ปัจจุบันเทียบกับข้อเท็จจริงแต่ละรายการที่เรียนรู้ในสัปดาห์ก่อนหน้า
ความสัมพันธ์ระหว่างปัจจัยสุ่มและความทรงจำเป็นหัวข้อที่น่ากังวลมาโดยตลอด บางคนอาจคิดว่าคุณภาพของหน่วยความจำไม่ได้รับผลกระทบจากปัจจัยสุ่มใดๆ แต่การวิจัยแสดงให้เห็นว่าปัจจัยสุ่มส่งผลต่อความจำของมนุษย์
ประการแรก ปัจจัยสุ่มสามารถทำให้ความทรงจำของผู้คนดีขึ้นได้ ตัวอย่างเช่น เมื่อเรียนเนื้อหาใหม่ๆ หากคุณค้นพบบางสิ่งที่ไม่เกี่ยวข้องกับเนื้อหาในขณะเรียน สิ่งเหล่านี้อาจทำให้เกิดการเชื่อมโยงความทรงจำในใจ ซึ่งจะช่วยให้คุณจำเนื้อหาได้ดีขึ้น
ประการที่สอง ปัจจัยสุ่มยังสามารถทำร้ายความทรงจำของผู้คนได้ หากชีวิตคุณเร่งรีบเกินไปและมีเวลาพักผ่อนไม่เพียงพอ สมองของคุณอาจอยู่ในภาวะเครียดซึ่งจะส่งผลต่อความจำของคุณ นอกจากนี้ ความเครียดและความวิตกกังวลยังส่งผลกระทบอย่างมากอีกด้วย ในสภาพจิตใจเช่นนี้ สมองของผู้คนจะปล่อยฮอร์โมนที่เรียกว่าคอร์ติซอล ซึ่งจะทำลายเซลล์ประสาทในฮิบโปแคมปัส และส่งผลต่อความจำของผู้คน
โดยรวมแล้ว แม้ว่าปัจจัยสุ่มอาจส่งผลต่อความจำของผู้คน แต่เราสามารถปรับปรุงประสิทธิภาพความจำของเราได้ผ่านการใช้ชีวิตที่กระตือรือร้นและวิธีการขจัดความวิตกกังวลและความเครียด นอกจากนี้ การรักษาวิถีชีวิตที่มีสุขภาพดีรวมถึงการรับประทานอาหารที่ดีและการนอนหลับที่เพียงพอยังช่วยเพิ่มความจำของเราได้อีกด้วย จำไว้ว่าทัศนคติในแง่ดีเป็นสิ่งสำคัญที่สุด จะเห็นได้ว่าเราต้องปรับปรุงความจำของเรา Cistanche Deserticola สามารถปรับปรุงความจำได้อย่างมาก เนื่องจาก Cistanche Deserticola เป็นยาแผนโบราณของจีนที่มีลักษณะพิเศษมากมาย หนึ่งในนั้นคือการปรับปรุงความจำ หน่วยความจำ. ประสิทธิภาพของเนื้อสับมาจากส่วนผสมออกฤทธิ์หลายชนิดในเนื้อสับ เช่น กรด โพลีแซ็กคาไรด์ ฟลาโวนอยด์ ฯลฯ ส่วนผสมเหล่านี้สามารถส่งเสริมสุขภาพสมองได้หลายวิธี
สำหรับข้อเท็จจริงที่เรียนรู้ในสัปดาห์แรก ซึ่งไม่มีสัปดาห์ก่อนหน้านั้น ปัจจัยนี้ถูกกำหนดเป็น {{0}} นอกจากนี้ LLMM ยังรวมปัจจัยในการแก้ปัญหาสองประการ—ผลรวมและผลคูณของตัวถูกดำเนินการทั้งสองตัวด้วย การวิเคราะห์นี้แสดงให้เห็นผลกระทบที่มีนัยสำคัญของความคล้ายคลึงภายในที่กำหนด (ตารางที่ 2): มองหาจุดเพิ่มเติมในดัชนีความคล้ายคลึงภายในที่ตั้งไว้ อัตราต่อรองในการตอบสนองอย่างถูกต้องในการทดสอบปลายสัปดาห์ลดลง 0.44 เท่า
ในทางตรงกันข้าม ความคล้ายคลึงกับสัปดาห์ก่อนๆ ไม่มีผลกระทบอย่างมีนัยสำคัญ ดังนั้น ปัจจัยสำคัญที่ส่งผลต่อการเรียนรู้คือความคล้ายคลึงกันของข้อเท็จจริงกับข้อเท็จจริงอื่นๆ ที่เรียนรู้ในสัปดาห์เดียวกัน
ผลกระทบของความคล้ายคลึงกันของตัวเลขต่อข้อเท็จจริงสามารถสังเกตได้ในระดับหนึ่ง แม้ว่าจะควบคุมระดับความคล้ายคลึงกันตามที่กำหนดไว้ก็ตาม เราแสดงสิ่งนี้โดยใช้ LLMM พร้อมด้วยตัวทำนาย 4 ตัว ได้แก่ ความคล้ายคลึงกันของตัวเลข ระดับความคล้ายคลึงกัน และผลรวมและผลคูณของตัวถูกดำเนินการทั้งสอง ตัวแปรตามคือความแม่นยำต่อข้อเท็จจริง และข้อเท็จจริงและผู้เข้าร่วมเป็นปัจจัยสุ่ม ความคล้ายคลึงกันของตัวเลขมีผลกระทบที่มีนัยสำคัญเล็กน้อยด้วย χ2(1)=3.14,p=0.08, อัตราต่อรอง=0.8 (ไฟล์เพิ่มเติม 1: ตาราง S12) ซึ่งบ่งชี้ว่า คือระดับความคล้ายคลึงเฉพาะที่นับได้ รูปที่ 2b แสดงให้เห็นว่าระดับความคล้ายคลึงเฉพาะของชุดส่งผลต่อประสิทธิภาพการทำงานที่อยู่ด้านบนของการจัดประเภทแบบไดโคโตมัสเป็นชุดที่มีความคล้ายคลึงต่ำหรือชุดที่มีความคล้ายคลึงกันสูงอย่างไร
ความคล้ายคลึงกันเกิดขึ้นจากความจำระยะยาว
เมื่อเรียนรู้แล้ว ข้อเท็จจริงการคูณจะถูกเก็บไว้ในหน่วยความจำระยะยาว ความคล้ายคลึงกันส่งผลกระทบต่อการแสดงความจำระยะยาวเหล่านี้ ดังที่สังเกตเห็นผลกระทบในการทดสอบช่วงปลายสัปดาห์ ซึ่งดำเนินการสองวันหลังจากการเรียนรู้สิ้นสุดลง แต่เหตุการณ์นี้เกิดขึ้นได้อย่างไร?
