دانشجویان به روشهای زیادی می آموزند- از طریق دیدن و شنیدن، بازتاب دادن و عمل کردن، استدلال نمودن منطقی و شهودی، به خاطر سپردن و تجسم کردن، قیاس کردن و ایجاد مدلهای ریاضیاتی؛ به طور یکنواخت و در مقتضیات و آغازها. روشهای تدریس نیز متفاوت است. برخی معلمان سخنرانی می کنند، دیگر[معلمان] به نمایش می گذارند یا مباحثه می کنند، بعضی روی اصول تمرکز می نمایند و دیگر[معلمان] روی کاربردها، برخی بر حافظه تأکید دارند و دیگران بر فهم. اینکه یک دانشجوی فرضی چقدر در یک کلاس یاد می گیرد، بخشی به توانایی اولیه و پیش از آماده سازی دانشجو برمی گردد ولی به مطابقت روش فراگیری او و روش تدریس معلم نیز بستگی دارد.

عدم تطابق میان روش های عمومی یادگیری دانشجویان مهندسی و روش های سنتی تدریس اساتید مهندسی وجود دارد. در نتیجه، دانشجویان در کلاس خسته و[به درس] بی توجه می شوند، امتحانات را ضعیف می دهند، نسبت به واحدهای درسی، دوره تحصیل و خودشان دلسرد هستند و در برخی موارد رشته خود را تغییر داده یا از درس کنار می کشند. اساتید با نمرات پایین امتحانی، کلاس های بی علاقه و متخاصم، توجه کم و کنارکشیدن ها مواجه هستند و می دانند چیزی [درست] کار نمی کند و ممکن است به دانشجویانشان بسیار انتقاد کنند [یا حتی چیزهایی بدتر] یا شروع به تعجب کنند از اینکه آیا کارشان را درست انجام می دهند یا خیر. بیشترین تأسف از این بابت است که جامعه، مهندسان بالقوه عالی را از دست می دهد.

در بحث پیرامون این وضعیت ما جستجو خواهیم کرد که :

1) کدام جنبه های روش یادگیری به ویژه در آموزش مهندسی مهمند؟

2) کدام روش یادگیری توسط بیشتر دانشجویان ترجیح داده شده و کدام روش تدریس در میان بیشتر اساتید مطلوبیت دارد؟

3) برای نائل شدن به دانشجویانی که به روش های یادگیری آنها توسط روش های استاندارد آموزش مهندسی پرداخته نشده چه کاری می توان انجام داد؟

ابعاد روش یادگیری

به یادگیری در یک محیط آموزشی ساختارمند ممکن است به عنوان یک روند دو مرحله ای شامل دریافت و پردازش اطلاعات نگریسته شود. در مرحله دریافت، اطلاعات خارجی (قابل مشاهده از طریق مفاهیم) و اطلاعات داخلی (نشأت گرفته از درون) در دسترس دانشجویانی قرار می گیرد که موضوعاتی را که انتخاب می کنند پردازش خواهند کرد و بقیه [چیزها] را نادیده می گیرند. مرحله پردازش ممکن است درگیر در به خاطر سپردن ساده یا استدلال استقرائی یا قیاسی، بازتاب یا عمل، در خود فرورفتن(تأمل کردن) یا تعامل با دیگران باشد. نتیجه آنکه ماده درسی یا در یک مفهوم ((فراگرفته می شود)) یا در مفهوم دیگر یا فرا گرفته نمی شود.

یک مدل روش یادگیری، دانشجویان را مطابق با جایگاهی طبقه بندی می کنند که آنها در آن با شماری از مقیاسهای مربوط به روش هایی که اطلاعات را دریافت و پردازش می کنند تناسب دارند. یک مدل در نظرگرفته شده که به ویژه برای آموزش مهندسی که در ذیل مطرح می شود کاربردی است. همچنین [مورد] مطرح شده با مدل روش تدریس به موازات هم هستند [روشی] که روش های دستوری را مطابق با اینکه چقدر خوب به اجزای روش یادگیری مطرح شده می پردازد طبقه بندی می کند. ابعاد روش یادگیری و تدریس که این مدلها را تعریف می کنند در کادر نشان داده می شوند.

بسیاری از اجزای روش یادگیری و تدریس به موازات یکدیگرند.-- دانشجویی که از دریافت شهودی نسبت به دریافت معنایی استقبال می کند، برای مثال، به معلمی که بر مفاهیم [محتوای انتزاعی] تأکید می ورزد تا حقایق [محتوای عینی] خوب واکنش نشان می دهد؛ دانشجویی که دریافت دیداری را مطلوب می داند بیش از همه با معلمی که از نمودارها، تصاویر و فیلم ها استفاده می کند راحت است.

ابعاد روش یادگیری مطرح شده نه اصلی هستند و نه جامع. برای مثال اولین بُعد –مشاهده/شهود یکی از چهار بُعد یک مدل معروف بر پایه نظریه یونگ در زمینه انواع روان شناسی است و بُعد چهارم –پردازش فعال/بازتابی- یک جزء از مدل روش یادگیری است که توسط کُلبKolb توسعه یافت. دیگر ابعاد این دو مدل نیز نقش های مهمی در تعیین اینکه چگونه یک دانشجو اطلاعات را دریافت کرده و پردازش می کند ایفا می کنند. اما فرضیه این است که اساتید مهندسی که روش تدریس خود را برای دربرگرفتن هردوقطب هریک از ابعاد داده شده تطبیق می دهند باید به ایجاد یک محیط یادگیری بهینه برای بیشتر دانشجویان (اگر نگوییم همه) در کلاس نزدیک شوند.

