مثير للإعجاب

يمكن للباحثين استخدام نشاط الدماغ لقياس مدى فهمك للمفهوم

يمكن للباحثين استخدام نشاط الدماغ لقياس مدى فهمك للمفهوم

إن الفهم الصحيح لمفهوم ما واستيعابه هو كيف تنمو في بيئة أكاديمية أو مهنية. كمهندس ، بغض النظر عن المجال ، فأنت تتعلم باستمرار وتلتقط مفاهيم جديدة لتحسين حرفتك بشكل أفضل. الطريقة التي تُظهر بها عادة فهم مفهوم جديد يمكن تلخيصها عادةً في مدى جودة تعليم نفس الفكرة لشخص آخر.

ذات صلة: ما هو التعلم العميق ولماذا هو أكثر أهمية من أي وقت مضى؟

ومع ذلك ، فقد طور باحثون من دارتموث خوارزمية للتعلم الآلي يمكن استخدامها لقياس مدى فهم الطالب للمفهوم بناءً على نشاط الدماغ. هذه الدراسة رائعة لأنها واحدة من أولى الدراسات التي تلقي نظرة على كيفية تعلم المعرفة في المدرسة. في الدراسة ، ركز الباحثون على موضوعات STEM.

تعلم موضوعات STEM

من أجل البحث ، درس فريق دارتموث كيفية مقارنة معرفة المتعلمين المبتدئين والمتوسطين ونشاط الدماغ عند اختبار مفاهيم الهندسة الميكانيكية والفيزياء. باستخدام هذا ، شرع الفريق في تطوير طريقة جديدة لتقييم فهمهم المفاهيمي.

وصف المؤلف الكبير ديفيد كريمر ، الأستاذ المساعد في التعليم في كلية دارتموث ، سبب اختيار الفريق للتركيز على موضوعات العلوم والتكنولوجيا والهندسة والرياضيات. "يعد التعرف على موضوعات العلوم والتكنولوجيا والهندسة والرياضيات أمرًا مثيرًا ولكنه قد يكون أيضًا صعبًا للغاية. ومع ذلك ، من خلال مسار التعلم ، يطور الطلاب فهمًا غنيًا للعديد من المفاهيم المعقدة.

من المفترض أن هذه المعرفة المكتسبة يجب أن تنعكس في أنماط جديدة من نشاط الدماغ. ومع ذلك ، ليس لدينا حاليًا فهم تفصيلي لكيفية دعم الدماغ لهذا النوع من المعرفة المعقدة والمجردة ، لذلك هذا ما شرعنا في دراسته ".

تفكيك الدراسة

شملت الدراسة ثمانية وعشرين طالبًا من دارتموث ، تم فصلهم بالتساوي إلى مجموعتين من طلاب الهندسة والمبتدئين. درس طلاب الهندسة على الأقل دورة هندسة ميكانيكية واحدة ودورة فيزياء متقدمة ، بينما لم يأخذ المبتدئون أي دروس في الهندسة أو الفيزياء على مستوى الكلية.

خضع الطلاب لاختبارات ركزت على كيفية بناء الهياكل وتقييم فهم المشاركين لقانون نيوتن الثالث بالإضافة إلى نظرة عامة موجزة عن الأنواع المختلفة من القوى في الهندسة الميكانيكية. ثم طُلب من الطلاب بعد ذلك تحديد القوى النيوتونية في هياكل العالم الحقيقي.

ومن المثير للاهتمام ، أن الطلاب الذين حصلوا على درجات أعلى في الاختبارات يميلون إلى استخدام القشرة البصرية بشكل مشابه عند تطبيق مفهوم المعرفة حول الهندسة ، فهم يستخدمون بقية الدماغ بشكل مختلف تمامًا لمعالجة نفس الصورة المرئية.

كما هو مذكور في الورقة ، "تمشيا مع البحث السابق ، أظهرت النتائج أن المعرفة المفاهيمية لطلاب الهندسة كانت مرتبطة بأنماط النشاط في العديد من مناطق الدماغ ، بما في ذلك الشبكة الأمامية الجدارية الظهرية التي تساعد على الإدراك المكاني ، ومناطق القشرة القذالية البطنية. المتورطة في التعرف البصري على الأشياء وتحديد الفئة ".


شاهد الفيديو: مناهج البحث في علم النفس الفسيولوجي: الاستئصال التجريبي وتسجيل واستثارة نشاط المخ والطرق الوراثية (شهر اكتوبر 2021).