Transcript Kreatywne nawyki nauczyciela w *wietle bada* nad mózgiem

Kreatywne nawyki
nauczyciela
w świetle badań
nad mózgiem
Maciej Błaszak (UAM)
Jean Piaget: „Out of sight, out of mind”
(czego oczy nie widzą, tego sercu nie żal)
Dandelion child (Maskrosbarn):
1. Myślenie statystyczne
2. Myślenie przyczynowo-skutkowe
3. Myślenie intencjonalne
4. Myślenie kategorialne
5. Myślenie adaptacyjne
Przykład: myślenie adaptacyjne
osoby dorosłej
• Wason Selection Task (1966)
Adaptacyjne potrzeby człowieka (4P):
partner, przyjaciel, przeciwnik i pokarm
MÓZG
PRYMATÓW
• MYŚLENIE
• EMOCJE
WYŻSZE
MÓZG
PALEOSSAKÓW
MÓZG GADZI
• EMOCJE
NIŻSZE
• PODSTAWOWE
POTRZEBY (4P)
• HOMEOSTAZA
• POPĘDY
I INSTYNKTY
• OSIĄGNIĘCIA
W NAUCE
• WOLONTARIAT
• STRES
• TRAUMA
• AGRESJA
Różne fragmenty kory mózgowej
dojrzewają w różnym tempie
• Najszybciej dojrzewa część kory,
zaangażowana w najbardziej fundamentalne
procesy odbierania wrażeń (sensepcji)
i tworzenia postrzeżeń (percepcji)
• Kora potyliczna i ciemieniowa
osiągają maksymalną grubość
w wieku 8-9 lat i następnie
robią się cieńsze, wraz
z dojrzewaniem mózgu
• Kora czołowa, zaangażowana w koordynację
motoryczną i mechanizmy skupiania uwagi
osiąga maksymalną grubość między 11 a 12
rokiem życia, a następnie – wraz z
dojrzewaniem mózgu – robi się cieńsza
• Kora skroniowa osiąga maksymalną grubość
w 16 roku życia
• Odpowiedzialna jest
za konsolidację śladów
pamięciowych, zdolność
rozpoznawania obiektów
i przetwarzanie mowy
• Jako ostatnia dojrzewa kora przedczołowa
• Maksymalną grubość osiąga
w wieku około 20 lat
• Kora przedczołowa jest
ewolucyjnie
najmłodszym
fragmentem mózgu
odpowiedzialnym za podejmowanie
decyzji, planowanie, moralną ocenę
konsekwencji podejmowanych działań
• Często nazywa się ją mózgiem wykonawczym
Rozrost kory przedczołowej
Phineas Gage
MODEL
NAUCZANIA
ANALITYCZNY
(1)
BIOLOGICZNY
(3)
SYSTEMOWY
(2)
SPOŁECZNY
BRAK OPISU
ZMIAN, KTÓRYM
UKŁAD PODLEGA
ANALIZA
ZJAWISKA, CZYLI
ROZŁOŻENIE GO
NA PROSTE
ELEMENTY
BRAK OPISU
RELACJI MIĘDZY
CZĘŚCIAMI
UKŁADU
MODEL
ANALITYCZNY
PROBLEMY SZKOLNE JAKO
SYSTEMOWA CECHA UCZNIA
SCHEMATY
MYŚLENIA
(GENEROWANIE)
STRUKTURA
SYSTEMU
(ROZUMIENIE)
ZDARZENIE
(REAKCJA)
WZORZEC
ZACHOWANIA
(EMPATYZOWANIE)
Istota systemowego
modelu rozwiązywania
problemów szkolnych
• (1) Traktowanie każdego ucznia i sytuacji w której
on się znajduje jako jedynych w swoim rodzaju
(zasada unikalności osoby)
• (2) Nie przyjmowanie przedwczesnych bądź
ogólnych założeń, co do potrzeb ucznia (zasada
unikalności potrzeb)
• (3) Wykorzystywanie strategii sytuacyjnych,
dostosowanych do konkretnej sytuacji
w której uczeń się znajduje
(zasada unikalności strategii)
• (4) uwzględnienie zasady lokalnej
racjonalności, zgodnie z którą, wszelkie
zachowanie – obojętnie jak mocno
odbiegające od naszych oczekiwań – ma sens
z perspektywy ucznia, który je realizuje
(zasada unikalności rozwiązań)
Unikalność osoby
• Nauczyciel zapytał Marcina na ostatniej lekcji
historii. Marcin kiepsko odpowiadał (zdarzenie)
i dostał słabą ocenę (reakcja).