32 روش یادگیری در چارچوب مفهومی مطرح شده وجود دارد (برای مثال، یکی از آنها روش حسی/شنوایی/قیاسی/فعال/ترتیبی است). بیشتر معلمان از چشم انداز تلاش جهت وفق دادن32 روش گوناگون در یک کلاس فرضی واهمه دارند؛ خوشبختانه، این وظیفه به دشواری آنچه در ابتدا به نظر می رسد نیست. روشهای معمول آموزش مهندسی به نحو مناسبی به پنج طبقه بندی (شهودی، شنوایی، قیاسی، بازتابی و ترتیبی)، و تکنیک های مؤثر تدریس که به صورت اساسی با دیگر طبقه بندی ها همپوشانی دارند می پردازند. اضافه کردن شمار نسبتاً کمی از

تکنیک های تدریس به فهرست [تکنیک های تدریس] معلمان می بایست جهت سازگارکردن روش های یادگیری هر دانشجویی در کلاس کفایت کند. تعریف این تکنیک ها هدف اصلی باقیمانده این مقاله است.

مدل های روش های یادگیری و تدریس

شیوه یادگیری دانشجو ممکن است در بخش بزرگی با جواب به پنج سؤال تعریف شود:

1) دانشجو چه نوع اطلاعاتی را ترجیحاً دریافت می کند: حسی(خارجی)-مناظر، صداها، احساسات فیزیکی، یا شهودی(داخلی)-احتمالات، بینش ها، گمان ها؟

2) از طریق کدام کانال حسی بیشترین اطلاعات خارجی به طور مؤثر دریافت می شود: دیداری-تصاویر، نمودارها، گرافیک ها، نمایش ها،- یا شنیداری-کلمات، صداها؟(دیگر کانال های حسی-لامسه، چشایی و بویایی-در بیشتر محیطهای آموزشی نسبتاً بی اهمیت هستند و دراینجا مورد توجه قرار نخواهند گرفت).

3) دانشجو با کدام سازماندهی اطلاعاتی بیشتر راحت است: استقرائی-حقایق و مشاهدات داده می شوند، اصول زیربنایی استنتاج می گردند،‌‌یا قیاسی-اصول داده می شوند، نتایج و کاربردها قیاس می شوند؟

4) دانشجو چگونه ترجیح می دهد که اطلاعات را پردازش کند: فعالانه- ازطریق درگیر شدن در مباحثه یا فعالیت فیزیکی، یا بازتابی-از طریق تأمل کردن(تفکر درونی)؟

5) دانشجو چگونه به سمت فهمیدن پیشرفت می کند: پی در پی-در گامهای متداوم‌،‌ یا کلی-در پرش های بزرگ،‌کل نگرانه؟

همچنین روش تدریس ممکن است برحسب پاسخهایی به پنج سؤال تعریف شود:

1)‌ چه نوع اطلاعاتی به وسیله معلم مورد تأکید قرار می گیرد: عینی-واقعی یا انتزاعی-مفهومی، نظری؟

2) کدام شکل از ارائه مورد تأکید است: دیداری-تصاویر، نمودارها،‌ فیلم ها، نمایش ها،‌یا شفاهی- سخنرانی ها، خواندنی ها یا مباحثات؟

3) ارائه کردن چگونه سازماندهی می شود: به صورت استقرائی-پدیده منتج به اصول می شود، یا قیاسی-اصول منتج به پدیده می شوند؟

4)‌ کدام شکل از مشارکت دانشجو به وسیله ارائه کردن تسهیل می شود: فعال- دانشجویان صحبت می کنند، حرکت می کنند، انعکاس می دهند، یا منفعل-دانشجویان می بینند و می شنوند؟

5)کدام نوع از چشم انداز برپایه اطلاعات ارائه شده ایجاد می شود: متوالی-پیشرفت گام به گام(درختان)، یا کلی- متن و ارتباط(جنگل)
فراگیرندگان حسی و شهودی

کارل یونگ در نظریه خود در زمینه اَشکال روانشناسانه، احساس کردن و شهود را به عنوان دو روشی که در آن افراد تمایل دارند که جهان را ادراک کنند مطرح می نماید. احساس کردن درگیر در مشاهده و جمع آوری اطلاعات از طریق حسّ هاست؛ شهود درگیر دریافت غیرمستقیم با روش ناخودآگاه می باشد- تعمق، تصور وگمان ها. هرکس از دو استعداد بهره می گیرد ولی بیشتر افراد به مطلوبیت یکی نسبت به دیگری تمایل دارند.

در دهه 1940، ایزابل بریجز مایرز شاخص نوع مایرز-بریجزMyers-Briggs Type Indicator(MBTI) را توسعه داد، ابزاری که میان دیگر چیزها، درجه ای که یک فرد احساس یا شهود را ترجیح می دهد اندازه می گیرد. در دهه های بعد MBTI به صدهاهزار تن از افراد داده شده و منحنی های نتایج با استعدادها و ترجیحات شغلی، روش های مدیریتی، روش های یادگیری و تمایلات متنوع رفتاری همخوانی دارد. ویژگی های اَشکال حسّی و شهودی و روش های گوناگونی که در آن احساس گران و شهودی ها به یادگیری روی می آورند مطالعه شده است.

احساس گران حقایق، داده ها و تجربه را دوست دارند؛ شهودی ها اصول و نظریات را ترجیح می دهند. احساس گران به حل مسأله با روش های استاندارد علاقه دارند و نسبت به «شگفت زدگی ها» بی علاقه هستند؛ شهودی ها به ابتکار علاقه دارند و نسبت به تکرار بی علاقه اند. احساس گران در قبال جزئیات صبورند ولی از پیچیدگی ها استقبال نمی کنند؛ شهودی ها از جزئیات خسته می شوند و از پیچیدگی ها استقبال می کنند. احساس گران در به خاطر سپردن حقایق خوب هستند؛ شهودی ها در فهم مفاهیم جدید. احساس گران دقیق هستند هرچند ممکن است کُند باشند؛ شهودی ها سریعند ولی ممکن است بی دقت باشند. این ویژگی ها تمایلاتِ دو نوع هستند، نه الگوهای یکنواخت رفتار: هر فردی- حتی یک احساس گر یا شهودی قوی- ممکن است نشانه های این یا آن نوع را در یک موقعیت فرضی نشان دهد.

