1
03.07.2019
, 2
PROBLEEM 1: LEREN EN GEHEUGEN [1.8]
Het geheugen + componenten (informatieprocestheoretici)
Basisterminologie
- Geheugen (memory): 2 definities
o Geheugen opslaan voor een tijd (learning), minder nadruk op recall/retrieval.
o Menselijk geheugensysteem (= werkgeheugen en lange termijn geheugen).
- Storage (storing): nieuwe informatie in het geheugen plaatsen.
- Encoding: modificatie (verwerken) tijdens het opslaan van kennis (=storage).
- Retrieval: storage vinden. Bv. iemands verjaardag (datum).
A dual-Store Model of Memory
Duale proces model: werkgeheugen (korte termijn) en
langetermijngeheugen zijn onafhankelijk van elkaar. Control
proces: cognitieve processen die het geheugen direct
beïnvloeden. Metafoor: mailbox
- Sensorisch geheugen: mails verwijderen (=selectie).
- Werkgeheugen: rekeningen betalen en vergeten.
- Langetermijngeheugen: onverwachte mail, oude vriend
bewaren, terugvinden.
Cognitieve views op het geheugen
1. Het eerdere informatieprocessysteem (zelfde als
hierboven): geheugen als computermodel (= pakt info,
voert operaties uit c.q. contentverandering, haalt terug
wanneer nodig, genereert responsen).
a. Chronologie: omgevingsinput -> sensorisch
register -> sommige info gecodeerd
(aandacht) -> naar korte termijn geheugen ->
korte termijn houdt info kort vast -> lange
termijn geheugen.
b. Korte termijn geheugen verantwoordelijk
voor responsen en output.
c. Kritiek: eenrichtingsverkeer. Verklaard niet:
alle processen + onbewust leren.
2. Recente versie van het informatieprocessysteem:
legt meer nadruk op de rol van het werkgeheugen,
aandacht en de interactie met andere elementen.
a. Aandacht is bij elke transitie belangrijk.
b. Wisselwerking tussen sensorisch geheugen
en LTG is mogelijk).
Het sensorisch register
Sensorisch register (sensory buffer): zintuigen nemen
omgevingsstimuli waar. Iconic memory (= afbeeldingen) &
echoic memory (= geluiden).
Proces
- Proces: het detecteren van een stimulus en het toewijzen van betekenis. 2-3 fasen.
o Bottom-up processing /data driven (inductie): kenmerken analyseren tot een
betekenisvol patroon. Bv. A = twee 45 graden strepen en 1 horizontaal.
o Gestalt (=patroon) psychologie: tendentie sensorisch info te organiseren.
o Top-down (deductie): patroonherkenning gegeven de context/ bestaande kennis.
03.07.2019
, 3
Kenmerken van het sensorisch register
- Capaciteit (hoeveel): erg groot.
- Forms of storage: waarneming o.b.v. zintuigen -> visueel (icnonic memory) + auditief (ehoic memory).
Encoding heeft nog NIET plaatsgevonden.
- Duur (hoe lang): visueel 1-2 sec, auditief iets langer (vanwege taalcapaciteit), moeilijk meetbaar.
o Forgetting:
▪ Interference: doordat informatie binnenkomt, wordt andere informatie vervangen.
Bv. stroop test (woordkleuren). = MAIN REASON infoverlies.
▪ Decay: doordat informatie binnenkomt, wordt andere informatie vervaagd.
Informatie naar het werkgeheugen verplaatsen: de rol van aandacht
- Aandacht schenken t.b.v. sensorisch register -> werkgeheugen.
o Aandacht: gefocuste (selectieve) cognitieve proces op eigenaardige aspecten v.d. omgeving.
o Perceptie: proces waarbij stimulus wordt gedetecteerd + betekenisgeving.
Factoren die aandacht trekken -> verband werkgeheugen
- (1) Bewegende objecten (zwaai), meer dan stille.
- (2) Groter (krantenkop), meer dan kleine.
- (3) Intense (schreeuwen), meer dan non-intens.
