I et utdrag fra sin nye bok anvender psykolog Louis Cozolino lærdommene fra sosial nevrovitenskap i klasserommet.

Den menneskelige hjernen var ikke designet for industriell utdanning.

Den ble formet over millioner av år med sekvensiell tilpasning som svar på stadig skiftende miljøkrav. Over tid vokste hjernen i størrelse og kompleksitet; gamle strukturer ble bevart og nye strukturer dukket opp. Etter hvert som vi utviklet oss til sosiale vesener, ble hjernen vår utrolig følsom for våre sosiale verdener.

Denne blandingen av bevaring, tilpasning og innovasjon har resultert i en utrolig kompleks hjerne, i stand til alt fra å overvåke respirasjon til å skape kultur. Denne økte kompleksiteten kom med en kostnad. Ikke bare må alle disse systemene utvikles og kobles sammen, men de må også forbli balanserte og riktig integrerte for optimal ytelse.

Denne evolusjonære historien byr på en utfordring for lærere. Selv om funn fra sosial nevrovitenskap kan gi noen velkomne veiledninger for lærere, kan de ikke erstatte den fleksibiliteten som trengs i klasserommet for å imøtekomme en rekke elever. Elever og lærere er ikke ensartede råvarer eller samlebåndsarbeidere, men en mangfoldig samling av levende, ånde mennesker med komplekse evolusjonære historier, kulturelle bakgrunner og livshistorier.

Hvis vi skal gå videre, må vi innrømme at en universalmodell for utdanning er dømt til å svikte de fleste elever og lærere.

Og ved å forstå hvordan elevenes hjerner faktisk fungerer og bruke denne kunnskapen til å forbedre læringen i klasserommet, kan vi kanskje påvirke klasseromsundervisningen positivt og forberede elevene på å møte ukjente fremtider bedre. Her er ni vitenskapelige innsikter som lærere kanskje bør huske på.

1. Hjernen er et sosialt organ.

Hjernen vår trenger stimulering og kontakt for å overleve og trives. En hjerne uten kontakt med andre hjerner og uten tilstrekkelig utfordring vil krympe og til slutt dø – dessuten er den moderne menneskehjernens primære miljø vår matrise av sosiale relasjoner. Som et resultat stimulerer nære, støttende relasjoner positive følelser, nevroplastisitet og læring.

Derfor lønner det seg for lærere å skape positive sosiale opplevelser i klasserommet . Fra et nevrobiologisk perspektiv er lærerens posisjon svært lik foreldrenes i å bygge opp barnets hjerne. Optimisme, oppmuntring og å gi noen fordelen av tvilen har vist seg å påvirke prestasjonene positivt – og det samme gjør en omsorgsfull og positiv respekt for elevene. Å fremme sosial-emosjonelle læringsprogrammer som reduserer elevkonflikter og skaper et positivt sosialt klima i klasserommet er uvurderlig for læring .

2. Vi har to hjerner.

Hjernehalvdelene har differensiert fra hverandre og utviklet spesialiserte funksjoner og ferdigheter. Generelt har venstre hjernehalvdel tatt ledelsen innen språkbehandling, lineær tenkning og prososial funksjon, mens høyre hjernehalvdel spesialiserer seg på visuell-romlig prosessering, sterke følelser og private opplevelser.

De fleste oppgavene involverer imidlertid bidrag fra begge hjernehalvdelene. Så det er viktig å forstå hvordan man kan engasjere begge i klasseromssammenheng.

Gode ​​lærere forstår dette intuitivt hos elevene sine, og de vil søke å balansere uttrykk for følelser og kognisjon, og oppmuntre overrasjonelle elever til å være bevisste på og utforske følelsene sine, samtidig som de hjelper engstelige elever med å utvikle de kognitive evnene i venstre hjernehalvdel til å regulere følelsene sine.