การตีความเอฟเฟกต์ความคล้ายคลึงอย่างหนึ่งอาจเกิดขึ้นได้จริงในแง่ของหน่วยความจำในการทำงาน (WM): หากสองรายการมีคุณสมบัติที่เหมือนกัน สิ่งนี้จะบั่นทอนการเป็นตัวแทนใน WM เนื่องจากการรบกวน (Baddeley, 1966a; Bunting, 2006; Oberauer & Lange, 2008) อาจเป็นได้ว่าในสัปดาห์ที่มีความคล้ายคลึงกันสูง เด็ก ๆ ได้สร้างการนำเสนอข้อเท็จจริงแบบ WM ที่ไม่ดี และผลก็คือ พวกเขามีโอกาสน้อยที่จะสร้างการนำเสนอความทรงจำระยะยาว (LTM) ที่เหมาะสม ตามมุมมองนี้ เอฟเฟกต์ความคล้ายคลึงไม่ได้เกิดขึ้นจาก LTM ต่อ se แต่ "รั่วไหล" จาก WM มุมมองอีกทางหนึ่งคือความคล้ายคลึงกันส่งผลต่อ LTM โดยตรง อาจเป็นไปได้ว่าทั้ง LTM และ WMให้ผลคล้ายกัน แท้จริงแล้วความคล้ายคลึงกันสามารถส่งผลกระทบต่อทั้ง WM และ LTM (Baddeley, 1966b)
ข้อมูลของเราสองด้านอาจตัดสินระหว่างสองมุมมองนี้: (1) ประสิทธิภาพในช่วงเริ่มต้นและจุดสิ้นสุดของเซสชันการฝึกอบรมแต่ละครั้ง หากเอฟเฟกต์ความคล้ายคลึงเกิดขึ้นใน WM ควรสังเกตในการทดสอบหลังเซสชัน เมื่อการแสดง WM มีความแข็งแกร่งกว่า แต่ควรจะอ่อนลงหรือขาดหายไปโดยสิ้นเชิงในการทดสอบก่อนเซสชัน ในทางตรงกันข้าม หากเอฟเฟกต์ความคล้ายคลึงเกิดขึ้นจาก LTM ก็ควรเป็น สังเกตได้จากการทดสอบก่อนเซสชั่น: การทดสอบเหล่านี้ได้รับผลกระทบจากการเป็นตัวแทนระยะยาว และได้รับผลกระทบน้อยกว่าจากการเปิดใช้งาน WM ชั่วขณะจากเซสชั่นการฝึกอบรมปัจจุบันซึ่งยังไม่ได้เริ่ม (2) ความก้าวหน้าในแต่ละวัน หากเอฟเฟกต์ความคล้ายคลึงเกิดขึ้นใน WM ควรสังเกตตั้งแต่เซสชันแรก เนื่องจากแต่ละเซสชันจะรับสมัคร WM ในทางตรงกันข้าม หากเอฟเฟกต์ความคล้ายคลึงเกิดขึ้นใน LTM เอฟเฟกต์นั้นอาจเกิดขึ้นในภายหลังเท่านั้น หลังจากผ่านไปสองสามวัน เมื่อมีการสร้างการแสดง LTM ที่แข็งแกร่งเพียงพอแล้วเท่านั้น
เพื่อตรวจสอบการคาดการณ์เหล่านี้ เราใช้ LLMM หลายรายการและวิเคราะห์การทดสอบก่อนเซสชั่นและการทดสอบหลังเซสชั่นของแต่ละวันแยกกัน ตัวแปรตามคือความถูกต้อง ผู้เข้าร่วมและข้อเท็จจริงเป็นปัจจัยสุ่ม และมีปัจจัยภายในผู้เข้าร่วม 3 รายการ ได้แก่ ความคล้ายคลึงกันของตัวเลข ผลรวมและผลคูณของตัวถูกดำเนินการ
ผลลัพธ์ (รูปที่ 3) ยืนยันการคาดการณ์ของมุมมองการแทรกแซงที่มีต้นกำเนิดจาก LTM สังเกตเห็นผลกระทบที่มีนัยสำคัญของความคล้ายคลึงกันในการทดสอบก่อนเซสชั่นของวันฝึกอบรมครั้งที่ 4 (χ2=6.5, p=0.01, อัตราต่อรอง=0.83, ไฟล์เพิ่มเติม 1: ตาราง S13) แต่ไม่ใช่ในการทดสอบล่วงหน้าของวันที่ 2 และ 3 (ทั้ง p > 0.90) ความคล้ายคลึงกันในวันที่ 4 มีผลมากกว่าการทดสอบก่อนเซสชันของวันก่อนหน้า: LLMM ที่คล้ายกันตลอด 3 วัน โดยมีวัน (#4 เทียบกับ 2+3) และปฏิสัมพันธ์ของวัน × ความคล้ายคลึงกันเป็นปัจจัยเพิ่มเติม แสดงให้เห็นว่า การโต้ตอบที่สำคัญ (χ2=4.31, p=0.04, อัตราส่วนอัตราต่อรอง=0.68, ไฟล์เพิ่มเติม 1: ตาราง S14) ดังนั้น การคาดการณ์ของสมมติฐานความคล้ายคลึงต้นกำเนิดของ LTM จึงได้รับการยืนยันอย่างสมบูรณ์: มีผลกระทบอย่างมีนัยสำคัญของความคล้ายคลึงในการทดสอบก่อนเซสชั่น และผลกระทบนี้ไม่ได้สังเกตในวันแรกของการฝึกอบรม แต่ปรากฏเฉพาะในวันสุดท้ายเท่านั้น ในทางตรงกันข้าม การทำนายสมมติฐานความคล้ายคลึงกันที่มีต้นกำเนิดจาก WM นั้นถูกหักล้าง: ไม่พบผลกระทบที่มีนัยสำคัญของความคล้ายคลึงกันในการทดสอบหลังเซสชันใด ๆ (p ทั้งหมด > 0.11)
การค้นพบเอฟเฟกต์ความคล้ายคลึงเฉพาะในวันที่ 4 ก็ถูกจำลองเช่นกันเมื่อตรวจสอบการตอบสนองของผู้เข้าร่วมในระหว่างรอบการฝึกอบรม (รูปที่ 4) ความแม่นยำเพิ่มขึ้นด้วยการฝึกอบรม และที่สำคัญคือ ผลของความคล้ายคลึงเกิดขึ้นเฉพาะในวันฝึกอบรมสุดท้ายเท่านั้น และสนับสนุนแนวคิดที่ว่าความคล้ายคลึงกันส่งผลต่อ LTM อีกครั้ง เราใช้ LLMM กับความแม่นยำในการตอบสนองแต่ละครั้ง โดยมีผู้เข้าร่วมและข้อเท็จจริงเป็นปัจจัยสุ่ม และด้วยปัจจัยหลายอย่าง ปัจจัยภายในผู้เข้าร่วม: ความคล้ายคลึงกันของตัวเลข ผลรวมและผลคูณของตัวถูกดำเนินการ (เพื่อพิจารณาขนาดปัญหา) รอบการฝึก (1–4 ตัวประกอบตัวเลข) และตำแหน่งอนุกรมของรายการในรอบเฉพาะ (1–4 ตัวประกอบตัวเลข ).อีกครั้ง ผลกระทบของความคล้ายคลึงมีนัยสำคัญในวันที่ 4(χ2(1) {{10}}.03, p=0.01, อัตราต่อรอง=0.70, ไฟล์เพิ่มเติม 1: ตาราง S15) แต่ไม่ใช่ในวันก่อนหน้า (allp > 0.65)
โดยรวมแล้ว การค้นพบเหล่านี้บ่งชี้ว่าความคล้ายคลึงกันส่งผลต่อการแสดงความจำระยะยาวโดยตรง โดยไม่ต้องอาศัยกระบวนการไกล่เกลี่ยของกระบวนการหน่วยความจำที่ทำงาน อย่างไรก็ตาม ในส่วนถัดไป เราจะเห็นหลักฐานที่ชี้ให้เห็นว่ากระบวนการหน่วยความจำในการทำงานอาจมีส่วนเกี่ยวข้องในทางใดทางหนึ่งในการสร้างผลของความคล้ายคลึงกัน
การฝึกอบรมความคล้ายคลึงกันต่ำยังเป็นประโยชน์ในระยะยาวอีกด้วย ผลกระทบของความคล้ายคลึงกันหลังจากผ่านไปหลายสัปดาห์