- (4) Novelty/nieuwigheid (2 hoofden).
- (5) Inconruity/on-gebruikelijkheid (rare dingen).
- (6) Social cues (social referencing).
- (7) Sterke emoties (praten over bloed).
- (8) Persoonlijke significantie (eigen relevantie bepaald).
➔ Deze componenten kunnen ervoor zorgen dat iets in je kortetermijngeheugen komt.
Natuur van aandacht -> minder relevant
Cocktail party phenomenon: focus op 1 ding/persoon in menigte. Kritiek: gedeeltelijk verworpen.
Gelimiteerde capaciteit van geheugen
- Onmogelijk overal aandacht aan te schenken.
Aandacht en lesgeven -> Taken kunnen (qua aandacht):
- Resource gelimiteerd zijn: -> bv. mobile aan = minder aandacht hoorcollege.
- Data gelimiteerd zijn: -> bv. een hoorcollege niet kunnen horen.
Tentamenvraag (2018-2019): welke factor speelt een belangrijke rol bij de transmissie van informatie tussen
het sensorisch geheugen en het werkgeheugen in het dual store model. Jij moest weten dat dit aandacht is.
Encoding is dus fout!
Werkgeheugen (= kortetermijngeheugen)
- Kortetermijngeheugen: Info wordt tijdelijk opgeslagen en
gecombineerd met kennis van het langetermijngeheugen.
Alleen opslaan.
- Werkgeheugen: geheugencomponent actief denken +
tijdelijke opslag.
o = bewustzijn geheugensysteem.
o Identificeert informatie in het sensorisch register
dat aandacht vraagt -> slaat het op t.b.v.
langetermijngeheugen.
o Haalt (retrieval) informatie op van het
langetermijngeheugen om nieuwe
omgevingsinput te interpreteren.
Werkgeheugen en het centrale executieve component
- Central executive (component 1): controleert/monitort de
flow en gebruik van info in het geheugensysteem. Individueel verschil:
03.07.2019
, 4
o Effortful control: vermogen voor zelfregulatie. Hogere effortful controle = hogere achiever.
Tentamenvraag (2018-2019): welke factor is van invloed op het verschil in zelfregulatie. Je kreeg bij deze vraag
vier relatief aannemelijke antwoorden. Jij moest echter weten dat het correcte antwoord effortful control is.
Kenmerken van het werkgeheugen
- Capaciteit: erg gelimiteerde capaciteit.
o Magical number seven, plus or minus two: mogelijk 5-9 cijfers te onthouden, gemiddeld 7.
▪ Chunking: stukjes informatie combineren om het werkgeheugencapaciteit te
verhogen. Bv. 5-1-8 9-3-4 2-7-6 i.p.v. 5 1 8 9 3 4 2 7 6.
▪ Bekritiseert: over-simplificatie van het werkgeheugen. De betekenisloze volgorde
zorgt voor de ontwikkeling van maintaining rehearsal.
o Mogelijk bij jonge adolescenten 3-5 betekenisvolle items te onthouden (bv. korte zinnen).
▪ Hoeveel visuele stimuli je kunt onthouden, afhankelijk van hoe precies iets moet
worden onthouden. = kern.
- Forms of storage -> werkgeheugen bestaat uit 4 elementen (zie component 1 hierboven)
o 2 andere storage mechanismen (Baddeley):
▪ (1) Phonological loop = auditief geheugen (component 2): kleine hoeveelheid
auditieve info vers houden door constante herhaling. Taal in LTG.
• Herhaling: niet langer dan 1.5-2 seconden per keer -> anders te complex.
▪ (2) Visuospatial skechtpad = visueel/semantiek geheugen (component 3):
manipulatie (bv. letter p in je hoofd omdraaien -> checken wat je krijgt).
▪ Episodic buffer (component 4): 2+3 komen in LTG en 4 brengt het naar 1.
- Duur (vergeten): 5-20 seconden.
o Decay (onvoldoende herhaling); interference (herhaling verstoort). Interference is de
hoofdreden in het werkgeheugen.
