افترض علماء النفس المعرفي أنه إذا كان المرء حريص بما فيه الكفاية، فيمكن دراسة حتى الصندوق الأسود؛ للقيام بذلك نقدم للمشاركين محفزات معينة (مدخلات) ونسجل ردودهم (المخرجات)، من خلال معالجة المدخلات ومراقبة المخرجات يمكننا في بعض الأحيان استنتاج ما هي العمليات المعرفية المخفية التي تقع بينهما.
أهمية علم النفس المعرفي في قياس الأداء الوظيفي:
بشكل أساسي يجب أن يكون قياس الأداء الوظيفي مدفوع بنظرية معرفية حديثة، بحيث تتصور التعلم على أنه اكتساب هياكل للمعرفة المفاهيمية والإجرائية المتكاملة، نحن ندرك أنّ الشخص الذي تعلم مفاهيم ومهارات موضوع ما قد اكتسب مجموعة كبيرة من هياكل المعرفة التخطيطية، تتيح هذه الهياكل فهم العلاقات اللازمة للأداء الماهر، نحن نعلم كذلك أن الشخص الذي تعلم حل المشكلات وأن يكون ماهر في مجال العمل قد اكتسب مجموعة من الإجراءات المعرفية المرتبطة بعلم النفس المعرفي.
في مراحل التعلم المختلفة، وجد تكاملات مختلفة للمعرفة ودرجات مختلفة من المهارة الإجرائية والاختلافات في الوصول السريع للذاكرة، كذلك الاختلافات في التمثيل العقلي للمهام التي يتعين القيام بها، إذن يجب أن يستند قياس الكفاءة على تقييم هياكل المعرفة وإجراءات معالجة المعلومات والتمثيلات العقلية، تقدم الخبرة أو المآزق المحتملة في مسار التعلم، كما ستتم الإشارة إليه من خلال الاختلافات المعرفية من هذه الأنواع.
لا توفر الأشكال المعتادة لدرجات اختبار التحصيل مستوى التفاصيل اللازمة لاتخاذ القرارات التعليمية المناسبة، يجب تحديد مصادر الصعوبة التي تُشخص مشاكل التعلم والأداء، مجموعة من الموضوعات الفرعية تختلف في الصعوبة وليست كافية، يجب أن تسمح الاختبارات للمتدربين بإثبات حدود معرفتهم ودرجات خبراتهم، يعد بناء الاختبارات التي يتم تشخيصها بمستويات مختلفة من الكفاءة في مجالات الموضوع مهمة صعبة، لكن التطورات الأخيرة بما في ذلك تحليل المهام المعرفية والبحث عن الاختلافات الوظيفية بين الخبراء والمبتدئين في مجال ما، توفر نقطة انطلاق جيدة لنظرية لدعم قياس الكفاءة.
المكونات المرافقة للمهارات المعرفية:
هناك ثلاثة عناصر أساسية في المهام المعرفية ومنها؛ محتويات من المهارات التقنية والإجراءات التي تتكون فيها، في السياق يتم تطبيق المعرفة التقريرية اللازمة لضمان أن مهارة مناسب ومع تأثير ناجح، كذلك التي تمت فيها مم؛ ثانياً؛ ممارسة المهارات التقنية والنماذج العقلية أو التمثيلات المتوسطة التي تشكل حلقة وصل بين المعرفة الإجرائية والتقريرية، تم التأكيد على هذه الجوانب الثلاثة الأساسية لكفاءة العمل.
المحتوى الإجرائي:
نقطة البداية لتحديد المحتوى الإجرائي للمهمة هي نموذج GOMS الذي اقترحه Card في دراساتهم لاكتساب المهارة، تم تطوير هذا النموذج بمزيد من التفصيل في العمل على الإجراءات الرسمية لتمثيل تعقيد واجهات الآلة للمستخدمين؛ يقسم نموذج GOMS المعرفة التقنية إلى أربعة مكونات؛ الأهداف والمشغلين والأساليب وقواعد الاختيار، تم الاعتماد على انقسام مشابه مع بعض الاختلافات عن جومس، كل مكون ليس فقط مجموعة فرعية من إجمالي المعرفة التي يجب أن يمتلكها الخبير، لكنه تذكير للنظر في بعض القضايا عند محاولة فهم الخبرة.