یک تمایز مهم این است که شهودی ها نسبت به احساس گران با نمادها راحت ترند. زیرا کلمات نمادهایی هستند که [وقتی قرار است] آنها را به آنچه ارائه دهند برگردانند به طور طبیعی به ذهن شهودی ها خطور می کند و دردسری برای احساس گران است. کندی احساس گران در برگرداندن کلمات، آنها را در یک وضعیت نامساعد در امتحانات زمان دار قرار می دهد: زیرا ممکن است آنها مجبور باشند سؤالات را چند بار قبل از شروع به پاسخگویی به آنها بخوانند و به دفعات زمان را از دست می دهند. شهودی ها نیز ممکن است در امتحانات زمان دار ضعیف عمل کنند ولی به چند دلیل مختلف- بی صبری آنها نسبت به جزئیات، ممکن است ایشان را وادارد که قبل از خواندن کامل سؤالات شروع به پاسخگویی به آنها کنند و اشتباهات مبتنی بر بی دقتی را مرتکب شوند.

بیشتر واحدهای مهندسی به جز [واحدهای] آزمایشگاهی بر مفاهیم تأکید دارند تا بر حقایق و اساساً برای انتقال اطلاعات از سخنرانی و خواندنی ها (کلمات، نمادها) استفاده می کنند و بنابراین، این مطلوب فراگیرندگان شهودی است. چندین مطالعه نشان می دهد که بیشتر اساتید خودشان شهودی هستند. در جهت دیگر، اکثریت دانشجویان مهندسی احساس گرا هستند که یک عدم تجانس جدی در روش تدریس/یادگیری در بیشتر واحدهای درسی مهندسی را مطرح می کنند. وجود این عدم تجانس به وسیله گُدلسکی به اثبات رسید. وی دریافت که در واحدهای درسی مهندسی شیمی و برق، دانشجویان شهودی تقریباً به صورت یکنواخت نسبت به دانشجویان احساس گرا نمره بالاتری اخذ می کنند. یک استثناء یک واحد درسی اصلی در طراحی روند شیمیایی و برآورد هزینه بود که مؤلف «یک واحد درسی احساس مدارانه خشک» مشخص می کرد (به عبارت دیگر، واحدی که درگیر حقایق و محاسبات تکراری روندهای به خوبی تعریف شده در مقابل بسیاری از ایده های جدید و مفاهیم انتزاعی بود).

درحالیکه ممکن است احساس گران همچون شهودی ها در مدرسه [در سطح انتظار] عمل نکنند، هر دو نوع قادر خواهند بود که مهندسان خوبی شوند و برای عمل مهندسی اساسی باشند. بسیاری از وظایف مهندسی نیازمند آگاهی از پیرامون، مراقبت از جزئیات، مهارت تجربی و عملگرایی هستند که شاخصه احساس گران است؛ بسیاری از وظایف دیگر نیازمند خلاقیت، توانایی نظری و استعداد در کارحدسی الهام شده است که ویژگی شهودی هاست. برای مؤثر بودن، آموزش مهندسی باید معطوف به هر دونوع باشد نه اینکه خود را اساساً معطوف به شهودی ها نماید. ماده درسی ارائه شده باید ترکیبی از اطلاعات عینی(حقایق،‌داده ها و پدیده های قابل مشاهده) و مفاهیم انتزاعی(اصول، نظریات و مدلهای ریاضیاتی) باشد. بنابراین دو روش تدریس که متناظر به روش های یادگیری حسّی و شهودی هستند عینی و انتزاعی-- نامیده می شوند.

مدلهای ویژه تدریس که به طور مؤثر به نیازهای احساس گران و شهودی ها می پردازند در بخش خلاصه لیست می شوند.

فراگیرندگان دیداری و شنیداری

راه هایی که افرد به وسیله آنها اطلاعات را دریافت می کنند به سه طبقه بندی تقسیم می شود، گاهی ارجاع دارد به عنوان مُدالیته: دیداری- مناظر، تصاویر، نمودارها، نمادها؛ شنیداری- صداها، کلمات؛ حرکتی- چشیدن، لمس کردن وبوییدن. یک مجموعه وسیع از پژوهش منتشر شده است که [بر اساس آن] بیشتر مردم مؤثرترین یادگیری را با یکی از سه مُدالیته صورت می دهند و تمایل دارند که اطلاعات ارائه شده در دو مُدالیته دیگر را از دست بدهند یا نادیده بگیرند. بنابراین فراگیرندگان دیداری، شنیداری و حرکتی هستند.--

فراگیرندگان دیداری آنچه را که می بینند به بهترین وجهی به خاطر می سپارند: تصاویر، نمودارها، جدول های سلیس و روان، خطوط زمانی، فیلم ها و نمایش ها. اگر چیزی به سادگی به آنها گفته شود آنها احتمالاً آن را فراموش خواهند کرد. فراگیرندگان شنیداری بسیاری از آنچه را که می شنوند و بیشتر آنچه را که می شنوند و سپس می گویند را به خاطر می سپارند. آنها بخش زیادی از صحبت را می گیرند، توضیح شفاهی را به نمایش دیداری ترجیح می دهند و با توضیح مسائل به دیگران، به طور مؤثر یاد می گیرند.

