denne artikel er baseret på en tale af Daniela Kaufer, lektor ved Institut for integrativ biologi, til GSI Teaching & Research Centers hvordan Studerende lærer serie i foråret 2011.
på denne side:
key Learning Principles
Research Fundamentals
Applications to Teaching
yderligere læsning
også tilgængelig:
Video og fuld oversigt over Daniela Kaufer ‘ s talk “hvad kan neurovidenskabsforskning lære os om undervisning?”
Nøglelæringsprincipper
- fra neurobiologiens synspunkt indebærer læring at ændre hjernen.
- moderat stress er gavnligt for læring, mens mild og ekstrem stress er skadelig for læring.
- tilstrækkelig søvn, ernæring og motion fremmer robust læring.
- aktiv læring drager fordel af processer, der stimulerer flere neurale forbindelser i hjernen og fremmer hukommelse.
forskningsgrundlag
ændring af hjernen: For optimal læring at forekomme, har hjernen brug for forhold, hvorunder den er i stand til at ændre sig som reaktion på stimuli (neuroplasticitet) og i stand til at producere nye neuroner (neurogenese).
den mest effektive læring involverer rekruttering af flere regioner i hjernen til læringsopgaven. Disse regioner er forbundet med sådanne funktioner som hukommelse, de forskellige sanser, frivillig kontrol og højere niveauer af kognitiv funktion.
moderat stress: Stress og ydeevne er relateret i en “omvendt U-kurve” (se højre). Stimulering til at lære kræver en moderat mængde stress (målt i niveauet af cortisol). En lav grad af stress er forbundet med lav ydeevne, ligesom høj stress, som kan sætte systemet i kamp-eller-fly-tilstand, så der er mindre hjerneaktivitet i de kortikale områder, hvor læring på højere niveau sker. Moderate niveauer af cortisol har tendens til at korrelere med den højeste ydeevne på opgaver af enhver art. Vi kan derfor konkludere, at moderat stress er gavnligt for læring, mens mild og ekstrem stress begge er skadelige for læring.
moderat stress kan introduceres på mange måder: ved at spille ukendt musik før klassen, for eksempel eller ændre diskussionsformatet eller introducere enhver læringsaktivitet, der kræver individuel deltagelse eller bevægelse. Men folk reagerer ikke alle på samme måde på en begivenhed. Produktionen af cortisol som reaktion på en begivenhed varierer betydeligt mellem individer; hvad der udgør “moderat stress” for en person kan udgøre mild eller ekstrem stress for en anden. Så, for eksempel, koldopkald til individuelle studerende i en stor gruppe indstilling kan introducere den rigtige mængde stress for at øge nogle studerendes præstationer, men det kan producere overdreven stress og angst for andre studerende, så deres præstationer er under det niveau, du ved, de er i stand til. Enhver gruppedynamik, der har tendens til at stereotype eller udelukke nogle studerende, tilføjer også stress for dem.
tilstrækkelig søvn, god ernæring og regelmæssig motion: disse sunde sunde vaner fremmer optimal læringsevne på to måder. For det første fremmer de neuroplasticitet og neurogenese. For det andet holder de cortisol og dopamin (henholdsvis stress og lykkehormoner) på passende niveauer. Hele natten cramming sessioner, sprunget måltider og sprunget motion kan faktisk reducere hjernens kapacitet til høj akademisk præstation. (Dette gælder for undervisere såvel som studerende.)
aktiv læring: Kognitive funktioner forbundet med de lavere niveauer af Blooms taksonomi (se diagram til venstre), såsom forståelse og huske, er forbundet med hippocampus (det område af hjernen, der er ansvarlig for hukommelse og rumlig bevidsthed). De højere kognitive funktioner i Blooms taksonomi, såsom at skabe, evaluere, analysere og anvende, involverer de kortikale områder, der er ansvarlige for beslutningstagning, forening og motivation.
mere komplekse tankeprocesser er mere gavnlige for læring, fordi de involverer et større antal neurale forbindelser og mere neurologisk cross-talk. Aktiv læring drager fordel af denne cross-talk, stimulerer en række områder af hjernen og fremmer hukommelse.
ansøgninger til undervisning
klasseværelsesaktiviteter, fra Undervisningsvejledningen til GSIs
nogle grundlæggende aktive læringsstrategier fra University of Minnesota Center for Educational Innovation
yderligere læsning
bemærk, at nogle links muligvis kræver adgang til bibliotekets fuldmagt. Se bibliotekets side Opret forbindelse fra Off Campus.
Blakemore, Sarah-Jayne og Uta Frith (2005). Læringshjernen: lektioner til uddannelse. Malden, mor.
Felder, Richard M. og Rebecca Brent (1996). “Navigering den ujævne vej til elevcentreret instruktion.”En forkortet version af denne artikel blev offentliggjort i College Teaching 44: 43-7.
Tokuhama-Espinosa, Tracey (2011). Mind, Brain og Education Science: En omfattende Guide til den nye hjernebaserede undervisning. Norton.
rollator, J. D. et al. (2008). “En delikat Balance: integration af aktiv læring i et stort Forelæsningskursus.”CBE Life Sciences uddannelse 7.4: 361-67.
vinter, Dale et al. (2001). “Begynderinstruktører og elevcentreret instruktion: Identifikation og adressering af hindringer for læring i College Science Laboratory.”Journal of Scholarship of Teaching and Learning 2.1: 14-42.