迷你评论文章

前面。建造。2023年5月25日
秒。教育心理学
卷8 - 2023 | https://doi.org/10.3389/feduc.2023.1198315

工作记忆训练:机制,对教室的挑战和影响

贾的歌 ^*

莎拉三联

亚历山德拉亨尼西

曼彻斯特教育学院、环境学院、教育和发展,曼彻斯特大学,曼彻斯特,英国

有前途的经验证据关于工作记忆训练对学生学习的影响。然而,这证据主要来自于实验室环境,这限制了了解这个培训涉及这些知识如何有价值的教育。进一步说,有相当大的异质性在这样的研究,使研究人员很难确定最优条件下对工作记忆训练和教育工作者实施工作记忆训练,将实现他们的教育目标。基于循证实践的背景下,本文着重于应用工作记忆训练学校支持学生的学习和发展,需要研究人员和教育工作者之间的合作。本文将阐明培训和转移的理论基础和分析变异的来源参与工作记忆训练实现和结果。建筑在这个反射和现有的经验证据,本文将考虑个人和上下文方面(例如,领导力、自我效能和学校文化)影响的实现。支持在学校有效实施,本文论述了互惠researcher-educator伙伴关系需要确保质量实现的工作记忆训练在教室里。

1。介绍

1.1。理论工作记忆和学习成绩之间的关系

工作记忆(WM)是一个认知过程负责处理和操作信息,而与其他认知操作(多任务·巴德利1992)。WM至关重要的引导和维持goal-related信息尽管分心刺激的出现(舒梅切尔et al ., 2008;霍夫曼et al ., 2012)。先前的研究已经发现了一个积极的WM和自我调节能力之间的关系,包括关注(钻石和凌,2020年),抑制能力(恩格尔,2002)和情绪调节(舒梅切尔et al ., 2008;秀et al ., 2018)。人得分在WM具有优越的性能在专注于任务的能力。相比之下,个人有学习困难、自律和注意力不集中可能受损的WM和很难抑制不当行为,有效地操纵和结合goal-relevant信息导致学习的变化(维斯特伯格et al ., 2004;Martinussen et al ., 2005;格雷戈勒et al ., 2012;范Snellenberg et al ., 2016;秀et al ., 2018)。因此,有一个健壮的理论和实证WM和学业成绩之间的联系。

1.2。理论机制的工作记忆训练对学业成绩的影响

WM培训实施提高学业成绩,由于其强大的协会与认知功能(山区和恩格尔,2007)。研究表明显著改善训练和WM训练后未经训练的任务,这种现象被称为“转移。“附近转移是指在未经训练的,但类似的任务,如WM更新任务(Borella et al ., 2013),而远转移是指在未经训练的任务和训练任务,分享相似的认知过程,如智力和语言能力(Karbach Verhaeghen, 2014;冯·巴斯蒂安·Oberauer, 2014)。

此外,WM培训已经被证明可以提高功能性脑额叶前部皮层和后顶叶皮层之间的连接,以及提高多巴胺的水平,这表明它改进功能WM网络并可能导致更广泛的认知收益(罗恩et al ., 2009;琼斯等人。,2022年)。然而,保留这些收益和数据收集的时间往往并没有在文献中。更一致的报告需要更好地理解的效果。

提出了几种理论机制来解释WM训练的好处,如神经可塑性和知识理论(Klingberg 2009;造成et al ., 2016)。然而,这些机制并不完全占WM培训的可转让的影响。伯格曼Soderqvist和新泽西州(2015)提出一个理论框架包括学习和性能路线,考虑如何WM训练提高把握信息的能力和从事学术工作,导致程序的建立,可以转移到其他认知任务。

此外,WM训练可以受益的大脑网络支持不仅认知情感功能(佩索阿,2013)。情绪调节影响学习经验和学术成就,是交织在一起的,有许多认知过程与环境和提供了动机和参与(萨顿和惠特利,2003年;Graziano et al ., 2007;炸,2011)。WM训练可以加强和扩展认知规律,增强抑制性和监管的能力,提高应对日常认知任务和消极情感体验在frontoparietal网络(瑞士et al ., 2013)。