هيكل الهدف:
يمكن تمثيل أي مهمة على أنها تسلسل هرمي للأهداف الفرعية، عادة ما يفكر الخبراء في المهام بهذه الطريقة؛ بشكل عام تصبح هياكل الهدف هذه مفصلة للغاية للمهام المعقدة، يتحلل الهدف العام إلى عدة أهداف فرعية مستقلة تقريباً، كما يتم تقسيمها بشكل متكرر، في كثير من الحالات يعتمد التقسيم الفرعي المحدد للهدف على الاختبارات التي يتم إجراؤها والقرارات التي يتم اتخاذها كجزء من الإجراء الذي يحقق الهدف، بسبب هذا النوع من التفريع الطارئ قد لا يكون هناك هيكل فرعي شامل لهدف معين بشكل صريح، بدلاً من ذلك يمكن تجميعها مع تحقيق الهدف وهي ضمنية.
القدرات والمتطلبات المعرفية:
بالنسبة لأي تخصص تقني معين هناك بعض القدرات المعرفية التي يفترض أن يكون لدى المبتدئ قبل بدء التدريب، على سبيل المثال قد يفترض المرء أن القدرة على استخدام المسطرة قد تكون شرط أساسي للعمل كميكانيكي محرك، لا يعد استخدام المسطرة عملية عقلية بدائية بأي معنى عام، لكن فيما يتعلق بالتدريب اللاحق في تخصص المحرك يمكن اعتباره كذلك، بالمثل قد يُنظر إلى القدرة على عزم الترباس بشكل صحيح على أنها قدرة دخول أساسية للطيارين الجدد من ثلاثة مستويات القادمين إلى مهامهم التشغيلية الأولى.
المهم هو أن كل نهج تدريبي يضع هذه الافتراضات المتعلقة بالمتطلبات الأساسية وأن بعض هذه الافتراضات غير صحيحة، في كثير من الأحيان على سبيل المثال يفترض نهج التدريب قدرة آلية للغاية ولكنه سيختبر فقط الوجود المكشوف لتلك القدرة؛ من حيث الجوهر نحن نؤكد أن مكونات المهارة يجب أن تنقسم إلى جزأين ذوي صلة؛ تلك التي تعتبر شرط مسبق لاكتساب مستوى معين من المهارة وتلك التي تشكل جزء من المستوى المستهدف؛ ما هو شرط أساسي في مستوى واحد قد يكون مكون مستهدف عند مستوى أدنى.
عند القيام بتحليل المهام المعرفية يجب على المرء أن يفحص أداء المبتدئين الناجحين لتحديد متطلبات المهارة الحقيقية والإجراءات الجديدة التي يتم اكتسابها، كما يجب أن يأخذ مثل هذا التحليل في الاعتبار ليس فقط القدرة الاسمية ولكن أيضاً سرعة وكفاءة قدرات الأداء المطلوبة، يجب توخي الحذر لتجنب الإعلان عن الكثير من المهارات كشرط أساسي، خطأ شائع في أنظمة التعليم والتدريب هو إعلان العديد من جوانب المهارة على أنها شرط أساسي ثم تحسر على عدم وجود تعليم كاف لتلك الشروط في المدارس ذات المستوى الأدنى.
قواعد الاختيار:
تميز تقدم علم النفس الحديث بحركة بطيئة من الاهتمام بتخطيطات التحفيز والاستجابة إلى الاهتمام بالتعيينات بين الأحداث العقلية؛ بما في ذلك التصورات ونواتج النشاط العقلي السابق والعمليات العقلية أو الإجراءات الجسدية، إلى الحد الذي تمسكوا به بالمنهجيات السابقة التي تطورت من نهج الاستجابة التحفيزية، عرف المدربون فقط أنه يجب ربط بعض الاستجابات الجسدية بمحفزات معينة، كان لديهم فقط قدرة غير مباشرة على التدريس من خلال مكافأة الإجابات الصحيحة ومعاقبة الأخطاء.
