I et uddrag fra sin nye bog anvender psykolog Louis Cozolino erfaringerne fra social neurovidenskab i klasseværelset.

Den menneskelige hjerne var ikke designet til industriel uddannelse.

Den blev formet over millioner af år med sekventiel tilpasning som reaktion på stadigt skiftende miljømæssige krav. Med tiden voksede hjernen i størrelse og kompleksitet; gamle strukturer blev bevaret, og nye strukturer opstod. Efterhånden som vi udviklede os til sociale væsener, blev vores hjerner utroligt følsomme over for vores sociale verdener.

Denne blanding af bevaring, tilpasning og innovation har resulteret i en utrolig kompleks hjerne, der er i stand til alt fra at overvåge respiration til at skabe kultur. Denne øgede kompleksitet kom med en pris. Ikke alene skal alle disse systemer udvikles og forbindes, men de skal også forblive afbalancerede og korrekt integrerede for optimal ydeevne.

Denne evolutionære historie udgør en udfordring for undervisere. Selvom resultater fra social neurovidenskab kan give nogle velkomne pejlemærker for lærere, kan de ikke erstatte den fleksibilitet, der er nødvendig i klasseværelset for at imødekomme en række elever. Elever og lærere er ikke ensartede råmaterialer eller samlebåndsarbejdere, men en mangfoldig samling af levende, åndedrætende mennesker med komplekse evolutionære historier, kulturelle baggrunde og livshistorier.

Hvis vi skal komme videre, bliver vi nødt til at erkende, at en universel uddannelsesmodel er dømt til at svigte størstedelen af ​​elever og lærere.

Og ved at forstå, hvordan elevernes hjerner rent faktisk fungerer, og bruge den viden til at gavne undervisningen i klasseværelset, kan vi muligvis have en positiv indflydelse på undervisningen og forberede eleverne på bedre at møde ukendte fremtider. Her er ni videnskabelige indsigter, som undervisere bør huske på.

1. Hjernen er et socialt organ.

Vores hjerner kræver stimulering og forbindelse for at overleve og trives. En hjerne uden forbindelse til andre hjerner og uden tilstrækkelig udfordring vil skrumpe og til sidst dø – desuden er den moderne menneskelige hjernes primære miljø vores matrix af sociale relationer. Som et resultat stimulerer tætte, støttende relationer positive følelser, neuroplasticitet og læring.

Derfor betaler det sig for lærere at skabe positive sociale oplevelser i klasseværelset . Fra et neurobiologisk perspektiv er lærerens position meget lig forældrenes i opbygningen af ​​barnets hjerne. Optimisme, opmuntring og at give nogen fordelen af ​​tvivlen har vist sig at have en positiv indvirkning på præstationen – og det samme gælder en omsorgsfuld og positiv respekt for eleverne. At fremme socio-emotionelle læringsprogrammer , der mindsker elevkonflikter og skaber et positivt socialt klima i klasseværelset, er uvurderligt for læring .

2. Vi har to hjerner.

Hjernehalvdelene har differentieret sig fra hinanden og udviklet specialiserede funktioner og færdigheder. Generelt har venstre hemisfære taget føringen inden for sprogbehandling, lineær tænkning og prosocial funktion, mens højre hemisfære specialiserer sig i visuel-rumlig bearbejdning, stærke følelser og private oplevelser.

De fleste opgaver involverer dog bidrag fra begge hjernehalvdele. Så det er vigtigt at forstå, hvordan man inddrager begge i klasseværelset.

Gode ​​lærere forstår dette intuitivt hos deres elever, og de vil søge at balancere udtryk for følelser og kognition, opmuntre overrationelle elever til at være opmærksomme på og udforske deres følelser, samtidig med at de hjælper ængstelige elever med at udvikle deres venstre hjernehalvdels kognitive evner til at regulere deres følelser.

Historiefortælling kan være en hjælp her, da historier kan tjene som effektive organiseringsværktøjer til integration af neurale netværk. En velfortalt historie, der indeholder konflikter og løsninger samt tanker smagsat med følelser, vil forme hjerner og forbinde mennesker.