ไม่น่าแปลกใจเลยที่การฝึกอบรมค่อนข้างน้อย ความแม่นยำในการทดสอบการเรียกคืนฟรีหลังการทดลองไม่สูงนัก—ประมาณ 20% (รูปที่ 5a) อย่างไรก็ตาม ความแม่นยำของการเลือกหลังการทดลองในสัปดาห์ที่ 12 นั้นสูงกว่าโอกาส (รูปที่ 5b) กล่าวคือ แม้ว่าเราจะให้การฝึกอบรมค่อนข้างน้อย แต่เด็กๆ ก็มีร่องรอยความทรงจำของตารางสูตรคูณหลายสัปดาห์หลังจากสิ้นสุดการฝึก
คำถามที่สำคัญก็คือ การจัดการกับความคล้ายคลึงกันในระหว่างการฝึกอบรมส่งผลต่อการนำเสนอในระยะยาวหรือไม่ รูปที่ 5b บ่งชี้ว่าเป็นเช่นนั้น: ในรอบที่สองของการทดสอบแบบบังคับตัวเลือกในสัปดาห์ที่ 12 ประสิทธิภาพในรายการที่มีความคล้ายคลึงกันต่ำนั้นมีประสิทธิภาพดี (ความสำเร็จ 68% เมื่อเปรียบเทียบต่อ อัตราความสำเร็จของผู้เข้าร่วมถึงระดับโอกาส 50%, pairedt(16)=3.68, one-tailed p=0.001, Cohen's d=1.30) แต่ไม่ได้อยู่ในความคล้ายคลึงกันสูง รายการ (น=0.31) ความแตกต่างระหว่างรายการที่มีความคล้ายคลึงกันต่ำและสูงมีนัยสำคัญ เราตรวจสอบสิ่งนี้โดยใช้ LLMM กับความแม่นยำหลังการทดสอบของรอบสัปดาห์ที่ 12 ของการเลือกแบบบังคับ โดยมีความคล้ายคลึงกันของตัวเลขและผลรวมของตัวถูกดำเนินการและผลิตภัณฑ์เป็นปัจจัยภายในหัวเรื่อง และผู้เข้าร่วมเป็นปัจจัยสุ่ม (ข้อเท็จจริงคือปัจจัยสุ่มคือ ไม่ได้เพิ่มเพราะโมเดลนี้ไม่ได้มาบรรจบกัน)
Te Similarity efect was signifcant (χ2 (1)=9.03, p=0.003, odds ratio=0.67, Additional fle 1: Table S16). Such similarity effect was not found in the previous forced-choice tests— the one in week 7 and the first forced-choice test in week 12 (numerically, the performance was even higher for high-similarity facts, as can be seen in Fig. 5b, but this effect was not significant, p>0.22) ที่สำคัญ ค่า p-value ที่ได้รับสำหรับผลกระทบที่คล้ายคลึงกันในการทดสอบแบบบังคับเลือกครั้งล่าสุด (p=0.003) จะรอดพ้นจากการแก้ไข Bonferroni สำหรับการเปรียบเทียบหลายรายการในการทดสอบหลังการทดลอง 5 ครั้ง
เรารับทราบว่าในขณะที่การค้นพบของเราในส่วนก่อนหน้านี้แสดงให้เห็นถึงผลกระทบที่ชัดเจนและชัดเจนของความคล้ายคลึงในความจำระยะยาวสองวันหลังจากการเรียนรู้สิ้นสุดลง (ในการทดสอบปลายสัปดาห์) การสนับสนุนสำหรับผลกระทบระยะยาวหลายสัปดาห์ของความคล้ายคลึงกันนั้นไม่ใช่ แข็งแกร่งพอ ๆ กับผลกระทบระยะยาวที่สังเกตได้เฉพาะในการทดสอบหลังการทดลองครั้งล่าสุดเท่านั้น อย่างไรก็ตาม โปรดทราบว่ารูปแบบเฉพาะที่สังเกตที่นี่—ผลกระทบของความคล้ายคลึงกันในสัปดาห์ที่ 12 แต่ไม่ใช่ในสัปดาห์ที่ 7—ดูเหมือนจะไม่เกิดขึ้นแบบสุ่ม เนื่องจาก จำลองการศึกษาก่อนหน้านี้ที่ใช้กระบวนทัศน์เดียวกัน (Dotan & Friedmann,2019)
ความคล้ายคลึงกันนานหลายสัปดาห์ไม่ใช่สิ่งประดิษฐ์จากการทดลอง
เราตัดการตีความความจำระยะสั้นทางเลือกของเอฟเฟกต์ความคล้ายคลึงกันในสัปดาห์ที่ 12 ออก การตีความนี้เน้นว่าการทดสอบแบบบังคับเลือกสัปดาห์ที่ 12 ประกอบด้วยสองรอบ โดยมีผู้รบกวนต่างกันในแต่ละรอบ และเด็กๆ อาจอาศัยข้อมูลนี้ ตัวอย่างเช่น หากนำเสนอ 7×6=42 ให้กับผู้เบี่ยงเบนความสนใจ 35 แล้วตามด้วยผู้เบี่ยงเบนความสนใจ 63 ในรอบที่สอง พวกเขาสามารถอนุมานได้ว่าคำตอบที่ถูกต้องคือ 42 ซึ่งเป็นทางเลือกเดียวเท่านั้นที่ปรากฏในทั้งสองรอบ ความสามารถที่สำคัญในการจดจำ การออกกำลังกายและผู้กวนใจอาจได้รับผลกระทบจากความคล้ายคลึงภายในชุดและเป็นสื่อกลางโดยความจำระยะสั้น
เพื่อตรวจสอบการตีความ "การคาดเดาเชิงกลยุทธ์" นี้ เราได้คัดเลือกเด็กชั้นประถมศึกษาปีที่ 1 อีกกลุ่มหนึ่งจำนวน 20 คน (อายุเฉลี่ย=7;1, SD=0;3) ซึ่งทำการทดสอบแบบบังคับตัวเลือกสองรอบเท่านั้น โดยไม่มีการเรียนรู้ก่อนหน้า เด็กที่เป็นต้นไม้ถูกแยกออกจากคำตอบแบบโปรเฟสเซอร์ (เลือกทางเลือกที่สองอย่างต่อเนื่อง ไฟล์เพิ่มเติม 1: ตาราง S3) มุมมองการคาดเดาเชิงกลยุทธ์คาดการณ์ว่าในการทดลองนี้เช่นกัน ประสิทธิภาพในรอบที่สองจะ (1) สูงกว่าโอกาส (2) สูงกว่าในรอบแรก และ (3) ได้รับผลกระทบจากความคล้ายคลึงกัน การคาดการณ์ทั้งสามข้อถูกข้องแวะ
ประการแรก ความแม่นยำในรอบที่สองต่ำ (47.0%)—น้อยกว่าระดับโอกาส 50% ประการที่สอง ความแม่นยำในรอบที่สองต่ำกว่า ไม่สูงกว่าในรอบแรก (53.8%) ประการที่สาม ความแม่นยำในรอบที่สองไม่ได้รับผลกระทบจากความคล้ายคลึงกัน โดยเกือบจะเหมือนกันในชุดที่มีความคล้ายคลึงกันต่ำ (48.7%) และชุดที่มีความคล้ายคลึงกันสูง (45.3%) ความแตกต่างระหว่างชุดความคล้ายคลึงกันต่ำและสูงไม่มีนัยสำคัญ (ความแม่นยำ LLMMon โดยผู้เข้าร่วมเป็นปัจจัยสุ่ม และความคล้ายคลึงกันของตัวเลขและผลรวมและผลคูณของตัวถูกดำเนินการเป็นปัจจัยภายในผู้เข้าร่วม ผลของความคล้ายคลึงไม่มีนัยสำคัญ: χ2(1) =0.03, p=0.87; ผลลัพธ์ที่คล้ายกันเมื่อใช้ระดับความคล้ายคลึงแทนความคล้ายคลึงกันเชิงตัวเลข χ2(1)=0.38, p=0.54) ผลลัพธ์เหล่านี้หักล้างการตีความการคาดเดาเชิงกลยุทธ์ และสนับสนุนแนวคิดที่ว่าผลความคล้ายคลึงกันในสัปดาห์ที่ 12 มีต้นกำเนิดมาจากความทรงจำระยะยาวจริงๆ
การอภิปราย
ความคล้ายคลึงกันต่ำช่วยให้จดจำได้ง่าย
