Tolle Einblicke in das Lernen von Gehirnsinnigen

Zu wissen, wie ihr Gehirn lernt, hilft den Schülern, die steigenden Schulanforderungen zu erfüllen.

Zu wissen, wie ihr Gehirn lernt, hilft den Schülern, die steigenden Anforderungen zu erfüllen

Das Verständnis der Neurowissenschaften darüber, wie ihr Gehirn lernt und was die erfolgreichste Aneignung und Anwendung des Lernens beeinflusst, ist ein wirksames Instrument, um den Schülern zu helfen, den wachsenden Anforderungen der Schule zu begegnen. Dieses Wissen ist auch für Studenten, Eltern und Pädagogen besser geeignet, um Anwendungen und Implikationen aus der schnell wachsenden Forschung zu erkennen. Darüber hinaus können diese Erkenntnisse die Effektivität, die Kreativität und die Freude am Lernen der Schüler verbessern. Sie profitieren auch von der Erkennung von Bedingungen wie Stress oder Frustration, die sie möglicherweise daran gehindert haben, ihr volles Potenzial in der Vergangenheit zu erreichen, sie können jedoch überwunden werden, indem sie ihre eigene Gehirnleistung aufbauen, wenn sie den gewünschten Erfolg erzielen.

Premission from photographer

Williams College-Studenten bauen Fähigkeiten auf, während sie etwas über ihr Gehirn lernen

Quelle: Erlaubnis des Fotografen

Mit dem Ziel, das Verständnis für die Neurowissenschaften des Lernens mit Teenagern an der Universität zu verbessern, unterrichtete ich einen Kurs (Gesamtunterricht 24 Stunden über 4 Wochen) für Studenten am Williams College. Neben dem Unterricht führte jeder Schüler seine eigenen Forschungsarbeiten zu neurowissenschaftlichen Themen durch, die für ihn von Interesse waren.

Wie Sie lesen, fielen die Erkenntnisse aus dem Unterricht und ihren Forschungsprojekten in drei Kategorien. Einige anerkannte Praktiken, die von ihren besten Lehrern angewandt wurden, machten das Lernen besonders erfolgreich und korrelierten mit der Neurowissenschaft der Lernforschung, über die sie lernten. Andere fanden Verbindungen von der Forschung zu Strategien, von denen sie glauben, dass sie zur Verbesserung ihrer eigenen zukünftigen Lern- und Lerngewohnheiten eingesetzt werden können. Die meisten fanden auch Implikationen aus der Forschung, die ihrer Meinung nach wertvolle Strategien für Pädagogen und Eltern darstellen könnten.

Ihre Präsentationen und Vorträge waren umfangreich und durch evidenzbasierte, valide Forschung gestützt, deren Kriterien wir bereits vor Beginn festgelegt hatten. Ich werde hier nur kleine Abschnitte aus jedem Projekt zusammenfassen, deren Änderungen der Kürze halber vorgenommen wurden.

Stress und Gehirn verstehen

Magdalen Yorks Interesse bezog sich darauf, wie sich Stress auf das Lernen auswirkt. Sie glaubte, dass die Fähigkeit, Stress zu kontrollieren, „nicht nur das Lernen verbessern kann, sondern auch die Lebensqualität insgesamt verbessern kann“. Sie überprüfte die Reaktion der Amygdala, wenn sie die Eingabe von Lernen in ein erfolgreiches Gedächtnis blockiert.

„Stress wird oft als Bedrohung angesehen und erhält daher erste Priorität im Gehirn, wodurch der Pfad blockiert wird, sodass andere Informationen, wie etwa die Gleichung, die der Lernende auswendig zu lernen versucht, nicht vom Gehirn aufgenommen werden können. Einmal der Lernende In der Lage zu erkennen, dass das Kind im hinteren Teil der Klasse als Ablenkung und als Stressquelle mit dem Fuß auf den Boden klopft, ist es wahrscheinlicher, dass es in der Lage ist, es beiseite zu legen, und bietet mehr Raum für den Informationsfluss durch das Internet Gehirn.”

Sie unterstützte auch den Einsatz von Reflexionsübungen, die von Mathematiklern gefolgt wurden, mit dem Ergebnis einer reduzierten mathematischen Belastung und einer verbesserten Einstellung zur Mathematik. In einer von ihr durchgeführten Studie haben mathematische Lernende eine reflektierende Schreibübung durchgeführt, die als positive Intervention bezeichnet wird, in der sie regelmäßig persönliche Werte schrieben, die für sie wichtig und sinnvoll sind. Eine Interpretation der positiven Ergebnisse war, dass die Reflexionen ihnen dabei helfen, sich auf langfristige Ziele und Potenziale zu konzentrieren und Selbstzweifel abzubauen.