• Choć nauczyciel potraktował słabą ocenę jako
wyraz swojego rozczarowania postawą ucznia,
z natury był spostrzegawczy i uświadomił sobie,
że mylenie dat z historii Polski to nie jedyny
problem Marcina (empatyzowanie).
• Chłopak (wzorce zachowania):
• (1) miał problemy z hamowaniem reakcji,
czyli „wyskakiwał z czymś jak filip z konopi”
i często „palnął coś bez zastanowienia”.
• Mówił za dużo i nie zawsze potrafił ocenić
wpływ własnego zachowania na sytuację
w której się znalazł.
• Miewał również problemy z zaakceptowaniem
każdej, niekorzystnej dla siebie opinii.
• (2) Nauczyciel zauważył ponadto, że Marcin
pamięta wskazówki dla zaledwie jednoi dwuetapowych działań oraz ma problemy
z zapamiętaniem wielu oczekiwań z jego
strony.
• (3) Słabo kontrolował własne emocje,
przez długi okres czasu nie potrafiąc ukryć
rozczarowania i łatwo ujawniając niepokój.
• (4) Miał również problemy ze skupieniem
uwagi na tym, co robi. Najczęściej rozpoczynał
nowe zadanie, zanim skończył poprzednie.
• (5) Marcin nie był mocny w inicjowaniu działań,
odkładając najmniej przyjemne czynności na
sam koniec, mimo, że znał ich priorytetowy
status.
• Uwielbiał zwlekać i wyczekiwać do ostatniej
chwili. Przekraczanie terminów końcowych to
była jego specjalność.
• (6) W konsekwencji, chłopak słabo planował,
żyjąc przede wszystkim „chwilą obecną”…
• (7) … i miał słabo rozwinięty zmysł
organizacyjny. Z trudnością uchwytywał
przyczynowe i logiczne związki przyjętej
przez nauczyciela strategii działania.
• (8) Marcin na pewno gorzej zarządzał czasem.
• Nie dotrzymywał zobowiązań i nie potrafił
oszacować czasu potrzebnego do realizacji
działania. Nie potrafił wyznaczać sobie
zmiennego tempa pracy w zależności od
okoliczności.
• (9) Pokazuje to, że był mniej elastyczny od
rówieśników, słabo dopasowując się do
zmiennych okoliczności.
• Z trudnością i niechęcią poddawał rewizji swoje
plany, bywał ciągle czymś zaskakiwany.
• Odczuwał przy tym rozczarowanie i frustrację,
nie potrafiąc dopasować własnych emocji do
nowych sytuacji.
• (10) Nauczyciel uświadomił sobie również, że
Marcin w mniejszym stopniu niż rówieśnicy był
zdolny do poświęceń na rzecz osiągnięcia
nadrzędnego celu.
• Miał trudności by spojrzeć z perspektywy
na ważny cel oraz z trudnością racjonalizował
własne działania.
• (11) Marcin rzadko kiedy poddawał refleksji
swoje wybory, czyli nie stawiał pytań: „jak mi
idzie?” i „jak mi poszło?”.
• Zachowywał się trochę jak bokser w ciągłym
zwarciu: słabo analizował rezultaty własnej
pracy i rzadko się uczył na popełnionych
błędach.
• Częściej niż pozostali uczniowie ignorował
sygnały płynące ze strony nauczyciela i rzadziej
korygował pod ich wpływem własne
zachowanie.
Unikalność potrzeb
• Nauczyciel obserwując wzorce zachowania
Marcina i filtrując je przez posiadaną wiedzę,
zaczynał dostrzegać strukturę systemu, którego
Marcin jest częścią.
• Elementy układanki kreatywnie składał w pewną
całość, która pozwoliła mu zrozumieć dlaczego
Marcin zachowywał się tak, a nie inaczej.
