Learning and memory PDF

เอกสารประกอบการสอน เรื่อง การเรียนรู้และความจำ รายวิชา 1501 112 เวชศาสตร์พฤติกรรม (Behavioral Medicine) หลักสูตรแพทยศาสตรบัณฑิต ชั้นปีที่ 1 โดย อาจารย์แพทย์หญิง กองกาญจน์ จันทน์จารุสริ ิ การเรียนรู้ (Learning) การเรียนรู้ หมายถึง การเปลี่ยนแปลงพฤติกรรมที่ค่อนข้างถาวร ซึ่งเป็นผลมาจากประสบการณ์และการ...

เอกสารประกอบการสอน เรื่อง การเรียนรู้และความจำ รายวิชา 1501 112 เวชศาสตร์พฤติกรรม (Behavioral Medicine) หลักสูตรแพทยศาสตรบัณฑิต ชั้นปีที่ 1 โดย อาจารย์แพทย์หญิง กองกาญจน์ จันทน์จารุสริ ิ การเรียนรู้ (Learning) การเรียนรู้ หมายถึง การเปลี่ยนแปลงพฤติกรรมที่ค่อนข้างถาวร ซึ่งเป็นผลมาจากประสบการณ์และการ ฝึกฝน จากสิ่งที่ทำไม่ได้มาเป็นทำได้ จากสิ่งที่ไม่รู้มาเป็นรู้ เช่น การขับรถ การเขียนหนังสือ เป็นต้น สำหรับ พฤติกรรมที่เปลี่ยนแปลงเพียงชั่วคราวไม่จัดว่าเป็นการเรียนรู้ เช่น ความเหนื่อยล้า ผลที่เกิดจากการใช้ยา หรือคน ที่ทำอะไรผิดซ้ำเดิมก็อาจเรียกได้ว่า “ไม่เกิดการรู้” เช่นกัน จากนิยามของการเรียนรู้ดังกล่าว จึงสรุปได้ดังนี้ 1. การเปลี่ยนแปลงพฤติกรรมของการเรียนรู้ มีลักษณะค่อนข้างถาวร 2. การเรียนรู้ไม่ใช่วุฒิภาวะ แต่ต้องเกิดจากความพร้อมด้านวุฒิภาวะ 3. การเปลี่ยนแปลงของพฤติกรรมต้องเกิดจากการฝึกฝนประสบการณ์ 4. การเปลี่ยนแปลงที่เกิดจากการเรียนรู้ อาจเกิดขึ้นทันทีหรือเกิดในเวลาต่อมา 5. การเรียนรู้แบบเดียวกันอาจทำให้เกิดความเปลี่ยนแปลงที่แตกต่างกันในแต่ละบุคคล ทฤษฎีการเรียนรู้ (Learning Theory) ทฤษฎีการเรียนรู้เป็นทฤษฎีที่ว่าด้วยแบบแผนพฤติกรรมหรือความคิดของสิ่งมีชีวิต ที่จะเปลี่ยนแปลงไป ตามรูปแบบสิ่งเร้าภายนอก มีนักจิตวิทยา จิตแพทย์และแพทย์ระบบประสาทจำนวนมากสนใจศึกษาและสร้าง ทฤษฎีการเรีย นรู้ขึ้น ทฤษฎีการเรีย นรู้ที่ได้รับความนิยมและกล่าวถึงบ่อยๆนั้นอ้างอิงมาจากการศึกษาใน สัตว์ทดลอง ได้แก่ การเรียนรู้แบบมีเงื่อนไข (Conditioning) ซึ่งแบ่งออกเป็น 2 อย่างคือ Classical conditioning และ Operant conditioning และนอกจากการเรียนรู้แบบมีเงื่อนไขแล้ว ยังมีทฤษฎีการเรียนรู้ที่เกิดจากการ สังเกตผ่านต้นแบบ (Observational learning) อีกด้วย ทฤษฎีการวางเงื่อนไขแบบคลาสสิก (Classical conditioning) ผู้คิดค้นทฤษฎีนี้คือนักสรีรวิทยาชาวรัสเซียชื่อ Ivan Pavlov (ค.ศ. 1849 - 1936) โดยมีหลักการว่ามนุษย์ และสัตว์เกิดมาพร้อมกับปฏิกิริยาสะท้อน (Unconditional reflex) ซึ่งเป็นการตอบสนองต่อสิ่งเร้าโดยอัตโนมัติ เช่น การดึงมือกลับเมื่อโดนเปลวไฟ Pavlov ได้จัดสถานการณ์ทดลองเกี่ยวกับ reflex ที่เกิดจากการวางเงื่อนไข (Conditional reflex) โดย การนำสุนัขที่อดอาหารเข้าไปในเครื่องทดลอง แล้วเจาะแก้มของสุนับบริเวณต่อมน้ำลายต่อเข้ากับเครื่องวัด 1 ปริมาณน้ำลาย พบว่าขณะที่ส ุน ัขได้เห็น ผงเนื้อซึ่งถึงว่าเป็นตัว กระตุ้นที่ไม่ได้ว างเงื่อนไข (Unconditional stimulus; UCS) สุนัขจะมีน้ำลายไหล ซึ่ง นับเป็นการตอบสนองที่ไม่ได้วางเงื่อนไข (Unconditional response; UCR หรือ unconditional reflex) แต่ในขณะเดียวกัน เมื่อลองสั่นกระดิ่งพบว่าสุนัขไม่มีน้ำลายไหล เรียกการสั่น กระดิ่งว่าเป็น Neutral stimulus จากนั้นเมื่อสั่นกระดิ่งพร้อมกับให้ผงเนื้อหลายๆครั้ง พบว่าสุนัขมีน้ำลายไหล จนกระทั่งเมื่อลองสั่นกระดิ่งเพียงอย่างเดียวโดยไม่ให้ผงเนื้อ (การสั่นกระดิ่งถือเป็นตัวกระตุ้นที่มีการวางเงื่อนไข หรือเรียกว่า Conditional stimulus; CS) ปรากฏว่าสุนัขมีน้ำลายไหล