Historiefortelling kan være til hjelp her, ettersom historier kan tjene som kraftige organiseringsverktøy for integrering av nevrale nettverk. En historie som er godt fortalt, som inneholder konflikter og løsninger og tanker smaksatt med følelser, vil forme hjerner og knytte mennesker sammen.

3. Tidlig læring er kraftfullt.

Mye av vår viktigste emosjonelle og mellommenneskelige læring skjer i løpet av de første leveårene, når våre mer primitive nevrale nettverk har kontroll. Tidlige erfaringer former strukturer på måter som har en livslang innvirkning på tre av våre viktigste læringsområder: tilknytning , emosjonell regulering og selvtillit. Disse tre læringssfærene etablerer våre evner til å knytte kontakt med andre, takle stress og føle at vi har verdi.

Hver gang barn oppfører seg på en måte de (eller vi) ikke forstår, har en lærer muligheten til å utforske deres indre verden. Når smertefulle opplevelser kan tenkes bevisst over, navngis og plasseres i en sammenhengende fortelling, får barn evnen til å reintegrere dissosierte nevrale nettverk av affekt, kognisjon og kroppslig bevissthet.

Å oppmuntre elevene til å skrive om sine opplevelser i dagbøker og journaler kan hjelpe, ettersom det lar elevene bli mestre over sine egne opplevelser og reduserer angst og stress . Forskning har vist at det å skrive om opplevelsene sine kan øke velvære og hjelpe med emosjonell regulering, som kan ha blitt svekket gjennom tidlige traumatiske opplevelser .

4. Bevisst bevissthet og ubevisst prosessering skjer i ulikt tempo, ofte samtidig.

Bevisst bevissthet og eksplisitt hukommelse er bare en liten brøkdel av den enorme mengden nevral prosessering som skjer hvert millisekund.

Tenk på hvor mange ting du gjør uten å måtte tenke på dem: pusting, gange, balanse, til og med å konstruere syntaksen i en setning, håndteres automatisk. Hjernen er i stand til å behandle innkommende informasjon, analysere den basert på livslang erfaring og presentere den for oss på et halvt sekund. Hjernen skaper deretter illusjonen om at det vi opplever skjer akkurat nå, og at vi tar beslutninger basert på våre bevisste tankeprosesser.

På grunn av dette er det spesielt viktig å lære elevene å stille spørsmål ved sine antagelser og mulige påvirkninger av tidligere erfaringer og ubevisste fordommer på deres følelser og tro.

Dette gjelder spesielt når man tenker på fordommer . Fordi fryktbetinging ikke krever bevisst oppmerksomhet, er hjernens impulsive reaksjon på individer av andre raser ikke relatert til våre bevisste holdninger. Åpen diskusjon og økt eksponering for raser kan motvirke at fordommer blir til bevisste oppfatninger og negativ atferd.

5. Sinnet, hjernen og kroppen er sammenvevd.

Fysisk aktivitet har en stimulerende innflytelse på hele hjernen, noe som sørger for at den fungerer på et optimalt nivå. Trening har vist seg å stimulere fødselen av nye nevroner i hippocampus og pumpe mer oksygen gjennom hjernen, noe som stimulerer kapillærvekst og plastisitet i frontallappen.

Riktig ernæring og tilstrekkelig søvn er også viktig for læring. Selv om hjernen bare utgjør en brøkdel av kroppens vekt, bruker den omtrent 20 prosent av energien vår, noe som gjør god ernæring til en kritisk del av læring. Søvn øker kognitiv ytelse og forsterker læring, mens søvnmangel begrenser vår evne til å opprettholde årvåkenhet og oppmerksomhet. Søvnmangel har også vist seg å svekke fleksibel tenkning og beslutningstaking .

En bevissthet om disse biologiske realitetene kan føre til endringer i skolens starttider, lunsjprogrammer og friminuttsplaner . Lærere kan lære elevene om viktigheten av søvn og komme med forslag til bedre søvnvaner, for eksempel hvordan man skaper et godt søvnmiljø og fremmer avslapning. God ernæring og regelmessig trening kan innlemmes i skolemiljøet. Undervisning om sammenkoblingene mellom hjernen, kroppen og hvordan vi lærer vil gi elevene viktig vitenskapelig kunnskap, som kan forbedre deres akademiske prestasjoner og fysiske helse.

