emisfere cerebrale și educație: stânga, dreapta și greșit

rezumat executiv

• studiile cu pacienți cu creier divizat au arătat că cele două emisfere ale creierului procesează informații diferit
• această cercetare de bază în neuroștiințe a fost tradusă greșit în educație
• în ciuda credinței comune, nu există cursanți „creier stâng” sau „creier drept”
• care se așteaptă ca elevii să fie „creier stâng” sau „creier drept”
• așteptările profesorilor afectează rezultatele elevilor

dovezile din neuroștiințe: emisfera stângă și cea dreaptă

creierul uman este alcătuit din două emisfere separate: emisfera stângă și cea dreaptă. Acestea sunt conectate printr-un pachet masiv de aproximativ 200 de milioane de fibre nervoase numite corpus callosum 1. Figura 1 prezintă corpul calos (roșu umbrit). Din față (figura 1b), puteți vedea separarea emisferelor și modul în care corpul calos le conectează la mijloc. Corpul calos poartă informații înainte și înapoi între cele două emisfere foarte repede 1,2. Din această cauză, în condiții normale, este aproape imposibil ca o emisferă, dar nu și cealaltă, să proceseze aceleași informații. Dar din experimentele inteligente efectuate cu un grup special de participanți, știm că cele două emisfere procesează aceleași informații în moduri diferite.

Figura 1. Corpus callosum (roșu umbrit) așa cum se vede (a) din lateral și (B) din față. Bazele de date ale științelor vieții(lsdb)/Wikimedia Commons, CC BY-SA 2.1 JP

grupul special de participanți la cercetare care a dezvăluit pentru prima dată funcționarea interioară a celor două emisfere a fost pacienții cu creier divizat. Pacienții cu creier divizat au avut Neurochirurgie majoră pentru a rupe corpul calos. Acest lucru se face din motive medicale, pentru a opri răspândirea convulsiilor severe. Designul inteligent de cercetare depindea de organizarea contralaterală a creierului uman. Organizarea contralaterală înseamnă pur și simplu un model crossover. De exemplu, emisfera dreaptă controlează mișcarea pe partea stângă a corpului, iar emisfera stângă controlează mișcarea pe partea dreaptă a corpului. În mod similar, informațiile din câmpul vizual stâng (ceea ce puteți vedea în stânga dvs. atunci când priviți direct înainte în spațiu) sunt procesate de emisfera dreaptă, iar informațiile din câmpul vizual drept sunt procesate de emisfera stângă. Figura 2 ilustrează acest model crossover 3.

Figura 2. Modelul încrucișat astfel încât informațiile din câmpul vizual stâng sunt procesate de emisfera dreaptă (calea roșie) și informațiile din câmpul vizual drept sunt procesate de emisfera stângă (calea albastră). X-ul verde ne amintește că corpul calos este tăiat la pacienții cu creier divizat, astfel încât emisferele nu pot împărtăși informații. Retipărit cu permisiunea RightsLink: Springer Nature din ref 3.

în experimentele clasice 4-6, pacienții cu creier divizat erau așezați în fața unui ecran. Li s-a cerut să țină ochii pe un punct negru din centrul ecranului. Punctul A marcat separarea câmpului vizual stâng (în partea stângă a ecranului) de câmpul vizual drept (în partea dreaptă). Apoi, un cuvânt a apărut foarte scurt pe o parte a ecranului. Apoi, pacienții au fost rugați să spună ce au văzut. Configurația este ilustrată în Figura 3. Când cuvântul a apărut în partea dreaptă a ecranului, informațiile au fost trimise în emisfera stângă, iar pacienții au putut să spună cuvântul când au fost întrebați ce au văzut. Dar când cuvântul a apărut în partea stângă a ecranului, informațiile au fost trimise în emisfera dreaptă, iar pacienții nu au putut să raporteze verbal ceea ce au văzut. Cu toate acestea, dacă li s-a dat un stilou și li s-a cerut să deseneze ceea ce văzuseră cu mâna stângă (controlată de emisfera dreaptă, care primise cuvântul informații pe ecran), au putut desena sensul cuvântului. Cercetătorii au descoperit că emisfera stângă la adulți era specializată pentru vorbire, iar emisfera dreaptă putea recunoaște cuvintele, dar nu le articula. Puteți vedea un videoclip al acestui experiment cu un pacient cu creier divizat aici. Roger Sperry a primit Premiul Nobel pentru Fiziologie sau Medicină în 1981 pentru această cercetare fascinantă privind specializarea emisferică și modul în care funcționează creierul uman.