بیشتر افراد قدیمی تر دانشگاه دیداری هستند درحالیکه بیشترین تدریس دانشگاه شنیداری است- اطلاعات به صورت غالب، شنیداری (سخنرانی) یا ارائه دیداری اطلاعات شنیداری(کلمات یا نمادهای ریاضی نوشته شده در متون و نسخه ها، روی اسلایدها یا روی تابلوها) عرضه می شود. بنابراین دومین عدم تجانس روش تدریس/یادگیری وجود دارد، این یکی میان مُدالیته ورودی ترجیحی بیشتر دانشجویان و نوع ارائه ترجیحی بیشتر اساتید. صرفنظر از میزان عدم تجانس، ارائه کردن هایی که از هر دو مُدالیته دیداری و شنیداری استفاده می کنند یادگیری را برای همه دانشجویان تقویت می نمایند. نکته به دست آمده از مطالعه انجام شده توسط شرکت نفتی سو-----واکیوم نتیجه می گیرد که دانشجویان 10 درصد آنچه می خوانند، 26 درصد آنچه می شنوند، 30 درصد آنچه می بینند،‌ 50 درصد آنچه می بینند و می شنوند، 70 درصد آنچه می گویند و 90 درصد چیزی را که همانطور که انجام می دهند می گویند حفظ می کنند.

چگونه می توان هم به فراگیرندگان دیداری و هم شنیداری تدریس کرد: اندکی از اساتید مهندسی مجبورند آنچه را که معمولاً بر حسب ارائه اطلاعات به صورت شنیداری انجام می دهند تعدیل کنند: سخنرانی این وظیفه را به انجام می رساند. آنچه به طور کلی باید اضافه شود تا همه دانشجویان وفق یابند ماده دیداری است- تصاویر، نمودارها،‌ کروکی ها. نقشه های جریان روند، نمودارهای شبکه ای، و نقشه های منطقی یا جریان اطلاعاتی بایستی برای نمایش الگوریتم ها یا روندهای پیچیده مورد استفاده قرار گیرند؛‌ توابع ریاضیاتی باید به وسیله گرافیک های هندسی نمایش داده شوند؛ و فیلم ها یا تصاویر زندهء روندهای کاری باید هرکجا که ممکن است نمایش داده شوند.

فراگیرندگان استقرائی و قیاسی

استقراء یک پیشرفت عقلانی است که از (مشاهدات، سنجش ها و داده های) ویژه برای تعمیم ها( قواعد حاکم،‌ قوانین و نظریات) منبعث می شود. قیاس از جهت مخالف نشأت می یابد. در استقراء شخص از اصول استنتاج می کند؛ در قیاس شخص نتایج را قیاس می نماید.

استقراء شیوه یادگیری طبیعی انسانی است. نوزادان با یک سری از اصول کلی به دنیا نمی آیند بلکه بیشتر جهان پیرامون خود را مشاهده کرده و استنباط ها را ترسیم می کنند: «آیا من بطری ام را پرت می کنم و بلند چیغ می کشم،‌ کسی بالاخره نقاب از چهره برمی دارد». بیشتر آنچه ما با تکیه به خودمان فرامی گیریم (در مقابل آنچه در کلاس)‌ از یک مسأله یا موقعیت واقعی ریشه می گیرد که نیاز به پرداختن و حل کردن دارد نه به اصول کلی؛ قیاس ممکن است بخشی از روند حل مسأله باشد ولی هرگز کلِ روند نیست.

از جهت دیگر، قیاس یک شیوه طبیعی تدریس انسانی است، حداقل برای افراد فنی در سطح دانشگاه. بیان اصول حاکم و پیاده کردن آنها در جنبه های کاربرد یک روش کارآمد و عالی برای سازماندهی و ارائه ماده درسی است که قبلاً فهمیده شده است. نتیجتاً، بیشتر دوره های مهندسی به موازات خطوط قیاسی قرار دارند، برای دانشجویان سال دومی [ارائه مطلب] با «بنیادها[اصول]» آغاز می شود و در سال آخر به طراحی و عملیات می رسد. پیشرفت مشابهی به طور معمول جهت ارائه ماده درسی در دوره های انفرادی مورد استفاده قرار می گیرد: ابتدا اصول و سپس کاربردها(اگر چنین باشد).

تحقیقات غیررسمی ما نشان می دهد که بیشتر دانشجویان مهندسی خودشان را به عنوان فراگیرندگان اسقرائی می بینند. ما همچنین از یک گروه از اساتید مهندسی جهت شناسایی روش های یادگیری و تدریس شان پرس و جو به عمل آوردیم: نیمی از 46 استاد خودشان را به عنوان [فراگیرنده] استقرائی و نیمی دیگر به عنوان فراگیرندگان قیاسی شناختند ولی همگی موافقت داشتند که تدریس شان تقریباً به طور خالص قیاسی بود. تا حدی که این نتایج می توانست به تعمیم برسد، در سازماندهی اطلاعات به موازات خطوط استقرائی/قیاسی- همانند دیگر ابعاد صحبت شده تا اینجا- یک عدم تجانس بنابراین میان روش های یادگیری بیشتر دانشجویان مهندسی و روش تدریسی که آنها به طور تقریباً یکنواخت در معرض آن هستند وجود دارد.

یک مشکل در رابطه با ارائه قیاسی این است که این امر یک تأثیر گمراه کننده به جا می گذارد. زمانیکه دانشجویان یک نمایش کاملاً منظم و مختصر از یک استنتاج نسبتاً پیچیده را مشاهده می کنند، تمایل دارند فکر کنند که مؤلف/استاد به صورت ریشه ای ماده درسی را با همان اسلوب شسته رفته ارائه می کند، چیزی که آنها(دانشجویان) هرگز انجام نداده اند. آنها سپس ممکن است به این نتیجه برسند که ماده درسی و شاید دوره تحصیلی و شغل ورای توانایی های آنهاست. آنها در زمینه اندیشیدن به این موضوع که آنها نمی توانند با این نتیجه در این روش همراهی کنند درست اندیشیده اند؛ آنچه آنها نمی دانند این است که نه استاد و نه مؤلف در ابتدا نمی توانسته اند. متأسفانه، دانشجویان هرگز به روند حقیقی نگاه نمی اندازند- آغازهای اشتباه و کوچه های کور(بن بست)،‌ تلاش های کوشش و خطا نهایتاً منجر به ارائه عالی در کتاب یا روی تابلو می شود. یک عنصر تدریس استقرائیِ لازم برای معلم، قادر بودن به کم کردن ترس دانشجویان و افزایش ادارکات واقع گرایانه آنها در زمینه حل مسأله است.

