مفهوم التعلم

مفهوم التعلم: يستند إلى حد كبير مفهوم التعليم، والمعروف أيضا فئة التعلم والتحصيل المفهوم، وتشكيل المفهوم، على أعمال عالم النفس المعرفى جيروم برونر.برونر وجودناو واوستن (1967) عرفوا مفهوم التحقيق أو مفهوم التعلم على انه البحث في قائمه الصفات التي يمكن استخدامها للتمييز بين النماذج المختلفة الفئات. "لمزيد من البساطة نضع المفاهيم العقلية هي الفئات التي تساعدنا على تصنيف الأشياء والأحداث والأفكار ولكل شئ، حدث، أو فكرة، مجموعة من المزايا ذات الصلة المشتركة. وهكذا مفهوم التعليم هو الذي يتطلب وضع إستراتيجية المتعلم لمقارنة وتباين المجموعات أو الفئات التي تحتوي على مفهوم الميزات ذات الصلة مع الجماعات أو الفئات التي لا تحتوي على مفهوم الميزات ذات الصلة.
ومفهوم التعليم يشير أيضا إلى مهمة التعلم التي يتم تدريب الإنسان أو الاله عليها لتصنيف الكائنات التي يتم عرضها على مجموعة من الكائنات سبيل المثال مع تسميات فئتها.المتعلم سوف يبسط ما لوحظ في مثال على ذلك. وبعد ذلك هذه النسخة المبسطة التي تم تعلمها يمكن تطبيقها على أمثلة في المستقبل.ويتراوح مفهوم التعلم بين البساطة والتعقيد لأن التعلم يحدث في أماكن عديدة.عندما يكون المفهوم أكثر صعوبة فإنه سيكون أقل احتمالاً بأن المتعلم قادراً على تبسيطه وبالتالى فإنها ستكون أقل عرضه للتعلم.بالعامية كما هو معروف مهمة التعلم من الأمثلة. وتستند معظم نظريات التعلم المفهوم على تخزين النماذج وتجنب تلخيص أو التجريد الصريح من أي نوع.
أنواع المفاهيم
1. ليس مفهوما. التعلم من خلال قراءة شيء من الذاكرة (يتذكر)أو التمييز بين الأشياء التي تختلف (التمييز)ليس هو نفس مفهوم التعلم. ومع ذلك، فانه يرتبط ارتباطا وثيقا بهذه المسائل، حيث يمكن اعتبار حقيقه استدعاء الذاكرة عمليه مفاهيميه «تافهة» حيث النماذج السابقة تمثل المفاهيم الثابتة. وبالمثل، في حين أن التمييز ليس هو نفس مفهوم التعليم الأول فان عمليات التمييز تشارك في صقل المفاهيم مع العرض المتكررللنماذج.
2. مفاهيم محددة أو إدراكية مقابل المفاهيم المجردة
3. المفاهيم المعرفة والمرتبطة
4. المفاهيم المعقدة:بناء مثل المخطط والبرنامج النصي أمثلة من المفاهيم المعقدة. والمخطط هو تنظيم للمفاهيم الأصغر (أو الميزات) ونقحها المعلومات الظرفية للمساعدة في الفهم. البرنامج النصي من ناحية أخرى هو قائمة من الإجراءات التي تتبع لشخص من أجل استكمال الهدف المنشود. ومثالا على برنامج نصي يمكن شراء قرص مضغوط. هناك العديد من الإجراءات التي يجب أن تحدث قبل الفعل الفعلي للشراء القرص ويزودك البرنامج النصي بالإجراءات اللازمة والترتيب الصحيح لهذه الأعمال من أجل أن تكون ناجح في شراء القرص المضغوط.
أساليب مفهوم التعلم
1. الاكتشاف:يجب كل طفل ان يعيد اكتشاف المفاهيم نفسها، مثل اكتشاف أن يمكن كل واحد من الأصابع التي كانت تسيطر عليها بشكل فردي أو أن مقدمي الرعاية والأفراد. وإن كان هذا التصور مدفوعة، وتشكيل هذا المفهوم هو أكثر من التصورات تحفيظا
2. الامثله: أشرف أمثلة أو غير خاضعة للرقابة تعميم من الأمثلة يمكن أن يؤدي إلى تعلم مفهوم جديد، ولكن تشكيل المفهوم هو أكثر تعميما من الأمثلة
3. الكلمات: سماع أو قراءة كلمات جديدة تؤدي إلى تعلم مفاهيم جديدة، ولكن تشكيل المفهوم الجديد للتعلم أكثر من تعريف القاموس.و قد يشكل الشخص مفهوما جديدا للكلمة قبل مواجهة الكلمة أو العبارة.
