Внимание, памет, възприятие и още: какво представляват когнитивните умения, защо са важни и как да ги подобрим?

Когнитивните умения са набор от умствени умения, които се отнасят към начина, по който мозъкът ни се справя с информацията около нас – това включва минали преживявания, какво възприемаме със сетивата си, мислите и начинът, по който разсъждаваме. 

Когнитивните умения, наричани още когнитивни способности, когнитивни функции или когнитивни възможности, са умствени умения, използвани за придобиване на знание, манипулиране на информация, разсъждаване и решаване на проблеми.

Повечето от тези когнитивни умения в основата си разчитат на паметта, но има и други – като внимание, контрол върху емоциите и възприятията.

Когнитивните умения могат да бъдат считани за средствата, с които човек се учи. С правилните средства човек може да изпълнява задачи ефикасно и с лекота. Представете си, например, да се опитате да смесите цимент с лъжица вместо с циментобъркачка. Представете си да се опитате да окосите ливада с ножици?!

Квантовата роботика: мaшини c чoвeшĸи ĸoгнитивни cпocoбнocти

Едно от най-често срещаните оплаквания от учители е, че на учениците им липсват когнитивните или умствените умения, за да се справят с учебната програма. Въпреки че в най-добрият случай това е просто анекдот, развиването на когнитивните умения се пренебрегва във всички нива на обучение, гласи статия, публикувана в сайта на European Neuroscience Center.

Кои са основните когнитивни умения?

Думата „основен“ се отнася към централната, най-дълбоката и най-важната част от каквото и да е. Следователно основните когнитивни умения (нататък наричани само „когнитивни умения“) са най-важните умствени умения, без които ученето често се проваля.

Възприятие

Усещането е събирането на информация от сетивните ни рецептори, например очи, уши, кожа, ноздри и език. При зрението усещането се случва, като окото събере лъчи светлина и ги фокусира в ретината. При чуването това става, като външното ухо събере вълни от вибриращ въздух и ги пренесе през костите на средното ухо, до кохлеарния нерв.

От друга страна, възприятието, още наричано обработване, е интерпретирането на усетеното. Например физически обстоятелства, пренесени към ретината, биват интерпретирани като определен цвят, форма или модел. По същия начин физически обстоятелства, уловени от ухото, се интерпретират като музикален звук, човешки глас, шум и т.н.

Това означава, че в съществото си възприятието означава интерпретация на база натрупани знания, опит, умения и вярвания.

Видовете възприятия са:

Визуално възприятие е когнитивният компонент за интерпретиране на визуални стимули. Казано по-просто, визуалното възприятие е какво прави мозъкът с това, което идва като сигнали от очите.

Звуково възприятие е умението да се идентифицира и интерпретира звукът, както и да му се придаде смисъл. Тоест какво прави мозъкът с това, което идва като сигнали от ушите.

Фонологична осъзнатост – умението да чуваме отделните звуци (фонеми) в думите, е в основата на четенето и изисква умения за звуково възприятие. Слуховият синтез и слуховият анализ, например, са две умения за обработка, които са необходими за сегментирането и сливането на звуците.

Какво е когнитивна психология и какво общо има с изкуствения интелект?

Скоростта на обработка включва една или повече от следните функции: колко време е нужно да се възприеме и обработи информацията, да се формулира и да се даде отговор. Друг начин да се определи скоростта на обработката е като кажем, че това е времето, необходимо за изпълнение на интелектуална задача или колко работа може да се извърши за определен период от време. Дори по-просто, скоростта на обработка е колко време отнема да се изпълни нещо.

Липсата на опит води до това, човек да интерпретира грешно чутото или видяното. С други думи, възприятието представлява разбирането ни за сегашната ситуация на база предишен натрупан опит.

Както казва философът Имануел Кант в книгата си „Критика на чистия разум“ (1781), „Виждаме нещата не такива, каквито са, а такива, каквито сме ние.“

Идейното наследство на Кант учи, че е възможен свободен, справедлив и морален живот

Внимание

Процесът на възприятие е силно повлиян от вниманието – феноменът, който включва отсяване на входящи стимули и сигнали. Човешките същества не обръщат внимание на всичко в средата си, нито на всички стимули, въздействащи на сетивните им органи. Вместо да се претоварваме от огромната сложност на физическия свят, ние обръщаме внимание на някои стимули и не забелязваме други.