Figura 3. Proiectarea experimentală a studiilor cu pacienți cu creier divizat care ilustrează faptul că emisfera stângă este specializată pentru articularea vorbirii. Retipărit cu permisiunea RightsLink: Springer Nature din ref 3.

traducerea greșită în educație: nu există cursanți” creier stâng „sau” creier drept ”

educatorii sunt adesea entuziasmați de utilizarea descoperirilor din neuroștiințe în educație 7. Dar traducerea cercetării creierului în practica didactică trebuie să fie exactă și principială 8,9. Din păcate, traducerea cercetării creierului divizat în educație nu a fost nici una. În schimb, a implicat o traducere greșită ilegitimă 10. Această cercetare premiată, împreună cu cercetările ulterioare conexe, de ex., 11, a fost distorsionată pentru a deveni credința greșită că avem „creierul drept” și „creierul stâng” cursanți în sălile noastre de clasă care trebuie învățați diferit. Peste 70% dintre profesorii chestionați în Regatul Unit, Olanda, Turcia, Grecia și China au crezut în mitul cursanților din creierul drept și stâng 12.

cum s-a întâmplat asta? Abilitatea emisferei stângi de a vorbi cuvântul sa extins pentru a include gândirea analitică și logică 13,14. Abilitatea emisferei drepte de a desena Cuvântul sa extins la procesarea creativă și emoțională 13,14. Și fiecare copil ar fi avut o emisferă” dominantă ” care a determinat modul lor de gândire 13,14. Dar doar pentru că cercetările arată că emisferele sunt specializate 4,6,15 nu înseamnă că fiecare este asociat cu un stil de gândire separat sau că unul este dominant 13,16. Ideile stilurilor de gândire emisferică și dominația nu se bazează pe știința 16-18. Cu toate acestea, acest lucru nu a oprit proliferarea tehnicilor de predare și a programelor educaționale menite să „acceseze” fie emisfera stângă, fie cea dreaptă a studenților noștri 14,19-25.

nu există nicio cercetare în neuroștiințe care să indice că trebuie (sau chiar am putea) să învățăm emisferele diferit 26. Nu există niciun motiv științific pentru a cheltui fonduri educaționale prețioase și limitate pe programe care fac afirmații despre instruirea uneia sau celeilalte părți ale creierului. Insights în „creierul divizat” a venit de la o mână de pacienți adulți care au suferit convulsii severe și au suferit Neurochirurgie majoră 4-6. Știm că corpul calos intact din creierul tipic în curs de dezvoltare conectează cele două emisfere astfel încât să proceseze informațiile în paralel, în propriile moduri, în același timp 1,2,11. Într-o clasă tipică cu un student tipic, este imposibil să se angajeze o emisferă și nu cealaltă. Toate activitățile din sălile noastre de clasă implică ambele emisfere care lucrează împreună, fără a fi nevoie să facem ceva special.

consecințele educaționale periculoase: puterea așteptărilor

în cazul emisferelor stânga și dreapta, educația a greșit neuroștiința. Dar există mai mult în joc aici decât eroarea științifică, risipa de fonduri școlare pe programe fără merit științific și risipirea timpului care ar putea fi cheltuit folosind abordări care sunt de fapt eficiente 27. Dacă sunteți familiarizați cu mitul grecesc al Galatea sau musicalul My Fair Lady, sunteți familiarizați cu efectul Pigmalion. În contextul educației, efectul Pigmalion a fost raportat pentru prima dată într-un studiu controversat 28,29. În acest studiu, cercetătorii le-au spus profesorilor dintr-o școală elementară că dezvoltă un test care ar prezice care elevi ar arăta o creștere cognitivă neașteptată pe parcursul anului școlar (aceasta a fost o minciună) 30-32. Elevii au susținut testul la începutul anului. Cercetătorii, fără să se uite la rezultate, au ales la întâmplare aproximativ 20% pentru a fi „înfloritori”: le-au spus profesorilor că scorurile la testul lor au prezis că acești copii vor arăta câștiguri intelectuale în acel an. La sfârșitul anului școlar, toți copiii au luat din nou testul. Testul a fost de fapt doar un test de IQ de bază. Ceea ce au descoperit cercetătorii a fost uimitor: copiii la care profesorii se așteptau să obțină câștiguri au obținut de fapt câștiguri mai mari în IQ în anii 30-32. Copiii aleși la întâmplare pentru a fi înfloritori au înflorit, deoarece cercetătorii le-au spus profesorilor că vor și, prin urmare, profesorii se așteptau.