Tentamenvraag (2018-2019): er was een vraag gesteld over welk onderdeel van het werkgeheugen ergens op
van invloed is. Hoe de vraag exact was geformuleerd, weet ik niet meer. Belangrijk is het vermogen om de
central executive te kunnen discrimineren van de episodic buffer.
Controleproces in het werkgeheugen
Drie controleprocessen beïnvloeden het werkgeheugen: organiseren, retrieval en meaintenance rehearsal.
1. Organization: stukjes informatie plaatsen in een geïntegreerde unit = langer onthouden. Chunking
2. Retrieval: snelheid afhankelijk van kennis langetermijngeheugen.
3. Informatie uit het werkgeheugen halen -> twee typen rehearsal.
a. Maintenance rehearsal (onderhoudsrepetitie, 1): info in je hoofd herhalen (subvocal
speech). Stoppen? -> weg uit kortetermijngeheugen.
b. Elaborative rehearsal (2): verband leggen tussen nieuwe en oude kennis (lange termijn).
Tentamenvraag (2018-2019): wat zijn belangrijke executieve controleprocessen? (= stof overstijgende vraag).
Antwoord: aandacht, elaboratie en organisatie.
Cognitieve lading en informatiebehoud
- Cognitieve lading: de hoeveelheid mentale middelen, vaak werkgeheugen, dat nodig is voor een taak.
Type cognitieve load Wat is het? 1 Wat veroorzaakt het? 2 Wat is een voorbeeld? 3 Wat gebeurt er? 4
Intrinsiek Onvermijdelijk: essentiële Complexe taak. Hoe complexer, Mathematische formule. Processen focussen op
Docent: beheren proces nodig voor hoe nodiger. aandacht ->
aandacht en prestatie. organisatie.
Extraneous Vermijdelijk en Slechte leerstrategieën, Niet weten hoe je een Ongeschikte
Docent: verminderen managebaar: processen verdeelde aandacht, afleiding, paragraaf leest + processen, niet leren,
die niet bijdragen aan een slechte instructies, inadequate visuele/verbale info mogelijke
probleem. achtergrondkennis. integreert. ontmoediging.
03.07.2019
, 5
Germane Verlangend: verdiepende Motivatie om het te willen Mind-map. Ideeën Geschikt, organiseren,
Docent: bevorderen processen (organiseren, begrijpen, sterke inspanning, verbinden. elaboratie, visualiseren
integreren, verbanden nieuwe strategieën toepassen, -> diep leren.
voorgaande kennis) nodig bij falen.
om begrip te genereren.
➔ Kritiek: Sommige psychologen geven geen distinctie weer tussen intrinsiek en germane.
Tentamenvraag (2018-2019): wat kunnen leraren het beste doen om cognitieve load tegen te gaan. Antwoord:
een beperkte hoeveelheid leerstof aanbieden. Ook bij deze vraag waren er vier zeer aannemelijke
antwoorden. Een alternatief was bijvoorbeeld een beperkte variatie aan onderwerpen aanbieden. Dit
antwoord is echter fout aangezien het goede antwoord gebaseerd is op een aannemelijkere redenatie.
- Gelimiteerde procescapaciteit: aantal stimuli waar aandacht op mogelijk is, afhankelijk van gevraagde
cognitieve processen.
- Automaticity: automatische piloot (= snelheids- en gemaksniveau) -> focus op meerdere stimuli
mogelijk.
- Multitasking: meerdere taken tegelijkertijd. Bv. praten terwijl je rijd. Echter wel verminderde
waarneming van beide componenten (praten/rijden). Automaticity draagt bij. 2 vormen:
o Sequentiële multitasking: heen en weer switchen van taak, focus op 1 taak per keer.
o Simultaneous multitasking: overlappende focus op verschillende taken op hetzelfde
moment.
▪ Bv. lopen en kauwgom kauwen (verschillende cognitieve/fysieke functies).