الآن يتم تطوير منهجيات جديدة للتحقق من التعيينات بين الأحداث الداخلية والعمليات العقلية، على الرغم من أنه لا يزال لديهم مزالق للأشخاص غير الحذرين، إلا أنهم يتيحون تفسير المهام التي تقترب من كونها مفيدة للتعليم، على وجه الخصوص إنّ معرفة الخبراء إجرائية للغاية، فالحقائق والإجراءات الروتينية ومفاهيم الوظيفة مرتبطة بقواعد تطبيقها وبالظروف التي تكون فيها هذه المعرفة مفيدة. ترتبط المعرفة الوظيفية للخبراء ارتباط وثيق بمعرفتهم بهيكل الهدف للمشكلة.
المعرفة المفاهيمية:
عند إجراء تحليلات المهام المعرفية، من المهم مراعاة مدى عمق أو سطحية المعرفة والأداء، تمتلك العديد من المهارات خاصية يمكن تعلمها إما بطريقة روتينية أو يمكن دعمها بشكل كبير من خلال المعرفة المفاهيمية، على سبيل المثال يمكن للمرء إجراء عملية الجمع دون فهم طبيعة نظام الأرقام، طالما أنه يعرف الخوارزمية الدقيقة المطلوبة، بالمثل يمكن إصلاح أجهزة الإلكترونيات بدون معرفة عميقة بالإلكترونيات، طالما أن برنامج التشخيص الذي يخبر أي لوحة يتم تبديلها يمكنه معالجة الخطأ المطروح تماماً.
مع ذلك يبدو أن القدرة على التعامل مع المشاكل غير المتوقعة والتي هي شكل من أشكال النقل، تعتمد على الدعم المفاهيمي للمعرفة الإجرائية، ستكون المشكلة الصعبة هي فصل المعرفة المفاهيمية التي أثبتها الخبراء والمتعلمون السريعون إلى تلك التي هي مجرد ارتباط بخبرتهم وتلك الضرورية لخبرتهم، لا يزال هذا الأمر يتعلق إلى حد كبير بالبحث الأساسي ولكنه موضوع يمكن تحديد بعض نقاط البداية الجيدة فيه.
الخلفية المعرفية:
من الأسئلة الجادة التي يجب معالجتها في أي تحليل ما إذا كان امتلاك بعض المعرفة الصريحة لهيكل المهام ضروري لاكتساب المهارات بنجاح، تتمثل إحدى المشكلات الطبيعية في ما إذا كان أولئك الذين لا يمتلكون أو يواجهون صعوبة في اكتساب مثل هذه المعرفة الصريحة يميلون إلى اكتساب مهاراتهم بطريقة مختلفة عن أولئك الذين يتسمون “بقدر كبير من الكلام”، هذا جزء من جانب البحث الأساسي للتحليلات المعرفية في هذا الوقت؛ لأنه لم يتم بعد تحديد الإجابات المستقلة عن المجال العام لمثل هذه الأسئلة.
تنطبق نفس مجموعة الأسئلة على الشكل الثاني من معرفة الدعم المفاهيمي؛ أي المعرفة الخلفية، في استكشاف أخطاء الإلكترونيات على سبيل المثال، من المتصور أن يتمكن الشخص اللامع من أداء العديد من المهام معظم الوقت ببساطة عن طريق اتباع الإرشادات الواردة في الأوامر الفنية المطبوعة، في حين أن هذا قد يستغرق وقت طويل، إلا أنه يبدو ممكن على الأقل؛ ما الذي يضاف إلى القدرة على الأداء من خلال معرفة القوانين الكهربائية الأساسية أو حول كيفية عمل أجهزة الحالة الصلبة بمختلف أنواعها؟
يجب أن يحاول محلل المهام المعرفية تحديد الدور الذي تلعبه هذه المعرفة في الأداء الناجح، تتضمن المعرفة التي سيتم فحصها القوانين والمبادئ العلمية بالإضافة إلى المزيد من الخلفية غير الرسمية؛ مثل النماذج الذهنية الخام والاستعارات للعمليات ذات الصلة المباشرة بمهام الوظيفة.
