W fragmencie swojej nowej książki psycholog Louis Cozolino stosuje wiedzę z zakresu neuronauki społecznej w praktyce szkolnej.

Ludzki mózg nie został zaprojektowany do edukacji przemysłowej.

Kształtował się przez miliony lat sekwencyjnej adaptacji w odpowiedzi na stale zmieniające się wymagania środowiskowe. Z czasem mózgi rosły pod względem wielkości i złożoności; stare struktury ulegały utrwaleniu, a nowe powstawały. Wraz z ewolucją w istoty społeczne, nasze mózgi stały się niezwykle wrażliwe na otaczający nas świat.

To połączenie ochrony, adaptacji i innowacji zaowocowało powstaniem niezwykle złożonego mózgu, zdolnego do wszystkiego, od monitorowania oddychania po tworzenie kultury. Ta dodatkowa złożoność miała swoją cenę. Wszystkie te systemy muszą nie tylko rozwijać się i łączyć, ale także pozostawać w równowadze i być odpowiednio zintegrowane, aby zapewnić optymalną wydajność.

Ta ewolucyjna historia stanowi wyzwanie dla pedagogów. Chociaż odkrycia neuronauki społecznej mogą stanowić cenne wskazówki dla nauczycieli, nie mogą one zastąpić elastyczności niezbędnej w klasie, aby dostosować się do potrzeb różnych uczniów. Uczniowie i nauczyciele nie są jednolitymi materiałami ani pracownikami linii montażowej, lecz różnorodną grupą żyjących, oddychających istot ludzkich o złożonej historii ewolucyjnej, tle kulturowym i życiowych doświadczeniach.

Jeśli chcemy iść naprzód, będziemy musieli przyznać, że uniwersalny model edukacji z góry skazany jest na niepowodzenie w oczach większości uczniów i nauczycieli.

Dzięki zrozumieniu, jak faktycznie działają mózgi uczniów i wykorzystaniu tej wiedzy z korzyścią dla nauki w klasie, możemy pozytywnie wpłynąć na edukację w klasie i przygotować uczniów do lepszego radzenia sobie z nieznaną przyszłością. Oto dziewięć naukowych spostrzeżeń, które nauczyciele powinni wziąć pod uwagę.

1. Mózg jest organem społecznym.

Nasze mózgi potrzebują stymulacji i połączenia, aby przetrwać i rozwijać się. Mózg pozbawiony połączenia z innymi mózgami i niewystarczających wyzwań skurczy się i ostatecznie umrze – co więcej, podstawowym środowiskiem współczesnego ludzkiego mózgu jest nasza matryca relacji społecznych. W rezultacie bliskie, wspierające relacje stymulują pozytywne emocje, neuroplastyczność i uczenie się.

Dlatego nauczycielom opłaca się tworzyć pozytywne doświadczenia społeczne w klasie . Z neurobiologicznego punktu widzenia, rola nauczyciela jest bardzo podobna do roli rodzica w kształtowaniu mózgu dziecka. Udowodniono, że optymizm, zachęta i dawanie komuś szansy pozytywnie wpływają na wyniki – podobnie jak troskliwe i pozytywne nastawienie do uczniów. Promowanie programów nauczania społeczno-emocjonalnego , które zmniejszają konflikty między uczniami i tworzą pozytywny klimat społeczny w klasie, jest nieocenione dla procesu uczenia się .

2. Mamy dwa mózgi.

Półkule mózgowe zróżnicowały się między sobą i rozwinęły wyspecjalizowane funkcje i umiejętności. Ogólnie rzecz biorąc, lewa półkula przejęła inicjatywę w zakresie przetwarzania języka, myślenia liniowego i funkcjonowania prospołecznego, podczas gdy prawa półkula specjalizuje się w przetwarzaniu wizualno-przestrzennym, silnych emocjach i doświadczeniach osobistych.

Większość zadań wymaga jednak zaangażowania obu półkul. Dlatego ważne jest, aby zrozumieć, jak angażować obie półkule w kontekście zajęć lekcyjnych.

Dobrzy nauczyciele intuicyjnie wyczuwają to u swoich uczniów i będą dążyć do zrównoważenia wyrażania emocji i poznania, zachęcając nadmiernie racjonalnych uczniów do bycia świadomym swoich uczuć i ich badania, a jednocześnie pomagając uczniom odczuwającym niepokój rozwijać zdolności poznawcze lewej półkuli mózgu, aby mogli regulować swoje emocje.

Storytelling może tu pomóc, ponieważ historie mogą służyć jako potężne narzędzia organizacyjne do integracji sieci neuronowych. Dobrze opowiedziana historia, zawierająca konflikty i rozwiązania oraz myśli zabarwione emocjami, kształtuje mózgi i łączy ludzi.