I tillegg kan læring forbedres av visse miljøforhold og hemmes av andre. Utilstrekkelige skolefasiliteter, dårlig akustikk, støy utenfra og utilstrekkelig belysning i klasserommet korrelerer alle med dårligere akademiske prestasjoner. Stoler med dårlig støtte hemmer blodtilførselen til hjernen og hindrer kognisjon, mens temperaturer over 24–24 grader Celsius har vist seg å korrelere med lavere leseforståelse og matematikkresultater. Et mer gjestfritt læringsklima kan hjelpe prestasjonene ved å dekke kroppens fysiske behov.

6. Hjernen har et kort oppmerksomhetsspenn og trenger repetisjon og flerkanalsprosessering for at dypere læring skal skje.

Nysgjerrighet, trangen til å utforske og impulsen til å søke nye ting , spiller en viktig rolle i overlevelse. Vi blir belønnet for nysgjerrighet med dopamin og opioider (feel-good-kjemikalier i hjernen), som stimuleres i møte med noe nytt. Fordi hjernen vår har utviklet seg til å forbli årvåken i et stadig skiftende miljø, lærer vi bedre i korte intervaller.

Dette er sannsynligvis én av grunnene til at variasjon i materiell, pauser og til og med intermitterende lurer forenkler læring. Det er sannsynligvis viktig for lærere å gjenopprette elevenes oppmerksomhet hvert femte til tiende minutt og fortsette å flytte fokuset til nye emner.

Læring innebærer også styrking av forbindelser mellom nevroner. «Det som setter sammen ledninger, setter sammen ledninger», sier nevroforskere, og det er derfor repetisjon støtter læring, mens fravær av repetisjon og eksponering fører til at læringen forfaller. Lærere bør sørge for at de gjentar viktige punkter i timene sine for å utdype læringen.

Gitt at visuelle, semantiske, sensoriske, motoriske og emosjonelle nevrale nettverk alle inneholder sine egne minnesystemer, øker flerkanalslæring som involverer hvert av disse nettverkene sannsynligheten for både lagring og gjenkalling. Vi har en utrolig kapasitet for visuell hukommelse, og skriftlig eller muntlig informasjon paret med visuell informasjon resulterer i bedre gjenkalling. Det er større sannsynlighet for at læring vil generalisere utenfor klasserommet hvis den er organisert på tvers av sensoriske, fysiske, emosjonelle og kognitive nettverk.

7. Frykt og stress svekker læring.

Evolusjonen har formet hjernen vår til å være på den sikre siden og utløse frykt når det måtte være bare det minste nyttig. Frykt gjør oss mindre intelligente fordi amygdala-aktivering – som skjer som en del av fryktresponsen – forstyrrer prefrontal funksjon. Frykt stenger også ned utforskning, gjør tankene våre mer rigide og driver frem «neofobi», frykten for alt nytt.

Stressfulle situasjoner utløser frigjøring av stresshormonet kortisol, som forstyrrer nerveveksten. Langvarig stress svekker vår evne til å lære og opprettholde fysisk helse.

Suksess på skolen avhenger av en elevs evne til på en eller annen måte å redusere stresset sitt . Inkluderingen av stressmestringsteknikker i læreplanen er en åpenbar anvendelse av nevrovitenskap i utdanning som kan forbedre læring, emosjonelt velvære og fysisk helse. Lærere kan bruke sin varme, empatiske omsorg og positive respekt for å skape en sinnstilstand som reduserer frykt og øker nevroplastisitet og læring.