ceea ce așteptăm de la studenții noștri contează; modurile în care interacționăm cu elevii pot actualiza aceste așteptări 33-37. De exemplu, profesorii tind să-și comunice așteptările comportându-se diferit față de elevii despre care cred că sunt mai mult sau mai puțin capabili (vezi Tabelul 1) 38,39. În esență, avem tendința de a oferi studenților cărora ne așteptăm să fie mai capabili mai multe oportunități de învățare profundă și intenționată. În același timp, avem tendința de a shortchange oportunitățile de învățare ale studenților credem a fi mai puțin capabile. De asemenea, putem trimite semnale subconștiente despre așteptările noastre elevilor noștri, de exemplu, prin expresii faciale și ton vocal 36,40. Crearea unui climat de susținere în clasă, inclusiv interacțiuni de calitate profesor-elev și așteptări exigente ale profesorilor și oferirea de oportunități de învățare captivante sunt semnele distinctive ale predării de succes 41,42.

Tabelul 1. Profesorii comunică așteptările comportându-se diferit față de elevii despre care cred că sunt mai mult sau mai puțin capabili. Retipărit cu permisiunea Asociației pentru supraveghere și dezvoltare curriculară, tabelul 6.1, p. 72, în ref 39.

avem așteptări diferite, adesea subconștiente, pentru elevii din sălile noastre de clasă în fiecare zi. Unele dintre acestea sunt legate de echitate. De exemplu, un studiu din Statele Unite a constatat că profesorii de liceu public non-Negri aveau așteptări academice mai mici pentru elevii lor negri din clasa A 10-A decât profesorii Negri, clasându-i pe aceiași studenți cu 12 puncte procentuale mai puțin probabil să finalizeze învățământul universitar 43. Un alt studiu realizat în Noua Zeelandă a constatat că profesorii de școală primară au avut așteptări mai mici pentru elevii m Oktori, comparativ cu elevii din alte etnii 44. Ceea ce devin elevii depinde în parte de ceea ce așteaptă profesorii de la ei – din cauza oportunităților de învățare și a mediului pe care îl oferim pe baza așteptărilor noastre 38. Un alt nume pentru efectul Pigmalion este profeția care se împlinește de sine.

așteptându-ne ca unii studenți să fie „cursanți ai creierului stâng” și să gândească mai ales logic, iar alții să fie „cursanți ai creierului drept” și să gândească mai ales creativ, limităm oportunitățile tuturor elevilor de a învăța și de a crește. Crezând în mod fals că există cursanți ai creierului stâng sau ai creierului drept, îi plasăm pe elevi în cutii care le pot restrânge artificial interesele sau îi pot împiedica să încerce lucruri noi 45. Acest lucru ar putea modela și limita căile de carieră ale copiilor și alegerile de viață de la o vârstă fragedă 46. Din fericire, intervențiile care îi fac pe profesori conștienți de efectele așteptărilor și de credințele și comportamentele care stau la baza acestora pot ridica atât așteptările profesorilor, cât și realizările elevilor 36,47,48. În calitate de educatori, atât convingerile noastre, cât și așteptările noastre trebuie să fie aliniate cu faptul că toți elevii noștri își folosesc toate creierele în sălile de clasă.