การศึกษานี้ตรวจสอบว่าเด็กเล็กที่ยังไม่รู้ข้อเท็จจริงเรื่องการคูณจะเรียนรู้ได้ดีขึ้นหรือไม่เมื่อเรียนรู้ร่วมกันซึ่งต่างกันมากกว่าข้อเท็จจริงที่คล้ายคลึงกัน เด็กจดจำชุดข้อเท็จจริงที่มีความคล้ายคลึงภายในชุดต่ำหรือสูง แต่ละชุดในช่วงหนึ่งสัปดาห์ ผลลัพธ์ชัดเจน: เมื่อสิ้นสุดสัปดาห์การเรียนรู้ ความแม่นยำในชุดความคล้ายคลึงต่ำจะสูงกว่าชุดความคล้ายคลึงสูงตามปัจจัย ของ 1.25. ความแตกต่างนี้ไม่สามารถนำมาประกอบกับคุณลักษณะเฉพาะของข้อเท็จจริง เช่น ขนาดปัญหา เนื่องจากข้อเท็จจริงถูกจัดกลุ่มแตกต่างกันสำหรับเด็กแต่ละคน และเนื่องจากการวิเคราะห์ของเรามีการควบคุมขนาดของปัญหา
ดังนั้นผลกระทบที่คล้ายคลึงกันไม่ได้เกิดขึ้นในคุณสมบัติที่แท้จริงของข้อเท็จจริงเฉพาะ แต่เกี่ยวข้องกับวิธีที่เราจัดกลุ่มข้อเท็จจริงระหว่างช่วงการเรียนรู้ เนื่องจากความคล้ายคลึงถูกบิดเบือน เราจึงสามารถสรุปสาเหตุได้: ความคล้ายคลึงกันต่ำไม่เพียงแต่สัมพันธ์กับการคูณความรู้ข้อเท็จจริงเท่านั้น แต่ยังปรับปรุงความรู้ด้วย
ตัวทำนายประสิทธิภาพที่ดีที่สุดคือความคล้ายคลึงกันของข้อเท็จจริงกับข้อเท็จจริงอีก 3 ข้อที่เรียนรู้ในสัปดาห์เดียวกัน ไม่ใช่ความคล้ายคลึงกับข้อเท็จจริงที่เรียนรู้ในสัปดาห์ก่อนๆ เราสรุปได้ว่าแหล่งที่มาหลักของการแทรกแซงที่เกิดจากความคล้ายคลึงนั้นมาจากการเรียนรู้ข้อเท็จจริงที่คล้ายคลึงกันไปพร้อมกัน ไม่ใช่จากการเรียนรู้ข้อเท็จจริงใหม่ที่คล้ายคลึงกับข้อเท็จจริงที่ได้เรียนรู้ไปแล้ว
ข้อสรุปนี้ยืนยันข้อสรุปของ De Visscher และ Noël (2014b) เช่นกัน ทั้งสองได้แสดงให้เห็นเช่นกันว่าการวัดความคล้ายคลึงกันควรพิจารณาทฤษฎีลำดับการเรียนรู้ข้อเท็จจริงทางคณิตศาสตร์ นอกจากนี้ยังขยายข้อสรุปของ DeVisscher และ Noël ในสองประเด็นที่สำคัญ ประการแรก ในขณะที่การวัดความคล้ายคลึงกันนั้นอาศัยลำดับการเรียนรู้แบบตายตัว โดยใช้สมมติฐานตามหลักสูตรของโรงเรียน ซึ่งเรารู้ลำดับการเรียนรู้ที่แม่นยำสำหรับเด็กแต่ละคน ประการที่สอง ในที่นี้เราสามารถตัดสินได้ระหว่างผลสมมุติฐานของการรบกวนจากข้อเท็จจริงที่เรียนรู้มาก่อนหน้านี้ และผลกระทบของการแทรกแซงจากข้อเท็จจริงที่เรียนรู้ไปพร้อมๆ กัน และแสดงให้เห็นว่าผลอย่างหลังคือผลที่สำคัญ
ผลลัพธ์ของเราร่วมกับการศึกษาจำนวนมากขึ้นเรื่อยๆ ซึ่งแสดงให้เห็นว่าความคล้ายคลึงกันขัดขวางการท่องจำข้อเท็จจริงทางคณิตศาสตร์ (Campbell, 1987; De Visscher & Noël, 2013,2014a, 2014b; De Visscher et al., 2018; Katzof et al.,2020; Polspoel et al. ., 2019). อย่างไรก็ตาม คำจำกัดความที่แท้จริงของความคล้ายคลึงยังคงเป็นประเด็นที่เปิดกว้าง: เรายังไม่ทราบว่าอะไรที่ทำให้ข้อเท็จจริงสองข้อมีความคล้ายคลึงกัน (cf.Appendix of Dotan & Friedmann, 2019)
กลไกหน่วยความจำเฉพาะที่อยู่ภายใต้เอฟเฟกต์ความคล้ายคลึงกัน
ความคล้ายคลึงกันส่งผลต่อความจำระยะยาว
ข้อมูลของเราบ่งชี้ว่าความคล้ายคลึงกันระหว่างข้อเท็จจริงที่ส่งผลกระทบเฉพาะต่อการเป็นตัวแทนหน่วยความจำระยะยาว ประการแรก ในกราฟการเรียนรู้แบบวันต่อวัน ผลของความคล้ายคลึงไม่ได้ถูกสังเกตตั้งแต่เริ่มต้น ก็น่าจะเป็นเช่นนั้นหากความคล้ายคลึงมีผลชั่วขณะต่อความจำระยะสั้น แต่จะเกิดเฉพาะในวันฝึกวันสุดท้ายเท่านั้น หลังจากนั้นไม่นาน การแสดงหน่วยความจำระยะยาวได้รับการจัดตั้งขึ้นอย่างเพียงพอ ประการที่สอง ผลกระทบถูกสังเกตในการทดสอบก่อนเซสชัน ซึ่งสันนิษฐานว่าสะท้อนถึงการเป็นตัวแทนหน่วยความจำระยะยาว และไม่ใช่ในการทดสอบหลังเซสชัน ซึ่งสันนิษฐานว่าสะท้อนผลกระทบระยะสั้นจากเซสชันที่เพิ่งสิ้นสุด ประการที่สาม พบว่ามีความคล้ายคลึงกันอย่างมากในการทดสอบช่วงปลายสัปดาห์ ซึ่งจัดขึ้น 2 วันหลังจากการฝึกซ้อมครั้งล่าสุด ประการที่สี่ ผลของความคล้ายคลึงกัน แม้ว่าจะน้อยกว่าก็ตาม สังเกตได้แม้ในสัปดาห์ที่ 12 ของการศึกษา ซึ่งเป็นเวลา 7 สัปดาห์หลังการฝึกอบรมสิ้นสุดลงแล้ว
เอฟเฟกต์ความคล้ายคลึงกันนานหลายสัปดาห์
ผลของความคล้ายคลึงกันในการทดสอบหลังการทดลองมีความน่าสนใจเป็นพิเศษ เพราะมันแสดงให้เห็นว่าการจัดการกับความคล้ายคลึงระหว่างการเรียนรู้มีผลในระยะยาว ผลกระทบจากความคล้ายคลึงที่ยาวนานหลายสัปดาห์นี้พบได้ในการทดสอบหลังการทดลองครั้งล่าสุด แต่ไม่ใช่ในการทดสอบหลังการทดลองครั้งก่อนๆ มีความคลาดเคลื่อนอย่างน้อยสองด้านระหว่างการทดสอบหลังการทดลองต่างๆ และอาจมีต้นกำเนิดที่แตกต่างกัน ประเด็นแรกคือไม่พบผลความคล้ายคลึงกันภายในสองสามวันหลังจากสิ้นสุดระยะเวลาการฝึกอบรม แต่จะสังเกตเห็นในอีกหลายสัปดาห์ต่อมา ความแตกต่างนี้ไม่น่าแปลกใจเพราะมันจำลองกรณีศึกษาเดียวที่ใช้การออกแบบที่คล้ายกับของเรา (Dotan & Friedmann, 2019): ในการศึกษานี้เช่นกัน ผู้เข้าร่วมไม่ได้แสดงผลความคล้ายคลึงกันในการทดสอบหลังการทดลองที่ดำเนินการไม่นานหลังจาก {{8 }}ระยะเวลาการฝึกอบรมเป็นสัปดาห์ แต่เธอก็แสดงผลที่คล้ายคลึงกันในการทดสอบที่ดำเนินการในอีก 2 เดือนต่อมา