1.3。目标和方法

尽管大量证据表明工作记忆的功效(WM)培训学习,在我们的理解仍有差距的长期影响教育设置,以及如何有效地在教室里和在实践中哪些因素影响其有效性。这个迷你回顾的目的是双重的:首先,澄清WM培训和转移的理论基础,其次,探讨条件和实现的变化WM培训教育环境,包括教育者如何看待和提供这种培训,最终,它如何影响学生的学习成果。此外,本文强调了研究人员和教育工作者需要合作伙伴关系来支持WM学校培训的有效实施。

这个迷你叙事评论因此旨在合成和总结相关文献的主要结论和挑战WM培训教室环境。搜索是在网上进行的数据库,包括Web的科学、PsycINFO, PubMed、教育资源信息中心(ERIC)和谷歌学者。作者还用滚雪球的方法,其中包括落后和祖先技术,识别相关的文章通过搜索通过他们的参考书目和参考部分。此外,citation-tracking方法(例如,书目耦合)是利用识别前瞻性研究。

搜索策略包括相关关键词的组合,如“工作记忆训练,”“实现”,“干预”“教育实践”,“教室”,“学校环境”“挑战”,“困境”,“适用性”和“可转移性。“布尔操作符用于细化搜索,包括,或者,而不是。

入选标准为研究:(1)二次研究和实证研究研究实现WM培训教育的设置(例如,学校,学院,大学)或讨论WM培训教育实践的实现,(2)发表在同行评议期刊在英语母语国家,(3)关注儿童义务教育从5-16岁,post-16教育或高等教育机构的学生,和(4)可在全文的格式。雷竞技电竞体育竞猜平台

确保质量和相关性的研究包括综述,作者遵循严格的筛选过程。作者进行了一次初步的搜索和筛选文章基于相关性的话题,他们解决审查研究问题,并满足入选标准。作者排除不符合入选标准的研究。在最初的筛选过程,作者回顾了剩下的文章的全文版本,以确保它们符合入选标准。作者还引用这些文章列表搜索更多相关研究,错过了在初始搜索。最后,作者提取相关的发现包括文章合成和总结文献的主要结论和挑战。

2。研究的局限性和辩论转移效应的工作记忆训练在教室里

虽然许多好处可能从WM训练,实现WM培训课堂环境是具有挑战性的。

2.1。培训后转移效应可以检测吗?

WM训练有潜力产生附近转移效果,但远转移效应不太常见。WM训练被发现对学生是有益的相关领域的语言,如阅读理解和听力理解(Artuso et al ., 2019),以及在数值等数学能力能力,推理和算术技能(福尔摩斯et al ., 2009;库恩和温和,2014年;伯格曼Soderqvist和新泽西州,2015)、情绪调节(徐et al ., 2021),注意级别(Volckaert和诺埃尔,2015年),和情报(杰西et al ., 2008)。然而,类似的研究证据表明有限或没有改进训练后。例如,邓宁et al。(2013)发现,虽然训练改善短期记忆空间,口头WM,视觉空间WM,它对语言没有影响短期记忆(Verhagen Leseman, 2016)。Thorell et al。(2009)同样指出,培训未能提高注意力和一般流体智力,训练迁移影响WM能力是有限的视觉空间任务。发现这种变化也反映在几个发表评论。萨拉和Gobet (2017)实验研究的荟萃分析显示一个健壮的near-transfer影响相关的记忆任务,但只有一个小适度转移对流体智力的影响,认知控制,数学,和读写能力。Melby-Lervag和休姆(2013)和Melby-Lervag et al。(2016)进行荟萃分析在正常个体,电脑化的WM培训,他们的研究结果表明,转移和附近的证据和索赔支持远传输效果不佳。他们发现短期培训效果仅支持附近转移效应时的训练任务,没有推广到其他领域,比如单词解码,语言能力,运算的结果。作为Dahlin et al。(2008)建议,测试后收益只能观察到当测量任务共享相同的认知功能训练任务。

2.2。培训效果能持续吗?