3. Tidlig læring er effektiv.

Meget af vores vigtigste følelsesmæssige og interpersonelle læring finder sted i løbet af vores første par leveår, når vores mere primitive neurale netværk har kontrol. Tidlige oplevelser former strukturer på måder, der har en livslang indflydelse på tre af vores mest vitale læringsområder: tilknytning , følelsesregulering og selvværd. Disse tre læringssfærer etablerer vores evner til at forbinde os med andre, håndtere stress og føle, at vi har værdi.

Hver gang børn opfører sig på en måde, de (eller vi) ikke forstår, har en lærer mulighed for at udforske deres indre verden. Når smertefulde oplevelser kan tænkes bevidst over, navngives og placeres i en sammenhængende fortælling, får børn evnen til at reintegrere dissocierede neurale netværk af affekt, kognition og kropslig bevidsthed.

Det kan være en hjælp at opfordre eleverne til at skrive om deres oplevelser i dagbøger og journaler, da det giver dem mulighed for at blive herrer over deres egne oplevelser og reducerer angst og stress . Forskning har vist, at det at skrive om sine oplevelser kan øge velvære og hjælpe med følelsesregulering, som kan være blevet forringet gennem tidlige traumatiske oplevelser .

4. Bevidst bevidsthed og ubevidst bearbejdning sker med forskellige hastigheder, ofte samtidigt.

Bevidst bevidsthed og eksplicit hukommelse er kun en lille brøkdel af den enorme mængde neural bearbejdning, der finder sted hvert millisekund.

Tænk på, hvor mange ting du gør uden at skulle tænke over dem: vejrtrækning, gang, balance, selv at konstruere syntaksen i en sætning, håndteres automatisk. Hjernen er i stand til at bearbejde indkommende information, analysere den baseret på et livs erfaring og præsentere den for os på et halvt sekund. Hjernen skaber derefter illusionen om, at det, vi oplever, sker lige nu, og at vi træffer beslutninger baseret på vores bevidste tankeprocesser.

På grund af dette er det særligt vigtigt at lære eleverne at sætte spørgsmålstegn ved deres antagelser og de mulige påvirkninger af tidligere oplevelser og ubevidste fordomme på deres følelser og overbevisninger.

Dette gælder især, når man tænker på fordomme . Fordi frygtbetingning ikke kræver bevidst opmærksomhed, er hjernens knæfaldende reaktion på individer af andre racer ikke relateret til vores bevidste holdninger. Åben diskussion og øget eksponering for forskellige racer kan modvirke, at fordomme bliver til bevidste overbevisninger og negativ adfærd.

5. Sind, hjerne og krop er sammenflettet.

Fysisk aktivitet har en stimulerende indflydelse på hele hjernen, der holder den i optimal funktion. Motion har vist sig at stimulere fødslen af ​​nye neuroner i hippocampus og pumpe mere ilt gennem hjernen, hvilket stimulerer kapillærvækst og frontallappens plasticitet.

Korrekt ernæring og tilstrækkelig søvn er også afgørende for læring. Selvom hjernen kun udgør en brøkdel af vores kropsvægt, forbruger den cirka 20 procent af vores energi, hvilket gør god ernæring til en kritisk del af læring. Søvn øger kognitive præstationer og forstærker læring, mens søvnmangel begrænser vores evne til at opretholde årvågenhed og opmærksomhed. Søvnmangel har også vist sig at forringe fleksibel tænkning og beslutningstagning .

En bevidsthed om disse biologiske realiteter kan føre til ændringer i skolernes starttidspunkter, frokostprogrammer og frikvarterer . Lærere kan lære eleverne om vigtigheden af ​​søvn og komme med forslag til bedre søvnvaner, såsom hvordan man skaber et godt søvnmiljø og fremmer afslapning. God ernæring og regelmæssig motion kan indarbejdes i skolemiljøet. Undervisning i sammenhængene mellem hjernen, kroppen og hvordan vi lærer, vil give eleverne vigtig videnskabelig viden, som kan forbedre deres akademiske præstationer og fysiske sundhed.