การตีความความแตกต่างนี้อาจเป็นไปได้ว่ากระบวนการหน่วยความจำระยะยาวยังคงทำงานต่อไปแม้หลายสัปดาห์หลังจากเซสชันการเรียนรู้สิ้นสุดลง และประสิทธิภาพของกระบวนการเหล่านี้ขึ้นอยู่กับวิธีการเข้ารหัสข้อเท็จจริง ซึ่งขึ้นอยู่กับความคล้ายคลึงกันของเวลาการเรียนรู้ ความเป็นไปได้อีกอย่างหนึ่งก็คือ เมื่อทำการทดสอบเพียงไม่กี่วันหลังจากสิ้นสุดระยะเวลาการเรียนรู้ ปัจจัยที่ทำให้เกิดความสับสนบางอย่างจะมีผลที่รุนแรงกว่า เช่น เวลาที่ผ่านไปนับตั้งแต่การเรียนรู้ข้อเท็จจริงบางอย่าง ความแปรปรวนของปัจจัยนี้ไม่นานหลังจากระยะเวลาการฝึกอบรมสูงกว่าความแปรปรวนใน 5 สัปดาห์ต่อมา
ลักษณะที่สองของความแตกต่างระหว่างการทดสอบหลังการทดลองคือแม้ในช่วงการทดสอบสุดท้ายซึ่งสังเกตผลกระทบ ก็ยังสังเกตเห็นได้ในรอบที่สองของการทดสอบ แต่ไม่ใช่ในรอบแรก คำอธิบายที่เป็นไปได้ก็คือ แม้ว่าผลกระทบที่คล้ายคลึงกันจะเกิดขึ้นในความทรงจำระยะยาว ดังที่แสดงไว้ข้างต้น แต่ผลกระทบต่อการเรียกคืนสามารถเกิดขึ้นได้หลังจากเพิ่มระดับการเปิดใช้งานข้อเท็จจริงเท่านั้น ในการทดสอบแบบบังคับเลือกในสัปดาห์ที่ 12 สันนิษฐานว่า "การวอร์มอัพ" นี้น่าจะกระตุ้นโดยโปรโตคอลการทดลอง ซึ่งเป็นการทดสอบรอบแรกในเซสชั่นนี้เป็นการวอร์มอัพสำหรับรอบที่สอง ซึ่งส่งผลให้เกิดผลที่คล้ายกันในรอบที่สอง ในทางตรงกันข้าม ไม่มีการอุ่นเครื่องในรอบแรก ดังนั้นจึงไม่มีผลกระทบที่คล้ายคลึงกัน
ไม่มีการอุ่นเครื่องในการทดสอบหลังการทดลองแบบเรียกคืนฟรี ซึ่งข้อเท็จจริงแต่ละข้อจะถูกนำเสนอเพียงครั้งเดียว ในการทดสอบรายสัปดาห์ระหว่างช่วงการฝึกอบรม โปรโตคอลการทดลองไม่ได้กระตุ้นการวอร์มหน่วยความจำ อย่างไรก็ตาม การวอร์มอัพดังกล่าวอาจเกิดขึ้นโดยปริยาย ตัวอย่างเช่น เนื่องจากผู้เข้าร่วมยังคงจำข้อเท็จจริงได้ค่อนข้างดีในระหว่างการทดสอบรายสัปดาห์ พวกเขาจึงอาจเปิดใช้งานข้อเท็จจริงในระดับที่เพียงพอก่อนที่จะถูกถามเกี่ยวกับพวกเขาเสียอีก การศึกษาในอนาคตอาจตรวจสอบว่าผลกระทบระยะยาวและระยะสั้นมีปฏิสัมพันธ์กันอย่างไรเพื่อสร้างผลกระทบที่คล้ายคลึงกัน (Katzof et al., 2020) คำถามอีกข้อหนึ่งคือการทดสอบแบบบังคับเลือกข้อใดสะท้อนความเป็นจริงของการสอนได้ดีที่สุด—การทดสอบรอบแรกหรือรอบที่สอง
อาร์กิวเมนต์สามารถทำได้ในทิศทางใดทิศทางหนึ่ง แต่อย่างน้อยก็มีข้อโต้แย้งหนึ่งข้อที่สนับสนุนแนวคิดที่ว่ารอบการทดสอบครั้งที่สองเลียนแบบสถานการณ์จริงในโรงเรียนได้ดีกว่ารอบการทดสอบครั้งแรก: ที่โรงเรียน บ่อยกว่านั้น เด็กๆ ไม่จำเป็นต้องตอบคำถามเรื่องการคูณเพียงข้อเดียว แต่ต้องแก้ปัญหาทางคณิตศาสตร์หลายข้อทีละข้อ เด็กจึงไม่ต้องเผชิญกับข้อเท็จจริงแต่ละข้อเหมือนเช่นการทดสอบรอบแรก แต่หลายครั้งติดต่อกัน เช่นเดียวกับการทดสอบรอบที่สอง
เรารับทราบว่าแม้ว่าการค้นพบเอฟเฟกต์ความคล้ายคลึงกันนานหนึ่งสัปดาห์จะมีนัยสำคัญ (แม้หลังจากแก้ไขการเปรียบเทียบหลายรายการแล้ว) แต่ก็ไม่ได้แข็งแกร่งเท่ากับการค้นพบจากการทดสอบช่วงปลายสัปดาห์ การจำลองเอฟเฟกต์ความคล้ายคลึงกันที่ยาวนานหลายสัปดาห์ โดยเฉพาะอย่างยิ่งกับการเรียนรู้ที่เข้มข้นมากกว่าที่เราให้ไว้ที่นี่ อาจเป็นเป้าหมายสำหรับการศึกษาในอนาคต คำถามที่น่าสนใจก็คือ การศึกษาดังกล่าวจะจำลองสองแง่มุมของความแตกต่างระหว่างการทดสอบหลังการทดลองต่างๆ หรือไม่ นั่นคือการได้รับเงินสนับสนุนจากเอฟเฟกต์ความคล้ายคลึงหลายสัปดาห์หลังการทดลองแต่ไม่ใช่ก่อนหน้า และเอฟเฟกต์การอุ่นเครื่องหน่วยความจำ
ความคล้ายคลึงกันส่งผลต่อการเรียนรู้แนวความคิดหรือไม่?
อีกคำถามคือ แม้ว่าโปรแกรมการฝึกอบรมของเราจะมุ่งเป้าไปที่การปรับปรุงการท่องจำข้อเท็จจริงการคูณโดยเฉพาะ แต่ยังช่วยให้เด็กๆ ได้รับความรู้โดยปริยายเกี่ยวกับความหมายของการคูณหรือกฎพื้นฐานของตารางสูตรคูณด้วย หากได้รับความรู้ดังกล่าวจริง และยิ่งไปกว่านั้นสำหรับชุดความคล้ายคลึงระดับต่ำ อาจให้คำอธิบายอื่นเกี่ยวกับผลความคล้ายคลึงกัน การศึกษาของเราไม่ได้ออกแบบมาเพื่อตรวจสอบความรู้เชิงแนวคิด แต่เราไม่ได้สังเกตหลักฐานที่เปิดเผยใดๆ สำหรับความรู้ดังกล่าว การตรวจสอบสิ่งเร้าของเราด้วยสายตาดูเหมือนจะขัดแย้งกับเรื่องราวเกี่ยวกับผลกระทบทางแนวคิด-ความคล้ายคลึง-ผล: ความสม่ำเสมอบางอย่างดูเหมือนจะโปร่งใสมากขึ้นในชุดที่มีความคล้ายคลึงกันสูง เช่น ชุดเหล่านี้มักจะรวมลำดับของแบบฝึกหัดตัวถูกดำเนินการเดียวกัน เช่น 6×7, 6×8, 6 ×9. การศึกษาในอนาคตอาจตรวจสอบเพิ่มเติมว่าการฝึกอบรมที่มีความคล้ายคลึงกันต่ำมีผลกระทบ (ทั้งเชิงบวกหรือเชิงลบ) ต่อการเรียนรู้แนวความคิดของการคูณหรือไม่
ความแตกต่างส่วนบุคคลในเรื่องความไวต่อความคล้ายคลึงกัน
เด็กที่แตกต่างกันมีระดับความไวต่อการรบกวนที่เกิดจากความคล้ายคลึงกัน เด็กบางคนได้รับประโยชน์จากความคล้ายคลึงกันที่ต่ำกว่าเด็กคนอื่นๆ และมีเด็กเพียงไม่กี่คนที่มีแนวโน้มตรงกันข้าม คำถามปลายเปิดคือว่าความแปรปรวนนี้สะท้อนถึงสัญญาณรบกวนแบบสุ่มหรือไม่ หรือมีความแตกต่างที่แท้จริงระหว่างเด็กที่ได้รับจากความคล้ายคลึงกันต่ำกับเด็กที่ไม่ได้เป็นเช่นนั้นหรือไม่
