Lärdomar från denna "guldålder" av lärande vetenskap

Återutgiven av Platon

anhängare: 0

Experter har beskrivit detta som en "guldålder" av upptäckter inom området för att lära sig vetenskap, med nya insikter som dyker upp regelbundet om hur människor lär sig. Så vad kan utbildare, beslutsfattare och alla livslånga elever vinna på dessa nya insikter?

För att ta reda på det samlade vi förra veckan en expertpanel i skärningspunkten mellan hjärnforskning och undervisningspraktik för att höra deras senaste tankar för en liveinspelning av EdSurge Podcast. Inställningen var SXSW EDU Conference and Festival i Austin, Texas.

Vår panel innehöll:

Barbara Oakley, professor i teknik vid Oakland University som arbetar med att översätta den senaste hjärnforskningen till praktiska råd för lärare och elever. Hon undervisar också Lär dig att lära sig, en av de mest populära Massive Open Online-kurserna, eller MOOCs.
Andrea Chiba, professor i kognitionsvetenskap i programmet för neurovetenskap vid University of California i San Diego. Där är hon också medregissör Temporal Dynamics of Learning Center.
Olav Schewe, konsult baserad i Oslo, Norge, som har arbetat med universitet och företag för att ge dem råd om hur man kan använda insikter från neurovetenskap för att göra bättre inlärningsprogram och verktyg. Han är också författare till böcker om effektivt lärande, inklusive "Superstudent. "

De noterade den växande takten i vetenskapliga upptäckter när det gäller att förstå våra hjärnor.

"Under bokstavligen tusentals år visste vi aldrig riktigt hur hjärnan fungerade och hur vi faktiskt lärde oss," sa Oakley. "Men nu kan vi se inuti hjärnan. Och så under det senaste decenniet har det funnits … bara ett enormt valv framåt för att förstå hur vi lär oss.”

Utmaningen är dock att få dessa insikter till lärare på ett sätt som passar in i deras praktik, noterade experterna.

Insatserna är höga, särskilt mot bakgrund av växande oro för att vissa skolor fortsätter att använda undervisningsmetoder som inlärning av vetenskap har visat sig vara ineffektiva, som i fallet med läsundervisning.

Lyssna på avsnittet på Apple Podcasts, Mulen, Spotify, häft eller var du än får dina podcasts, eller använd spelaren på den här sidan. Eller läs en delavskrift nedan, lätt redigerad för tydlighetens skull.

EdSurge: Vad ser du som den mest spännande insikten eller forskningsområdet när det gäller vilken forskning som avslöjar om hur vi lär oss?

Barbara Oakley: De flesta som känner till är medvetna om konceptet med hämtning, att det är viktigt att bygga uppsättningar av neurala länkar genom att hämta idéer från din egen hjärna. Men i decennier har många lärare sagt att idén om att "borra och döda" [att pressa eleverna att memorera nyckelbegrepp] är dålig. Men drill är faktiskt hur vi lär oss musik ... och hur vi lär oss ett språk ... och matematik.

Andrea Chiba: Det finns en sak som lärare förmodligen vet bättre än vetenskapsmän, men som nu möter vetenskapen praktiskt taget, och det är att det finns enorma individuella skillnader i hjärnans mognad. Så det du är bra på nu kanske inte är det du är bra på senare - och det måste vi inse. Och hjärnans utveckling är utdragen där frontalbarken fortfarande utvecklas till 30-årsåldern, och jag tror att det är väldigt viktigt att ha i åtanke.

Och nästa sak är att hjärnan är dynamisk, och den försöker alltid möta kraven från omvärlden och den inre världen - och att de två möts i liknande hjärnstrukturer. Tanken att känslor och kognition är åtskilda är helt enkelt förbi. Sanningen är att samma hjärnkretsar bearbetar båda, och de vänder på hjärnans dynamik från ögonblick till ögonblick. Och så vi kan inte förvänta oss att människor ska vara väldigt enhetliga i sin bearbetning eftersom det helt enkelt inte är så som hjärnan fungerar.

Vad är ett exempel på den där vändningen mellan känsla och kognition?

Chiba: Vi har alla de ögonblicken när vi försöker fungera optimalt, och vi kanske inte är helt reglerade. Som att kanske just nu om någon frågade mig om någons namn, och jag kände mig lite pressad och inte kunde komma ihåg det, skulle jag veta det namnet, men jag skulle blanka på det [och skulle inte kunna säga det]. Och det kan vara så att jag är precis över min optimala topp av upphetsning. Och vad det gör är att det faktiskt stänger ner din cortex lite för fokuserad uppmärksamhet och funktionell inlärning och uppreglerar den för snabbt reaktivt tänkande. Och så du leker alltid med den här balansen, så du vill på ett sätt nå denna söta plats för lärande för alla.