▪ Bv. autorijden en bellen = complexe simultaneous task (zelfde cognitieve functies
tegelijkertijd) = gevaarlijk.
o Kern: onmogelijk aan 2 complexe taken aandacht te besteden.
Studie hiervoor = shadowing experiments: headphone, 2 gesprekken, je moet 1 benoemen. = Moeilijker bij
twee gelijke onderwerpen en soortgelijke stemmen. Je maakt gebruik van een filter.
Informatie verplaatsen naar langetermijngeheugen: nieuwe informatie met voorgaande kennis verbinden
Twee processen:
1. Eerst in het sensorisch register opslaan (storage);
2. Vervolgens in het kortetermijngeheugen opslaan (storage).
Bij het langetermijngeheugen is het complexer omdat nieuwe kennis moet worden gecombineerd met
bestaande kennis. De eerdergenoemde controleprocessen dragen hieraan bij.
Langetermijngeheugen
Wellicht het meest complexe component van het menselijke systeem. Veel onderzoek naar gedaan.
Kenmerken van het langetermijngeheugen
Algemene kennis Domein-specifieke kennis
Declaratief (weten) Weten hoe laat de bieb Weten wat hypotenuse betekent.
= erg groot open gaat. De zinnen van de poëet “The Raven” kennen.
Grammaticaregels.
Procedureel (hoe) Hoe je een telefoon Hoe je een oxidation-reduction equation moet
gebruik. oplossen.
Hoe je moet rijden. Hoe je een pot in een pottenbakkerswiel gooit.
Zelf-regulatief/conditioneel Wanneer je opgeeft en Wanneer je een formule moet gebruiken voor
(wanneer) een andere benadering een berekening.
toepast.
03.07.2019
, 6
Hiernaast includeert het:
- Capaciteit: ongelimiteerd. Hoe meer opgeslagen info, hoe
makkelijker toevoegingen.
- Forms of storage
o Expliciet geheugen (bewust): semantisch en
episodisch. -> AANDACHT essentieel tbv opslag.
▪ Semantisch geheugen: declaratieve
kennis (feiten, algemene kennis).
▪ Episodische kennis: kennis o.b.v. ervaring
• Contrasteert met semantisch:
daar kan je de ervaring van de
herinnering niet beschrijven.
• Flashbulb memories:
herinneringen van
dramatische/emotionele momenten.
o Impliciet geheugen (onbewust): onbewuste herinneringen. Onderverdeeld in:
▪ Klassieke conditionering.
▪ Procedureel geheugen: procedurele kennis (scripts=actievolgorde + condition-
action rules = als A dan B, bv. boom valt om -> wegrennen).
▪ Priminig effects: onbewuste informatie activatie in langetermijngeheugen.
- Duur (vergeten): voor altijd opgeslagen. Echter een retrieval problem (niet kunnen ophalen). Bv.
Spaanse taal gedeeltelijk kunnen herinneren, 50 jaar later. Hoofdreden: decay in LTG.
o Kritiek: niet bewezen. Antwoord: duur = lang.
Retrieving informatie uit langetermijngeheugen
- Spreading of activation: 1 kennisbit gerelateerd aan ideeënnetwerk. Bv. ik ga rijden -> ohja tanken.
- Reconstructie: probleemoplossing o.b.v. logica. Verhaal te complex -> algemeen patroon kennen.
Twee kritiekpunten (1-2 +3) op het Dual-Store Model
1. Werkgeheugen en langetermijngeheugen overlappen elkaar. Seriële positieve curve = oud onderzoek
a. Primacy effect -> langetermijngeheugen
b. Recency effect -> kortetermijngeheugen
2. KTG en LTG = enkele mechanisme i.p.v. een duale mechanisme. NIEUW ONDERZOEK.
a. Verklaring: chirurgische ingreep -> dingen voor de operatie herinneren (= LTG) + geen
nieuwe dingen kunnen onthouden (=KTG) -> kan ook andersom. Dual-store explanation.
b. Verklaring: chirurgische ingreep -> algemene geheugenproblemen. Single-store explanation.