القضايا النظرية
القضايا النظرية الكامنة وراء مفهوم التعلم هي تلك الكامنة في تحريض عامة. يتم تناول هذه القضايا في آداب متنوعة كثيرة، بما في ذلك نسخة المسافات الإحصائية ونظرية التعلم، التعلمPAc,نظرية المعلومات، ونظرية المعلومات اللوغرتمية. أيضا بعض الأفكار النظرية الواسعة قد نوقشت بواسطة Watanabe (1969,1985 و Solomonoff (1964a,1964b), و Rendell (1986
النظريات النفسية الحديثة من مفهوم التعليم.
فمن الصعب أن يدلي بأي تصريحات عامة حول مفهوم التعلم الإنسان (اوالحيوان) دون افتراض بالفعل نظرية نفسية خاصة لمفهوم التعلم. على الرغم من أن وجهات النظر الكلاسيكية للمفاهيم وفلسفة مفهوم التعلم في الحديث عن عمليةالتجريد، ضغط البيانات، وتبسيط وتلخيص والنظريات النفسية شعبية في الوقت الراهن من مفهوم التعلم تختلف عن جميع هذه النقاط الأساسية.
القاعدة المستندة إلى نظريات مفهوم التعلم
القاعدة المستندة إلى نظريات مفهوم التعلم أخذت بيانات التصنيف ونظرية الحكم القائم على المدخلات، والتي هي نتيجة لحكم القائم على المتعلم مع آمال إنتاج نموذج أكثر دقة للبيانات (Hekenaho 1997)..الأغلبية من الحكم القائم على النماذج التي تم تطويرها إرشادية، وهذا يعني أنه لم يتم تقديم تحليلات رشيدة والنماذج غير المرتبطة للنهج الإحصائية للتحريض. ويمكن أن التحليل العقلاني للحكم القائم على نماذج تفترض أن يتم تمثيل المفاهيم والقواعد، وبعد ذلك سيطلب من أي درجة من وكيل الإيمان العقلاني يجب أن يكون في اتفاق مع كل قاعدة، وقدمت بعض الأمثلة الملاحظة (Goodman
Griffiths,Feldman,and Tenenbaum) وتركز القاعدة المستندة إلى نظريات مفهوم التعلم اكثرعلى التعلم الادراكى الحسى واقل على التعلم التعريفى. ويمكن استخدام القواعد في التعلم عندما تكون المحفزات محيرة غير بسيطة. عندما تستخدم القواعد في التعلم، فانه يتم اتخاذ القرارات استنادا إلى الخصائص وحدها، والاعتماد على المعايير البسيطة التي لا تتطلب الكثير من الذاكرة (Rouder&Ratcliff 2006
امثله من نظرية القاعدة المستندة:
واستخدام أشعة القاعدة المستندة على مراعاة ما إذا كان تصنيف خصائص معينة من الأشعة السينية تلبية معايير معينة، على سبيل المثال، هل هناك فارق في السطوع الشديد في منطقة مشبوهة بالنسبة إلى المناطق الأخرى؟ ومن ثم يعتمد اتخاذ القرار على هذه الخاصية وحدها.
أول نموذج لنظرية مفهوم التعليم
وجهة نظر النموذج عن مفهوم التعليم ترى ان الناس مجردة من النزعة المركزية (أو النموذج) من الأمثلة من ذوي الخبرة، واستخدام هذه الدراسة كأساس لاتخاذ قرارات تصنيفها.
نظرية النموذج
راى النموذج حول مفهوم التعلم يحمل تصنيف الناس على أساس واحد أو أكثر من الأمثلة المركزية لفئة معينة تليها الخفي من أمثلة مشابهة تخفت. هذا يعني أن الناس لايتم تصنيفها استنادا إلى قائمة من الأشياء التي تتوافق مع كل تعريف، وإنما حصر الهرمية القائمة على التشابه اللفظي للمثال أو الامثله المركزية.