• Nauczyciel przeczytał, iż zachowanie Marcina
może być spowodowane wrodzonym zespołem
zaburzeń uwagi (ADD – Attention Deficit
Disorder); dowiedział się, że biologiczną
przyczyną obserwowanych objawów jest
niedojrzała kora przedczołowa mózgu,
w obrębie której zlokalizowana jest pamięć
robocza Marcina.
• Pomocna w zrozumieniu problemów jego ucznia
była książka o nabytym zespole zaburzeń uwagi
(ADT – Attention Deficit Trait), który jest zbiorem
identycznych objawów, tyle że odwracalnych,
dotykających ludzi pracujących w warunkach
przeładowania informacją.
• Nauczyciel wykorzystał również własne
doświadczenie pedagogiczne, które
podpowiadało mu, że informacja którą podaje
uczniom na lekcji jest przez nich przyswajana
w pewnym cyklu.
• Najpierw uczeń odbiera wrażenia ze świata,
czyli twarde dane podawane przez nauczyciela.
• Następnie integruje informację wrażeniową,
celem tworzenia postrzeżeń. Integracja polega
na zapamiętywaniu kluczowych faktów i zdarzeń,
uruchamianiu luźnych skojarzeń, dokonywaniu
wglądu i analizie przeżyć.
• Po etapie integracji, następuje etap abstrakcji,
czyli tworzenia pojęć. Umysł ucznia manipuluje
wówczas obrazami i językiem, celem tworzenia
mentalnych kategorii i stawiania hipotez. W tej
fazie dominuje porównywanie i wybór opcji
decyzyjnych, tworzenie planów na przyszłość,
ocena kierunków działania oraz delegowanie
zadań dla całego umysłu.
• Na ostatnim etapie, umysł aktywnie testuje
hipotezy, czyli przekształca idee na fizyczne
działania.
• Cykl ‘wrażenia – postrzeżenia - pojęcia - działania’
można, co okazało się sprzymierzeńcem
nauczyciela, dość jednoznacznie odwzorować
na obszar płatów kory mózgowej.
• Odwzorowanie powinno zasugerować, który
etap cyklu przetwarzania informacji przez umysł
Marcina, najbardziej u niego szwankuje.
• Nauczyciel pamiętał, że zaburzenia uwagi są
równoznaczne z osłabioną aktywnością kory
przedczołowej mózgu.
DZIAŁANIA
WRAŻENIA
POJĘCIA
POSTRZEŻENIA
• Przeprowadzona rekonstrukcja zachowań
Marcina i systemowych mechanizmów leżących
u ich podstaw, pozwoliła nauczycielowi
sformułować pogląd, iż podstawowym
pedagogicznym zadaniem jest
zrekompensowanie obniżonej aktywności
kory przedczołowej ucznia.
• Gdyby udało się nauczycielowi tak pokierować
lekcją i sposobem egzekwowania wiedzy, by
ograniczona przepustowość pamięci roboczej nie
osłabiała potencjału intelektualnego Marcina,
różnica między nim a jego rówieśnikami byłaby
trudna do zauważenia.
Unikalność strategii
• Uchwycenie związków miedzy zachowaniem
Marcina a elementami systemu, którego jest
częścią (aktywnością jego mózgu, czasem
dostępnym na udzielenie odpowiedzi, obecnością
stresorów) pozwoliło nauczycielowi wytworzyć
spójny obraz ucznia, czyli zmodyfikować własne
schematy myślenia na jego temat.
• Ich wpływ generatywnie reguluje wszystkie
formy pedagogicznej aktywności nauczyciela
i kształtuje relacje między nim, Marcinem
i pozostałymi uczniami w klasie.
• Na tym etapie jest już jasne, że u Marcina
dominuje aktywność tylnej części kory mózgowej,
odpowiedzialnej za odbieranie wrażeń
i tworzenie postrzeżeń.
• Na etapie wrażeń, mózg zbiera twarde dane
z otoczenia, natomiast na etapie postrzeżeń,
przeprowadza narrację, tworząc ślady
pamięciowe, umożliwiając rozumienie języka,
realizując poznanie przestrzenne, identyfikując
twarze, wyzwalając luźne skojarzenia i dokonując
wglądu w problem. To, co w mózgu Marcina
szwankuje, to aktywność przedniej części kory,
w której powstają pojęcia i stawiane są hipotezy
na temat sytuacji w której człowiek się znalazł.