3. Bewuste processen zijn niet altijd nodig om iets op te slaan in LTG. Verklaard louter bewust leren.
a. Info moet door het werkgeheugen voordat het in het langetermijngeheugen kan komen.
b. Werkgeheugen = actieve/bewuste mechanisme -> in het dual-store system (ook punt 3a).
c. Antwoord: kan bewust zijn (expliciete kennis) en ook onbewust (impliciete kennis).
Tentamenvraag (2018-2019): wat is een kritiekpunt op het dual-store model? Antwoord: het geeft geen
verklaring voor unintentional learning.
Levels/dept of processing theory [Craik en Lockhart, 1972] -> verklaard onbewust leren
Alternatief model voor de korte- en lange termijn modellen. Lijkt op elaborative rehearsal.
- Duur van informatiebehoud, afhankelijk van het verband met bestaande kennis.
- Hoe completer, hoe groter de kans op herinnering.
Kritiek -> verwerkingsdiepte = vaag begrip + lastig meetbaar. Soms zorgt maintainance rehearsal tot beter
onthouden, terwijl deze theorie stelt dat het door elaborative rehearsel komt.
Activation model (single store model)
Geheugen is onafhankelijk van elkaar, activatie verschuift. Lange termijn = inactief & korte termijn = actief.
Priming -> herinneringactivatie door stimuli.
03.07.2019
, 7
Generalisaties van het geheugen en educatie implicaties
Teaching voor diepe, langdurige kennis: basisprincipen en toepassingen
Construeren van declaratieve kennis: betekenisvolle verbanden maken -> declaratief
Belangrijke bouwblok is dat je nieuwe informatie integreert met bestaande kennis (langetermijngeheugen).
Hierbij spelen elaboration, organization, imagery en context een rol.
- Elaboration (1): nieuwe kennis met bestaande kennis verbinden. Bv. een Romeins figuur doet ons
denken over de Romeinse tijd. Leraren:
o Studenten info in hun eigen woorden laten benoemen (1);
o Voorbeelden creëren (2);
o Uitleggen aan een peer (3);
o Metafoor creëren (4);
o Diagram v.d. situatie maken (5);
o Relaties bewerken (6);
o Informatie op nieuwe problemen toepassen (7).
➔ Misvattingen tussen oude en nieuwe kennis wordt ook onthouden.
- Organization (2): georganiseerde info is makkelijker te onthouden. Chunking.
- Imagery (beeldspraak, 3): informatie visueel en verbaal coderen, makkelijker te leren. Mayer’s
cognitieve theory of multimedia includeert drie ideeën:
o 1. Dual coding (theory): visuele en verbalen materialen in verschillende systemen
verwerken. Samen is beter -> bv. filmpje.
o 2. Gelimiteerde capaciteit: werkgeheugen voor verbaal en visueel materiaal is ernstig
gelimiteerd. Cognitieve load moet worden gemanaged.
o 3. Generative learning: betekenisvol leren vindt plaats wanneer studenten focussen op
relevante informatie en verbanden genereren of bouwen.
o probleem: hoe je complexe begrip opbouwt dat informatie genereert van visuele
(afbeeldingen, grafieken, films) en verbale (teks, lecture) middelen gegeven de gelimiteerde
capaciteit. Oplossing: faciliteer info op hetzelfde moment, in kleine delen. Hoe jonger, hoe
meer kleuren nodig. Zorgt niet voor een overload.
- Context (4): beïnvloed leren. Fysieke en emotionele aspecten (plaats, ruimte, stemming).
o Kan je zien als priming wat informatie activeert.
Tentamenvraag (2018-2019): welke methoden is het meest effectief in het genereren van declaratieve kennis.
Ook hier waren er vier zeer aannemelijke antwoorden. Antwoord: meaningful learning. Kijk naar het kopje van
de bovenstaande vier submethoden.
Elke student bereiken: maak het betekenisvol
Betekenisvolle lessen zijn:
- Goed georganiseerd;
- Met duidelijke verbanden tussen verschillende elementen.