لتوضيح هذا، تخيل الامثله العقليه التالية للفئة: الرياضة
التوضيح الأول قد يبرهن على وجود التمثيل العقلي إذا كنا نصنف على حسب التعريف
تعريف الرياضة: أي نشاط رياضي تتطلب مهارة أو القوة البدنية، وغالبا ذات طبيعة تنافسية.
Basketball Football Bowling
Baseball Skiing
Track and field Snowboarding
Lacrosse rugby
Soccer Sports Skateboarding
Golf Bike-Racing
Hockey Surfing
Weightlifting Tennis
التوضيح الثاني قد يبرهن على وجود التمثيل العقلي الذي قد تتوقعه نظرية النموذج:
1. البيسبول
2. كرة القدم
3. كرة السلة
4. كرة القدم
5. الهوكي
6. التنس
7. الغولف
...
15. سباق الدراجةِ
16. رفع الأثقال
17. التزلُّج
18. التزحلق على الثّلوج
19. الملاكمة
20. المُصارعة
...
32. صيد السمك
33. الصيد
34. السفر على الأقدام
35. غوص السماءِ
36. قفز bungee
62. الطبخ
63. المشي
...
82. Gatorade
83. الماء
84. البروتين
85. الحمية
كما ترون ان النظرية النموزج تفترض أكثرالوسائل استمرارية (أقل منفصلة) للتصنيف الذي فيه لا نحدد قائمة للأشياء التي تتطابق مع تعريف الفئة.
النموذج الأمثل لنظريه مفهوم التعليم
النظرية المثالية هي تخزين حالات محددة (النماذج)، مع اشياء جديدة يتم تقييمها فقط فيما يتعلق بشكل وثيق كيف أنها تشبه أعضاء محددة معروفة (وغير الأعضاء) من الفئة. هذه النظرية تفترض أن المتعلمين يخزنون الامثلة حرفيا. هذه النظرية توضح مفهوم التعلم بكل بساطة. يتم تمثيل الخصائص الفردية فقط. هذه الخصائص الفردية ليست مجردة وكما أنها لا تخلق القواعد. مثال على ما يشير اليه النموذج الأمثل هو: «الماء هو الرطب،» فانه من المعروف ببساطة أن بعض الأمثلة ا (أو واحد، أو كل) المخزنة في الماء لديها خاصية الرطوبة. أصبحت النظريات المثالية أكثر شعبية على مر السنين مع بعض الأدلة التي تشير إلى أن الإنسان المتعلم استخدم استراتيجيات النموذج الأمثل فقط في التعليم المبكر، وتشكيل نماذج والتعميمات في وقت لاحق في الحياة. ونتيجة هامة من نمازج النموزج الأمثل في الأدب النفسيIهى عدم تاكيد التعقيد في مفهوم التعلم. بعض من أفضل نموذج النظرية المعروفة لمفهوم التعلم هو نموذج السياق المعمم (GCM).
مشاكل النموزج الأمثل:
تعتمد نمازج النموزج الأمثل بشكل حاسم على تدبيرين:
1.التشابه بين النمازج
2.القاعدة لتحديد عضوية المجموعة
أحيانا يكون من الصعب تحقيق أو التمييز بين هذه المقاييس.
نماذج متعددة لنظريه مفهوم التعلم
في الآونة الأخيرة، وقد بدأ علماء علم النفس المعرفي لاستكشاف فكرة أن النموزج، ونمازج النموزج الأمثل هما طرفان. وقد اقترح أن الناس قادرون على تشكيل امثلة متعددة للنمازج، إلى جانب تمثيل الطرفين الأخيرين. على سبيل المثال، خذ بعين الاعتبار مثال الملعقة. هناك نوعان مختلفان من مجموعات فرعية أو مجموعات المفاهيم: الملاعق تميل إلى أن تكون إما كبيرة وخشبية اوصغيرة ومصنوعة من الحديد. سوف تكون الملعقة النموزجية متوسطة الحجم مصنوعة من خليط من الحديد والخشب، ومن الواضح أن هذا الاقتراح غير واقعي. ومن شأن تمثيل نموزج أكثر طبيعية لنموزج الملعقة بدلا من نماذج متعددة (اثنين على الأقل) واحد لكل نموزج. وقد قدم عدد من الاقتراحات المختلفة في هذا الصدد (Anderson, 1991; Griffiths, Canini, Sanborn & Navarro, 2007; Love, Medin & Gureckis, 2004; Vanpaemel & Storms, 2008).