3. Wczesna nauka ma ogromną wartość.

Większość naszego najważniejszego procesu uczenia się w sferze emocjonalnej i interpersonalnej ma miejsce w pierwszych latach życia, kiedy kontrolę sprawują nasze bardziej prymitywne sieci neuronowe. Wczesne doświadczenia kształtują struktury, które mają wpływ na całe życie na trzy najważniejsze obszary uczenia się: przywiązanie , regulację emocji i poczucie własnej wartości. Te trzy sfery uczenia się kształtują nasze zdolności do nawiązywania relacji z innymi, radzenia sobie ze stresem i poczucia własnej wartości.

Za każdym razem, gdy dzieci zachowują się w sposób, którego one (lub my) nie rozumiemy, nauczyciel ma okazję zaangażować się w eksplorację ich wewnętrznego świata. Kiedy bolesne doświadczenia mogą zostać świadomie przemyślane, nazwane i ujęte w spójną narrację, dzieci zyskują zdolność do reintegracji rozproszonych sieci neuronowych afektu, poznania i świadomości ciała.

Zachęcanie uczniów do opisywania swoich doświadczeń w pamiętnikach i dziennikach może być pomocne, ponieważ pozwala im to stać się panami swoich doświadczeń i zmniejszyć lęk i stres . Badania wykazały, że pisanie o swoich doświadczeniach może poprawić samopoczucie i pomóc w regulacji emocji, która mogła zostać zaburzona przez wczesne traumatyczne doświadczenia .

4. Świadoma uwaga i nieświadome przetwarzanie zachodzą z różną prędkością, często jednocześnie.

Świadoma świadomość i pamięć jawna stanowią jedynie niewielki ułamek ogromnej ilości procesów przetwarzania neuronalnego, które zachodzą w każdej milisekundie.

Pomyśl, ile rzeczy robisz bez myślenia: oddychanie, chodzenie, utrzymywanie równowagi, a nawet konstruowanie składni zdania, odbywa się automatycznie. Mózg jest w stanie przetwarzać napływające informacje, analizować je na podstawie doświadczeń całego życia i prezentować nam w pół sekundy. Następnie mózg tworzy iluzję, że to, czego doświadczamy, dzieje się tu i teraz i że podejmujemy decyzje w oparciu o nasze świadome procesy myślowe.

Z tego powodu szczególnie ważne jest nauczenie uczniów kwestionowania własnych założeń oraz możliwego wpływu przeszłych doświadczeń i nieświadomych uprzedzeń na ich uczucia i przekonania.

Jest to szczególnie istotne w kontekście uprzedzeń . Ponieważ warunkowanie strachu nie wymaga świadomej uwagi, odruchowa reakcja mózgu na osoby innej rasy nie ma związku z naszymi świadomymi postawami. Otwarta dyskusja i częstsze kontakty z osobami innej rasy mogą przeciwdziałać przekształcaniu się uprzedzeń w świadome przekonania i negatywne zachowania.

5. Umysł, mózg i ciało są ze sobą powiązane.

Aktywność fizyczna wywiera stymulujący wpływ na cały mózg, utrzymując go w optymalnym stanie. Wykazano, że ćwiczenia stymulują powstawanie nowych neuronów w hipokampie i pompują więcej tlenu do mózgu, stymulując wzrost naczyń włosowatych i plastyczność płata czołowego.

Prawidłowe odżywianie i odpowiednia ilość snu są również niezbędne do nauki. Chociaż mózg stanowi zaledwie ułamek masy naszego ciała, zużywa około 20 procent naszej energii, co sprawia, że ​​dobre odżywianie jest kluczowym elementem procesu uczenia się. Sen poprawia sprawność poznawczą i wspomaga proces uczenia się, podczas gdy niedobór snu ogranicza naszą zdolność do utrzymania czujności i uwagi. Wykazano również, że niedobór snu upośledza elastyczność myślenia i podejmowanie decyzji .

Świadomość tych biologicznych realiów może prowadzić do zmian w godzinach rozpoczęcia zajęć w szkole, programach obiadowych i harmonogramach przerw . Nauczyciele mogą uczyć uczniów o znaczeniu snu i proponować lepsze nawyki związane ze snem, na przykład jak stworzyć odpowiednie środowisko do snu i sprzyjać relaksowi. Zdrowe odżywianie i regularne ćwiczenia fizyczne mogą być elementem środowiska szkolnego. Nauka o powiązaniach między mózgiem, ciałem i sposobem uczenia się dostarczy uczniom ważnej wiedzy naukowej, która może poprawić ich wyniki w nauce i zdrowie fizyczne.