بسیاری از پژوهش ها از این عقیده که رهیافت تدریس استقرائی یادگیری مؤثر را پیش می برد حمایت می کند. مزیتهای ادعا شده برای این رهیافت شامل پیشرفت آکادمیک فزاینده بهبود مهارتهای منطقی انتزاعی؛ حفظ طولانی تر اطلاعات؛ بهبود توانایی جهت به کارگیری اصول؛ اتکاء به توانایی های حل مسأله؛ و قابلیت فزاینده برای تفکر مبتکرانه می شود.

فراگیرندگان استقرائی برای یادگیری نیاز به انگیزه دارند. آنها با رهیافت «به من اعتمادکن- این شیء روزی برای تو مفید خواهد بود» احساس راحتی نمی کنند: همانند احساس گران، آنها نیاز دارند که پدیده ها را ببینند قبل از اینکه بتوانند [آنها را] بفهمند و نظریه زیربنایی را درک کنند.

چگونه می توان هم به فراگیرندگان استقرائی و هم قیاسی تدریس کرد: یک روش مؤثر برای رسیدن به دو گروه، دنبال کردن روش علمی در ارائه کردن های کلاسی است: ابتدا استقراء، سپس قیاس. استاد مبادرت می کند به ارائه موضوع نظری با بیانی از یک پدیده قابل مشاهده که نظریه [آن را] توضیح خواهد داد یا بیان یک مسأله فیزیکی که از نظریه برای حل آن استفاده خواهد شد؛ به اصول یا قواعد حاکم که پدیده مورد مشاهده را توضیح می دهند اشاره می کند ؛ ‌و دیگر کاربردها و نتایج اصول

استنتاج شده را قیاس می نماید. مهمتر از همه شاید اینکه برخی مسائل مربوط به تکلیف درسی بایستی مشخص شود تا پدیده را ارائه داده و از قواعد زیربنایی پرس و جو به عمل آورد. چنین مسأله هایی نقش تقویت کننده برای فراگیرندگان استقرائی ایفا می کند وآنها نیز به فراگیرندگان قیاسی کمک می کنند تا توانایی [خود] را درکنار روش یادگیری شان که دارای ارجحیت کمتری است رشد دهند. چند تجربه این چنینی برای شاخه های مختلف مهندسی پیشنهاد شده است.

فراگیرندگان فعال و بازتابی

روندهای پیچیده ذهنی که با آن اطلاعات فراهم شده به دانش تغییر شکل می دهند می توانند به خوبی در دو طبقه گروه بندی شوند: آزمایش فعال و مشاهده بازتابی. آزمایش فعال درگیر در انجام دادن چیزی در جهان خارج با اطلاعات است- بحث درباره آن یا تشریح آن یا آزمایش آن با برخی روش ها- و مشاهده بازتابی درگیر در راستی آزمایی و دستکاری اطلاعات است به صورت تعمق درونی.-- یک «فراگیرنده فعال» کسی است که احساس راحتی بیشتری با آزمایش فعال می کند، یا در آن بهتر است، تا در مشاهده بازتابی و فراگیرنده بازتابی عکس آن. نشانه هایی وجود دارد که به احتمال بیشتر مهندسان فراگیرندگان فعال هستند تا بازتابی.

فراگیرندگان فعال در موقعیتهایی که آنها را ملزم به منفعل بودن می کند (مثل بیشتر سخنرانی ها) چیز زیادی یاد نمی گیرند و فراگیرندگان بازتابی در موقعیتهایی که فرصتی برای تفکر درباره اطلاعات ارائه شده فراهم نمی کند (مثل بیشتر سخنرانی ها) چیز زیادی فرا نمی گیرند. فراگیرندگان فعال در گروه ها خوب کار می کنند؛ فراگیرندگان بازتابی با خودشان یا حداکثر با یک نفر دیگر بهتر کار می کنند. فراگیرندگان فعال تمایل دارند که آزمایشگر باشند؛ فراگیرندگان بازتابی تمایل دارند که نظریه پرداز باشند.

در نگاه اول به نظر می رسد که یک همپوشانی قابل توجه میان فراگیرندگان فعال و احساس گران باشد، هردوی آنان درگیر در جهان تجربی پدیده هستند و [نیز] میان فراگیرندگان بازتابی و شهودی ها که هر دوی آنها از جهان درونیِ انتزاع استقبال می کنند. اما این طبقه بندی ها مستقل هستند. احساس گر اطلاعات در دسترس در جهان خارج را به صورت ترجیحی گزینش می کند ولی ممکن است آن را یا به صورت فعال یا بازتابی پردازش کند، در رابطه با مورد بعدی با مبنا قرار دادن توضیحات یا تفاسیر، قرینه سازی آنها و فرمول بندی مدل ها. به صورت مشابه، شخص شهودی اطلاعاتی که ریشه درونی دارد را گزینش می کند ولی ممکن است به صورت بازتابی یا فعال پردازش کند، در رابطه با مورد بعدی، با انجام یک آزمایش جهت آزمایش ایده مورد نظر یا امتحان کردن آن روی یک همکار.

در لیست طبقه بندی های روش تدریس(جدول1) مقابل فعال منفعل است نه بازتابی، که هر دو عبارت ارجاع دارند به ماهیت مشارکت دانشجو در کلاس. «فعال» نشان می دهد که دانشجویان در کلاس چیزی ورای گوش دادن و تماشا کردن ساده انجام می دهند، برای مثال، صحبت کردن، سؤال کردن، مباحثه کردن، ذهن انگیزی کردن(طوفان مغزی) یا بازتاب دادن. بنابراین مشارکت دانشجوی فعال روندهای یادگیری تجربه فعال و مشاهده بازتابی را دربرمی گیرد. کلاسی که در آن دانشجویان همیشه منفعل هستند کلاسی است که در آن نه آزمایش کننده فعال و نه مشاهده کننده بازتابی می توانند به طور مؤثر [چیزی را] یاد بگیرند. متأسفانه بیشترین کلاس های مهندسی در این طبقه بندی می افتند.