Kirby Gordon’s Interesse bestand darin, mögliche positive Folgen von Stress zu bewerten. Er schlug vor, dass „ein Lernender bei einem sehr anstrengenden Ereignis das Beste daraus machen kann, indem er sich notiert, was aus dem anstrengenden Ereignis gelernt werden kann. Dieses Lernen könnte sich mit den anderen Details des emotionalen „Flashbulb“ -Erinnerungsereignisses der Veranstaltung zusammenfassen und einen positiven Nutzen aus einer ansonsten recht unangenehmen Erfahrung ziehen. “

Effektives Feedback als Brain Booster

Ivy Mwangi hatte bereits Erfahrung mit einem Professor, Dr. Yael Arbel, in Bezug auf Feedback-Lernen und seine potenzielle Beziehung zu der Dopamin-Belohnung-Reaktion, die aufmerksames Engagement und Motivation aufrechterhält.

Obwohl es noch zu früh ist, um Schlussfolgerungen zu ziehen, schlägt Ivy vor, dass es Rückmeldemethoden gibt, die für die Motivation und das Engagement der Kinder von größerem Wert sein können als andere. „Eine dieser Überlegungen deutet darauf hin, dass das erste positive Feedback größere Auswirkungen hat als das nachfolgende Feedback für eine dauerhafte Aufgabe. Eine mögliche Erklärung könnte sein, dass die Dopamin-Belohnung-Reaktion von der Bewußtheit einer erreichten Herausforderung angetrieben wird. Dies bedeutet, dass der Antrieb ohne fortschreitende Herausforderung möglicherweise keine Anstrengung aufrechterhält. Basierend auf den frühen Auswirkungen des Gehirnmonitorings scheint es, dass eine angemessene Steigerung der Komplexität der Herausforderungen und Aufgaben das anhaltende Engagement und die Motivation der Lernenden erhöhen kann. “

Sie schlug vor, dass die Verwendung der Dopamin-motivierten Reaktion ein wertvolles Instrument beim Lehren und Lernen sein könnte. Sie beschrieb das progressive Leistungsdiagramm, das von einem ihrer Lehrer verwendet wurde. „Mein AP Chemistry-Lehrer hat jedem zu Beginn des Jahres privat eine Farbe zugewiesen, die für eine Grafik aller Prüfungsergebnisse verwendet werden würde. Die Grafik war völlig anonym, da nur Sie wussten, welche Linie Ihnen zugewiesen wurde, je nachdem, welche Farbe Ihnen zugewiesen wurde. Die Grafik zeigt lediglich den Trend der Leistung jedes Schülers. Dies war ein Weg, um motiviert zu bleiben, weil das Feedback nicht nur das darstellt, was wir bei der letzten Prüfung gemacht haben, sondern auch, wie sich diese Prüfung auf unseren Fortschritt zum Endziel auswirkt. Selbst wenn Sie eine Prüfung mit 100 zu einer Prüfung abgelegt haben (positives Feedback), haben Sie die fortschreitende Grafik motiviert, weitere 100 zu erreichen, so dass Ihre Abschlussnote hoch war. “

Jessica Zong untersuchte auch die Forschung im Zusammenhang mit der Dopamin-Belohnung als Antwort auf den Fortschritt. Sie beschrieb, wie das Selbstbewusstsein und die Ausdauer von Kindern durch offene Fragen gestärkt werden könnten, mit wiederholten Gelegenheiten, Vorhersagen zu treffen und laufendes Feedback als Teil des Unterrichts zu geben. Zu ihren Aufgaben gehörte es, Unterrichtsstunden zu entwerfen, bei denen alle Kinder Vorhersagen mit geringem Risiko treffen konnten (z. B. Klickgeräusche oder Reaktionen auf Whiteboards, die nur von den Lehrern gesehen wurden). Sie könnten dann ihre Vorhersagen im Laufe der Lektion weiter korrigieren und mehr Verständnis erlangen. Mit der Lektion, die darauf abzielt, Verständnis aufzubauen, könnten Kinder durch das geplante Ergebnis Lesen lernen, um motiviert zu bleiben. Letztlich war sie der Meinung, dass die jungen Leser mit Übung und Erfolg dazu geführt werden könnten, ein höheres Verständnis und Antworten auf die offenen Fragen zu dem, was sie lesen, zu entwickeln.

Erinnerung

Nico Coloma-Cook versuchte, die Konstruktion neuer Gedächtnisse zu bewerten, und konzentrierte sich dabei insbesondere auf Möglichkeiten zur Verbesserung des Gedächtnisses durch das eigene Mustersystem des Gehirns, „das Neue mit dem Bekannten zu verbinden“. Er wollte wissen: „Gibt es Möglichkeiten, die Geschwindigkeit zu erhöhen oder zu beschleunigen? die Fähigkeit verbessern, Neues mit Bekanntem zu verbinden? “

Nico erkannte die Forschungsunterstützung für die Korrelation, “zwischen der Häufigkeit, mit der ein Individuum dasselbe Bild in seiner Umgebung sieht, und der Stärke des Gedächtnisses dieses Bildes im Gehirn eines Individuums.”