ระดับความไวต่อสิ่งรบกวนที่เกิดจากความคล้ายคลึงกัน (StS) ต่อเด็กมีความสัมพันธ์กับประสิทธิภาพในชุดที่มีความคล้ายคลึงกันสูง การศึกษาก่อนหน้านี้ยังพบว่า highStS ทำนายความรู้ที่ไม่ดีเกี่ยวกับข้อเท็จจริงทางคณิตศาสตร์ (DeVisscher & Noël, 2014a, 2014b) สิ่งที่น่าสนใจคือความสัมพันธ์ที่แม่นยำระหว่าง StS และประสิทธิภาพการทำงานแตกต่างกันในการศึกษาของ De Visscher และ Noël และของเรา ในการศึกษาของเรา StS มีความสัมพันธ์กับประสิทธิภาพในชุดที่มีความคล้ายคลึงกันสูงโดยเฉพาะ กล่าวคือ ความแตกต่างของแต่ละบุคคลสะท้อนให้เห็นในสภาวะที่มีความต้องการมากขึ้น ( ชุดที่มีความคล้ายคลึงกันสูง) ในทางตรงกันข้าม ใน De Visscherand Noël (2014a) ซึ่งตรวจเด็กชั้นประถมศึกษาปีที่ 4 StScor มีความเกี่ยวข้องกับประสิทธิภาพโดยรวม การตีความความแตกต่างที่เป็นไปได้มีดังนี้: เมื่อเด็ก ๆ เริ่มเรียนรู้ตารางสูตรคูณเท่านั้น ความแตกต่างส่วนบุคคลใน StS จะส่งผลต่อสถานการณ์ที่ยากลำบากเท่านั้น เมื่อเด็กๆ เติบโตขึ้น ช่องว่างระหว่างพวกเขาก็ไม่ปิดแต่ก็กว้างขึ้น อย่างไรก็ตาม โปรดทราบว่าควรใช้ข้อสรุปจากความสัมพันธ์เหล่านี้ด้วยความระมัดระวัง เนื่องจากขนาดตัวอย่างของเราไม่ใหญ่พอสำหรับความน่าเชื่อถือระหว่างการวิเคราะห์ผู้เข้าร่วม
ในกรณีที่รุนแรง ระดับความไวที่ผิดปกติต่อการรบกวนที่เกิดจากความคล้ายคลึงกัน ("ความไวต่อการรบกวน") อาจทำให้ความรู้เกี่ยวกับข้อเท็จจริงทางคณิตศาสตร์ต่ำผิดปกติ—ดิสแคลคูเลีย (De Visscher & Noël, 2013;Dotan & Friedmann, 2019) โปรแกรมการฝึกอบรมที่เราใช้ในที่นี้ดูเหมือนจะมีประสิทธิภาพสำหรับบุคคลที่มีภาวะภูมิไวเกินต่อสิ่งรบกวน (Dotan & Friedmann, 2019) ซึ่งอาจมากกว่าสำหรับผู้ที่ไม่มีโรคนี้ด้วยซ้ำ แท้จริงแล้ว ขนาดเอฟเฟกต์ที่คล้ายกันที่สังเกตโดย Dotan และ Friedmann (2019) ซึ่งใช้วิธีการเดียวกันกับผู้หญิงที่ไวต่อสิ่งรบกวนนั้น มีขนาดใหญ่กว่าขนาดเอฟเฟกต์ที่สังเกตได้ที่นี่อย่างมาก
อย่างไรก็ตาม ผลการวิจัยของเราแสดงให้เห็นว่าการฝึกที่มีความคล้ายคลึงกันต่ำยังมีประสิทธิภาพสำหรับเด็กที่มีระดับ StS ปกติอีกด้วย
ลักษณะทั่วไปของข้อสรุป
ปัจจัยหลายประการบ่งชี้ว่าการค้นพบของเรามีความน่าเชื่อถือ แม้ว่าขนาดของกลุ่มตัวอย่างจะไม่ใหญ่นัก (ผู้เข้าร่วม 17 คน) ขั้นแรก เราตรวจสอบประสิทธิภาพในช่วงเวลาต่างๆ: ก่อนเซสชันการฝึกอบรมแต่ละเซสชัน เมื่อสิ้นสุดเซสชันการฝึกอบรมแต่ละครั้ง ความพยายามตอบสนองของแต่ละคนในระหว่างการฝึกอบรม เมื่อสิ้นสุดสัปดาห์การฝึกอบรมแต่ละสัปดาห์ และหลังจากการทดสอบสิ้นสุดลง ความคล้ายคลึงกันส่งผลต่อประสิทธิภาพการทำงานในช่วงเวลาต่างๆ เหล่านี้อย่างเห็นได้ชัด ทั้งในการพยายามตอบสนองระหว่างเซสชันการฝึกอบรม เมื่อเริ่มต้นเซสชันการฝึกอบรม ในการทดสอบปลายสัปดาห์ และในการทดสอบหลังการทดลอง ประการที่สอง จุดเวลาเฉพาะซึ่งพบผลกระทบที่คล้ายคลึงกันถูกทำนายโดยการพิจารณาทางทฤษฎี (เช่น มุมมองความคล้ายคลึงกันใน LTM คาดการณ์ความแตกต่างระหว่างการทดสอบก่อนเซสชันและหลังเซสชัน) และโดยการศึกษาก่อนหน้านี้ (เช่น รูปแบบของผลกระทบที่คล้ายคลึงกันใน การทดสอบหลังการทดลองจำลอง Dotan & Friedmann, 2019) ประการที่สาม พบผลของความคล้ายคลึงกันในหมู่ผู้เข้าร่วมที่ถูกแยกออก ประการที่สี่ มีการสังเกตผลกระทบของความคล้ายคลึงกันในการวิเคราะห์หลายประเภท: ในความแม่นยำของการทดสอบรายสัปดาห์และหลังการทดลอง ในรูปแบบความก้าวหน้าในแต่ละวัน และในการเปรียบเทียบระหว่างการทดสอบก่อนเซสชั่นและหลังเซสชั่น ประการสุดท้าย สังเกตผลของความคล้ายคลึงกันโดยมีระดับนัยสำคัญสูงและขนาดเอฟเฟกต์ขนาดใหญ่ ด้วยเหตุผลทั้งหมดนี้ ผลลัพธ์จึงไม่สามารถถือว่าไม่น่าเชื่อถือเนื่องจากชุดข้อมูลมีขนาดเล็กหรือมีอคติทางสถิติในการวิเคราะห์เฉพาะ
อัตราการออกจากผู้เข้าร่วมคือ 50% แต่ในวิกฤตแล้ว สิ่งนี้ไม่ได้ขัดขวางความน่าเชื่อถือของข้อสรุปของเราเกี่ยวกับผลของความคล้ายคลึงกัน เนื่องจากเกณฑ์การคัดออกของผู้เข้าร่วมมีความคล้ายคลึงกันในมุมฉากโดยสิ้นเชิง ไม่มีเด็กคนใดถูกแยกออกเนื่องจากเกี่ยวข้องกับความคล้ายคลึงกัน ยกเว้นเด็กคนหนึ่งที่ตัดสินใจลาออกโดยไม่ทราบสาเหตุ เด็กถูกแยกออกเพราะพวกเขามีความรู้เรื่องการคูณอยู่แล้ว (เด็ก 3 คน) หรือเพราะพวกเขาไม่ตั้งใจหรือไม่ให้ความร่วมมือ (เด็ก 14 คน) นอกจากนี้ ยังพบผลกระทบของความคล้ายคลึงกันแม้แต่ในหมู่ผู้เข้าร่วมที่ถูกแยกออก