• Nauczyciel – dysponując wiedzą o mocnych
i słabych punktach Marcina – pokusił się
o zdefiniowanie strategii przetwarzania
informacji dostępnych jemu i jego
rówieśnikom.
• Jego zdaniem istnieją cztery taki strategie:
(1) obserwatora,
(2) narratora,
(3) intelektualisty
(4) i eksperta
Obserwator
• Obserwator uczy się metodą prób i błędów,
wykorzystując wyłącznie mózg sensoryczny
i motoryczny.
• Próbuje, czyli działa oraz błądzi,
czyli doświadcza
Narrator
• Narrator przyswaja informację według zasady:
„im więcej, tym lepiej”, czyli słabo ją integruje
i rozumie.
• Silnie angażuje pamięć długotrwałą, dobrze
lokalizując przeszłość.
• Zapamiętuje opowiadania, wykorzystując
narracyjną funkcje języka.
• Przywołuje przeżycia emocjonalne,
wykorzystując mózg sensoryczny,
kojarzeniowy tylny i motoryczny.
Mózg narratora
Intelektualista
• Intelektualista słabo przeszukuje źródła
informacji i szybko stawia zbyt śmiałe
hipotezy.
• Tworzy idee, bezowocnie spekuluje
oraz brakuje mu twardych danych
i ich narracyjnej obróbki.
• Wykorzystuje mózg sensoryczny,
kojarzeniowy przedni i motoryczny.
Mózg intelektualisty
Ekspert
• Optymalna strategia przetwarzania informacji
w wiedzę dostępna jest ekspertowi, który
wykorzystuje wszystkie obszary mózgu:
sensoryczny, kojarzeniowy tylny, kojarzeniowy
przedni i motoryczny.
• Ekspert harmonizuje funkcje tylnej części mózgu
(obserwacja i narracja) z przednią (stawianie
hipotez, planowanie), co pozwala mu uruchomić
intuicyjne przetwarzania informacji.
Mózg eksperta
• Marcinowi dostępne były style obserwatora
i narratora, realizujące przetwarzanie
informacji w mózgu bez angażowania kory
przedczołowej, czyli etapu tworzenia pojęć.
• Jego koledzy i koleżanki, przetwarzając
informację wszystkimi płatami mózgu
(ekspert), potrafili wiele zadań poznawczych
wykonać lepiej i szybciej.
• W szczególności:
(1) lepiej ‘czytali’ otoczenie – wiedzieli kiedy
pójść do przodu, a kiedy się wycofać;
(2) mieli silniej rozwinięty zmysł eksploracyjny;
(3) lepiej tolerowali emocje towarzyszące
poznawaniu świata, zwłaszcza frustrację;
(4) byli bardziej odważni i przebojowi;
(5) pracowali z determinacją, testując kilka
sposobów osiągnięcia celu;
(6) trudności traktowali jako wyzwania, a nie
zagrożenia, rozwiązując problemy, a nie próbując
‘zachować twarz’;
(7) potrafili poddać własne działanie namysłowi.
Unikalność rozwiązań
• Nauczyciel Marcina – po analizie osoby,
potrzeb i strategii – zdał sobie sprawę, że
część winy i odpowiedzialności za wyniki
chłopaka w szkole ponosi sam proces
nauczania.
• Istnieją trzy możliwe podejścia do nauczania:
dydaktyczne, odkrywcze i zrównoważone
• Podejście dydaktyczne tradycyjne kładzie
nacisk na dostarczanie informacji, a nie jej
zrozumienie.
• Angażuje tym samym tylną część mózgu,
która dominuje u Marcina.
• Kształtuje strategie przetwarzania informacji
obserwatora i narratora.
• Podejście odkrywcze, czyli nauka przez zabawę
kładzie nacisk na przednią część mózgu.
Kształtuje strategię intelektualisty, któremu
brakuje solidnych podstaw (słabo zbiera
informację o świecie).
• Optymalne jest podejście zrównoważone,
czyli stymulowanie wszystkich obszarów kory
mózgowej ucznia.