1. Baynes, K. corpus callosum. În Enciclopedia creierului uman Vol. 2 (ed V. S. Ramachandran) 51-64 (știința Elsevier, 2002).
2. Doron, K. W., Bassett, D. S. & Gazzaniga, ms structura dinamică a rețelei de coordonare interhemisferică. Lucrările Academiei Naționale de științe 109, 18661-18668, doi:10.1073/pnas.1216402109 (2012).
3. Wolman, D. O poveste de două jumătăți. Natură 483, 260-263, doi:10.1038/483260a (2012).
4. Gazzaniga, ms creierul divizat în om. Sci. Am. 217, 24-29, doi:10.1038/științificamerican0867-24 (1967).
5. Sperry, R. W. Marea Comisie cerebrală. Sci. Am. 210, 42-53, doi:10.1038/scientificamerican0164-42 (1964).
6. Sperry, R. W. deconectarea emisferei și unitatea în conștientizarea conștientă. Am. Psihol. 23, 723-733, doi: 10.1037/h0026839 (1968).
7. Pickering, S. J. & Howard-Jones, P. opiniile educatorilor cu privire la rolul neuroștiinței în educație: constatări dintr-un studiu al perspectivelor britanice și internaționale. Mintea, creierul și educația 1, 109-113, doi:10.1111/j.1751-228x.2007.00011.x (2007).
8. Ansari, D. & Coch, D. poduri peste apele tulburi: educație și neuroștiințe cognitive. Tendințe în științele Cognitive 10, 146-151, doi:10.1016/j.ticuri.2006.02.007 (2006).
9. Donoghue, G. M. & Horvarth, J. C. traducerea neuroștiinței, psihologiei și educației: un cadru conceptual abstractizat pentru științele învățării. Educație Cogent 3, 1267422, doi: 10.1080/2331186x.2016.1267422 (2016).
10. Lindell, A. K. & Kidd, E. De ce predarea creierului drept este pe jumătate inteligentă: o critică a aplicării greșite a Neuroștiinței la educație. Mintea, creierul și educația 5, 121-127, doi:10.1111/j.1751-228x.2011.01120.x (2011).
11. Tzourio-Mazoyer, N. & Seghier, M. L. bazele neuronale ale specializării emisferice. Neuropsihologia 93, 319-324, doi: 10.1016/j.neuropsihologia.2016.10.010 (2016).
12. Howard-Jones, P. A. Neuroștiințe și educație: mituri și mesaje. Nature Reviews Neuroscience 15, 817-824, doi:10.1038/nrn3817 (2014).
13. OCDE. Înțelegerea creierului: nașterea unei științe a învățării. (Organizația pentru Cooperare și Dezvoltare Economică, 2007).
14. Sousa, D. A. cum învață creierul. A 3-a edn, (Corwin Press, 2006).
15. Cai, Q., Van der Haegen, L. & Brysbaert, M. specializare emisferică complementară pentru producția lingvistică și atenția vizuo-spațială. Continuarea Academiei Naționale de științe 110, E322-E330, doi:10.1073/pnas.1212956110 (2013).
16. Beaumont, J. G., Young, A. W. & McManus, I. C. Emisfericitate: o revizuire critică. Neuropsihologie cognitivă 1, 191-212, doi:10.1080/02643298408252022 (1984).
17. Corballis, M. C. Lateralitate și mit. Am. Psihol. 35, 284-295, doi: 10.1037 / 0003-066X.35.3.284 (1980).
18. Nielsen, J. A., Zielinski, Ba, Ferguson, ma, Lainhart, J. E. & Anderson, J. S. o evaluare a ipotezei creierului stâng vs.creierului drept cu conectivitate funcțională în stare de repaus imagistica prin rezonanță magnetică. PLoS Unul 8, e71275, doi: 10.1371/jurnal.pone.0071275 (2013).
19. Allen, K.-A. & van der Zwan, R. mitul învățării creierului stâng vs drept. Jurnalul Internațional de inovare, creativitate și schimbare 5, 189-200 (2019).
20. Farmer, L. S. J. Creierul stâng, creierul drept, creierul întreg. Activități Media Ale Bibliotecii Școlare Lunar 21, 27-28, 37 (2004).
21. Gallagher, S. H. creierul stâng versus creierul drept: care este cel mai bun pentru învățare? Predarea Națională & Forumul de învățare 14, doi: 10.1002 / ntlf.10080 (2005).
22. bucătării, A. N., Barber, W. D. & Barber, D. B. teoria creierului stâng/creierului drept: implicații pentru instruirea matematică a dezvoltării. Revizuirea cercetării în educația pentru Dezvoltare 8 (1991).
23. Doamne, T. R. o pledoarie pentru utilizarea creierului drept. Jurnalul de predare a științelor Colegiului 14, 100-102 (1984).
24. Sonnier, I. & Kemp, J. B. învățați creierul stâng și numai creierul stâng învață — învățați creierul drept și ambele creiere învață. Jurnalul sudic de Cercetare Educațională 14, 63 – (1980).
25. Steinley, G. creierul stâng / creierul drept: mai mult din același lucru? Arte Lingvistice 60, 459-462 (1983).
26. Alferink, L. A. & Farmer-Dougan, V. Brain-(nu) educație bazată: pericolele neînțelegerii și aplicării greșite a cercetării neuroștiințelor. Excepționalitate 18, 42-52, doi: 10.1080/09362830903462573 (2010).