Hur är det med dig Olav, vad ser du som mest spännande av din forskning?

Olav Schewe: Så jag tror att vi alla har hört och vet om långtidsminnet. Det som inte talas lika mycket om är arbetsminnet, och att förstå arbetsminnet är till hjälp både för elever och lärare.

Du kan tänka på långtidsminne som lagringsutrymme - och du kan lagra mycket där. Jag tror att de senaste uppskattningarna från neuroforskare var att om du tog alla böcker i världen som någonsin har skrivits och du kunde memorera allt, skulle du fylla upp några procentenheter av ditt långtidsminne. Det finns bara så mycket utrymme där att förvara saker.

Men så har vi ett annat minne i vår hjärna, arbetsminnet, som fungerar annorlunda och är med i tänkande och lärande också. Och arbetsminnet är litet jämfört med långtidsminnet, och det skiljer sig också från person till person. Vissa människor kan alltså ha en större kapacitet i arbetsminnet än andra, och det har konsekvenser för hur snabbt de kan vända sig om och tänka.

Och detta har konsekvenser för många av de saker som händer i skolan. Till exempel brukade det finnas det här talesättet - och kanske folk predikar det fortfarande - att alla elever måste göra anteckningar hela tiden. Det är ett tecken på att eleverna lär sig.

Men faktiskt visar forskning att om en elev redan kämpar lite i klassrummet för att materialet är svårt, kan deras arbetsminne fungera för fullt. Och sedan om man trycker på en annan uppgift på eleven, säg, inte bara måste man sitta och lyssna uppmärksamt och tänka, man måste också anteckna, det svämmar över arbetsminnet och inlärningen går ner. Så det finns faktiskt situationer där det blir bättre att ta färre anteckningar – och det är på grund av arbetsminnet. Och jag tror att det är så kraftfullt att förstå dessa olika delar av vår hjärna – för elever att förstå sig själva och att kunna göra bättre val i sitt eget lärande.

Om forskare gör stora upptäckter om hur människor lär sig, gör det fortfarande inte så stor skillnad om inte folk tillämpar dem där det är viktigt - i klassrummen. Vad är det för arbete som pågår för att göra det?

Chiba: Ja, en av de svåraste sakerna är att alla har olika krav i sina jobb, och det är verkligen svårt att ta sig tid att möta mitt emellan. Men jag tycker att det är viktigt. Det fanns sex amerikanska science of learning-center finansierade av National Science Foundation som arbetade mycket med bara mycket grundläggande frågor om, "Hur lär sig människor?", "Hur lär sig djur?" "Vilka är de grundläggande principerna för lärande och hur informerar vi utbildning med det?"

Och när de liksom gick sin väg eller avslutade sin National Science Foundation-finansiering, bestämde en grupp av oss att starta Global Science of Learning Education Network eftersom detta spreds runt om i världen. Och så tanken är att verkligen höja kunskapsnivån om vetenskapen om lärande runt om i världen och sedan försöka skapa nätverk som faktiskt når in i samhällen, ta reda på vad samhällena behöver med avseende på lärande och försöka informera om det.

Just nu har vi bara spridit information via seminarier och sånt, men vi har några arbetsgrupper som är internationella, och en grupp som precis startat som jag är väldigt exalterad över "kunskapsförmedling". [Det är att titta på] vad är processen för att få kunskap fram och tillbaka mellan dessa sektorer? För det är väldigt svårt och det är inte som att saker alltid kommer att bli rätt. Vi behöver återkopplingsslingor så att vi fortsätter att iterera och förfina när vi konstruerar kunskapen och erfarenheten och vägen.

Hur försöker vi som utbildningssektor att bekämpa den oavsiktliga spridningen av desinformation när det gäller att lära sig vetenskap, vilket har hänt med praxis som nu kallas läskrigen?

Chiba: Jag tror att det är ett problem med varje karriär just nu, faktiskt. Och jag tror att det är därför folk inte litar på vetenskapen längre, när vetenskapen är så viktig.

Varje gång du har information har du desinformation, och sedan har du oavsiktlig övergeneralisering av kunskap. Och så jag tror att en del av det har att göra med att lärare blir tillräckligt utbildade i [lärande vetenskap] för att bli flytande, att ha konversationer. Det måste vara fram och tillbaka så att informationen kan förstås på båda sidor. För om du inte förstår elevernas behov i en viss miljö, då kan du verkligen inte översätta din vetenskap där heller. Så jag tror verkligen att vi som en gemenskap måste ha människor som arbetar mellan det vetenskapliga samfundet och utbildningssamhället så att vi bygger en pipeline av kommunikation. Och det saknas liksom. Det är faktiskt allt vårt ansvar.