Derudover kan læring forbedres af visse miljøforhold og hæmmes af andre. Utilstrækkelige skolefaciliteter, dårlig akustik, støj udefra og utilstrækkelig belysning i klasseværelset korrelerer alle med dårligere akademiske præstationer. Stole med dårlig støtte hæmmer blodtilførslen til hjernen og hindrer kognition, mens temperaturer over 24-24 grader Celsius har vist sig at korrelere med lavere læseforståelse og matematikresultater. Et mere behageligt læringsklima kan forbedre præstationerne ved at imødekomme kroppens fysiske behov.

6. Hjernen har en kort opmærksomhedsspændvidde og har brug for gentagelse og flerkanalsbehandling for at dybere læring kan finde sted.

Nysgerrighed, trangen til at udforske og impulsen til at søge nye ting , spiller en vigtig rolle i overlevelse. Vi belønnes for nysgerrighed med dopamin og opioider (feel-good-kemikalier i hjernen), som stimuleres, når vi står over for noget nyt. Fordi vores hjerner har udviklet sig til at forblive årvågne i et konstant skiftende miljø, lærer vi bedre i korte intervaller.

Dette er sandsynligvis en af ​​grundene til, at variation i materialer, pauser og endda intermitterende lure fremmer læring. Det er sandsynligvis vigtigt for lærere at genoprette elevernes opmærksomhed hvert femte til tiende minut og fortsætte med at flytte fokus til nye emner.

Læring involverer også styrkelse af forbindelser mellem neuroner. "Det, der forbinder ledninger, forbinder hinanden," siger neuroforskere, og derfor understøtter gentagelse læring, mens fraværet af gentagelse og eksponering resulterer i dens forfald. Lærere gør klogt i at sørge for at gentage vigtige punkter i deres timer for at uddybe læringen.

Da visuelle, semantiske, sensoriske, motoriske og emotionelle neurale netværk alle indeholder deres egne hukommelsessystemer, øger flerkanalslæring, der involverer hvert af disse netværk, sandsynligheden for både lagring og genkaldelse. Vi har en fantastisk kapacitet for visuel hukommelse, og skriftlig eller talt information parret med visuel information resulterer i bedre genkaldelse. Der er større sandsynlighed for, at læring vil generalisere sig uden for klasseværelset, hvis den er organiseret på tværs af sensoriske, fysiske, emotionelle og kognitive netværk.

7. Frygt og stress hæmmer læring.

Evolutionen har formet vores hjerner til at være på den sikre side og udløse frygt, når det måtte være bare en smule nyttigt. Frygt gør os mindre intelligente, fordi amygdala-aktivering – som forekommer som en del af frygtresponsen – forstyrrer præfrontal funktion. Frygt lukker også ned for udforskning, gør vores tænkning mere rigid og driver "neofobi", frygten for alt nyt.

Stressfulde situationer udløser frigivelsen af ​​stresshormonet kortisol, som forstyrrer neural vækst. Langvarig stress forringer vores evne til at lære og opretholde fysisk sundhed.

Succes i skolen afhænger af en elevs evne til på en eller anden måde at mindske deres stress . Inkluderingen af ​​stresshåndteringsteknikker i pensum er en oplagt anvendelse af neurovidenskab i uddannelse, der kan forbedre læring, følelsesmæssigt velvære og fysisk sundhed. Lærere kan bruge deres varme, empatiske omsorg og positive respekt til at skabe en sindstilstand, der mindsker frygt og øger neuroplasticitet og læring.

8. Vi analyserer andre, men ikke os selv: projektionens forrang.

Vores hjerner har udviklet sig til at være opmærksomme på andre menneskers adfærd og følelser. Denne bearbejdning er ikke kun kompleks, men den er lynhurtig og former vores oplevelse af andre millisekunder, før vi overhovedet bliver bevidste om deres tilstedeværelse. Vi genererer automatisk en teori om, hvad de tænker på – vores ideer om, hvad de ved, hvad deres motivationer kan være, og hvad de måske vil gøre næste gang. Som et resultat er vi lige så hurtige til at tro, at vi kender andre, som vi er langsomme til at blive opmærksomme på vores egne motiver og fejl.