การที่สุนัขมีน้ำลายไหลจากการวางเงื่อนไข เรียกว่า การตอบสนองที่ถูกวางเงื่อนไข (Conditional response; CR) แสดงว่าสุนัขเกิดการเรียนรู้จากการถูกวาง เงื่อนไข ซึ่งเรียกว่า Classical conditioning สามารถอธิบายตามแผนภาพด้านล่าง และรูปที่ 1 ก่อนการวางเงื่อนไข Neutral stimulus (กระดิ่ง) - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -> น้ำลายไม่ไหล UCS (ผงเนื้อ) - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -> UCR (น้ำลายไหล) การวางเงื่อนไข UCS + Neutral stimulus - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -> UCR (น้ำลายไหล) (ผงเนื้อ + กระดิ่ง) หลังการวางเงื่อนไข CS (กระดิ่ง) - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -> CR (น้ำลายไหล) สิ ่ ง สำคั ญ ใน Classical conditioning คื อ จะต้ อ งให้ neutral stimulus และ UCS ต่ อ เนื ่ อ งกั น อย่าง กระชั้นชิดและทำซ้ำๆ จึงจะมี CR เกิดขึ้น กล่าวโดยสรุปคือ - Conditional คือ การวางเงื่อนไข หรือ สิ่งที่เกิดจากการวางเงื่อนไข - Unconditional คือ สิ่งที่ไม่ได้เกิดจากการเรียนรู้ หรือ สิ่งที่เกิดขึ้นตามธรรมชาติ - Unconditional stimulus (UCS) ทำให้เกิด Unconditional response (UCR) ซึ่งเกิดขึ้นเองตาม ธรรมชาติ - ระหว่างการวางเงื่อนไขหรือการเรียนรู้นั้น จะทำให้ Neutral stimulus กลายเป็น Conditional stimulus (CS) - Conditional stimulus (CS) ทำให้เกิด Conditional response (CR) ซึ่งเป็นสิ่งที่เกิดจากการเรียนรู้ โดยการวางเงื่อนไข - Unconditional response (UCR) กับ Conditional response (CR) เป็นพฤติกรรมเดียวกัน แต่ ต่างกันตรงที่ UCR เกิดขึ้นเองตามธรรมชาติ แต่ CR ถูกวางเงื่อนไขให้เกิดขึ้น 2 รูปที่ 1 สรุปการทดลอง Classical conditioning ของ Ivan Pavlov นอกจากมีการศึกษา Classical conditioning ในสัตว์ทดลองแล้ว ในปี 1920 John B. Watson ได้ทำ การสร้างสถานการณ์เกี่ยวกับ “ความกลัว” ของมนุษย์ โดยใช้หลักการ Classical conditioning เขาทำการ ทดลองโดยให้เด็กชายวัย 11 เดือน ชื่อว่า Albert ซึ่งเป็นเด็กที่มีพัฒนาการปกติสมวัยเล่นกับหนูสีขาวตัว หนึ่ง ในช่วงแรกเด็กชายไม่กลัวหนู กล้าจับกล้าเล่นกับหนู ต่อมา Watson จะทำเสียงดังทุกครั้งเวลาที่หนูน้อย Albert จะจับหนู ทำให้หนูน้อยรู้สึกกลัวและร้องไห้ (การกลัวเสียงดังเป็นปฏิกิริยาปกติในเด็กทารก) จนสุดท้ายแม้ไม่ต้อง ทำเสียงดัง แต่เพียงแค่เด็กชายได้เห็นหนูสีขาวก็เกิดความรู้ สึกกลัวและร้องไห้ออกมา จากการทดลองนี้ สามารถ สรุปได้ตามแผนภาพ ดังนี้ 3 ก่อนการวางเงื่อนไข Neutral stimulus (หนูสีขาว) - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - > ไม่กลัว ไม่ร้องไห้ UCS (เสียงดัง) - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -> UCR (กลัว ร้องไห้) การวางเงื่อนไข UCS + Neutral stimulus - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -> UCR (กลัว ร้องไห้) (เสียงดัง + หนูสีขาว) หลังการวางเงื่อนไข CS (หนูสีขาว) - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -> CR (กลัว ร้องไห้) ทั้งนี้ ยังพบว่ามีสิ่งที่เกิดขึ้นตามแนวทางของทฤษฎี Classical conditioning ดังนี้ -> การแผ่ขยายของสิ่งเร้า (Stimulus generalization) คือ การเรียนรู้สิ่งเร้าใหม่ที่มีลักษณะคล้ายกับ สิ่งเร้าต้นแบบที่เคยเรียนรู้มา เมื่อพบสิ่งเร้าที่คล้ายคลึงกันก็จะตอบสนองเช่นเดียวกัน แต่จะไม่รุนแรงเท่า ยิ่งสิ่งเร้า ใหม่คล้ายคลึงกับสิ่งเร้าต้นแบบมากเท่าไหร่ การตอบสนองจะยิ่งรุนแรงใกล้เคียงกับการตอบสนองต่อสิ่งเร้าต้นแบบ มากขึ้นเท่านั้น เช่น ในการทดลองกับหนูน้อย Albert นอกจากหนูสีขาวแล้ว เด็กชายยังกลัวกระต่ายสีขาว เสื้อขน สัตว์ และหนวดของซานตาครอสด้วย แต่จะร้องไห้ไม่รุนแรงเท่าตอนเจอหนูสีขาว หรือในการทดลองของ Pavlov เมื่อเขาลองสั่นกระดิ่งที่มีเสียงสูงหรือต่ำกว่ากระดิ่งอันเดิม สุนัขก็ยังคงน้ำลายไหล -> การจำแนกความแตกต่างของสิ่งเร้า (Stimulus discrimination) คือ ความสามารถในการแยกแยะ สิ่งเร้าที่แตกต่างกันมากเพียงพอ ทำให้ตอบสนองต่อสิ่งเร้าหนึ่งแต่ไม่ตอบสนองต่อสิ่งเร้าอื่น เช่น หนูน้อย Albert ไม่กลัวแมวขนฟูสีน้ำตาล เพราะถึงแมวจะสีขนเหมือนหนู แต่แมวตัวใหญ่กว่าและเป็นสีน้ำตาล หรือ สุนัขไม่มี น้ำลายไหลเมื่อได้ยินเสียงระฆัง เพราะระฆังมีโทนเสียงที่ต่างจากกระดิ่งมาก -> การหยุดตอบสนองหลังจากไม่ได้รับแรงเสริมหรือได้รับไม่ต่อเนื่อง (Extinction) คือ ปรากฏการณ์ หนึ่งในกระบวนการเรียนรู้ ที่เกิดขึ้นเมื่อการตอบสนองค่อยๆลดลงและหายไปในที่สุดเมื่อ ไม่ได้รับแรงเสริมอย่าง ต่อเนื่อง เช่น เมื่อสั่ นกระดิ่งโดยไม่มีผงเนื้อ สุนัขจะน้ำลายไหลลดลงจนถึงไม่ไหลอีกเมื่อได้ยินเสียงกระดิ่ง แต่ หลังจากการหยุดตอบสนองไปแล้วระยะหนึ่ง ก็จะกลับมาตอบสนองได้ใหม่โ ดยไม่ต้องวางเงื่อนไข เรียกว่า Spontaneous recovery เช่น หลังจากสั่นกระดิ่งจนเกิด extinction แล้ว นำสุนัขไปพักไว้ 1 - 2 วัน แล้ ว ทดลองสั่นกระดิ่งโดยไม่มีผงเนื้อ ปรากฏว่าสุนัขมีน้ำไหลเหมือนเดิม แล้วค่อยๆลดลงจนถึงหายไปหากยังไม่มีผงเนื้อ มาเสริมแรง ดังรูปที่ 2 4 Classical conditioning (Training) Extinction Spontaneous recovery Extinction follows รูปที่ 2 กราฟแสดง Classical condition, Extinction และ Spontaneous recovery ทฤษฎีการวางเงื่อนไขแบบการกระทำ (Operant conditioning) Burrhus Frederic Skinner (ค.ศ. 1904 - 1990) ได้ ท ดลองการวางเงื ่ อ นไขแบบการกระทำ หรื อ Operant conditioning ในห้องปฏิบัติการดังรูปที่ 3 โดยนำหนูที่อดอาหารไปไว้ในกล่องซึ่งมีคานที่ ถ้ากดแล้วจะมี อาหารไหลออกมา เมื่อใดก็ตามที่หนูกดคานก็ จะได้กินอาหาร Skinner พบว่าถ้าต้องการให้สิ่งมีชีวิตหรือบุคคล เรียนรู้สิ่งใหม่ๆ หรือมีพฤติกรรมที่ต้องการจะต้องมีการให้แรงเสริม (Reinforcement) รูปที่ 3 B.F. Skinner และ การทดลองในทฤษฎีการเรียนรู้ Operant conditioning 5 การให้แรงเสริม หรือ Reinforcement หมายถึง กระบวนการที่ ให้หรือลดสิ่งเร้าบางอย่าง แล้วทำให้มี โอกาสในการเกิดพฤติกรรมที่ต้องการเพิ่มมากขึ้น เช่น เมื่อหนูกดคานแล้วมีอาหารไหลออกมา จึงมีแนวโน้มที่หนู จะกดคานมากขึ้นเพื่อให้ได้มาซึ่งสิ่งเร้าหรืออาหารนั่นเอง Reinforcement แบ่งออกเป็น 2 ชนิด ได้แก่ - การให้แรงเสริมทางบวก (Positive reinforcement) หมายถึง การให้สิ่งเร้าที่ทำให้สิ่งมีชีวิตหรือ บุคคลรู้สึกพึงพอใจ เพื่อให้เกิดพฤติกรรมที่ต้องการเพิ่ม มากขึ้น ในที่นี้ขอกล่าวง่ายๆ เป็น “ทำดีได้ดี” เช่น เด็กทำ ความดีแล้วได้รับคำชมเชย ก็จะยิ่งทำความดีมากขึ้น หรือ แม่ต้องการให้ลูกทำงานบ้าน ก็จะให้เงินค่าขนมเมื่อลูก ช่วยทำงานบ้าน เป็นต้น - การให้แรงเสริมทางลบ (Negative reinforcement) หมายถึง การเอาสิ่งเร้าที่สิ่งมีชีวิตหรือบุคคลไม่ พึงพอใจออกไป เพื่อให้มีพฤติกรรมที่ต้องการเพิ่มมากขึ้น หรือ “ทำดีให้รอดตัว” เช่น นักเรียนมาเข้าเรียนตรงเวลา อย่างสม่ำเสมอเพราะต้องการหลีกเลี่ยงไม่ให้โดนครูดุ หรือ ลูกยอมทำงานบ้านตามที่ได้รับมอบหมายทุกวันเพื่อจะ ได้ไม่ต้องโดนแม่หักค่าขนม เป็นต้น