Diese Einsichten haben ihm ein neues Bewusstsein für eine von einem seiner Lehrer verfolgte Strategie gemacht, und er wird sich nun unabhängig für seinen eigenen Gedächtniserfolg einsetzen. „Nachdem ich diese Lernstrategie erforscht hatte, erinnerte ich mich daran, was im Unterricht gesagt wurde und was während meiner Zeit in der Mittelstufe zum Einsatz neuer mathematischer Konzepte verwendet wurde. Als ich in der 8. Klasse Geometrie lernte, nutzte mein Lehrer diese Art der Lernstrategie ständig – um ein neues mathematisches Konzept mit einer persönlichen Erfahrung oder jedem Leben zu verknüpfen -, um die Idee geometrischer Beweise zu vermitteln. Zum Beispiel zeigte mein Lehrer ein Alltagsobjekt auf dem Whiteboard, Objekte, die von einem Stoppschild, das ein regelmäßiges Polygon war, bis zu einem Spielplatz reichen, der einzigartige und beinahe zufällige Seiten und Winkel bildete. “

„Ich habe gemerkt, dass ich im Sommer, als mir der Unterricht entzogen wurde, ständig Formen in meiner Umgebung betrachten würde und diese Sätze automatisch anhand von Theoremen beschreiben würde. Durch die Bilder, die mein Lehrer der Klasse zeigte, habe ich stärkere neuronale Verbindungen zwischen den geometrischen Theorien und Alltagsgegenständen hergestellt, und aufgrund dieser Strategie kann ich mich an diese mathematischen Konzepte auch heute erinnern. “

Sam Wischnewsky beschäftigte sich mit der Forschung, in der er sich mit dem Zusammenhang zwischen Neuroplastizität und Lernen befasste. Eine seiner vielen Einsichten betonte den Wert einer stärkeren Integration der Themen. „Eine Frage, die sich mein Verständnis der Neuroplastizität stellt, betrifft die Gestaltung von Kursarbeitsaufträgen in hoch angesetzten Bildungsbereichen wie Gymnasien und Grundschulen. Es scheint erfolgreicher zu sein, wenn jedes Subjekt auf den Informationen auf diesem Gebiet aufbauen könnte, die die Lernenden im vergangenen Jahr entwickelt haben, um die zuvor entwickelten neuronalen Bahnen noch weiter zu verstärken. Dies wirft die Frage auf, ob eine getrennte Trennung von Kursen wie Chemie, Biologie und Physik vorzuziehen ist oder ob das Lernen dadurch behindert wird, dass die einzelnen Themen nicht miteinander verbunden werden, so dass ähnliche neuronale Pfade auf einheitliche Weise aktiviert werden.

In gewisser Weise erinnern die Lernvorteile, die die Neuroplastizität zeigt, an jene, die durch die moderne Erforschung des Kurzzeitgedächtnisses aufgezeigt wurden. Sie zeigt auf, wie Erinnerungen schneller gespeichert werden, wenn sie mit zuvor gehaltenen Erinnerungen zusammenhängen und mit etwas verbunden werden können ist im Hippocampus vorhanden. Die Neuroplastizitätsforschung unterstützt dieselben Lehrmethoden, indem sie Erinnerungen und Ideen fächerübergreifend miteinander verknüpft, um produktiveres Lernen für Schüler zu fördern. “

Jessica Zong untersuchte auch Lesemaßnahmen zur Verbesserung von Gedächtnis und Verständnis, insbesondere für Kinder mit Autismus.

Sie beschrieb mehrere Studien und fand Unterstützung für einen multisensorischen Ansatz. „Visuelle Darstellungen in der Geschichte scheinen auf den Befunden vieler autistischer Kinder hinsichtlich ihres starken visuellen Denkens aufzubauen. Unter diesem Gesichtspunkt können die Zusammenhänge zwischen Bildern, Wörtern und Tönen während des Lesens das Verständnis des Inhalts erleichtern. Sie weitete dieses Konzept aus, um darauf hinzuweisen, dass die Verwendung von Bildern und visuellen Hinweisen im Unterricht den Kindern selbst mehr Möglichkeiten bieten könnte, Fragen in Kleingruppen zu stellen und zu beantworten, um ihren Leseerfolg weiter zu fördern. “

Sie stellte außerdem die Hypothese auf, dass der multisensorische Ansatz, der mit der Verbesserung des Lesens dieser Kinder korreliert, das Gedächtnis für andere Lernende, einschließlich sich selbst, verbessern könnte.