需要考虑的一个重要的因素是时间的WM培训持续的影响。虽然没有明确的共识构成短期或长期保留,本文献综述将提供一个简要分类基于实证研究的证据。

2.2.1。短期可持续性

福尔摩斯et al。(2009)报告正常儿童最初低WM能力显示改善数学能力和WM能力训练后,这是持续6个月。福尔摩斯et al。(2009)还发现了这些改进普遍未经训练和验证WM评估。进一步分析报告培训效果在视觉空间的WM持续5个月(Melby-Lervag休姆,2013)。这些研究表明,在5 - 6个月后检测后,后续测试培训可能会揭开一个积极影响WM培训项目。

2.2.2。长期可持续发展

伯杰et al。(2020)进行了四年的纵向研究发现WM训练与提高阅读、几何、和自我调节能力。Dahlin et al。(2008)报道稳定转移影响附近WM训练18个月的年轻人和老年人。在一个双盲随机对照试验福尔摩斯et al。(2009),WM训练的影响对儿童的语言WM能力维持12个月,改善视觉空间的短期记忆和视觉空间的WM。然而,转移的影响,如语言、文字阅读、算术,没有保持在后续测试9个月后进行培训。这种变化也反映在荟萃分析Melby-Lervag和休姆(2013)和Melby-Lervag et al。(2016),这表明口头WM和远转移效应并没有保持在后续测试5和9个月后进行培训。总的来说,尽管长期保留的WM训练效果褒贬不一,似乎在中短期内持续影响后WM训练更有争议。

3所示。当前的挑战,实现工作记忆训练的教育实践

3.1。一个理论机制和实际脱节

虽然理论试图解释WM训练的影响,实现转移的影响尚不清楚的不一致(杰西et al ., 2012)。缺乏调查实验和个人特征如何适度的训练结果很难确定不同组件的WM训练遵循相同的机制,需要进一步调查。根据上下文机制结果配置(CMOc)框架,不能脱离上下文机制和个人的推理的程序(Dalkin et al ., 2015)。按Pawson和Tilley (1997)现实主义评价机制不仅是一个理论,是指项目的活动,而是一个相互作用的过程,解释了一个特定的结果。因此,考虑到不同个性和履约相关特征在WM训练研究,当前的机制不太真实世界的应用程序的信息。

为了更好地理解底层机制,推动有效的培训、研究者和从业者需要完善理论框架和创建更健壮的实验方法。因素,如不同的训练方法,实验设置,与个体差异的学员和项目执行者都应该被视为他们贡献的理论机制有效的培训项目,为教育者可能有也可能没有实用价值。

3.2。承认教育实践者的角色在实现工作记忆训练

WM研究往往忽视了研究者和教育者的角色,以及他们的交互和协作,获得的外部支持和资源(mcmahon et al ., 2022)。传统校本实施遵循单向关系,研究传播和解释成果,和教育工作者适应设计适合他们的教育目的。然而,这种方法不能解决科研工作的差距和生态效度的研究证据(丹尼尔和Pollmann, 2012年;Palinkas Soydan, 2012;约兰et al ., 2020;mcmahon et al ., 2022)。范Atteveldt et al。(2018)提出了一种双向协作的设计和实现方法,包括教育者研究促进研究翻译。然而,教育工作者和研究者有不同的认识论和哲学信仰,目前还不清楚他们的观点可能如何影响决策过程和实现结果。未来的研究必须探索如何把不同的观点融入各个阶段的实施过程。

implementer-related变量而言,教师的影响动机和自我效能感对实现结果被认为是(Durlak身上,2008)。知识经纪人已经提出翻译研究其他上下文的访问方式(马林和布朗,2019年;库珀et al ., 2020)。然而,担忧存在必要的金融或时间费用和协调等支持。因此,那些参与实现应该协作建立上下文兼容和健壮的翻译工作,考虑到各种因素。

