Lektioner fra denne 'gyldne tidsalder' af læringsvidenskab

Lektioner fra denne 'gyldne tidsalder' af læringsvidenskab

Tidsstempel: 14. marts 2023 kl. 5
Kildeknude: 2013408

Eksperter har beskrevet dette som en 'guldalder' for opdagelser inden for læringsvidenskab, med ny indsigt, der jævnligt dukker op om, hvordan mennesker lærer. Så hvad kan undervisere, politiske beslutningstagere og enhver livslang elev få ud af disse nye indsigter?

For at finde ud af det samlede vi i sidste uge et panel af eksperter i krydsfeltet mellem hjerneforskning og undervisningspraksis for at høre deres seneste tanker om en liveoptagelse af EdSurge Podcast. Rammen var SXSW EDU Conference and Festival i Austin, Texas.

Vores panel indeholdt:

  • Barbara Oakley, professor i ingeniørvidenskab ved Oakland University, der arbejder på at omsætte den nyeste hjerneforskning til praktiske råd til lærere og elever. Hun underviser også Læring hvordan man lærer, et af de mest populære Massive Open Online Courses eller MOOC'er.
  • Andrea Chiba, professor i kognitiv videnskab i programmet for neurovidenskab ved University of California i San Diego. Der er hun også medinstruerer Temporal Dynamics of Learning Center.
  • Olav Schewe, konsulent baseret i Oslo, Norge, som har arbejdet med universiteter og virksomheder for at rådgive dem om, hvordan man kan bruge indsigt fra neurovidenskab til at lave bedre læringsprogrammer og værktøjer. Han er også forfatter til bøger om effektiv læring, herunder "Super Student".

De bemærkede det voksende tempo i videnskabelige opdagelser, når det kommer til at forstå vores hjerner.

"I bogstaveligt talt tusinder af år vidste vi aldrig rigtig, hvordan hjernen fungerede, og hvordan vi rent faktisk lærte," sagde Oakley. »Men nu kan vi se inde i hjernen. Og så i det sidste årti har der været ... bare et enormt spring frem i forståelsen af, hvordan vi lærer."

Udfordringen er dog at få denne indsigt til lærere på måder, der passer ind i deres praksis, bemærkede eksperterne.

Der er meget på spil, især på baggrund af voksende bekymring for, at nogle skoler fortsætter med at bruge undervisningspraksis, som læring af naturvidenskab har vist sig at være ineffektiv, som f.eks. tilfældet med læseundervisningen.

Lyt til afsnittet på Apple Podcasts, Overskyet, Spotify, Stitcher eller hvor end du får dine podcasts, eller brug afspilleren på denne side. Eller læs en delvis udskrift nedenfor, let redigeret for klarhedens skyld.

EdSurge: Hvad ser du som den mest spændende indsigt eller forskningsområde, hvad angår den forskning, der afslører om, hvordan vi lærer?

Barbara Oakley: De fleste kendte er klar over konceptet med genfindingspraksis, at det er vigtigt at bygge sæt af neurale forbindelser ved at trække ideer fra din egen hjerne. Men i årtier har mange undervisere sagt, at ideen om at "bore og dræbe" [om at skubbe eleverne til at lære nøglebegreber udenad] er dårlig. Men drill er faktisk, hvordan vi lærer musik … og hvordan vi lærer et sprog … og matematik.

Andrea Chiba: Der er én ting, som lærere nok ved bedre end videnskabsmænd, men som nu videnskaben mødes i praksis, og det er, at der er store individuelle forskelle i hjernemodning. Og det, du er god til nu, er måske ikke det, du er god til senere – og det må vi erkende. Og hjernens udvikling er langvarig, hvor frontal cortex stadig er ved at udvikle sig til dine 30'ere, og det synes jeg er rigtig vigtigt at huske på.

Og den næste ting er, at hjernen er dynamisk, og den forsøger altid at opfylde kravene fra omverdenen og den indre verden - og at de to mødes i lignende hjernestrukturer. Ideen om, at følelser og erkendelse er adskilte, er bare virkelig forbigået. Sandheden er, at de samme hjernekredsløb behandler begge dele, og de vender hjernens dynamik fra øjeblik til øjeblik. Og så vi kan ikke forvente, at folk er meget ensartede i deres behandling, fordi det bare ikke er den måde, hjernen fungerer på.

Hvad er et eksempel på den vending mellem følelser og erkendelse?

Chiba: Vi har alle de øjeblikke, hvor vi forsøger at fungere optimalt, og vi er måske ikke fuldt regulerede. Ligesom måske lige nu, hvis nogen spurgte mig om en persons navn, og jeg følte mig lidt presset og ikke kunne huske det, ville jeg kende det navn, men jeg ville blanke på det [og ville ikke være i stand til at sige det]. Og det kan være, at jeg lige er over min optimale ophidselsestop. Og hvad det gør, er, at det faktisk lukker din cortex en lille smule ned for fokuseret opmærksomhed og funktionel læring og opregulerer den til hurtig reaktiv tænkning. Og så leger du altid med denne balance, så du vil gerne ramme dette søde sted at lære for alle.