همانگونه که این موضوع درباره همه دیگر ابعاد روش تدریس صادق است، هم به دانشجویان فعال و هم به دانشجویان بازتابی به عنوان مهندسین [آینده] نیاز است. مشاهده کنندگان بازتابی نظریه پرداز، طراح ریاضیاتی هستند، ‌آنهایی که می توانند مسأله ها را تعریف کنند و راه حل های ممکن را پیشنهاد نمایند. تجربه گران فعال آنهایی هستند که ایده ها را ارزیابی کرده آزمایشات را طراحی و اجرا می کنند و راه حل هایی که کارا هستند را می یابند- [مانند] سازمان دهندگان و تصمیم گیران. چگونه می توان به هردوی فراگیرندگان فعال و بازتابی تدریس کرد: اساساً، اساتید باید در سخنرانی ها مکث های گاه به گاه جهت تفکر (بازتابی) و صحبت خلاصه یا فعالیتهای حل مسأله (فعال) بیاورند و می بایست موضوعی ارائه کنند که هم بر حل مسأله عملی(فعال) تأکید دارد و هم بر فهم بنیادی (بازتابی). یک تکنیک استثنائاً مؤثر برای نائل شدن به فراگیرندگان فعال این است که دانشجویان خودشان را در نیمکت هایشان در گروه های سه یا چهارنفره سازمان دهند و به طور متناوب به سؤالات مطرح شده از سوی استاد جواب های جمعی ارائه نمایند. برای انجام چنین کاری ممکن است به این گروهها از30 ثانیه الی پنج دقیقه فرصت داده شود، پس از آن، به همان اندازه یا به میزان مدت کمی که استاد بخواهد روی فعالیت وقت صرف کند جواب ها تسهیم شده و به بحث گذاشته می شود. درکنار تفکر اجباری درباره موضوع درسی، چنین ذهن انگیزی های جمعی می تواند موضوعی را نشان دهد که دانشجو نمی فهمد؛ یک محیط کلاسی مطلوبتر فراهم می کند بیش از آن چیزی که بتوان با سخنرانی به آن رسید؛ و حتی دانشجویانی که بیشترین درونگرایی را دارند درگیر می کند، دانشجویانی که هرگز در یک مباحثه کامل کلاسی مشارکت نمی کنند. یک چنین تمرینی که بیش از پنج دقیقه در میان یک دوره سخنرانی طول نمی کشد می تواند دوره کاملی از یک تجربه آموزشی محرّک و ارزنده را ایجاد کند.

فراگیرندگان ترتیبی و فراگیر

بیشتر آموزش رسمی، درگیر در ارائه موضوع در یک پیشرفت به لحاظ منطقی منظم است با سرعت یادگیری دیکته شده بوسیله ساعت و تقویم. زمانی که یک مجموعه موضوعات پوشش داده شد، از دانشجویان در زمینه تسلط شان امتحان به عمل آورده شده و سپس به مرحله بعدی حرکت می کنند.

برخی دانشجویان با این سیستم راحتند؛ آنها به ترتیب یاد می گیرند و کم وبیش بر موضوع به همانگونه که ارائه می شود تسلط می یابند. اما دانشجویان دیگر با این روش نمی تواند یاد بگیرند. آنها در مقتضیات و آغازها fits and starts یاد می گیرند: آنها ممکن است برای روزها و هفته ها مردود شوند، نتوانند حتی ساده ترین مسأله ها را حل کنند یا بیشترین فهم ناقص را نشان دهند، تا اینکه ناگهان «[مطلب] را بگیرند»- نور لامپ روشن شده و پازل جور می شود. آنها سپس ممکن است آن موضوع را به حدکافی خوب بفهمند چنانکه آن را برای مسأله هایی به کار برند که بیشتر فراگیرندگان ترتیبی گیج شده آن را رها می کنند. اینها فراگیرندگان فراگیر هستند.

فراگیرندگان ترتیبی روندهای منطقی خطی را در زمان حل مسأله دنبال می کنند؛‌ فراگیرندگان فراگیر جهش های شهودی صورت داده و ممکن است که قادر به توضیح چگونگی ارائه راه حل ها نباشند. فراگیرندگان ترتیبی می توانند با موضوع کار کنند زمانی که آن را به صورت جزئی یا سطحی می فهمند، درحالیکه فراگیرندگان فراگیر ممکن است در انجام چنین کاری مشکل بزرگی داشته باشند. فراگیرندگان ترتیبی ممکن است در تفکر و تحلیلِ همگرا قوی باشند؛ فراگیرندگان فراگیر ممکن است در تفکر و تحلیلِ واگرا بهتر باشند. فراگیرندگان ترتیبی زمانی که موضوع در یک پیشرفت یکنواخت پیچیدگی و سختی ارائه شود بهترین یاد گیری را دارند؛ فراگیرندگان فراگیر گاهی اوقات با پریدن، مستقیماً به موضوع پیچیده تر و مشکل تر بهتر یاد می گیرند. مدرسه اغلب یک تجربه مشکل برای فراگیرندگان فراگیر است. از آنجا که آنها در یک شیوه یکنواخت یا قابل پیش بینی یاد نمی گیرند تمایل دارند که احساس کنند با سایر دانشجویان همگام نیستند و نمی توانند انتظارات معلمین خود را برآورند. آنها زمانی که در تقلا هستند تا بر موضوعی تسلط یابند که به نظر می رسد بیشتر همقطارانشان با آن موضوع دردسر کمی دارند ممکن است احساس کنند کودن هستند. برخی [از آنها] نهایتاً از آموزش ناامید می شوند و کنار می کشند. اما فراگیرندگان فراگیر آخرین دانشجویانی هستند که باید در رابطه با آموزش عالی و جامعه از دست داده شوند. آنها ترکیب کننده (آمایشگر)، محققان چند زمینه ای، متفکران سیستم ها و کسانی هستند که پیوندهایی را می بینند که کس دیگری [آنها را] نمی بیند. آنها می توانند مهندسان واقعاً برجسته ای باشند- اگر در روند آموزشی باقی بمانند.