8. Vi analyserer andre, men ikke oss selv: projeksjonens forrang.

Hjernen vår har utviklet seg til å være oppmerksom på andre menneskers atferd og følelser. Ikke bare er denne prosesseringen kompleks, men den er lynrask og former vår opplevelse av andre millisekunder før vi i det hele tatt blir bevisst klar over deres tilstedeværelse. Vi genererer automatisk en teori om hva de tenker på – våre ideer om hva de vet, hva deres motivasjoner kan være, og hva de kan gjøre videre. Som et resultat er vi like raske til å tro at vi kjenner andre som vi er trege til å bli klar over våre egne motiver og feil.

Å vurdere tankene våre om andre og prøve dem ut har potensial til å lære oss om oss selv og øke våre empatiske evner. Enkle øvelser som veileder elevene til å undersøke hva og hvordan det de tenker og føler om andre kan være sant for dem selv, kan åpne et vindu for selvinnsikt, empati og innsikt. Lærere kan be elevene undersøke livene til historiske personer og karakterer fra bøker og filmer for å hjelpe dem med å få et tredje øye-perspektiv på sine egne styrker, motivasjoner og svakheter.

9. Læring forbedres ved å legge vekt på det store bildet – og deretter la elevene oppdage detaljene selv.

Når problemer representeres på høyere abstraksjonsnivåer, kan læring integreres i større skjemaer som forbedrer hukommelse, læring og kognitiv fleksibilitet. Å starte med hovedkonsepter og gjentatte ganger gå tilbake til dem under en forelesning forbedrer forståelse og hukommelse, et fenomen som øker når studentene lager sine egne kategorier og strategier for å organisere informasjon. Å dele opp materiale i meningsfulle segmenter gjør det lettere å huske, og forbedrer testprestasjonen samtidig som det øker prefrontal aktivitet under koding.

Når det gjelder å oppdage detaljene, husk at hjernen vår har utviklet seg til å lære gjennom prøving og feiling. Dette gjelder læring og tilpasning til både våre sosiale og fysiske miljøer. Derfor øker det å bruke det vi lærer til å forsøke å løse problemer i den virkelige verden og justere atferden eller ideene våre basert på resultatene, hukommelsen av ferdigheter og informasjon. Vi er født til å utforske, og lærere som bruker det vil sannsynligvis oppnå større suksess i klasserommet.

Tips for å anvende hjernevitenskap i klasserommet

Hjernen er et sosialt organ: derfor lønner det seg for lærere å skape positive sosiale opplevelser i klasserommet. Oppdag fire måter lærere kan skape et omsorgsfullt klasserom på .

Vi har to hjerner som kunst kombinerer: Historier kan tjene som kraftige organiseringsverktøy for integrering av nevrale nettverk. Lær mer om kunst og smarthet .

Tidlige erfaringer er kraftfulle: Mye av vår viktigste emosjonelle og mellommenneskelige læring skjer i løpet av de første leveårene. Lær mer om tilknytning og hjerneutvikling .

Det ubevisste er også mektig: Ubevisste fordommer gjør det viktig å lære elevene å stille spørsmål ved antagelsene sine og mulige påvirkninger på følelsene og troen deres. Oppdag hvordan hjernen kan korrigere ubevisste fordommer .

Sinn, hjerne og kropp er sammenvevd: Fysisk aktivitet, riktig ernæring og tilstrekkelig søvn er avgjørende for læring. Lær mer om viktigheten av lek .

Hjernen har et kort oppmerksomhetsspenn: Hjernen trenger repetisjon og flerkanalsprosessering for at dypere læring skal kunne skje. Les åtte tips for å fremme flyt og engasjement i klasserommet.

Frykt og stress svekker læring: Suksess på skolen avhenger av en elevs evne til å redusere stresset sitt på en eller annen måte. Les mer om stress på skolen.

Vi har naturlig empati: Hjernen vår har utviklet seg til å være oppmerksom på andre menneskers atferd og følelser. Lær hvordan du kan fremme empati og medfølelse på skolen.

Lær det store bildet: Læring forbedres ved å legge vekt på det store bildet – og deretter la elevene oppdage detaljene selv. Les om å fremme en følelse av ærefrykt i klasserommet.