At vurdere vores tanker om andre og afprøve dem har potentiale til at lære os om os selv og øge vores empatiske evner. Enkle øvelser, der guider eleverne til at undersøge, hvad og hvordan det, de tænker og føler om andre, kan være sandt for dem selv, kan åbne et vindue til selvbevidsthed, empati og indsigt. Lærere kan bede eleverne om at undersøge historiske personers og karakterers liv fra bøger og film for at hjælpe dem med at få et tredje øje-perspektiv på deres egne styrker, motivationer og fejl.

9. Læring forbedres ved at fremhæve det store billede – og derefter give eleverne mulighed for selv at opdage detaljerne.

Når problemer repræsenteres på højere abstraktionsniveauer, kan læring integreres i større skemaer, der forbedrer hukommelse, læring og kognitiv fleksibilitet. At starte med hovedbegreber og gentagne gange vende tilbage til dem under en forelæsning forbedrer forståelse og hukommelse, et fænomen der forværres, når eleverne skaber deres egne kategorier og strategier til at organisere information. Opdeling af materiale i meningsfulde segmenter gør det lettere at huske og forbedrer testpræstationen, samtidig med at det øger den præfrontale aktivitet under kodning.

Når det kommer til at opdage detaljerne, skal man huske på, at vores hjerner har udviklet sig til at lære gennem trial-and-error-udforskning. Dette gælder for læring og tilpasning til både vores sociale og fysiske miljøer. Derfor øger det hukommelsen af ​​færdigheder og information, når vi bruger det, vi lærer, til at forsøge at løse problemer i den virkelige verden og justerer vores adfærd eller ideer baseret på resultaterne. Vi er født til at udforske, og lærere, der bruger det, vil sandsynligvis have større succes i klasseværelset.

Tips til at anvende hjernevidenskab i klasseværelset

Hjernen er et socialt organ: derfor betaler det sig for lærere at skabe positive sociale oplevelser i klasseværelset. Opdag fire måder, hvorpå lærere kan skabe et omsorgsfuldt klasseværelse .

Vi har to hjerner, som kunst kombinerer: Historier kan tjene som effektive organiseringsværktøjer til integration af neurale netværk. Lær mere om kunst og intelligens .

Tidlige oplevelser er kraftfulde: Meget af vores vigtigste følelsesmæssige og interpersonelle læring sker i løbet af vores første par leveår. Lær mere om tilknytning og hjernens udvikling .

Det ubevidste er også magtfuldt: Ubevidst bias gør det vigtigt at lære eleverne at sætte spørgsmålstegn ved deres antagelser og de mulige påvirkninger på deres følelser og overbevisninger. Opdag, hvordan hjernen kan korrigere ubevidste fordomme .

Sind, hjerne og krop er sammenflettet: Fysisk aktivitet, ordentlig ernæring og tilstrækkelig søvn er afgørende for læring. Lær mere om vigtigheden af ​​leg .

Hjernen har et kort opmærksomhedsspændvidde: Hjernen har brug for gentagelse og flerkanalsbehandling for at dybere læring kan finde sted. Læs otte tips til at fremme flow og engagement i klasseværelset.

Frygt og stress hæmmer læring: Succes i skolen afhænger af en elevs evne til på en eller anden måde at mindske sin stress. Læs mere om stress i skolen.

Vi har naturligt empati: Vores hjerner har udviklet sig til at være opmærksomme på andre menneskers adfærd og følelser. Lær hvordan du kan fremme empati og medfølelse i skolen.

Undervis i det store billede: Læring forbedres ved at fremhæve det store billede – og derefter give eleverne mulighed for selv at opdage detaljerne. Læs om at fremme en følelse af ærefrygt i klasseværelset.