Ponadto, niektóre warunki środowiskowe mogą sprzyjać uczeniu się, a inne je utrudniać. Nieodpowiednie wyposażenie szkoły, słaba akustyka, hałas z zewnątrz i niewystarczające oświetlenie w klasach korelują z gorszymi wynikami w nauce. Krzesła z niedostatecznym podparciem utrudniają dopływ krwi do mózgu i upośledzają funkcje poznawcze, a temperatury powyżej 24–25°C (74–77°F) korelują z niższymi wynikami w czytaniu ze zrozumieniem i w matematyce. Bardziej sprzyjający klimat do nauki może sprzyjać osiąganiu lepszych wyników, zaspokajając potrzeby fizyczne organizmu.

6. Mózg ma krótki czas koncentracji uwagi i potrzebuje powtarzania oraz przetwarzania wielokanałowego, aby móc się głębiej uczyć.

Ciekawość, chęć eksploracji i impuls poszukiwania nowości , odgrywają ważną rolę w przetrwaniu. Jesteśmy nagradzani za ciekawość dopaminą i opioidami (substancjami chemicznymi odpowiedzialnymi za dobre samopoczucie w mózgu), które są stymulowane w obliczu czegoś nowego. Ponieważ nasze mózgi ewoluowały, aby zachowywać czujność w obliczu stale zmieniającego się otoczenia, uczymy się lepiej w krótkich odstępach czasu.

To prawdopodobnie jeden z powodów, dla których zróżnicowanie materiałów, przerw, a nawet sporadycznych drzemek ułatwia naukę. Ważne jest, aby nauczyciele co pięć do dziesięciu minut przywracali uwagę uczniów i stale przesuwali punkt ciężkości na nowe tematy.

Uczenie się obejmuje również wzmacnianie połączeń między neuronami. „To, co pobudza się razem, łączy się ze sobą” – twierdzą neurobiolodzy. Dlatego powtarzanie wspomaga uczenie się, podczas gdy brak powtórzeń i ekspozycji prowadzi do jego zaniku. Nauczyciele powinni pamiętać o powtarzaniu ważnych punktów na lekcjach, aby pogłębić proces uczenia się.

Biorąc pod uwagę, że sieci neuronowe wzrokowe, semantyczne, sensoryczne, motoryczne i emocjonalne zawierają własne systemy pamięci, uczenie się wielokanałowe angażujące każdą z tych sieci zwiększa prawdopodobieństwo zarówno przechowywania, jak i przypominania. Mamy niesamowitą pojemność pamięci wzrokowej, a informacje pisane lub mówione w połączeniu z informacjami wizualnymi skutkują lepszym przypominaniem. Istnieje większe prawdopodobieństwo, że uczenie się będzie generalizowane poza klasą, jeśli będzie zorganizowane w sieci sensoryczne, fizyczne, emocjonalne i poznawcze.

7. Strach i stres utrudniają uczenie się.

Ewolucja ukształtowała nasze mózgi tak, aby zachowywały ostrożność i wywoływały strach, gdy tylko może być to choć trochę przydatne. Strach obniża naszą inteligencję, ponieważ aktywacja ciała migdałowatego – będąca częścią reakcji na strach – zakłóca funkcjonowanie kory przedczołowej. Strach blokuje również eksplorację, usztywnia nasze myślenie i napędza „neofobię”, czyli lęk przed wszystkim, co nowe.

Sytuacje stresowe wyzwalają wydzielanie hormonu stresu, kortyzolu, który zaburza rozwój neuronów. Długotrwały stres upośledza naszą zdolność uczenia się i utrzymania zdrowia fizycznego.

Sukces w szkole zależy od zdolności ucznia do zmniejszania stresu . Włączenie technik radzenia sobie ze stresem do programu nauczania to oczywisty przykład zastosowania neuronauki w edukacji, który może poprawić uczenie się, samopoczucie emocjonalne i zdrowie fizyczne. Nauczyciele mogą wykorzystać swoje ciepło, empatyczną troskę i pozytywne nastawienie, aby stworzyć stan umysłu, który zmniejsza lęk, a zwiększa neuroplastyczność i usprawnia proces uczenia się.