นอกจากการเสริมแรงแล้ว ยังมีการวางเงื่อนไขโดยใช้การลงโทษ (Punishment) ซึ่งคือการให้หรือลดสิ่ง เร้าบางอย่าง เพื่อทำให้โอกาสในการเกิดพฤติกรรมไม่พึงประสงค์ลดน้อยลง หรือหยุดพฤติกรรมนั้นไปเลย ทั้งที่การ ลงโทษเป็นวิธีการที่สามารถหยุดพฤติกรรมไม่พึงประสงค์ได้อย่างรวดเร็ว แต่ไม่ค่อยนิยมนำมาใช้เนื่องจากการ ลงโทษมักทำให้เกิดการตอบสนองทางลบในรูปแบบอื่นแทน เช่น ลูกวัยรุ่นโดนแม่ยึดกุญแจรถจักรยานยนต์เพราะ กลับบ้านดึก ลูกจึงไปยืมรถของเพื่อนมาขับแทน หรือ เด็กที่ถูกลงโทษเพราะไม่ทำการบ้าน ก็จะทำให้ ไม่ชอบการ ทำการบ้านไปเลย เป็นต้น นอกจากนี้อาจทำให้บุคคลนั้นนำวิธีการลงโทษไปใช้กับผู้อื่นอย่างไม่เหมาะสมด้วย เช่น เด็กถูกตีเมื่อทำผิด ก็จะเรียนรู้ว่าเขาสามารถตีผู้อื่นได้ ถ้าผู้อื่นทำให้เขาไม่พอใจ เป็นต้น Punishment แบ่ง ออกเป็น 2 ชนิด ได้แก่ - การลงโทษทางบวก (Positive punishment) หมายถึง การให้สิ่งเร้าที่สิ่งมีชีวิตหรือบุคคลไม่พึงพอใจ เพื่อทำให้พฤติกรรมไม่พึงประสงค์ลดลง อาจคล้ายกับลักษณะที่เรียกว่า “ทำชั่วได้ชั่ว” เช่น ครูให้ทำงานส่งเพิ่มเมื่อ นักเรียนเข้าเรียนสาย หรือ ลูกโดนแม่ต่อว่าเมื่อขโมยของ เป็นต้น - การลงโทษทางลบ (Negative punishment) หมายถึง การเอาสิ่งเร้าที่สิ่งมีชีวิตหรือบุคคลรู้สึกพึง พอใจออกไป เพื่อทำให้พฤติกรรมไม่พึงประสงค์ลดลง หรือ “ทำชั่วก็ไม่ได้อะไรเลย” เช่น พี่น้องทะเลาะกันแย่งของ เล่น แม่จึงยึดของเล่นไว้ไม่ให้เล่นทั้งคู่ หรือ ลูกโดนหักค่าขนมเมื่อแม่จับได้ว่าลูกแอบใช้คอมพิวเตอร์ก่อนถึงเวลาที่ เคยตกลงกันไว้ เป็นต้น เพื่อเพิ่มพฤติกรรม เพื่อลดพฤติกรรม ใส่สิ่งเร้าเข้าไป Positive reinforcement Positive punishment เอาสิ่งเร้าออกมา Negative reinforcement Negative punishment 6 รูปแบบของการเสริมแรง อาจแบ่งออกเป็น 2 รูปแบบ ดังนี้ 1. การเสริมแรงแบบต่อเนื่อง (Continuous reinforcement) เป็นการเสริมแรงทุกครั้งที่มีพฤติกรรม เกิดขึ้น เช่น แม่พูดชมทุกครั้งที่ลูกยกมือไหว้ผู้ใหญ่ การเสริมแรงด้วยรูปแบบนี้ทำให้เกิดพฤติกรรมที่ต้องการได้ อย่างรวดเร็ว แต่เมื่อหยุดเสริมแรงก็ทำให้พฤติกรรมเหล่านั้นหายไปอย่างรวดเร็วเช่นกัน 2. การเสริ ม แรงแบบเป็ น ครั ้ ง คราว (Partial reinforcement) เป็ น การเสริ ม แรงเฉพาะบางครั ้ ง ที ่ มี พฤติกรรมเกิดขึ้น อาจเสริมแรงด้วยอัตราคงที่หรือไม่คงที่ก็ได้ ซึ่งการเสริมแรงในรูปแบบนี้จะทำให้พฤติกรรมคงอยู่ ได้นานกว่าแบบ Continuous หลังจากหยุดให้แรงเสริม Partial reinforcement แบ่งออกเป็น 4 รูปแบบ ดังนี้ 2.1 Fixed-ratio reinforcement คือการให้แรงเสริมตามจำนวนครั้งของพฤติกรรมอย่างสม่ำเสมอ อาจจะเป็นทุกๆ 3 ครั้ง หรือทุกๆ 5 ครั้ง เป็นต้น วิธีการนี้ทำให้เกิด พฤติกรรมที่ต้องการสูงเพราะบุคคล สามารถคาดการณ์ได้ล่วงหน้าว่าต้องมีพฤติกรรมกี่ครั้งจึงจะได้แรงเสริม เช่น ถ้าคนงานเลื่อยไม้ได้ 10 ท่อน จะได้ค่าแรงเพิ่ม 50 บาท 2.2 Variable-ratio reinforcement คือการให้แรงเสริมตามจำนวนครั้งที่ไม่แน่นอนของพฤติกรรม ที่เกิดขึ้น วิธีนี้ทำให้ไม่สามารถคาดการณ์ได้ว่าต้องแสดงพฤติกรรมกี่ครั้งจึงจะได้แรงเสริม ทำให้บุคคลต้อง ตอบสนองเรื่อยๆ เช่น การได้รางวัลจากเครื่อง Slot machine 2.3 Fixed-interval reinforcement คือการเสริมแรงตามช่วงเวลาที่แน่นอน อาจจะให้ทุกชั่วโมง ทุกวัน หรือทุกสองเดือน เป็นต้น วิธีนี้จะมีพฤติกรรมที่ต้องการสูงในช่วงใกล้เวลาที่จะได้รับแรงเสริม เช่น การจ้างงานเป็นรายเดือน เมื่อใกล้สิ้นเดือนลูกจ้างจะขยันทำงานมากขึ้น หรือ การสอบเก็บคะแนนเป็น