بررسي مدل‌هاي محاسباتي تصميم‌گيري مبتني بر سازوكار عصبي مغز انسان در حوزه آموزش عصبي

پيشينه و اهداف: از ديرباز، فن آموزش و پروش، يك عمل اجتماعي مبتني‌بر تجربيات مستقيم از گذشته بوده است و بسياري از روش‌هاي تدريس، به‌طور سنتي شكل گرفته‌است. اين روش‌ها توسط يك سيستم مبتني بر نظريه‌هاي علمي، پشتيباني نمي‌شد و نمي‌توانست نيازهاي اجتماعي را كه به سرعت در حال تغيير است برآورده كند. آموزش عصبي، يك علم تجربي و يك موضوع بين رشته‌اي است كه آخرين پيشرفت‌هاي نظري در مغز انسان و روانشناسي را در آموزش به‌كار مي‌برد. با مطالعه‌ دقيق نظريه‌هاي موجود در آموزش عصبي، مي‌توان نحوه‌ ارائه‌ محتواي بهينه براي يك دوره‌ آموزشي، راهبرد تدريس و روش‌هاي آموزش مطالب جديد و در عين حال بهبود توانايي تفكر محاسباتي دانش‌آموزان را بهبود بخشيد. يكي از راه‌هايي كه مي‌توان اين نظريه‌ها را امتحان كرد، مطالعه‌ نحوه‌ شكل‌گيري تصميم در مغز انسان است. تصميم و رفتارهاي مبتني‌بر هدف، هم به سازوكارهاي شواهدِ حسي كه اطلاعاتِ ادراكي را از دنياي بيرون جمع‌آوري مي‌كند و هم به سازوكارهاي تصميم‌گيري كه رفتار مناسب را بر اساس آن اطلاعات حسي انتخاب مي‌كنند، بستگي دارد. رفتارگرايي، يكي از پايه‌هاي اساسيِ نظريه‌هاي يادگيري و رفتار است. يكي از راه‌‌هاي مطالعه  دقيق رفتار، استفاده از مدل‌هاي محاسباتي مبتني‌بر بيولوژي مغز است كه متخصصان حوزه‌ علوم اعصاب طي ساليان اخير ارائه كرده‌اند. اين مقاله سعي بر بررسي ارتباط بين آموزش عصبي و نحوه‌ تدريس از طريق مطالعۀ دستاوردهاي نظري تصميم‌گيري در علوم اعصاب محاسباتي، عصب شناسي شناختي و روانشناسي، دارد.روش‌ها‌: به‌منظور بررسي اين مسأله، از يك مدل نوروني-محاسباتيِ تصميم‌گيري مبتني‌بر مغز استفاده شده است. اين مدل، متشكل از دو نورون پوياي بازگشتي است كه مي‌تواند نحوه شكل‌گيريِ تصميم‌هاي اداركي را در فضاهاي پيچيده‌ رفتاري بررسي كند و پارامترهاي كليدي كه باعث به‌وجود آمدن تصميم مي‌شوند را نمايش دهد. در اين پژوهش، سه آزمايش مختلف كه شامل موازنه‌ دقت-سرعت در هنگام پاسخ دادن، اثر توجه در تصميم‌گيري و اثر قطعيت تصميم بود، در مدل طراحي شده و سپس به تحليل نحوه‌ تغيير پارامترها و رفتار مدل و نگاشت آن‌ها به كلاس درس و تغييرات تفكر دانش‌آموز پرداخته شده. است در نهايت با استفاده از مدل رگرسيون خطي، روابط و همبستگي بين پارامترهاي رفتاري مدل مطالعه شد.يافته‌ها: نتايج نشان داد كه با استفاده از اين مدل تصميم‌گيري محاسباتي، مي‌توان موازنه‌ سرعت و دقت دانش‌آموزان در هنگام پاسخ به سؤالات امتحان را به‌خوبي مطالعه كرد و با استفاده از مدل، به يك حد موازنه‌ بهينه براي پاسخ به سؤالات رسيد. همين‌طور تحليل پارامترهاي مدل نشان داد كه ميزان توجه دانش‌آموزان در كلاس درس توسط مدل قابل اندازه‌گيري است و تأثير  مهمي در تصميم‌گيري و پاسخ به سؤالات دارد. در نهايت، مدل مي‌تواند تأثير ميزان اعتماد به‌نفس دانش‌آموزان بر روي عملكردشان را به‌خوبي نمايش دهد و براساس داده‌هاي برازش‌شده‌ مدل به داده‌هاي رفتاري دانش‌آموزان، پيشنهادهاي بهينه‌اي را از منظر روانشناسي تربيتي ارائه كرد.نتيجه‌گيري:  در اين مطالعه، نشان داده شد كه با استفاده از مدل‌هاي نوروني-محاسباتي تصميم‌گيري، مي‌توان رفتار دانش‌آموزان در كلاس درس و هنگام ياد‌گيري را مدل كرد. كارشناسان علوم تربيتي و روانشناسان حوزه‌ آموزش مي‌توانند از يافته‌هاي مدل استفاده كنند تا طبق آن بهترين و بهينه‌ترين روش‌هاي آموزش را در جهت آموزش آسان و شكوفايي خلاقيت دانش‌آموزان ارائه كنند.