Dagelijks zijn we bezig om de
enorme kennisbank in ons brein aan te passen en uit te breiden. Ons brein
hunkert naar een zo accuraat mogelijke representatie van de werkelijkheid, zodat het nieuwe
informatie zo makkelijk mogelijk kan integreren. In ons dagelijkse leven wordt nieuwe informatie dus vaak zo aangeboden dat we het makkelijk kunnen begrijpen. Op
televisie en internet, maar natuurlijk ook in het onderwijs.
Het is extreem belangrijk in het
onderwijs dat vakken goed worden opgebouwd. Bijvoorbeeld: als je niet kunt
optellen en aftrekken, kun je ook niet vermenigvuldigen en als je niet kunt
vermenigvuldigen wordt worteltrekken weer lastig. Natuurlijk is dit principe al
lang bekend en wordt het wijdverbreid toegepast in het onderwijs.
Maar wat we niet weten is hoe deze kennis zo zorgvuldig wordt opgebouwd in ons brein en wat dit tot gevolg heeft voor het het leren van nieuwe dingen.
Maar wat we niet weten is hoe deze kennis zo zorgvuldig wordt opgebouwd in ons brein en wat dit tot gevolg heeft voor het het leren van nieuwe dingen.
Verschillende manieren om informatie op te slaan
In mijn laatste experiment heb ik deze
vraag onderzocht: hoe wordt nieuwe, studie-gerelateerde informatie opgeslagen
in ons brein? Hiervoor heb ik twee groepen studenten getest die aan het begin
van het tweede jaar van hun studie biologie of pedagogiek stonden. Deze
studenten leerden korte zinnetjes met nieuwe informatie terwijl hun
hersenactiviteit met een MRI-scanner werd gemeten. Deze zinnetjes bevatten
informatie die óf voortbouwden op de studie die ze op dat moment volgden, óf op
de andere studie. Een biologiestudent leerde dus ook de informatie voor
pedagogiekstudenten en andersom. De volgende dag kregen de studenten een test
over de informatie die ze hadden geleerd. Hierdoor wisten we precies welke
zinnetjes ze hadden onthouden en welke waren vergeten.
De mediale prefrontale cortex bevindt zich vooraan en middenin het brein, achter je voorhoofd. |
Wat kwam er nou uit dit experiment?
Ten eerste bleken studenten veel beter in het onthouden van informatie die
relateert aan hun eigen studie, maar dat is niks nieuws. Daarnaast vonden we
dat het onthouden van deze informatie gerelateerd was aan activiteit in een ander
hersengebied dan bij de niet studie-gerelateerde informatie. Dit hersengebied,
de mediale prefrontale cortex, hadden we al eerder gevonden in ons onderzoek en
we denken dat dit gebied nieuwe informatie integreert met oudere informatie. De
informatie wordt dan dus niet apart opgeslagen, maar gekoppeld aan eerder opgeslagen
informatie. Dit leidt vervolgens tot betere prestaties op de geheugentest.
Relatie met studieprestaties
We vonden daarnaast dat de
activiteit in deze mediale prefrontale cortex positief correleerde met hoe de studenten presteerden
in het tweede jaar van hun studie ten opzichte van het eerste. De mate waarin
ze dit hersengebied gebruikten tijdens het leren van onze studie-gerelateerde
zinnetjes was dus voorspellend voor de toekomstige prestaties in hun studie!
Kunnen we toekomstig studiesucces
dan voorspellen door studenten in de scanner te leggen? Nee, de effecten in dit
experiment zijn erg klein en de meetwaarden heel specifiek. Bovendien weten we
bij een simpele correlatie als deze niet wat de leidende factor is en zijn er
heel wat andere dingen die een rol kunnen spelen. Wel opent dit onderzoek
nieuwe deuren door aan te tonen dat eerdere bevindingen – verschillende
hersenprocessen tijdens het onthouden van simpele plaatjes of woorden - ook blijken
te gelden voor het leren van ingewikkeldere informatie in de onderwijspraktijk.
Relatie tussen activiteit in de mediale prefrontale cortex (op de x-as) en verschil tussen tweedejaars en eerstejaars cijfers (op de y-as). |
Toepassingen
Hoe kunnen we deze bevindingen dan
wel gebruiken voor leren in het onderwijs? Voorlopig zijn directe toepassingen
nog niet echt mogelijk, maar als we meer te weten komen over hoe ons brein
voorkennis gebruikt om nieuwe informatie te leren, dan kunnen we proberen deze
voorkennis beter en selectiever aan te spreken voordat we nieuwe informatie
leren.
We kunnen dan bijvoorbeeld ons leerproces bewust efficiënter maken door ons vaker af te vragen hoe iets nieuws eigenlijk relateert aan iets ouds. Of op basis van de beschikbare voorkennis vaststellen of nieuwe informatie al geleerd kan worden of dat je beter nog even kan wachten. De mogelijkheden zijn eindeloos!
We kunnen dan bijvoorbeeld ons leerproces bewust efficiënter maken door ons vaker af te vragen hoe iets nieuws eigenlijk relateert aan iets ouds. Of op basis van de beschikbare voorkennis vaststellen of nieuwe informatie al geleerd kan worden of dat je beter nog even kan wachten. De mogelijkheden zijn eindeloos!
Referenties
Het artikel, nu in early access op de website van Journal of Cognitive Neuroscience.
Geen opmerkingen:
Een reactie posten