ระยะๆ เมื่อใกล้เวลาสอบนักเรียนจะอ่านหนังสือมากขึ้น เป็นต้น 2.4 Variable-interval reinforcement คือการเสริมแรงตามช่วงเวลาที่ไม่แน่นอน อาจให้แรงเสริม เมื่อครบสิบวัน หนึ่งเดือน หรือหนึ่งปี เป็ นต้น ทำให้ไม่สามารถคาดการณ์ล่วงหน้าได้ อาจทำให้มีการ ตอบสนองที่ต่ำ เช่น การสุ่มตรวจคุณภาพงาน เป็นต้น ในการประยุกต์ใช้หลักการของ Operant conditioning มาช่วยปรับพฤติกรรม มีปัจจัยสำคัญที่ต้อง พิจารณาคือ ต้องควบคุมแรงเสริมให้พอดี มีคุณค่าพอประมาณ ไม่มากหรือน้อยจนเกินไป พฤติกรรมที่ต้องการต้อง กำหนดแบบเฉพาะเจาะจง ชัดเจน น่าสนใจ และเป็นเรื่องที่สำคัญจริงๆ ทฤษฎีการเรียนรู้ทางสังคม (Social learning theory) นอกจากการเรียนรู้แบบ Classical conditioning และ Operant conditioning แล้ว ยังมีการเรียนรู้ใน รูปแบบอื่นๆ ซึ่งมีบทบาทในการเรียนรู้หรือพฤติกรรมที่มีความซับซ้อนมากขึ้น ยกตัวอย่างเช่น การขับเครื่องบิน การขับรถ เป็นต้น เป็นที่ชัดเจนว่าเพียงแค่การวางเงื่อนไขหรือ การลองผิดลองถูกคงไม่เพียงพอสำหรับการเรียนรู้ วิธีการขับรถหรือขับเครื่องบิน จึงนำมาซึ่งการศึกษาเกี่ยวกับการเรียนรู้ในอีกรูปแบบหนึ่ง 7 Albert Bandura (ค.ศ. 1925 - ปัจจุบัน) เป็นนักจิตวิทยาชาวอเมริกัน ได้กล่าวถึงทฤษฎีการเรียนรู้ทาง สังคม (Social learning theory หรือ Social cognitive learning) ไว้ว่า การเรียนรู้ของมนุษย์ไม่ได้ถูกปรับมาจาก ผลของการกระทำของตนเองเท่านั้น แต่เกิดจากการเรียนรู้ผ่านการสังเกต (Observational learning) หรือการ เลียนแบบจากตัวแบบ (Model) ด้วย สำหรับ Model ไม่จำเป็นต้องเป็นสิ่งมีชีวิตเท่านั้น แต่อาจจะเป็น Model เชิง สัญลักษณ์ เช่น Model ที่เห็นในโทรทัศน์ ภาพยนตร์ เกมส์คอมพิวเตอร์ หรืออาจจะเป็นรูปภาพ การ์ตูน หนังสือ รวมถึงคำบอกเล่าที่เป็นคำพูดหรือลายลักษณ์อักษรก็ได้ Bandura และ Ross (ค.ศ. 1961) ได้ทำการทดลองโดยให้เด็กกลุ่มหนึ่งเห็นสถานการณ์ที่ผู้ใหญ่ใช้ความ รุนแรงและแสดงพฤติกรรมก้าวร้าวต่อตุ๊กตาล้มลุก (Bobo doll) ในขณะที่เด็กอีกกลุ่มเห็นสถานการณ์ที่ผู้ใหญ่เล่น กับตุ๊กตาล้มลุกแบบปกติ หลังจากนั้นให้เด็กทั้งสองกลุ่มได้ลองเล่นกับตุ๊กตาล้มลุก เขาพบว่าเด็กกลุ่มที่เห็นความ รุนแรงจะเลียนแบบพฤติกรรมก้าวร้าวมากระทำกับตุ๊กตาล้มลุกเช่นกัน ส่วนเด็กอีกกลุ่มก็เล่นกับตุ๊กตาล้มลุกปกติ ดังรูปที่ 4 รูปที่ 4 การทดลองของ Bandura ในกลุ่มเด็กที่เห็น Model ความรุนแรงต่อตุ๊กตาล้มลุก นอกจากการทดลองในสถานการณ์ด้านลบแล้ว ก็มีการทดลองในสถานการณ์ด้านบวกด้วย โดย Bandura และ Menlove (ค.ศ. 1968) ได้ทำการทดลองในเด็กกลุ่มที่กลัวสุนัข ให้เด็กสังเกต Model ที่ไม่กลัวสุนัข โดยตัว แบบจะค่อยๆเล่นกับสุนัข แตะตัว ลูบเบาๆ พูดคุยกับสุนัขที่อยู่ในกรง จนกระทั่งเข้าไปเล่นกับสุนัขในกรงได้ อย่าง สนุกสนาน หลังจากนั้นจึงลองให้เด็กที่กลัวสุนัขลองเล่นกับสุนัข ปรากฏว่าเด็กกล้าเล่นกับสุนัขมากขึ้น จากการทดลองของ Bandura สรุปได้ว่าปัจจัยที่สำคัญในการเรียนรู้โดยการสังเกต ได้แก่ 1. กระบวนการความเอาใจใส่ (Attentional process) ความใส่ใจของผู้เรียนเป็นสิ่งสำคัญมาก ถ้าผู้เรียน ไม่มีความใส่ใจการเรียนรู้ก็จะไม่เกิดขึ้น ผู้เรียนจะต้องมีความใส่ใจ (Attention) ที่จะสังเกตตัวแบบ ไม่ว่าเป็นการ แสดงโดยตัวแบบจริงหรือตัวแบบเชิงสัญลักษณ์ ถ้าเป็นการอธิบายด้วยคำพูดผู้เรียนก็ต้องตั้งใจฟังและถ้าจะต้ อง อ่านคำอธิบายก็จะต้องมีความตั้งใจที่จะอ่าน 8 2. กระบวนการจดจำ (Retention process) ผู้เรียนสามารถจดจำสิ่งที่ตนเองสังเกตและนำไปเลียนแบบ ได้ถึงแม้เวลาจะผ่านไปก็ตาม 3. กระบวนการแสดงพฤติกรรมเหมือนตัวอย่าง (Motor reproduction process) เป็นกระบวนการที่ ผู้เรียนสามารถแสดงออกมาเป็นการการกระทำหรือแสดงพฤติกรรมเหมือนกับตัวแบบ 4. กระบวนการการจูงใจ (Motivational process) แรงจูงใจของผู้เรียนที่จะแสดงพฤติกรรมเหมือนตัว แบบที่ตนสังเกต โดยเฉพาะอย่างยิ่งถ้าตัวแบบแสดงพฤติกรรมนั้นแล้วได้แรงเสริมจะยิ่งทำให้ผู้เรียนมีแนงโน้มที่จะ แสดงพฤติกรรมนั้นมากขึ้น เช่น นักเรียนคนหนึ่งทำการบ้านเรียบร้อยถูกต้องแล้วได้รับรางวัลชมเชยจากครู หรือให้ สิทธิพิเศษก็จะเป็นตัวแบบให้แก่นักเรียนคนอื่น ๆ พยายามทำการบ้านมาส่งครูให้เรียบร้อย เพราะมีความคาดหวัง ว่าคงจะได้รับแรงเสริมหรือรางวัลบ้าง ปัจจัยที่มีผลต่อการเรียนรู้ 1. ปัจจัยที่เกี่ยวข้องกับตัวผู้เรียน - สมองและระบบประสาท คนที่มีระดับสติปัญญาดีกว่าย่อมเรียนรู้ได้ดีกว่า - วุฒิภาวะ ความพร้อม และแรงจูงใจ หากผู้เรียนยังขาดวุฒิภาวะและไม่มีความพร้อมในการเรียนรู้ นำไปสู่ความรู้สึกเบื่อหน่ายคับข้องใจ มีเจตคติด้านลบต่อสิ่งที่จะเรียนรู้ หมดแรงจูงใจ จนทำให้เรียนรู้ได้ น้อยและด้อยประสิทธิภาพ - อายุ เด็กจะพัฒนาความสามารถในการเรียนรู้อย่างสม่ำเสมอตั้งแต่อายุ 5 ปี จนถึง 17 - 20 ปี ผู้ที่เข้าสู่ วัยผู้ใหญ่แล้วจะมีความสามารถในการเรียนรู้ลดลง - ประสบการณ์และความรู้เดิม บุคคลที่มีประสบการณ์เดิมหรือมีพื้นความรู้ในเรื่องนั้นๆอยู่แล้ว จะนำไปสู่ การเรียนรู้เรื่องใหม่ได้อย่างรวดเร็วและมีประสิทธิภาพมากขึ้น - ปัจจัยทางสรีรวิทยา เช่น โครงสร้างร่างกายที่แตกต่างกัน ประสาทสัมผัสที่ไวต่อบางอย่างแตกต่างกัน ทำ ให้ผู้เรียนแต่ละคนเรียนรู้ได้ต่างกัน รวมถึงความเหนื่อยล้าและความเจ็บป่วยด้วย เช่น บางคนถนัดเรียนรู้ จากการฟัง บางคนจะเรียนรู้ได้ดีเมื่อได้สังเกตการณ์ บางคนจะเรียนรู้ได้ดีเมื่อได้ลงมือทำด้วยตนเอง 2. ปัจจัยที่เกี่ยวข้องกับบทเรียน - บทเรียนที่ไม่ยากและไม่ง่ายจนเกินไป กระตุ้นให้เกิดการเรียนรู้ได้ดีกว่า - บทเรียนที่เกี่ยวข้องกับชีวิตประจำวันหรือเป็นเรื่องที่ผู้เรียนคุ้นเคย จะทำให้เกิดการเรียนรู้ได้มากกว่า 3. ปัจจัยที่เกี่ยวข้องกับการจัดการเรียนการสอน - รูปแบบการเรียนการสอนที่เน้นบรรยาย ผู้เรียนไม่ค่อยมีส่วนร่วม อาจกระตุ้นการเรียนรู้ได้ไม่ค่อยดีนัก - การยกตัวอย่างประกอบหรือมีตัวแบบให้ผู้เรียนได้สังเกตการณ์จะช่วยกระตุ้นการเรียนรู้ได้ดียิ่งขึ้น - มีการให้แรงเสริมเป็นระยะ จะกระตุ้นให้การเรียนรู้มีประสิทธิภาพสูงขึ้น 9 ความจำ (Memory) ความจำ คือ ความสามารถในการสะสมประสบการณ์หรือสิ่งที่ได้เรียนรู้ไป และนำออกมาใช้ได้ เมื่ อ ต้องการ โดยกระบวนการจำเกิดจากการรับรู้สิ่งแวดล้อมต่างๆผ่านประสาทสัมผัส (Encoding) จากนั้นจะมีการเก็บ รักษาความจำนั้น ไว้ (Storage) และนำออกมาใช้ได้เมื่อต้องการ (Retrieval) เมื่อเปรียบเทียบกับการใช้งาน คอมพิวเตอร์ ดังรูปที่ 5 Encoding ก็คือการคีย์ข้อมูลผ่าน keyboard เพื่อนำส่งข้อมูลเข้าไปในคอมพิว เตอร์ จากนั้นมีการเก็บข้อมูลเป็นไฟล์ต่างๆ หรือ Storage ไว้ที่ hard disk และเมื่อต้องการเรียกใช้ข้อมูล ก็เพียงแค่เปิด ไฟล์นั้นขึ้นมา ข้อมูลที่เราเก็บไว้ก็จะถูก Retrieval และแสดงผลที่หน้าจอนั่นเอง รูปที่ 5 ระบบความจำเมื่อเปรียบเทียบกับการทำงานของคอมพิวเตอร์ ความจำจำเป็นสำหรับทุกกิจกรรมของมนุษย์ มีส่วนสำคัญต่อการเรียนรู้ ทั้งเรื่องภาษา วัฒนธรรม การ สื่อสาร การเรียน การประกอบอาชีพ รวมไปถึงการดำเนินชีวิตประจำวัน ทั้งนี้พัฒนาการของความจำมีตั้งแต่แรก เกิด