• Pozwala ono kształtować strategię
przetwarzania informacji właściwą ekspertowi.
• Nauczyciel, poszukując rozwiązań skrojonych
do osoby Marcina, jego potrzeb
i strategii poznawczych, skojarzył:
(1) style nauczania,
(2) style przetwarzania informacji
(3) i dostępne uczniom style uczenia się
STYL NAUCZANIA
POZNAWCZY PROFIL
UCZNIA
Podejście dydaktyczne Obserwator
STYL UCZENIA SIĘ
MÓZG UCZNIA
(AKTYWIZACJA)
Interakcja ze światem
fizycznym i imitacja
świata społecznego
Tylna część mózgu
Narrator
Wyobraźnia, fantazja,
wizualizacja,
opowiadanie historii,
eksploracja światów
możliwych
Podejście odkrywcze
Intelektualista
Język i rozumowanie:
analiza, kategoryzacja
i komunikacja
doświadczenia
Przednia część mózgu
Podejście
zrównoważone
Ekspert
Kreowanie pomysłów,
radykalne innowacje
Cały mózg
• Na podstawie realizacji pełnego cyklu
rozumienia problemów Marcina,
respektującego unikalność jego osoby, jego
potrzeb i jego strategii poznawczych,
nauczyciel mógł zaproponować systemowe
rozwiązania osłabiające objawy wrodzonego
zespołu zaburzeń uwagi (ADD).
• Ich podstawą było przekonanie nauczyciela, że
Marcin potrzebuje poznawczego rusztowania
(scaffolding), które będzie zastępowało jego –
nie w pełni dojrzałą – korę przedczołową
mózgu.
• Nauczyciel, uczniowie w klasie, format
podawanej informacji, czasowa organizacja
lekcji – wszystko to powinno być zewnętrznym
funkcjonalnym ekwiwalentem kory
przedczołowej Marcina.
• Zadaniem nauczyciela było dostarczenie
uczniowi odpowiednio zaprojektowanych
bystrych narzędzi, które mogłyby przywrócić
u niego strategię poznawczą eksperta.
Rekomendacje unikalnych rozwiązań
dla Marcina
• Tempo przyswajania informacji: porcje powinny
być niewielkie, z licznymi powtórzeniami.
• Płaty przedczołowe, w których zlokalizowana jest
pamięć robocza, łatwo ‘zapychają się’ nadmiarem
informacji.
• Ich przepustowość wynosi około 40 bitów
na sekundę, czyli zaledwie 9-10 liter alfabetu.
• Format prezentowanej informacji: mózg wydajnie
przetwarza informację w formie obrazów, mało
wydajnie natomiast w formie symboli.
• Materiał dydaktyczny obfitujący w zdjęcia,
wykresy i schematy przyswajany jest przez
fragmenty mózgu, których przepustowość sięga
11 milionów bitów na sekundę.
• Wartość prezentowanej informacji: mierzonej
ilością informacji odrzuconej przez nauczyciela
podczas konstruowania przekazu.
• Jeśli komunikat wyprodukowany przez
nauczyciela jest wypadkową wielu lektur,
przemyśleń i hipotez, tym uczeń potrzebuje
mniejszych nakładów energetycznych, aby go
zrozumieć
• Multisensoryczność przyswajania informacji:
czyli zaangażowanie możliwie wielu zmysłów
ucznia podczas wytwarzania przez niego
postrzeżenia sytuacji.
• Poza wzrokiem i słuchem, umysł ucznia
powinien wykorzystywać pobudzenia
haptyczne (budowanie makiet historycznych
wydarzeń), a nawet węchowe i zapachowe
(przyrządzanie i degustacja średniowiecznych
potraw).
• Wielopoziomowość przetwarzania informacji
przez umysł ucznia.
• Rozwijanie idei, tworzenie planów i ważenie
argumentów – w co zaangażowana jest kora
przedczołowa mózgu – powinno być
wzbogacone o narrację, rozwijanie luźnych
skojarzeń, wgląd i wszelkie formy wizualizacji.
• Te ostatnie formy przyswajania wiedzy
angażują korę skroniową mózgu
• Dziękuję za uwagę
• [email protected]