แม้ว่าผลลัพธ์จะเชื่อถือได้ แต่คำถามเปิดก็คือสามารถสรุปผลเหล่านี้ให้ครอบคลุมประชากรในวงกว้างได้มากน้อยเพียงใด เราเห็นข้อจำกัดหลักสองประการต่อลักษณะทั่วไป ข้อจำกัดเดียวคือวิธีการรับสมัคร: เราไม่ได้รับสมัครทั้งชั้นเรียนอย่างเป็นระบบ แต่รับสมัครผู้เข้าร่วมเป็นรายบุคคลผ่านทางโซเชียลเน็ตเวิร์กโดยสมัครใจ วิธีการรับสมัครนี้อาจมีอคติ ข้อจำกัดประการที่สองคือการออกจากผู้เข้าร่วม เกณฑ์การกีดกันหลักของเราคือการไม่ตั้งใจ และเราควรพิจารณาความเป็นไปได้ที่การไม่ตั้งใจของเด็กที่ถูกแยกออกนั้นไม่ได้เกิดขึ้นโดยอำเภอใจ แต่เป็นผลมาจากความสามารถในการตั้งใจต่ำ สมมติฐานสุดโต่งซึ่งเราไม่สามารถยืนยันหรือหักล้างได้คือ เด็กส่วนใหญ่ที่มีความสามารถในการตั้งใจต่ำกว่าจะถูกแยกออกจากการศึกษานี้ ซึ่งหมายความว่าการค้นพบของเราอาจเป็นจริงกับเด็กที่มีพัฒนาการตามปกติ แต่ไม่ใช่กับเด็กที่มีความสามารถในการตั้งใจต่ำหรือมีความผิดปกติของสมาธิ
โปรดทราบว่าสมมติฐานที่ว่าความสนใจเกี่ยวข้องกับความคล้ายคลึงและการท่องจำนั้นมีเหตุผลตามทฤษฎี: ประเด็นหลักของความสนใจ ความสนใจของผู้บริหารโดยเฉพาะ คือความสามารถในการรับมือกับความขัดแย้งทางปัญญาและการรบกวน และความสนใจของผู้บริหารมีความสัมพันธ์อย่างใกล้ชิดกับ (หรือทับซ้อนกันทั้งหมด) ความสามารถของหน่วยความจำในการทำงาน (Engle, 2002; Oberauer, 2020; Petersen & Posner, 2012) อย่างไรก็ตาม โปรดสังเกตด้วยว่าการทำนายที่ตรงไปตรงมาจากความสัมพันธ์ระหว่างความสนใจและความคล้ายคลึงกันไม่ใช่ว่าผลกระทบของความคล้ายคลึงจะต่ำกว่าเด็กที่มีความสามารถด้านความสนใจต่ำกว่าในกลุ่มตัวอย่างของเรา แต่จะสูงกว่าสำหรับเด็กเหล่านี้ ค่อนข้างสอดคล้องกับแนวคิดนี้ การศึกษาที่ตรวจสอบว่าความคล้ายคลึงส่งผลต่อการเรียนรู้ตารางสูตรคูณในประชากรอื่นๆ ที่มีปัญหาโดยเฉพาะปัญหาทางคณิตศาสตร์หรือความจำอย่างไร แสดงให้เห็นผลกระทบอย่างมากจากความคล้ายคลึงกัน (De Visscher & Noël, 2013,2014a; Dotan & Friedmann, 2019) .
ผลกระทบทางการสอน
การศึกษาของเราแสดงให้เห็นว่า เมื่อเด็กจำเป็นต้องท่องจำข้อเท็จจริงทางคณิตศาสตร์ที่จัดกลุ่มแบบสุ่ม การเรียนรู้ในบริบทที่มีความคล้ายคลึงกันต่ำจะดีกว่าบริบทที่มีความคล้ายคลึงกันสูง จากมุมมองของการสอน คำถามสำคัญคือ การฝึกอบรมที่มีความคล้ายคลึงกันต่ำมีประสิทธิภาพดีกว่าวิธีการเรียนแบบทั่วไปหรือไม่ นั่นก็คือการเรียนรู้ ตารางสูตรคูณตามคอลัมน์ (ตารางเวลา -3 จากนั้นตารางเวลา -4 ฯลฯ ) ข้อมูลของเราไม่สามารถตอบคำถามนี้ได้ สมมติฐานที่น่าสนใจคือทั้งการเรียนรู้ที่มีความคล้ายคลึงกันต่ำและการเรียนรู้แบบคอลัมน์เป็นวิธีการที่ดี แต่แต่ละวิธีเหมาะสมที่สุดสำหรับการเรียนรู้แง่มุมของการคูณที่แตกต่างกันเล็กน้อย การเรียนรู้แบบเรียงตามคอลัมน์อาจดีกว่าการเรียนรู้แนวความคิดของตารางสูตรคูณ เช่น เพื่อให้เข้าใจความหมายของการคูณและความสัมพันธ์ของมันกับการบวก และเพื่อเรียนรู้กลยุทธ์ที่เน้นการคำนวณ (เช่น ถ้าคุณลืมว่า 7×6 เป็นเท่าใด คุณสามารถคำนวณเป็น 7×5+7) การฝึกความคล้ายคลึงกันต่ำอาจดีกว่าสำหรับการท่องจำแบบท่องจำ เนื่องจากการจัดกลุ่มแบบคอลัมน์ต่อคอลัมน์มีแนวโน้มที่จะจัดกลุ่มข้อเท็จจริงที่คล้ายคลึงกัน หากเป็นเช่นนั้นจริง วิธีสอนการคูณที่ดีอาจเริ่มต้นด้วยการสอนแบบคอลัมน์ต่อคอลัมน์ในโรงเรียน จากนั้นจึงเปลี่ยนไปใช้การฝึกที่มีความคล้ายคลึงกันต่ำเพื่อฝึกซ้อมในโรงเรียน การบ้าน เกมคอมพิวเตอร์ เป็นต้น
ปฏิสัมพันธ์ระหว่างการท่องจำแบบท่องจำและการเรียนรู้แนวความคิดของตารางสูตรคูณอาจซับซ้อนยิ่งขึ้น ในการศึกษาปัจจุบัน เพื่อมุ่งเน้นไปที่แง่มุมของการกำหนดธีมมากกว่าการเรียนรู้แนวความคิด เราสอนข้อเท็จจริงการคูณเป็นลำดับตัวเลขตามอำเภอใจ โดยไม่ต้องอธิบายว่ามันหมายถึงอะไร แม้ว่าการตัดสินใจนี้ดูสมเหตุสมผลตามระเบียบวิธี เนื่องจากโดยทั่วไปแล้วผู้ใหญ่จะแก้ข้อเท็จจริงทางคณิตศาสตร์โดยใช้กลยุทธ์การดึงข้อมูลจากหน่วยความจำ (Campbell & Beech, 2014) แต่ก็ยังเป็นไปได้ที่การแสดงความรู้ความเข้าใจของข้อเท็จจริงจะแตกต่างออกไป ถ้าการเรียนรู้แบบท่องจำมาพร้อมกับความเข้าใจความหมายทางคณิตศาสตร์ของข้อเท็จจริงแต่ละข้อ การศึกษาติดตามผลอาจตรวจสอบผลของความคล้ายคลึงกับการเรียนรู้ตารางสูตรคูณในสภาพแวดล้อมทางนิเวศวิทยามากขึ้น เช่น ในห้องเรียน และเมื่อการเรียนรู้เน้นทั้งการท่องจำแบบท่องจำและความหมายทางคณิตศาสตร์
มีการทดสอบการฝึกอบรมความคล้ายคลึงกันต่ำที่นี่เพื่อการคูณ แต่อาจมีประสิทธิภาพในการจดจำข้อเท็จจริงเพิ่มเติม ซึ่งสามารถดึงมาจากความทรงจำด้วยวาจาด้วย (Campbell, 1995; แม้ว่าการเพิ่มเติมสามารถแก้ไขได้ด้วยกลยุทธ์อื่นเช่นกัน Dehaene et al., 2003) วิธีนี้ยังอาจมีประสิทธิภาพในการจดจำข้อมูลประเภทอื่นๆ ที่อาจอยู่ภายใต้การแทรกแซงที่เกิดจากความคล้ายคลึงกัน ตัวอย่างเช่น สูตรในพีชคณิต((a + b)2=a2 + b2 + 2 ab) แคลคูลัส (dx=nxn−1) เรขาคณิต (พื้นผิวสามเหลี่ยม=ฐาน×ความสูง2 ) และแม้กระทั่งการลืมการเรียนรู้เนื้อหาที่ไม่ใช่คณิตศาสตร์ ไม่น่าจะเป็นไปได้ เนื่องจากเป็นที่รู้กันว่าความทรงจำของมนุษย์ได้รับผลกระทบจากความคล้ายคลึงและการรบกวนในงานต่างๆ มากมาย ซึ่งเกี่ยวข้องกับกระบวนการความจำที่แตกต่างกันและเนื้อหาประเภทต่างๆ (Baddeley, 1966a; Farrell & Lewandowsky, 2003; Nelson et al., 1974; Oberauer et al., 2012; Pajak et al., 2016; Smith et al., 2021; Sosic-Vasic และคณะ 2018)