บุคคลจะเรียนรู้ได้ต้องจำได้ก่อน เด็กทารกที่ร้องไห้เมื่อไม่เห็นหน้าแม่ เรียนรู้ที่จะหยุดร้องทันทีเมื่อเห็นคนที่ “จำได้” ว่าเป็นแม่ หรือดังเช่นการทดลองของ Skinner ในเรื่องของการเรียนรู้ข้างต้น หนูที่มากดคานก็ต้องจดจำ ให้ได้ก่อนว่าเมื่อกดคานแล้วจะมีอาหารออกมา จึงจะเกิดการเรียนรู้ ระบบของความจำ (System of memory) ความจำสามารถแบ่งออกได้เป็น 3 ประเภท ได้แก่ 1. ความจำจากประสาทสัมผัส (Sensory memory) เป็นความจำที่เกิดขึ้นอย่างรวดเร็วหรือชั่วคราว และเกิดขึ้นเกือบตลอดเวลาผ่านประสาทสัมผัสทั้งห้า เช่น การมองเห็นภาพ หรือการได้ยินเสียงขณะดูภาพยนตร์ Sensory memory นี้เองที่จะทำให้ภาพและการสนทนา เกิดความต่อเนื่อง Sensory memory เป็นความจำที่มีความถูกต้องแม่นยำสู ง แต่จะคงอยู่เพียงแค่ชั่วครู่แล้วถูก แทนที่ด้วยความจำอื่นต่อไป อาจคงอยู่ได้นานสุดประมาณ 1 - 2 วินาทีเท่านั้นหากไม่ได้ถูกเปลี่ยนเป็น Shortterm memory 10 2. ความจำระยะสั้น (Short-term memory) คือความจำที่เกิดขึ้นหลังการรับรู้ ซึ่งถ้าไม่ได้ทบทวนก็จะสลายไปอย่างรวดเร็ว หรืออาจเลือนหายไปถ้า ได้รับข้อมูลใหม่ๆเข้ามาแทนที่ โดยปกติ Short-term memory จะคงอยู่ได้นานประมาณ 15 - 25 วินาที แต่ก็ สามารถทำให้คงอยู่ได้นานขึ้นด้วยการใช้สมาธิและความตั้งใจ การซักซ้ อมทบทวน (Repetitive rehearsal) หรือ การจัดระบบข้อมูล (Elaborative rehearsal) เช่น การจำเป็นหมวดหมู่ หรือการเชื่อมโยงกับข้อมูลเดิม หรือ เพื่อ เปลี่ยนเป็น Long-term memory เช่น การจำหมายเลขโทรศัพท์ การจำทำนองดนตรี เป็นต้น Working memory หรือความจำเพื่อใช้ปฏิบัติงาน คือทักษะความจำที่เก็บข้อมูลที่ได้เห็นหรือได้ยินใน ระยะเวลาสั้นๆ ร่วมกับดึงความข้อมูลที่เก็บไว้บางส่วน เพื่อนำมาแปลผลและใช้ปฏิบัติการต่อ โดยเฉพาะใน กิจกรรมที่ต้องใช้ทักษะที่ซับซ้อน เช่น การคิดตัดสินใจ การทำความเข้าใจทางภาษา การอ่านจับใจความ การทำ โจทย์คณิตศาสตร์ หรือการใช้เหตุผล ซึ่ง Working memory ถือเป็นความจำระยะสั้นประเภทหนึ่ง นอกจากการ ประมวลผลข้อมูลเพื่อการใช้งานแล้ว Working memory ยังมีบทบาทในการจัดเก็บ จัดการและเปลี่ยนแปลง ข้อมูลอีกด้วย 3. ความจำระยะยาว (Long-term memory) คือความจำที่มีการตีความหรือจัดระเบียบเรียบร้อย มีความคงทนกว่าความจำระยะสั้น เกิดจากการผ่าน การทบทวนซ้ำๆ และมีการแปลงรหัส เพื่อรอการนำออกมาใช้ใหม่ เช่น การจำหมายเลขโทรศัพท์ของตนเองหรือ คนใกล้ชิดเมื่อใช้ไปหลายๆครั้ง ความจำระยะยาวแบ่งออกเป็น 2 ประเภทดังนี้ - Declarative memory เป็นความจำที่เกี่ยวกับข้อมูลต่างๆ แบ่งออกเป็น 2 ชนิดย่อยคือ Semantic memory คือความจำเกี่ยวกับข้อเท็จจริง ความรู้ทั่วไป รวมถึงความรู้เกี่ยวกับกฎและตรรกะต่างๆ เช่น ประเทศ ไทยมี 77 จังหวัด ตั้งอยู่บนคาบสมุทรอินโดจีน เป็นต้น ส่วนอีกชนิดคือ Episodic memory คือความจำเกี่ยวกับ เหตุการณ์ต่างๆที่เกิดขึ้น วันเวลาสถานที่ และบริบทแวดล้อมในเหตุการณ์นั้นๆ รวมไปถึงความจำเชิงอัตชีวประวัติ (Autobiographical memory) ด้วย เช่น วันเกิดตอนอายุครบ 10 ปี พ่อซื้อจักรยานให้เป็นของขวัญวันเกิด ฉันจำ ได้ว่ารู้สึกดีใจมากจนร้องไห้ออกมา เป็นต้น - Procedural memory (Nondeclarative memory) เป็นความจำเกี่ยวกับทักษะและการเคลื่อนไหว ต่างๆ เช่น ทักษะการทรงตัวตอนขี่จักรยาน ทักษะการเล่นบาสเกตบอล เป็นต้น โดยการเปลี่ยน Short-term memory ให้กลายเป็น Long-term memory นั้นจะเกิดขึ้นที่สมองส่วน Hippocampus ใน Temporal lobes ซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของ Limbic system จากนั้นจึงส่งไปเก็บไว้ที่ Cerebral cortex ต่อไป หากเกิดพยาธิสภาพที่ Hippocampus ยกตัวอย่างเช่น คนที่เป็นโรคอัลไซเมอร์ (Alzheimer’s disease) ก็จะไม่สามารถเปลี่ยน Short-term memory ให้กลายเป็น Long-term memory ได้ และทำให้เกิด อาการ Anterograde amnesia คือไม่สามารถจดจำเรื่องราวใหม่ๆ ได้ 11 รูปที่ 6 System of memory: Sensory memory, Short-term memory, Long-term memory รูปที่ 7 Long-term memory การเรียกคืนหรือการระลึกถึงความจำ (Retrieval) หลายคนอาจเคยประสบปัญหาเวลาต้องการเรียกใช้ข้อมูลบางอย่าง เช่น นึกชื่อคนที่เคยรู้จักเมื่อนาน มาแล้ว แต่นึกอย่างไรก็นึกไม่ออก ปรากฏการณ์แบบนี้เรียกว่า tip-of-tongue phenomenon ซึ่งเกิดขึ้นได้เป็น เรื่องปกติ เมื่อข้อมูลที่เราต้องการเป็นข้อมูลที่ถูกเก็บเป็น long-term memory แต่ไม่ได้ถูกนึกถึงเป็นเวลานาน เนื่องจาก long-term memory เป็นความจำที่ค่อนข้างถาวรและมีการสะสมไว้เป็นปริมาณมาก ทำให้หลายครั้ง การนึกถึงข้อมูลบางอย่างเป็นไปด้วยความยากลำบากและใช้เวลานาน จึงจำเป็นต้องมีตัวช่วย (Retrieval cues) ที่ 12 ทำให้นึกถึงข้อมูลนั้นๆได้ง่ายขึ้น cues นี้อาจจะเป็น คำพูดบางคำ เสียง กลิ่น รสชาติ อารมณ์ความรู้สึก หรือ สิ่งของจำเพาะบางชนิดก็ได้ นอกจาก cues แล้ว การที่เราจะระลึกถึ งความจำเรื่ องใดๆได้ง ่ายหรื อยากนั ้น ขึ้นอยู่กับ ระดั บ การ ประมวลผล (Levels of processing) ข้อมูลนั้นๆในครั้งแรกที่เราพยายามจดจำด้วย กล่าวคือหากครั้งแรกที่เรา ได้รับรู้ข้อมูลนั้น เราพยายามทำความเข้าใจและเชื่อมโยงกับข้อมูลเดิมจะทำให้เราจดจำเรื่องนั้นได้นานและดึง ออกมาใช้ได้ง่าย ในทางตรงข้ามถ้าเรื่องใดที่เราไม่ได้สนใจหรือไม่ได้คิดตาม ไม่ได้ประมวลผลข้อมูลมากนัก มี แนวโน้มที่ข้อมูลชุดนั้นจะถูกดึงออกมาใช้ได้ยาก หรือถูกลืมไปได้มากกว่า ในการเรียกคืนความจำหรือ Retrieval แบ่งออกได้เป็น 2 แบบ คือ - Recall หรือความสามารถในการระลึกถึงเรื่องราวโดยไม่ต้องมีสิ่งเร้าหรือ cues ปรากฏตรงหน้า เช่น การทำข้อสอบแบบอัตนัยที่ผู้เข้าสอบจะต้องเขียนคำตอบด้วยตัวเองจากความจำต่อสิ่งที่ได้เรียนมาทั้งหมด - Recognition หรือความสามารถในการระลึกถึงเรื่องราวโดยอาศัยสิ่งเร้าหรือ cues ช่วย เช่น การทำ ข้อสอบแบบปรนัยที่มี choice มาให้ผู้เข้าสอบเลือกตอบได้ ซึ่ง choice เหล่านี้เป็น cues ให้ผู้เข้าสอบนึกถึงเนื้อหา ที่เคยเรียนมา จึงจะตอบได้อย่างถูกต้อง ทฤษฎีเกี่ยวกับการลืม (Forgetting) การลืม หมายถึง การที่ไม่สามารถระลึกถึง หรือไม่สามารถนำสิ่งที่เคยเรียนรู้ออกมาใช้ได้ การลืม มี 2 รูปแบบ คือ การสูญเสียความจำย้อนหลัง (Retrograde amnesia) เกิดขึ้นเมื่อสมองได้รับการกระทบกระเทือน หรือมีพยาธิสภาพบางอย่างเกิดขึ้น ส่งผลให้ไม่สามารถจดจำเรื่องราวต่างๆที่เคยเกิดขึ้นในอดีตก่อนเกิด การ กระทบกระเทือนหรือเกิดโรคได้ อาจเป็นแค่บางส่วนหรือทั้งหมด แต่ส่วนใหญ่มักเป็ นแค่ความจำบางส่วนและ ความจำที่หายไปจะค่อยๆกลับคืนมาได้ แม้จะใช้ระยะเวลานาน ส่วนอีกรูปแบบหนึ่งคือ การสูญเสียความจำแบบ ไปข้างหน้า (Anterograde amnesia) อาจเกิดจากสมองได้รับการกระทบกระเทือนหรือมีพยาธิสภาพบางอย่าง ทำให้ไม่สามารถจดจำเรื่องราวที่เกิดขึ้นหลังจากเหตุการณ์ประทบกระเทือนหรือการเกิดโรคได้ กล่าวคือไม่สามารถ เปลี่ยน Short-term memory ให้เป็น Long-term memory ได้นั่นเอง Hermann Ebbinghaus (ค.ศ. 1850 - 1909) นักจิตวิทยาชาวเยอรมันได้ศึกษาเกี่ยวกับการลืม เขาพบว่า การลืมเกิดขึ้นอย่?