Henry McGrew untersuchte das Gedächtnis aus der Perspektive des Schlafes. Zu seinen Schlussfolgerungen schrieb er: „Obwohl der Schlaf eines der am meisten diskutierten und am wenigsten verstandenen Phänomene der menschlichen Natur ist, kann sein Nutzen nicht negiert werden, insbesondere im Hinblick auf das Gedächtnis.

Langzeitgedächtnis erfordert anatomische Veränderungen (Übung) für Neuronen, um neue Synapsen und synaptische Verbindungen aufzubauen. Jedes Mal, wenn ein neuer Speicher erneut aktiviert wird, wird er tiefer in den Speicher geätzt. Während des Schlafes gibt es Hinweise darauf, dass diese Verbindungen zwischen Neuronen durch Wiederholung stärker werden. Die Folgen dieses Schlafverlusts reichen von gesundheitlichen Problemen bis zu erhöhten Fehlerrisiken aufgrund kognitiver Beeinträchtigung. “

Theresa Morley-McLaughlin erforschte den Einfluss von Technologie auf Lernen, Aufmerksamkeit und Gedächtnis. Ein Teil ihrer Untersuchungen zur Auswirkung der Bildschirmzeit vor dem Schlaf unterstützte die Zusammenhänge, die Henry zwischen Schlaf und Gedächtnis machte. Ihre Analyse der Forschung führte sie dazu, Interventionen vorzuschlagen, die jetzt für Kinder von Nutzen sein könnten, selbst wenn aussagekräftigere Forschungsstudien durchgeführt werden.

„Es wurde gesagt, dass Menschen Bildschirme nicht direkt vor dem Schlafengehen verwenden sollten, da das von den Bildschirmen abgegebene Licht zu einer Verschlechterung der Schlafqualität führt. Die Wahrheit dieser Aussage sowie die Zeitdauer, in der man vor dem Einschlafen vermutlich keinen Bildschirm verwenden sollte, sind beide umstritten. “

„Vor diesem Hintergrund müssen weitere Forschungen in Betracht gezogen werden. Wenn zusätzliche Beweise die Behauptung stützen, dass die Bildschirme vor dem Schlafengehen die Schlafqualität negativ beeinflussen, wäre es ratsam, dass die Lehrer in Betracht ziehen, Teile der Hausaufgaben zuzuweisen, die ohne die Verwendung eines Bildschirms erledigt werden können. Kinder könnten dann am Nachmittag ihre elektronischen Aufgaben erledigen und ihre Lese-, Review- oder Handschriftaufträge für den Abend speichern. Dies würde Kindern die Möglichkeit geben, die Bildschirmbelichtung direkt vor dem Schlafen zu begrenzen. In Anbetracht dessen, wie kritisch der Schlaf für junge Kinder und Jugendliche ist, wird es von entscheidender Bedeutung sein, die Forschung zu verfolgen und dementsprechend zu planen, wie sich ihre Gehirne jetzt und in der Zukunft entwickeln. “

Die Gehirnleistung des Lernenden maximieren

Wenn Eltern und Erzieher Kindern und Jugendlichen die Möglichkeit geben, zu verstehen, wie ihr Gehirn lernt, und die Potenziale dieser wertvollsten Ressource zu erfassen, können sie den Lern- und Lebenserfolg ihrer Kinder maximieren.

Wenn wir auf das achten, was unsere Kinder und Schüler wollen, können wir sie am besten dazu anleiten, ihr Wissen durch ihre Interessen aufzubauen. Eine der Erkenntnisse von Sam Wischnewsky, die sich auf sein Thema der Neuroplastizität bezog, befasste sich beispielsweise mit den motivationalen Vorteilen des Verständnisses des eigenen Potentials, das gewünschte Gehirn aufzubauen.

„Die Forschung zur Neuroplastizität ermöglicht eine alternative Form des motivierenden Lernens. Es gibt eine übliche Trope, die schon in sehr jungen Jahren die Behauptung aufstellt: “Ich bin kein Mathematiker oder ich bin kein Engländer.” Die Wissenschaft hinter der Neuroplastizität widerlegt diese Überzeugungen direkt und legt nahe, dass wir einfach das sind, was wir am meisten studieren wollen. Der menschliche Geist ist bemerkenswert für seine Lernfähigkeit, und die neuroplastische Entwicklung scheint der primäre Mechanismus für dieses Lernen zu sein. “

Sams Fazit sagt alles: „Wenn Kindern beigebracht wird, dass sich ihre Meinung buchstäblich ändert, um besser zu werden, wenn sie am hartnäckigsten arbeiten, üben und gebrauchen, wird es ihnen leichter fallen, an ihren Schwächen zu arbeiten. Es gibt keinen besseren Motivator, als zu wissen, dass die Anstrengung wirklich von Vorteil ist. “