3.3。将实验研究转化为课堂环境的困境

随机对照试验(相关的)高度重视评估干预措施,可以通知教育决策(伯内特和科,2021年)。然而,在学校可以实施相关的挑战由于较高的人员流失率,成本效益和潜在效应大小的高估由于样本量不足(张,斯莱文2016;道森et al ., 2018)。研究人员建议详细记录参与者的信息来解决低响应率和辍学率高,但是这样的解决方案可能并不总是一些上下文相关,需要进一步的实证研究。替代方法,如准实验设计,提出了但一直未能阐明机制治疗效果(格帕兰et al ., 2020)。

另一个考虑关于WM培训在教育测量任务的问题。培训效果往往通过比较计算性能在检测前和检测后,但这可能不足以证明实验操纵的程度修改性能比基线水平(Goodhew et al ., 2020)。此外,在研究采用不同的测量任务。例如,Sanchez-Perez et al。(2018)还是伍德科克·约翰逊认知能力测验的使用西班牙语版本III (WJ-III)成就电池测量的数学技能,奥卡河et al。(2021)研究使用心算Studer-Luethi et al。(2016)使用电池的语音编码、重新编码和阅读理解对阅读能力进行评估。这样不同的评估可能占不一致的发现关于WM转让的性质和时间的影响。此外,WM中使用的测量任务之间的关系研究和学术测试在学校还不清楚。尽管WM训练的目的是概括转让从一个培训计划,学校里的学业表现,实验研究往往忽略这个连接。

实施框架可以作为成功的桥梁WM训练在学校环境中实现。例如,迈耶斯et al . (2012)质量实现框架概述关键步骤和阶段在整个实施过程,包括决定准备、组织支持和资源,和反射或评估。Durlak和迪普雷(2008)生态框架,它看着因素在社区,提供者,创新,和交付系统水平,提供一个清晰的愿景为研究者和实施者要考虑相关元素参与这个过程。然而,实证研究需要研究如何集成这些实施框架,这些框架的因素如何有助于实现成果在教育环境和如何适应框架检查不同的学校和一系列相关从业者级别特征和知识。

WM培训教育的成功实现,未来的研究应纳入评估过程和评估的框架研究设计的质量达到教育的目的。

4所示。建议与工作记忆训练在教室里

差异和挑战在WM训练研究证据的难度增加了验证实验结果。本节提出的想法的实现上下文和实现者,分别,进一步探索实现效率的可能性。

4.1。研究理论的重建机制通过现实主义社会理论的视角

现实主义社会理论基础CMOc框架突出了个人和社会之间的联系。采用现实主义社会理论,研究人员可以批判“循证”声称在一个更微妙的方式(弓箭手1995;克莱格,2005)。现实主义社会理论承认机制和结果之间的关系并不总是简单的,并且每个项目实现可能激活或重新配置的环境机制以独特的方式,导致各种各样的潜在结果。通过评估这些结果,研究人员可以识别和来说,这个项目是有效的(Pawson Manzano-Santaella, 2012)。这种方法已经被证明有价值的学习学校干预程序(沃伦et al ., 2020)。

4.2。探索提供方法支持严格的实验研究的生态效度

研究证据的实现受到上下文属性(Tabak et al ., 2018),比如生态效度,指在多大程度上的一项研究可以应用于现实的设置(安德拉德,2018)。然而,心理学研究的转移控制的实验室环境教育设置可以提出挑战。Schmuckler (2001)提出生态效度可以评估基于三个维度:(1)刺激的性质,(2)任务的性质,行为,或反应,(3)的性质研究背景。每个维度可以评估基于artificiality-naturality的程度(的,2001;Schmuckler 2001)和simplicity-complexity (Peelen Kastner, 2014;Lappi 2015)。改善概括性的研究证据,研究人员能够探索因素和策略,促进生态效度和促进转移到真实生活环境。