Уилям Джеймс (1842-1910) много рано осъзнава значението на вниманието. „Дадено нещо може да се появи пред човека стотици пъти, но ако той упорито не иска да го забележи, това нещо не влиза в неговия опит„, пише той в книгата си „Психология: по-краткият курс“.

Можем да разделим вниманието на фокусирано, поддържано и разделено:

Фокусираното внимание се отнася към това да обръщаме внимание на най-важните неща в средата ни, като отсяваме неща, които ни разсейват.

Поддържаното внимание ни позволява да останем фокусирани за дълъг период от време.

Разделеното внимание изисква изпълнението на две (или повече) действия едновременно, като човек трябва да отделя внимание и на двете (или всичките). Това ни позволява да отговаряме на различни стимули по едно и също време.

Памет

Паметта е начинът, по който знанието се кодира, съхранява и по-късно се извлича. Паметта може да включва минали преживявания, образи или усещания. Въпреки че думата „памет“ може да предизвика представа за един-единствен процес, който е „всичко или нищо“, ясно е, че има много видове памет, всеки от които може да бъде донякъде независим от останалите.

Има четири видове памет на основата на времето, за което паметта се съхранява:

Сетивна памет

Сетивната памет е най-краткият елемент от паметта. Това е умението да се запазват впечатленията за сетивната информация след като първоначалните стимули са приключили. Тя приема ролята на буфер за стимулите, получени чрез петте сетива (зрение, слух, аромат, вкус и допир), като ги запазва точно, но за много кратко. Умението да видим нещо и да запомним как изглежда, ако сме го видели само за секунда, е пример за сетивна памет. Сетивният спомен за визуални стимули понякога се нарича емблематична памет, споменът за слухови стимули е ехогенна памет, а този за допир – хаптична памет.

Сетивната памет се разделя на следните видове:

Визуалната памет включва умението на мозъка да съхранява и възвръща предишно изпитани визуални усещания и възприятия, когато липсват първоначалните стимули. Много учени казват, че около 80% от ученето се случва чрез зрение, като визуалната памет е ключов аспект.

Слуховата памет включва приемането на информация, представена орално, обработката на тази информация, съхранението й в ума и накрая припомнянето на това, което сме чули. Накратко включва уменията за внимание, слушане, обработка, съхранение и възпроизвеждане.

Последователната памет е припомнянето на елементи в определен ред. Например редът на елементите е от първостепенно значение при броенето и произнасянето на дните от седмицата, месеците в годината, телефонен номер или азбуката. Визуалната последователна памет е способността да се запомнят видените неща поред, докато звуковата последователна памет е способността да се запомнят поред чути неща.

Тактилната памет съхранява информацията свързана с физическите преживявания на човек, когато влезе във физически контакт с друг обект. Например майчините ръце, тяхната топлина и нежност ни дават усещане за безопасност. Горещата печка активира инстинкта за самосъхранение и мозъка помни, че това е потенциална опасност.

Паметта за аромати и вкус е от съществено значение за оцеляването на човека, защото чрез нея избягваме отровни и опасни храни.

Краткосрочна, дългосрочна и работна памет

По отношение на срочността си, паметта се разделя на следните видове:

Краткосрочната памет е онази част от паметта на мозъка, която съхранява информацията, за която човек съзнателно мисли в момента. Капацитетът ѝ се ограничава до около седем елемента. Ако информацията не бъде използвана и повтаряна, тя ще бъде изгубена след около 30 секунди.

Работната памет е способността временно да съхраняваме информация в главата си и да я манипулираме умствено докато решим конкретна задача. Тя може да се сравни с контролната кула на голямо летище, която отговаря за планирането и координирането на всички пристигащи и заминаващи полети. Работната памет е необходима, за да съхраняваме идеи и мисли, докато работим върху задачи. При писане на писмо например, трябва да можем да запазим последното изречение в ума си, докато съставяме следващото. По същия начин, за да решим аритметична задача като (3 x 3) + (4 x 2), временно трябва да запазим междинните резултати (например 3 x 3 = 9), за да може да пресметнем цялата задача.

Дългосрочната памет е относително постоянна система за съхранение, която съхранява информация за неопределено време. В нея съхраняваме футболните резултати от миналата година, образа на слон или как се кара велосипед. Също така съхраняваме информация, която не можем да извлечем съзнателно, но все пак влияе върху поведението ни.

Дългосрочната памет бива разделена на експлицитна и имплицитна:

Експлицитните спомени са тези, за които съзнателно отделяме усилия да формираме, като запаметяването на имена, телефонни номера или учене на информация. Тези спомени могат да бъдат епизодични или смислови – изградени от определени епизоди или събития, или общи факти и информация, която получаваме с времето.

Имплицитните спомени се формират подсъзнателно и афектират начина, по който мислим и се държим. Пример за това е, че си спомняме как се кара колело дори ако не сме карали от години.

Дедуктивното разсъждение: как да развиете логическото си мислене?

Логическо разсъждение

Логическото разсъждение е процесът до достигане на заключения чрез използването на логични и систематични стъпки, базирани на утвърдени математически процедури и дадени твърдения. В логиката има два метода за достигане на заключение: дедуктивно и индуктивно разсъждение.

Дедуктивното разсъждение започва с обща истина (основната предпоставка), като твърдението, че всички хора са смъртни. Това бива последвано от второстепенната предпоставка, формулирана като по-специфично твърдение – например, че Сократ е човек. Следва заключението, че Сократ е смъртен. Заключението не може да бъде грешно, ако и основната, и второстепенната предпоставка са верни.

В индуктивното разсъждение се извеждат общи заключения от специфични наблюдения – данните водят до заключения. Ако информацията показва конкретна тенденция, тя ще подкрепи хипотеза. Например, ако сме видели десет бели лебеда, можем да използваме индуктивното разсъждение, за да заключим, че всички лебеди са бели.

Разбира се, по-лесно е хипотезата да се опровергае, отколкото да се докаже. Предположенията може да не са напълно верни, но на база съществуващите доказателства, както и че не може да се намерят опровергаващи факти, предположението се приема за вярно.

Защо когнитивните умения имат значение?

Когнитивните умения са в основата на функционирането ни и са съществени за развитието и оцеляването на човека. Представете си живот, в който не можем да обръщаме внимание на два стимула, или пък не можем да си спомняме за основни правила на природата като „огънят гори“ (нещо, съхранено в дългосрочната ни памет от детството), или без да можем да научаваме нова информация.

Хората започват да развиват когнитивните си умения постепенно през детството, период в живота, в който мозъкът е по-гъвкав и много бързо създава нови пътеки и невронни връзки, което означава, че е по-пластичен (невропластичен). Затова се казва, че децата учат по-бързо от възрастните, или че „попиват информация като гъба“.

Много изследвания през десетилетията показват, че когнитивните умения (възприятие, внимание, памет и логическо разсъждение) определят уменията за учене на индивида. Според OxfordLearning.com това са уменията, които „отделят добре учещите от посредствените“.

Когато когнитивните умения са добре развити, ученето е бързо и лесно. От друга страна, ако когнитивните умения са слабо развити, ученето се превръща в предизвикателство. Тъй като когнитивните умения са решаващи за четенето, писането, математиката и ученето, те обикновено са увредени при разстройства, свързани с развитие на внимание, език, четене и математика, като например Синдром на дефицит на вниманието (СДВ), дислексия, дискалкулия и дисграфия.

Как да развием когнитивните умения от по-високо ниво?

Ученето не се осъществява на едно ниво, а е многослоен процес.

Например, преди човек да се научи да събира и изважда, той трябва да се научи да брои. Представете си, че се опитваме да научим дете да събира или изважда, което не може да брои. Това би било невъзможно и никакви усилия не биха успели да научат детето да събира и изважда.

Този пример ни показва, че първо трябва да усвоим умението броене, за да може да се научим да смятаме. Аналогично, преди да развием когнитивните умения от по-високо ниво (висше мислене), трябва да имаме добре развити основните когнитивни умения.

Висше мислене

Висше мислене, когнитивни умения от по-високо ниво или още наричани мисловни умения от по-високо ниво, са сложни когнитивни умения, които надхвърлят основното наблюдение на факти и запаметяването им. За тях говорим, когато искаме учениците да разсъждават, да са креативни и иновативни.

Според Пол и Елдър (2007) голяма част от нашето мислене е пристрастна, изкривена, субективна, неинформирана, или направо предубедена. И все пак качеството на нашия живот и това, което ще постигнем, произведем, направим или изградим, зависи именно от качеството на нашата мисъл.

Имате въображение или ви е бедна фантазията: мечтаете ли за активно съзнание?

Критичното мислене е способността да мислим организирано и рационално, за да разберем връзките между идеите и фактите. То ни помага да решим в какво да вярваме. С други думи, това е „мислене за мисленето“ – идентифициране, анализиране и след това отстраняване на недостатъците в мисленето ни. Критичното мислене е в основата на доброто образование.

Последвайте канала на