บทสรุป
การศึกษาครั้งนี้แสดงให้เห็นว่าความสามารถในการเรียนรู้ตารางสูตรคูณได้รับผลกระทบจากความคล้ายคลึงกันระหว่างข้อเท็จจริง และผลกระทบที่คล้ายคลึงกันนี้เกิดขึ้นจากกระบวนการจำระยะยาว นอกจากนี้ เรายังแสดงให้เห็นด้วยว่าการจัดการอย่างง่าย - การจัดกลุ่มอย่างระมัดระวังของบทเรียนข้อเท็จจริงทางคณิตศาสตร์โดยอิงจากความคล้ายคลึงกันในระดับต่ำ - อาจช่วยในการจดจำตารางสูตรคูณได้ วิธีการนี้ค่อนข้างแตกต่างจากวิธีปฏิบัติของโรงเรียนที่มีอยู่ ดังนั้นเราจึงหวังว่าจะสามารถนำไปใช้เพื่อปรับปรุงวิธีที่โรงเรียนประถมศึกษาสอนตารางสูตรคูณ ซึ่งเป็นความท้าทายที่แสนสาหัสสำหรับเด็กหลายคน เราตั้งสมมติฐานว่าการปรับปรุงดังกล่าวจะไม่อยู่ในรูปแบบของการละทิ้งวิธีการสอนที่มีอยู่ แต่จะรวมเข้ากับการฝึกอบรมที่มีความคล้ายคลึงกันต่ำ
การศึกษาของเรามีคำถามเปิดหลายข้อ สิ่งสำคัญที่สุดคือ ยังไม่ชัดเจนว่ากระบวนการหน่วยความจำที่แม่นยำใดที่รับผิดชอบต่อผลความคล้ายคลึงกันในการเรียนรู้ข้อเท็จจริงทางคณิตศาสตร์ อะไรที่ทำให้ twofacts คล้ายคลึงกันอย่างแม่นยำ ควรวัดความคล้ายคลึงกันอย่างไร และการท่องจำแบบท่องจำและการเรียนรู้เชิงแนวคิดโต้ตอบอย่างไรและอย่างไรเมื่อเรียนรู้ข้อเท็จจริงทางคณิตศาสตร์ การสืบสวนคำถามเหล่านี้ในอนาคตอาจนำไปสู่ความเข้าใจที่ดีขึ้นว่าสมองของเราเรียนรู้ข้อเท็จจริงทางคณิตศาสตร์อย่างไร และการสอนคณิตศาสตร์ในโรงเรียนประถมศึกษาควรมีลักษณะอย่างไร
คำกล่าวที่มีนัยสำคัญ
การเรียนรู้ตารางสูตรคูณเป็นหนึ่งในรากฐานของความคล่องทางคณิตศาสตร์และเป็นส่วนสำคัญของหลักสูตรระดับประถมศึกษา การเรียนรู้ตารางสูตรคูณก็ยากเช่นกัน นักเรียนหลายคนใช้ความพยายามอย่างมากในการเรียนรู้ตารางสูตรคูณ บางคนไม่เคยประสบความสำเร็จ และแม้แต่ผู้ใหญ่หลายคนก็ยังจำได้ว่านี่เป็นประสบการณ์ที่ทรมาน โปรแกรมการสอนหลายโปรแกรมมุ่งเน้นไปที่การทำความเข้าใจแนวคิดและความสม่ำเสมอที่เป็นพื้นฐานของตารางสูตรคูณ ที่นี่ เรามุ่งเน้นไปที่แง่มุมเสริมของการเรียนรู้ตารางสูตรคูณ นั่นคือ การท่องจำข้อเท็จจริงการคูณแต่ละรายการ เราใช้ประโยชน์จากปรากฏการณ์การรับรู้ที่รู้จักกันดี นั่นคือ ความทรงจำของมนุษย์ไวต่อการรบกวนที่เกิดขึ้นจากความคล้ายคลึงกันระหว่างรายการที่ถูกจดจำ สิ่งนี้ขัดขวางการท่องจำข้อเท็จจริงการคูณเนื่องจากมีความคล้ายคลึงกันมาก
วิธีแก้ไขที่เป็นไปได้สำหรับความยากลำบากนี้ เราได้ตรวจสอบว่าการเรียนรู้ข้อเท็จจริงการคูณโดยเด็กเล็กสามารถเพิ่มประสิทธิภาพได้มากขึ้นโดยการลดความคล้ายคลึงระหว่างข้อเท็จจริงหรือไม่ แท้จริงแล้ว เมื่อเราสอนเฉพาะข้อเท็จจริงที่ค่อนข้างแตกต่างกันในแต่ละบทเรียน การเรียนรู้จะดีกว่าในสภาวะควบคุมซึ่งมีการสอนข้อเท็จจริงที่คล้ายคลึงกันร่วมกัน เราเสนอว่าโปรแกรมการศึกษาสำหรับสอนตารางสูตรคูณ อย่างน้อยโปรแกรมที่เน้นด้านการท่องจำ ควรพิจารณาความคล้ายคลึงระหว่างข้อเท็จจริงเป็นปัจจัยสำคัญ
อ้างอิง
1. สมาคมจิตเวชอเมริกัน (2013) การวินิจฉัยและความผิดปกติทางจิตด้วยตนเองเชิงสถิติ: DSM-5 (ฉบับที่ 5) สำนักพิมพ์จิตเวชอเมริกัน
2.แบดเดลีย์, AD (1966a) หน่วยความจำระยะสั้นสำหรับลำดับคำในฐานะฟังก์ชันของความคล้ายคลึงทางเสียง ความหมาย และรูปแบบที่เป็นทางการ วารสารจิตวิทยาการทดลองรายไตรมาส, 18(4), 362–365.
3.แบดเดลีย์, AD (1966b) อิทธิพลของความคล้ายคลึงกันทางเสียงและความหมายต่อความจำระยะยาวสำหรับลำดับคำ วารสารจิตวิทยาการทดลองรายไตรมาส, 18(4), 302–309.
4.แบดเดลีย์, AD (2003) ความทรงจำในการทำงาน: มองย้อนกลับไปและมองไปข้างหน้า Nature Reviews Neuroscience, 4(10), 829–839.
5.Barrouillet, P., Fayol, M., & Lathulière, E. (1997). การเลือกระหว่างงานคูณของคู่แข่ง: คำอธิบายข้อผิดพลาดที่เกิดจากวัยรุ่นที่มีปัญหาในการเรียนรู้ International Journal of BehavioralDevelopment, 21(2), 253–275
6.Bratina, T., & Krudwig, KM (2003) ทำให้ถูกต้องและได้รับมันอย่างรวดเร็ว! การสร้างเมืองอัตโนมัติเพื่อเสริมสร้างความสามารถทางคณิตศาสตร์ มุ่งเน้นไปที่ปัญหาการเรียนรู้ในคณิตศาสตร์, 25, 47
7.ตอม่อ, ม. (2549) การรบกวนเชิงรุกและความคล้ายคลึงกันของรายการในการทำงานหน่วยความจำ วารสารจิตวิทยาการทดลอง: การเรียนรู้ ความทรงจำ และความรู้ความเข้าใจ, 32(2), 183–196.
8. ซี แคมป์เบลล์, JID (1987) การรบกวนเครือข่ายและการคูณทางจิต วารสารจิตวิทยาการทดลอง: การเรียนรู้ ความทรงจำ และความรู้ความเข้าใจ 13(1),109–123
9. ซี แคมป์เบลล์, JID (1995) กลไกของการบวกและการคูณอย่างง่าย: ทฤษฎีและการจำลองการแทรกแซงเครือข่ายที่ได้รับการดัดแปลง ความรู้ทางคณิตศาสตร์, 1(2), 121–164.
10. แคมป์เบลล์ JID และบีช แอลซี (2014) ไม่มีลักษณะทั่วไปของการปฏิบัติสำหรับการบวกแบบง่ายที่ไม่ใช่ศูนย์ วารสารจิตวิทยาการทดลอง: การเรียนรู้ ความทรงจำ และความรู้ความเข้าใจ 40(6) พ.ศ. 2309-2314
For more information:1950477648nn@gmail.com