چگونه [باید] به فراگیرندگان فراگیر تدریس شود: هرچیز لازم برای برآوردن نیازهای فراگیرندگان ترتیبی از قبل، از پله اول از طریق دانشگاه تحصیلات تکمیلی انجام می پذیرد: برنامه تحصیلی ترتیبی است، مواد برنامه درسی ترتیبی هستند، کتابهای درسی ترتیبی هستند و بیشتر اساتید به صورت ترتیبی تدریس می کنند. برای رسیدن به فراگیرندگان فراگیر در یک کلاس استاد باید تصاویر بزرگ یا هدف یک درس را قبل از ارائه گامهای [درس] آماده نماید و تا حد ممکن برای ایجاد زمینه و ارتباط ماده درسی و پیوند آن با تجربه دانشجویان کار کند. کاربردها و «اما و اگرهاWhat ifs» باید آزادنه تدارک یابد. باید به دانشجویان آزادی داده شود تا روشهای مخصوص به خود را برای حل مسائل طراحی کنند بیش از اینکه مجبور باشند راهبرد استاد را اتخاذ نمایند و بایستی به صورت متناوب در معرض مفاهیم پیشرفته قرار گیرند قبل از اینکه این مفاهیم به صورت معمول ارائه شوند.

یک روش به ویژه ارزشمند برای اساتید جهت خدمت کردن به فراگیرندگان فرا گیر و نیز فراگیرندگان ترتیبی در کلاسشان، وضع فعالیتهای توأم با خلاقیت – مسائلی که درگیر ایجاد راه حلهای بدیل و ارائه موضوعی از دیگر دوره های آموزشی یا ترتیبات دیگر- و تشویق دانشجویانی است که نشانه ای برای حل آنها نشان می دهند. روش دیگر برای حمایت از فراگیرندگان فراگیر تشریح روند یادگیری شان به آنهاست. درحالیکه آنها به نحو رنج آوری از نقایص روش فراگیری شان آگاهند،‌ معمولاً یک رازگشایی برایشان وجود دارد که آنها نیز از فواید [آن] لذت می برند- مبنی بر اینکه خلاقیت و گستردگی نگاه آنها می تواند به صورت استثنائی برای کارکنان آینده و برای جامعه ارزشمند باشد. اگر بتوان به آنها کمک کرد تا بفهمند که روند یادگیری شان چگونه کار می کند، ممکن است با آن راحت تر کنار بیایند، برای داشتن آن کمتر ازخودشان انتقاد کنند و درباره آموزش به طور کلی مثبت نگرتر باشند. اگر به آنها فرصت داده شود تا توانایی های منحصربه فرد خود را آشکار کنند و کوشش هایشان در مدرسه مورد تشویق قرار گیرد، شانس رشد آنها و به کارگیری آن توانایی ها در آینده زندگی شان اساساً افزایش خواهد یافت.

نتیجه گیری

روش های یادگیری دانشجویان مهندسی و روش های تدریس بیشتر اساتید مهندسی از چندین بُعد با یکدیگر ناسازگارند. بسیاری یا بیشتر دانشجویان مهندسی دیداری، حس گرا، استقرائی و فعال و برخی، از خلاق ترین دانشجویان فراگیر هستند؛ بیشتر آموزش مهندسی شنیداری، انتزاعی (شهودی)، قیاسی، منفعل و ترتیبی است. این سازوکارها به عملکرد ضعیف دانشجو، فرسودگی استاد و از دست دادن بسیاری از مهندسان عالی بالقوه برای جامعه منجر می شود.

هرچند روشهای مختلفی که با آنها دانشجویان فرا می گیرند متعدد است، دربرگیری شمار نسبتاً کمی از تکنیک ها در فهرست [تکنیک های] یک استاد برای برآوردن نیازهای بیشتر یا همه دانشجویان در هر کلاس بایستی کافی باشد. این تکنیک ها و پیشنهادات ارائه شده در این مقاله می بایست به این هدف خدمت کند.

اساتیدی که با این لیست مواجه هستند ممکن است احساس کنند که عمل به همه آن در یک دوره آموزشی و آنچه هنوزه رئوس مطالب را پوشش می دهد غیرممکن است. ارتباط آنها کاملاً ایجاد نشده است: برخی از رهیافتهای توصیه شده- به ویژه آنهایی که درگیر سازماندهی استقرائی اطلاعات و فرصتها برای فعالیت دانشجو در طول کلاس هستند- ممکن است درحقیقت اضافه شوند به زمانی که برای ارائه یک مجموعه از موضوعات مورد نظر صرف می گردد.

اما [منظور] این ایده، استفاده از همه تکنیک ها در هر کلاس نیست بلکه بیشتر گلچین کردن چند نمونه از آنهایی است که احساس می شود شدنی هستند و به آزمون گذاشتن آنها؛‌ نگه داشتن آنهایی که کار می دهند، رها کردن بقیه و به آزمون گذاشتن یک چند [تکنیک] دیگر در دوره بعدی. در این شیوه یک روش تدریس که هم برای دانشجویان مؤثر باشد وهم برای استاد راحت، به صورت طبیعی و نسبتاً بی دردسرکامل خواهد شد، با یک تأثیر بالقوه شگرف روی کیفیت یادگیری که متعاقباً رخ می دهد.




تکنیک های تدریس برای پرداختن به همه روش های یادگیری

• یادگیری را تحریک کنید. تا حد ممکن، موضوع ارائه شده به آنچه قبلاً و آنچه هنوزه در همان دوره آموزشی آمده و می آید، به موضوع در دوره های دیگر و به ویژه به تجربه شخصی دانشجویان پیوند بزنید(استقرائی/فراگیر).