Hvad med dig Olav, hvad ser du som mest spændende fra din forskning?

Olav Schewe: Så jeg tror, ​​vi alle har hørt og kender til langtidshukommelsen. Det, der ikke tales så meget om, er arbejdshukommelsen, og at forstå arbejdshukommelsen er nyttig både for elever og lærere.

Du kan tænke på langtidshukommelse som lagerplads - og du kan gemme meget der. Jeg tror, ​​at de seneste skøn fra neurovidenskabsmænd var, at hvis du tog alle de bøger i verden, der nogensinde er blevet skrevet, og du var i stand til at huske det hele, ville du fylde et par procentpoint af din langtidshukommelse. Der er bare så meget plads til at opbevare ting.

Men så har vi en anden hukommelse i vores hjerne, arbejdshukommelsen, som fungerer anderledes og også er med til at tænke og lære. Og arbejdshukommelsen er lillebitte i forhold til langtidshukommelsen, og den er også forskellig fra person til person. Nogle mennesker kan altså have en større kapacitet i deres arbejdshukommelse end andre, og det har betydning for, hvor hurtigt de kan vende om og tænke.

Og det har betydning for mange af de ting, der foregår i skolen. For eksempel plejede der at være dette ordsprog - og måske prædiker folk det stadig - at alle elever skal tage noter til enhver tid. Det er et tegn på, at eleverne lærer.

Men faktisk viser forskning, at hvis en elev allerede kæmper en lille smule i klasseværelset, fordi materialet er svært, kan deres arbejdshukommelse arbejde på fuld kapacitet. Og hvis du så skubber en anden opgave på eleven, for eksempel, skal du ikke bare sidde og lytte opmærksomt og tænke, du skal også tage noter, det overdøver arbejdshukommelsen og indlæringen går ned. Så der er faktisk situationer, hvor det vil være bedre at tage færre noter — og det er på grund af arbejdshukommelsen. Og jeg tror, ​​at forståelsen af ​​disse forskellige dele af vores hjerne er så kraftfuld - for eleverne at forstå sig selv og være i stand til at træffe bedre valg i deres egen læring.

Hvis videnskabsmænd gør store opdagelser om, hvordan folk lærer, gør det stadig ikke den store forskel, medmindre folk anvender dem, hvor det betyder noget - i klasseværelserne. Hvad er noget af det arbejde, der foregår for at gøre det?

Chiba: Ja, en af ​​de sværeste ting er, at alle har forskellige krav i deres job, og det er virkelig svært at tage sig tid til at opfylde i midten. Men jeg synes, det er vigtigt. Der var seks amerikanske science of learning-centre finansieret af National Science Foundation, som arbejdede meget med blot meget grundlæggende spørgsmål om, 'Hvordan lærer mennesker?', 'Hvordan lærer dyr?' 'Hvad er de grundlæggende principper for læring, og hvordan informerer vi uddannelse med det?'

Og da den slags gik deres vej eller afsluttede deres National Science Foundation-finansiering, besluttede en gruppe af os at starte Global Science of Learning Education Network fordi dette forplantede sig rundt om i verden. Og så ideen er virkelig at hæve niveauet af viden om videnskaben om læring over hele kloden og derefter prøve at skabe netværk, der rent faktisk når ind i fællesskaber, finde ud af, hvad fællesskaberne har brug for med hensyn til læring og forsøge at informere om det.

Lige nu har vi bare formidlet information via seminarer og sådan noget, men vi har nogle arbejdsgrupper, der er internationale, og en gruppe, der lige er startet, og som jeg er meget begejstret for 'vidensmægleri'. [Det er at se på] hvad er processen med at få viden frem og tilbage mellem disse sektorer? For det er meget svært, og det er ikke sådan, at tingene altid vil være rigtige. Vi har brug for feedback-loops, så vi bliver ved med at iterere og forfine, mens vi konstruerer viden og erfaring og vejen.

Hvordan forsøger vi som uddannelsessektor at bekæmpe den utilsigtede spredning af misinformation, når det kommer til at lære naturvidenskab, som det er sket med praksis, der nu omtales som læsekrigene?

Chiba: Jeg tror, ​​det er et problem med enhver karriere lige nu, faktisk. Og jeg tror, ​​det er derfor, folk ikke længere stoler på videnskaben, når videnskaben er så vigtig.

Hver gang du har information, har du misinformation, og så har du utilsigtet overgeneralisering af viden. Og så jeg tror, ​​at en del af det har at gøre med, at lærere bliver uddannede nok i [lære naturvidenskab] til at blive flydende, til at føre samtaler. Der skal være frem og tilbage, så informationen kan forstås på begge sider. For hvis man ikke forstår elevernes behov i et bestemt miljø, så kan man i virkeligheden heller ikke oversætte sin videnskab der. Så jeg tror virkelig, at vi som et samfund skal have mennesker, der arbejder mellem det videnskabelige samfund og uddannelsessamfundet, så vi opbygger en pipeline af kommunikation. Og det mangler sådan set. Det er faktisk hele vores ansvar.

Tidsstempel:

Mere fra Ed Surge