ويمكن اعتبار ان هذه النماذج توفر حلا وسطا بين النموزج والنموزج الأمثل.
الشرح المسند إلى نظريات مفهوم التعلم
الفكرة الأساسية من التعلم القائم على التفسير يوحي بأن يكتسب مفهوما جديدا من خلال الأمثلة التي المختبرة وتشكيل المخطط الأساسي.ببساطة، من خلال مراقبة أو تلقي صفات الشيءفان العقل يشكل المفهوم الذي يمتلك ويتم تحديد تلك الصفات. النظرية الأصلية التي اقترحها ((Mitchell, Keller, and Kedar-Cabelli in 1986 تسمى الشرح المسند المعمم، هو أن التعلم يحدث من خلال التعميم التدريجي. وكانت هذه النظرية قد طورت اولا إلى الية برنامج للتعلم. عندما يطبق على الإدراك البشري، فإنه يترجم هذا النحو—العقل يفصل بنشاط المعلومات التي تنطبق على أكثر من شيء واحد ويدخل ذلك في نطاق أوسع من وصف فئة من الأشياء. يتم ذلك من خلال تحديد شروط كافية للشيء المناسب للفئة، مشابهة للتخطيط. النموزج المنقح يدور حول اندماج أربع عمليات عقلية هي (تعميم، تجميع، تشغيل، والتشبيه)
• التعميم: هو العملية التي من خلالها يتم التعرف على الخصائص المميزة للمفهوم التي تعد أساسية وصفها. على سبيل المثال، والطيور لها ريش وأجنحة. وأي شيء له الريش والأجنحة سوف يعرف بأنه«الطيور».
• عندما يتم تجميع المعلومات عقليا، سواء عن طريق القرابة أو التشابه، ويسمى المجموعة قطعة. القطع تختلف في الحجم من عنصر واحد مع أجزاء أو عناصر كثيرة مع أجزاء كثيرة
• ويجري تنفيذ المفهوم عندما يكون العقل قادرا على التعرف على أمثلة من ذلك بنشاط من خلال الخصائص وتسميتها بشكل مناسب
. التشبيه هو التعرف على أوجه التشابه بين أمثلة محتملة
هذه النظرية من مفهوم التعلم جديدة نسبيا، وتجرى الآن عليها الكثير من البحوث لاختبارها.
نظرياتBayesian عن مفهوم التعلم
نظرية Bayesian" "مهمة لأنها توفر أداة قوية للفهم، ومعالجة البيانات والتحكم. التي تأخذ أكبر مفاده والتي لا تقتصر على تحليل البيانات وحدها. هذا النهج هو ذاتي، وهذا يتطلب تقييم الاحتمالات السابقة، مما يجعلها أيضا معقدة للغاية. ومع ذلك، إذا تبين Bayesians ان الأدلة المتراكمة وتطبيق قانون Bayesهي كافية فان العمل سيتغلب على ذاتية المساهمات المتضمنة. ويمكن استخدام استدلال Bayesعن أي البيانات التي تم جمعها بصدق ولديه ميزة كبيرة بسبب تركيزه العلمي.
نموزج واحد يتضمن نظرية بايزي من مفهوم التعليم هوالنموزج ACT-R الذي وضعه John R. Anderson.نموزج ACT-Rهو لغة البرمجة التي تعمل على تحديد العمليات الأساسية المعرفية والإدراكية التي تمكن العقل البشري عن طريق إنتاج محاكاة خطوة بخطوة للسلوك البشري. هذه النظرية تعمل جنبا إلى جنب مع فكرة أن أداء مهام كل البشر ينبغي أن يتكون من سلسلة من العمليات المنفصلة. وقد تم تطبيق هذا النموذج على التعلم والذاكرة، وارتفاع مستوى الإدراك واللغة الطبيعية، والتصور والاهتمام، والتفاعل بين الإنسان والكمبيوتر، والتعليم، وقوات الكمبيوتر المنتجة
بالإضافة إلى John R. Anderson، وقد تم Joshua Tenenbaum أحد المساهمين في مجال مفهوم التعلم ودراسة الأساس الحسابي لتعلم الإنسان والاستدلال بالتجارب السلوكية للبالغين والأطفال، وآلات من إحصاءات Bayes ونظرية الاحتمالات، ولكن أيضا من الهندسة، ونظرية الرسم البياني، والجبر الخطي. تنينبوم تعمل على تحقيق فهم أفضل لتعلم الإنسان من الناحية الحسابية، وتحاول بناء النظم الحاسوبية التي تكون أقرب إلى قدرات المتعلمين.
مكونات نظرية العرض
نظرية العرض المكون MD ميريل لينش (CDT) هي مصفوفة معرفية التي تركز على التفاعل بين البعدين: مستوى الأداء المتوقع من المتعلم وأنواع المحتوى من المواد التي يتم تدريسها. ميريل يصنف مستوى أداء المتعلم بإيجاد واستخدام وحفظ المواد والمحتوى والحقائق والمفاهيم والإجراءات والمبادئ.النظرية تدعو أيضا إلى أربعة أشكال عرض أولية، وعدد آخر من أشكال العرض الثانوية. أشكال العرض الأولية تشمل: القواعد، والأمثلة، التذكر، والممارسة. أشكال العرض الثانوية وتشمل: الشروط والأهداف، والمساعدة، ومعاني المصطلحات، والتغذية المرتدة. وينبغي أن يشتمل الدرس المتكامل على مزيج من مكونات العرض الابتدائي والثانوي، ولكن الجمع الأكثر فعالية يختلف من متعلم إلى متعلم، وكذلك من مفهوم إلى مفهوم. جانب آخرهام من جوانب نظرية CDT هو أنه يتيح للمتعلم السيطرة على استخدام استراتيجيات تعليمية وتكييفها لتلبية أسلوب التعلم الخاص به والمفضل لديه. وكان الهدف الرئيسي من هذا النموذج الحد من ثلاثة أخطاء شائعة في تشكيل المفهوم: المبالغة في التعميم، التعميم غير الكافى وسوء الفهم
آلة نهج التعلم لمفهوم التعليم
انه حقل ممهد بسبب التقدم الذي أحرز مؤخراً في الخوارزميات، والطاقة الحسابية، والتوسع في المعلومات على الإنترنت. خلافا للوضع في علم النفس، فإن مشكلة مفهوم التعلم داخل الية التعليم ليست واحدة من العثور على «حق» نظرية مفهوم التعلم، ولكن واحدة من العثور على الطريقة الأكثر فعالية لمهمة معينة.على هذا النحو، كان هناك إنتشار هائل لنظريات مفهوم التعلم. في (آلية تعلم الأدب)، ومفهوم التعلم هذا يطلق عليه التعليم المشرف عليه التعليم المراقب (بالإشراف) أو التصنيف المشرف عليه، على النقيض من التعليم الغير مشرف عليه أو التصنيف الغير مشرف عليه، والتي فيها لم يتزود المتعلم. في آلية التعلم، والخوارزميات في النظرية المثالية معروفة أيضاً أن المتعلمين المثالين أو المتعلمين الكسالى.
هناك ثلاثة ادوار هامة لآلية التعلم
1. بيانات التعدين تنقيب في البيانات: هو استخدام البيانات التاريخية لتحسين القرارات. مثال على ذلك هو النظر في السجلات الطبية وتطبيقه على المعرفة الطبية عند إجراء التشخيص.
2. التطبيقات البرمجية التي لا نستطيع برمجتها باليد: أمثلة على ذلك هي القيادة المستقلة والتعرف على الكلام.
3. برامج التخصيص الذاتي: مثال على هذا هو قارئ الأخبار الذي يعلم القراء مصالح خاصة، ويسلط الضوء على هذا عندما يزور القارئ الموقع.