4.2.1。准备任务的性质、行为或反应

为了确保研究的严谨性,遵循严格的程序在实验室设置,但这也可能引入偏见在参与者的性能和破坏研究的外部效度。为了缓解这一问题,研究人员应该关注参与者的反应在实现和识别上下文或implementer-related因素可能会影响他们的反应。在测量WM培训转移的影响,研究人员可以适应测量量表,通过融合的特点,学校测试内容以确保测量生态有效(范Atteveldt et al ., 2018)。

4.2.2。性质的研究背景

包括一个过程评估是至关重要的理解上下文,支撑着一项研究的结果,包括真实的证据(风格和Torgerson, 2018年)。加强生态效度,研究人员可以结合的分析结果和来自不同背景的实现过程,重点支持的可转让性的环境刺激研究成果(Highhouse 2009)。研究适用于学校设置,翻译的结果必须被指定。这需要的不仅仅是使用学校考试任务或模拟环境实验设置。增加外部有效性和generalisability,研究人员应该参加因素如参与者的反应和任务性能,指定实验环境的特点,并鼓励经验证据和丰富理论基础上的有效性。

4.3。强调研究者和教育者之间的双向关系

开发一个有效的基于证据的方法需要一个协作实现过程,在教育者的团队建设、合作和领导是至关重要的因素(琼斯等人。,2022年)。福特和萨顿(2009)表明,有效的研究人员和教育工作者之间的合作来增强学生的学习经验是至关重要的。促进教师与研究人员的参与和协作,重要的是要理解的因素影响双向伙伴关系的建立,从教师的角度来看(琼斯等人。,2022年)。一个关键问题就是教师有不同的研究技能可以假设一个平等和积极的合作者的角色。教师需要了解的研究可以支持他们的教学和专业发展进行参与研究(Muhonen 2014)。因此,提供专业发展机会获取知识和技能的研究,以及获得教育资源和工具,是至关重要的(王桂萍2013)。学校领导也有一个重要的角色在建立一个文化的研究和支持教师不断学习研究愿望和长期参与研究(Cantalini-Williams et al ., 2016;抽筋,汗,2019)。

这种双向关系所依据的教学团队和研究人员之间的交互和延伸到学校管理者,父母,和利益相关者的价值和投资可以增强实现的结果。只有当教师参与研究的议事日程是由外部方给予关注和优先考虑教师的自我效能感和机构的研究可以提高。作为波伊尔(1991)指出,研究应该概念化之间的交互研究和教学,促进他们的集成和实现相辅相成和塑造作用。

5。讨论和结论

考虑到关注整合心理研究教育,必须识别潜在的挑战和探索途径,以促进翻译和实现。本文总结为三个主要类别的挑战:提供者和机制,实现和实现提供了前瞻性建议在每一个类别。通过强调动态、迭代和系统的实现过程,建立一个双向合作关系,本文提供了一个宝贵的贡献的有效翻译WM培训进入教室。

作者的贡献

JS概念化和设计文献综述研究中,确定了文学主题和目标,并进行了全面的文献搜索,和批判性评估包含检索到的文章。SM和啊监督项目,提供指导,和贡献的组织和结构的手稿,他们还重要的知识内容的修订后的手稿。所有作者阅读和批准了最终版本的手稿。

的利益冲突

作者声明,这项研究是在没有进行任何商业或财务关系可能被视为一个潜在的利益冲突。

出版商的注意

本文表达的所有索赔仅代表作者,不一定代表的附属组织,或出版商、编辑和审稿人。任何产品,可以评估在这篇文章中,或声称,可能是由其制造商,不保证或认可的出版商。

引用

安德拉德,c (2018)。内部、外部和生态效度的研究设计、实施和评估。印度j . Psychol。地中海。40岁,498 - 499。doi: 10.4103 / IJPSYM.IJPSYM_334_18

《公共医学图书馆摘要》|CrossRef全文|谷歌学术搜索

阿切尔m . s . (1995)。现实主义社会理论。剑桥大学出版社、剑桥

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Artuso C。,Carretti B。帕拉迪诺,p (2019)。短期培训工作记忆更新和元认知在小学:对阅读理解的影响。原理图,Psychol。Int。40岁,641 - 657。doi: 10.1177 / 0143034319881671