27. Riener, C. & Willingham, D. mitul stilurilor de învățare. Schimbare 42, 32-35, doi: 10.1080 / 00091383.2010.503139 (2010).
28. Thorndike, R. L. lucrări revizuite: Pygmalion în clasă de Robert Rosenthal și Lenore Jacobsen. Jurnalul American de Cercetare Educațională 5, 708-711, doi:10.2307/1162010 (1968).
29. Raudenbush, S. W. magnitudinea efectelor speranței profesorului asupra IQ-ului elevului în funcție de credibilitatea inducției speranței: o sinteză a constatărilor din 18 experimente. J. Educ. Psihol. 76, 85-97, doi:10.1037/0022-0663.76.1.85 (1984).
30. Rosenthal, R. & Jacobson, L. Pygmalion în clasă. (Crown House Publishing Limited, 1992).
31. Rosenthal, R. & Jacobsen, L. F. așteptările profesorilor pentru cei defavorizați. Sci. Am. 218, 19-23, doi:10.1038/scientificamerican0468-19 (1968).
32. Rosenthal, R. & Jacobsen, L. Pygmalion în clasă. Revista urbană 3, 16-20, doi:10.1007/BF02322211 (1968).
33. bun, T. L. așteptările profesorilor și percepțiile elevilor: un deceniu de cercetare. Conducere Educațională28, 415-422 (1981).
34. Johnston, O., Wildy, H. & Shand, J. un deceniu de cercetare a așteptărilor profesorilor 2008-2018: fundamente istorice, noi dezvoltări și căi viitoare. Jurnalul Australian de educație 63, 44-73, doi:10.1177/0004944118824420 (2019).
35. Rosenthal, R. & Rubin, D. B. Efectele speranței interpersonale: primele 345 de studii. Științele comportamentale și ale creierului 1, 377-415, doi:10.1017/s0140525x00075506 (1978).
36. Rubie-Davies, C. M., Peterson, E. R., Sibley, C. G. & Rosenthal, R. o intervenție a așteptărilor profesorilor: modelarea practicilor profesorilor cu așteptări ridicate. Contemp. Educație. Psihol. 40, 72-85, doi:10.1016/j.cedpsych.2014.03.003 (2015).
37. Weinstein, R. S. Pygmalion la 50 de ani: valorificarea puterii și aplicării sale în școlarizare. Cercetare și evaluare educațională 24, 346-365, doi: 10.1080/13803611.2018.1550842 (2018).
38. bun, T. L. două decenii de cercetare privind așteptările profesorilor: constatări și direcții viitoare. Jurnalul de educație a profesorilor 38, 32-47, doi:10.1177/002248718703800406 (1987).
39. bine, T. L. & Weinstein, R. S. așteptările profesorilor: un cadru pentru explorarea sălilor de clasă. În îmbunătățirea predării (Anuarul ASCD din 1986) (ed K. Zumwalt) 63-85 (Asociația pentru supraveghere și dezvoltare curriculară, 1986).
40. Babad, E., Bernieri, F. & Rosenthal, R. când mai puține informații sunt mai informative: diagnosticarea așteptărilor profesorilor din eșantioane scurte de comportament. Br. J. Educ. Psihol. 59, 281-295, doi: 10.1111/j.2044-8279.1989.tb03103.x (1989).
41. Brophy, J. Predare. Seria De Practici Educaționale—1. (Biroul Internațional de educație,
42. Academia Internațională de educație, Geneva, Elveția, 2000).
43. Coe, R., Aloisi, C., Higgins, S. & Major, L. E. Ce face o mare învățătură? Revizuirea cercetării de bază. (Sutton Trust, Londra, Marea Britanie, 2014).
44. Gershenson, S., Holt, S. B. & Papageorge, N. W. cine crede în mine? Efectul meciului demografic elev-profesor asupra așteptărilor profesorilor. Economia Educației Review 52, 209-224, doi:10.1016/j.econedurev.2016.03.002 (2016).
45. Rubie-Davies, C., Hattie, J. & Hamilton, R. așteptând cele mai bune pentru studenți: așteptările profesorilor și rezultatele academice. Br. J. Educ. Psihol. 76, 429-444, doi: 10.1348/000709905X53589 (2006).
46. Newton, P. M. Mitul stilurilor de învățare înflorește în învățământul superior. Frontiere în Psihologie 6, 1-5, doi:10.3389/fpsyg.2015.01908 (2015).
47. Chambers, N., Kashefpakdel, E. T., Rehill, J. & Percy, C. desenarea viitorului. (Educație și angajatori, Londra, Marea Britanie, 2018).
48. de Boer, H., Timmermans, A. C. & van der Werf, M. P. C. efectele intervențiilor de așteptare a profesorilor asupra așteptărilor profesorilor și a realizării elevilor: revizuire narativă și meta-analiză. Cercetare și evaluare educațională 24, 180-200, doi: 10.1080/13803611.2018.1550834 (2018).
49. Rubie-Davies, C. & Rosenthal, R. intervenind în așteptările profesorilor: o abordare meta-analitică cu efecte aleatorii pentru examinarea eficacității unei intervenții. Învățarea și diferențele individuale 50, 83-92, doi:10.1016/j.lindif.2016.07.014 (2016).