8. Analizujemy innych, ale nie siebie: prymat projekcji.

Nasze mózgi ewoluowały, aby zwracać uwagę na zachowania i emocje innych ludzi. To przetwarzanie jest nie tylko złożone, ale i błyskawiczne, kształtując nasze postrzeganie innych na milisekundy, zanim jeszcze uświadomimy sobie ich obecność. Automatycznie generujemy teorię tego, co myślą – nasze wyobrażenia o tym, co wiedzą, jakie mogą mieć motywacje i co mogą zrobić dalej. W rezultacie równie szybko myślimy, że znamy innych, jak powoli uświadamiamy sobie własne motywy i wady.

Przyglądanie się naszym myślom o innych i porównywanie ich z innymi ma potencjał, by nauczyć nas czegoś o sobie i rozwinąć nasze zdolności empatyczne. Proste ćwiczenia, które pomagają uczniom zbadać, co i jak ich myśli i uczucia wobec innych mogą być prawdą w ich przypadku, mogą otworzyć okno samoświadomości, empatii i wglądu. Nauczyciele mogą poprosić uczniów o przeanalizowanie życia postaci historycznych i bohaterów książek i filmów, aby pomóc im spojrzeć z perspektywy trzeciego oka na swoje mocne strony, motywacje i wady.

9. Nauka jest skuteczniejsza, gdy skupiamy się na szerszym obrazie, a następnie pozwalamy uczniom samodzielnie odkrywać szczegóły.

Gdy problemy są prezentowane na wyższych poziomach abstrakcji, uczenie się można zintegrować w ramach szerszych schematów, które usprawniają zapamiętywanie, uczenie się i elastyczność poznawczą. Rozpoczynanie od głównych pojęć i wielokrotne powracanie do nich podczas wykładu poprawia rozumienie i zapamiętywanie, a zjawisko to nasila się, gdy studenci tworzą własne kategorie i strategie porządkowania informacji. Dzielenie materiału na sensowne segmenty ułatwia zapamiętywanie i poprawia wyniki testów, jednocześnie zwiększając aktywność kory przedczołowej podczas kodowania.

Odkrywając szczegóły, pamiętaj, że nasze mózgi ewoluowały, aby uczyć się metodą prób i błędów. Dotyczy to zarówno uczenia się, jak i adaptacji do otoczenia społecznego i fizycznego. Dlatego wykorzystywanie zdobytej wiedzy do rozwiązywania rzeczywistych problemów i dostosowywanie naszych zachowań lub pomysłów na podstawie uzyskanych rezultatów wspomaga zapamiętywanie umiejętności i informacji. Jesteśmy urodzeni do eksploracji, a nauczyciele, którzy to wykorzystują, prawdopodobnie odniosą większy sukces w klasie.

Wskazówki dotyczące stosowania nauki o mózgu w klasie

Mózg jest organem społecznym: dlatego nauczycielom opłaca się tworzenie pozytywnych doświadczeń społecznych w klasie. Odkryj cztery sposoby, dzięki którym nauczyciele mogą stworzyć atmosferę troski w klasie .

Mamy dwa mózgi, które sztuka łączy: historie mogą służyć jako potężne narzędzia organizacyjne do integracji sieci neuronowych. Dowiedz się więcej o sztuce i inteligencji .

Wczesne doświadczenia mają ogromną moc: większość naszej najważniejszej wiedzy emocjonalnej i interpersonalnej przypada na pierwsze kilka lat życia. Dowiedz się więcej o więzi i rozwoju mózgu .

Nieświadomość również jest potężna: nieświadome uprzedzenia sprawiają, że ważne jest nauczenie uczniów kwestionowania swoich założeń i potencjalnego wpływu na ich uczucia i przekonania. Odkryj, jak mózg może korygować nieświadome uprzedzenia .

Umysł, mózg i ciało są ze sobą splecione: aktywność fizyczna, prawidłowe odżywianie i odpowiednia ilość snu są niezbędne do nauki. Dowiedz się więcej o znaczeniu zabawy .

Mózg ma krótki czas koncentracji uwagi: mózg potrzebuje powtórzeń i przetwarzania wielokanałowego, aby móc się głębiej uczyć. Przeczytaj osiem wskazówek, jak rozwijać płynność i zaangażowanie w klasie.

Strach i stres utrudniają naukę: Sukces w szkole zależy od zdolności ucznia do złagodzenia stresu. Dowiedz się więcej o stresie w szkole.

Empatia jest u nas naturalna: Nasz mózg ewoluował, aby zwracać uwagę na zachowania i emocje innych ludzi. Dowiedz się, jak pielęgnować empatię i współczucie w szkole.

Nauczaj w szerszym kontekście: Nauka jest skuteczniejsza, gdy podkreśla się szerszy kontekst, a następnie pozwala uczniom samodzielnie odkrywać szczegóły. Przeczytaj o tym, jak budować poczucie podziwu w klasie.