الية التعلم لديها مستقبل مشرق. وتشمل بعض المزايا في المستقبل، والتعلم من خلال بيانات وسائل الإعلام المختلطة الكاملة، والتعلم عبر قواعد بيانات داخلية عديدة (بما في ذلك الإنترنت وقنوات الأخبار)، والتعلم من خلال التجريب النشط وتعلم القرارات بدلاً من التوقعات، وإمكانية إضافة تعلم لغات البرمجة.
نظريات الحد الأدنى لطول الوصف
مبدأ [الحد الأدنى لطول الوصف ] هو شكل نصل أوكام الذي فيه أفضل فرضية لمجموعة معينة من البيانات هو الذي يؤدي إلى ضغط أكبر من البيانات. باختصار، البيانات التي تظهر الكثير من الانتظام و/ أو النمط، يمكن ضغطها دون أن تفقد أي معلومات هامة. لتطبيق هذا على التعلم، يمكننا أن نستنتج أن أكثر انتظام و/ أو نمطية اننا نستطيع ان نجد ضمن البيانات، أكثر مما تعلمناه عن هذه البيانات.
المراجع
Ratcliff, Roger; Ratcliff, Roger (2006). "Comparing Exemplar and Rule-Based Theories of Categorization". Current Directions in Psychological Science 15: 9–13. doi:10.1111/j.0963-7214.2006.00397.x.
"A Rational Analysis of Rule-based Concept Learning" (PDF). http://www.mit.edu/~ndg/papers/op322-goodman.pdf. Retrieved 2007-12-04.
"GA-based Rule Enhancement in Concept Learning". http://citeseer.ist.psu.edu/85278.html. Retrieved 2007-12-04.
Bruner, J., Goodnow, J. J., & Austin, G. A. (1967). A study of thinking. New York: Science Editions.
Feldman, Jacob (2003). "The Simplicity Principle in Human Concept Learning". Psychology Science 12: 227–232.
Rendell, Larry (1986). "A general framework for induction and a study of selective induction". Machine Learning 1 (2): 177–226. doi:10.1007/BF00114117.
Watanabe, Satosi (1969). Knowing and Guessing: A Quantitative Study of Inference and Information. New York: Wiley.
Watanabe, Satosi (1985). Pattern Recognition: Human and Mechanical. New York: Wiley.
Solomonoff, R. J. (1964). "A formal theory of inductive inference. Part I". Information and Control 7 (1): 1–22. doi:10.1016/S0019-9958(64)90223-2.
Solomonoff, R. J. (1964). "A formal theory of inductive inference. Part II". Information and Control 7 (2): 224–254. doi:10.1016/S0019-9958(64)90131-7.
"ACT-R". ACT-R. Retrieved 2007-12-04.
"Brain and Cognitive Sciences". Massachusetts Institute of Technology. http://web.mit.edu/bcs/people/tenenbaum.shtml. Retrieved 2007-11-23.
Kearsley, Greg (Copyright 1994–2007). "Component Display Theory (M.D. Merrill)". http://tip.psychology.org/merrill.html. Retrieved 2007-12-04.
Kearsley, Greg (Copyright 1994–2007). "Concept". http://tip.psychology.org/concept.html. Retrieved 2007-12-04.
"Component Display Theory". 2007-04-10. http://moogl.wordpress.com/2007/04/10/component-display-theory/. Retrieved 2007-12-04.
"Concept Attainment". Copyright 1999. http://www.lovinlearning.org/concept/. Retrieved 2007-12-04.
"Concept Learning". 2007-11-07. http://edutechwiki.unige.ch/en/Concept_learning. Retrieved 2007-12-04.
"Concept Formation". The McGraw-Hill Companies. Copyright 2007. http://edutechwiki.unige.ch/en/Concept_learning. Retrieved 2007-12-04.
6Berry, Donald A. (1997-1998). "Teaching Elementary Bayesian Statistics with Real Applications in Science". The American Statistician 5 (3): 241–246.
7Brown, Harold I. (1994). "Reason, Judgment and Bayes's Law". Philosophy of Science 61 (3): 351–369. doi:10.1086/289808.
5Lindley, Dennis V. (1983). "Theory and Practice of Bayesian Statistics". The Statistician (Journal of the Royal Statistical Society. Series D (The Statistician), Vol. 32, No. 1) 32 (1/2): 1–11. doi:10.2307/2987587. JSTOR 2987587.
تعلم الآلة