• توازنی میان اطلاعات عینی (حقایق، داده ها، آزمایشات حقیقی و فرضی ونتایج آنها) (حسی) و مفاهیم انتزاعی (اصول، نظریات، مدلهای ریاضیاتی) (شهودی)ایجاد کنید.

• موضوعی را که بر روش های عملی حل مسأله (حسی/فعال)تأکید می کند با موضوعی که بر فهم بنیادین (شهودی/بازتابی)تأکید دارد متوازن نمایید.

• تصاویر روشنی از الگوهای شهودی (استنباط منطقی، شناخت الگو، تعمیم) و الگوهای حسی (مشاهده پیرامون، آزمایش تجربی، توجه به جزئیات) ایجاد کنید و همه دانشجویان را به عمل بر طبق دو الگو (حسی/شهودی)تشویق نمایید. توقع نداشته باشید هر یک از دوگروه قادر باشند که فوراً طبق روندهای گروه دیگر عمل کنند.

• روش علمی را در ارائه موضوع نظری دنبال کنید. مثال های عینی از پدیده هایی که نظریه آن را تشریح کرده و پیش بینی می کند فراهم آورید (حسی/شهودی)؛ سپس نظریه را توسعه داده و مُد mod(شهودی، استقرائی، ترتیبی) را فرمول بندی کنید؛ نشان دهید چگونه نظریه یا modcan معتبرند و نتایج آن را قیاس کنید (قیاسی/ترتیبی) و کاربردها را ارائه دهید (حسی، قیاسی/ ترتیبی).

• آزادانه از تصاویر، نمودارها، نقشه ها و طرح های ساده قبل از، در طولِ و پس از ارائه موضوع شفاهی استفاده کنید (حسی/بصری). فیلم ها را به نمایش بگذارید(حسی/بصری). نمایشهایی فراهم کنید (حسی/بصری) و در صورت امکان ارسال نمایید (فعال).

• از آموزش به کمک رایانه استفاده کنید- احساس گران خیلی خوب به آن پاسخ می دهند (حسی/فعال).

• هر دقیقه از زمان کلاس را با سخنرانی و نوشتن روی تابلو پر نکنید. فواصل زمانی- اما خلاصه- برای دانشجویان فراهم کنید تا درباره آنچه گفته اید فکر کنند (بازتابی)

• فرصتهایی برای دانشجویان فراهم کنید تا در کنار یادداشت برداری، کاری را فعالانه انجام دهند. فعالیتهای ذهن انگیزانه (طوفان مغزی) گروههای کوچک که بیش از پنج دقیقه وقت نمی برد برای این هدف بسیار مؤثرند (فعال).

• برخی فعالیتهای تمرینی برای ایجاد عملکرد در روش های پایه ای که بر اساس آنها تدریس می شود مقرر نمایید (حسی/فعال/ترتیبی) ولی در آن افراط نکنید (شهودی/بازتابی/فراگیر). همچنین برخی مسأله ها و عمل های انعطاف پذیر که تحلیل و ترکیب را ایجاب می کند فراهم آورید(شهودی/بازتابی/فراگیر).

• به دانشجویان گزینه همکاری کردن روی تکالیف درسی را تا بیشترین میزان ممکن بدهید (فعال). فراگیرندگان فعال به طورکلی در زمانی که با دیگران در تعاملند بهترین یادگیری را دارند؛ اگر فرصت چنین کاری از آنها دریغ شود، آنها را از مؤثرترین ابزار یادگیری شان محروم می کند.

• راه حل های خلاقانه را تحسین کنید، حتی موارد نادرست را (شهودی/فراگیر).

• با دانشجویان پیرامون روش های یادگیری گفتگو کنید، هم به صورت مشاوره و هم در کلاس ها. دانشجویان اطمینان مجدد پیدا می کنند که مشکلات دانشگاهی شان همگی در نتیجه عدم کفایت فردی نیست. توضیح به احساس گرانی که در تقلا هستند یا به یادگیرندگان فعال یا فراگیر درباره اینکه چگونه با بیشترین تأثیر یاد می گیرند ممکن است یک گام مهم در کمک به آنها در شکل دهی مجدد در تجارب یادگیری شان باشد به نحویکه بتوانند موفق باشند (همه اَشکال).


-- یک استثناء بُعد روش یادگیری فعال/بازتابی و بُعد روش تدریس فعال/منفعل است که دقیقاً متناظر یکدیگر نیستند. تفاوت آنها بعداً توضیح داده خواهد شد.

-- تجربه عینی و مفهوم سازی انتزاعی دو قطب یک روش یادگیری در مدل یادگیری تجربی Kolb هستند که که بسیار به حسّی بودن و شهود ارتباط دارد.

-- یادگیری دیداری و شنیداری، هردو مجبورند با جزء روند یادگیری همراهی کنند که در آن اطلاعات دریافت می شود در حالیکه یادگیری حرکتی هم درگیر دریافت اطلاعات است (لمس کردن، چشیدن و بوییدن) وهم درگیر پردازش اطلاعات (حرکت دادن، مرتبط کردن، فعال کردن چیزی و یادگیری). همانگونه که قبلاً عنوان شد، جنبه های دریافت محوریادگیری حرکتی در بهترین حالت به صورت حاشیه ای با آموزش مهندسی مرتبط هستند؛ مطابق با این، فقط به کیفیات دیداری و شنیداری در این بخش پرداخته می شود. پردازش اجزای مُدالیته حرکتی در طبقه بندی روش یادگیری فعال/منفعل جای می گیرد.

-- یادگیرنده فعال و یادگیرنده بازتابی به صورت تنگاتنگی مرتبطند با مدل برون نگری و درون نگری یونگ-مایرز- بریجز. فراگیرنده فعال همچنین مشابهت های عمومی با فراگیرنده مُدالیته حرکتی و ادبیات برنامه ریزی عصبی زبانی دارد.

منبع: سایکو