Zin 3 is betekenisvol en 1 niet, waardoor 1 minder wordt onthouden. Wanneer studenten geen goede
basiskennis hebben kan je mnemonics toepassen = strategie om te starten.
- Mnemonics: systematische procedure om leren te verbeteren. =Actief/verbanden. Soorten irrelevant.
o Loci method: kamer inbeelden en herinneringen ophangen.
o Acroniem (afkorting) gebruiken.
o Chain mnemonics: herinneringen met elkaar in verbad leggen. Herinnering 1 met 2.
- Rote memorization: letterlijk leren/stampen. Distributive practice: in delen. Massed “…”: 1 moment.
Minder relevant.
De ontwikkeling van procedurele kennis
Leraren kunnen 2 dingen doen om leerlingen door deze fasen te begeleiden:
1. Prerequisite knowledge: voorgaande kennis (concepten, schema’s en vaardigheden) voorzien. Om
cognitive overload tegen te gaan.
2. Practice with feedback: geeft feedback, zorgt voor verbanden en herkennen.
03.07.2019
, 8
VERBANDEN (VERSCHILLEN EN OVEREENKOMSTEN)
Capaciteit (hoeveel) Vormen van opslag Duur (hoe lang) Kernproces
Sensorisch Erg groot Gebaseerd op zintuigen. Bv. Kort, 1-2 sec. auditief Aandacht t.b.v. transitie
register auditief/visueel. langer dan visueel. werkgeheugen.
KLEINST Forgetting.
Interference / decay.
Werk- Erg gelimiteerd. Auditief, visueel, ruimtelijk, 5-20 seconden. Encoding t.b.v. transitie lange
geheugen KLEINST psychomotorisch etc. termijn. Forgetting.
Central executive (1); phonological
loop (2); visuospatial sketchpad (3);
episodic buffer (4);
Langetermijn- Ongelimiteerd Expliciet (semantisch: proposities, Voor altijd opgeslagen. Retrieval t.b.v. transitie korte
geheugen GROOTST images, concepten, schema’s + GROOTST termijn. Forgetting.
episodisch: flashbuld). Impliciet Declaratief, procedureel en zelf-
(klassieke conditionering, regulatief.
procedureel geheugen, priming)
Geheugenopslag Beschrijving Instructie implicaties
Sensorisch geheugen Erg korte opslag voor inkomende Leerlingen moeten worden blootgesteld
ervaringen via de ogen en oren. aan geschikte leerervaringen.
Werkgeheugen Tijdelijke opslag en manipulatie van Leerlingen bouwen een mentale
inkomende geluiden en visuele representatie op in het werkgeheugen.
afbeeldingen.
Langetermijngeheugen Permanente opslag van kennis Leerlingen gebruiken geschikte kennis
geconstrueerd in het vanuit het langetermijngeheugen tijdens
werkgeheugen. leren.
Extensies probleem 1 (dieper begrip)
Vergeten kan o.b.v.:
- Interference
- Decay
- Situated learning: info kan alleen in dezelfde situatie worden opgehaald.
Central executieve (2 functies)
1. Bepaald aandacht (komt binnen via sensorische input);
2. Beslist via KTG wat in LTG komt.
Verschil central executive & episodic buffer
- Episodic buffer: integreert info uit KTG en LTG.
- Central executive: aandachts-filter, bepaald wat in LTG komt.
Twee vormen van encoding (KTG -> LTG)
- Visual encoding: kennis + beeld koppelen.
- Working encoding: simplificatie van info (makkelijk onthouden).
Twee vormen van procedurele kennis
- Automated basic skills: gedachteloos vaardigheden uitvoeren.
- Domain-specific skills: niet automatische taken, contstante verandering.
Levels of processing theory (Craik en Lockart) -> bekritiseren dual-store model
- Nieuwe info opslaan afhankelijk van bestaande info (verbandlegging);
- Capaciteit WG omzeilen via chunking;
- Info kwijtraken via: intereference + decay;
- VERGETEN IS NODIG OM OVERLOAD TE VOORKOMEN!
03.07.2019
