Ce am învățat de la cursul „Știința învățării - ce ar trebui să știe fiecare profesor". Partea 1

De Diana Gheorghe

Screenshot curs edx Science of learning

Anul trecut am parcurs un curs pe care toți profesorii ar trebui să-l cunoască - ce știm și ce putem aplica din știința învățării: 20 de ore de clipuri, lecturi și teme despre cum se produce învățarea, metode de predare și sfaturi practice din științele cognitive. 

Cursul online gratuit este creat de profesori de la Columbia University's Teachers College din SUA și durează 20 de ore. L-am parcurs pe edX*, platforma de cursuri MOOC (massive open online courses) pentru oricine dorește să învețe independent de la cele mai prestigioase universități din lume.

Am luat notițe pe care vrem să le împărtășim cu toți profesorii curioși, dornici să țină pasul cu cele mai recente cercetări din științele cognitive. Acestea implică studiul interdisciplinar din mai multe domenii, precum psihologie, informatică, lingvistică, inteligență artificială, antropologie, neuroștiință, filozofie, pentru a înțelege cum se dezvoltă inteligența şi cunoștințele umane și cum ne influențează acestea comportamentul. Prima parte include rolul memoriei și al mentalității în învățare. 

Despre memorie și învățare

Pentru psihologul și cercetătorul în științe cognitive Robert Sternberg, unul dintre cei mai citați psihologi din lume, învățarea este orice schimbare permanentă în comportamentul, gândurile sau sentimentele unui organism, rezultată din experiență. Învățarea e un proces continuu, care are loc implicit (fără să fim conștienți de el, cum e învățarea limbii materne) sau explicit (când ne implicăm conștient cu scopul de a crea amintiri), atât în context formal, cât și informal.

Memoria are un rol esențial, pentru că acționează ca un filtru care selectează, reține și stochează informația și experiența trecută, din abundența de stimuli din jur. 

Cursul explică mai detaliat modelul memoriei pe mai multe niveluri:

model memorie.jpg

Memoria de scurtă durată (MSD) sau memoria imediată e ca un post-it al creierului pe care stocăm un număr redus de informații pe o perioadă scurtă de timp - un număr de telefon, un cuvânt nou sau numele unei persoane pe care tocmai am cunoscut-o. Aceste informații temporare se pierd după câteva minute, dacă nu facem un efort conștient să ni le amintim. Iar trecerea de la MSD la MLD (memoria de lungă durată) se petrece nu doar prin repetiție, dar mai ales prin legătura cu informațiile deja existente. Trei lucruri sunt importante în înțelegerea modelului memoriei:

  1. Informațiile noi trebuie legate de cunoștințe deja existente în memoria elevului, pentru a putea fi înțelese, procesate și reținute. De aceea, primul pas în planificarea oricărei lecții trebuie să ia în calcul ceea ce elevul știe deja până la momentul respectiv. 

    Recomandare: începeți lecția întrebând elevii ce știu deja despre tema pe care urmează să o discutați. Lăsați să curgă răspunsurile - veți vedea că o parte dintre ceea ce elevii știu deja e corect, alte informații sunt parțial corecte, iar altele sunt greșite și trebuie corectate. Puteți folosi Kahoot, un joc-quiz online cu întrebări pe care le pregătiți în avans și prin care puteți măsura în timp real ce știu elevii despre anumite concepte. 

  2. Dacă elevii nu sunt implicați și nu procesează activ noua informație, aceasta se pierde complet din memoria de scurtă durată. Cu cât procesează și se gândesc mai mult la noua informație, cu atât amintirea formată va fi mai de durată și mai ușor de recuperat din memoria de lungă durată.

    Recomandare: pentru ca elevii să fie implicați, tema trebuie să prezinte interes pentru ei. Indiferent de topic, găsiți un cârlig sau o analogie care e legată direct de interesele și întrebările lor. Folosiți metoda bazată pe investigație. Ca să introduceți legea lui Arhimede, spre exemplu, începeți cu o situație reală. Cine a făcut vreodată scufundări? Ce face ca un submarin să nu se scufunde de tot? Un experiment simplu. Aici găsiți câteva exemple despre metoda investigației în practică. Pronumele personal? Ce-ar fi dacă am citi un fragment de text încercând să-l omitem? Chiar și o lecție aparent aridă poate fi conectată cu un lucru familiar din universul elevilor sau poate suscita interes printr-un joc, o competiție sau un experiment practic în care elevii intră fără să știe ce îi așteaptă la final. Rezultatul în viitor este că elevii își vor aminti mult mai ușor lecția, pentru că au trăit o emoție. 

  3. Memoria de scurtă durată este limitată ca timp și capacitate și poate deveni supraîncărcată, astfel fiind afectată negativ învățarea. De aceea o programă aglomerată care trebuie parcursă într-un timp scurt nu va conduce la memorii mai bogate, ci la multă confuzie și puțină aprofundare.

Recomandare: învățarea adâncă are nevoie de spațiere - concepte puține reluate din mai multe unghiuri care se fixează în timp, în loc de informații abundente care se comasează într-o oră sau, de multe ori, în noaptea dinaintea unui examen. Pentru orice lecție, fixați-vă 1-2 obiective principale și măsurați progresul elevilor folosind quiz-uri, discuții deschise sau mini-teste de verificare fără miză.

Prea multă încărcătură cognitivă?

Încărcătura cognitivă este definită ca totalitatea activității mentale la care este supusă memoria de lucru într-un anumit moment. Încărcătura cognitivă poate să difere de la un elev la altul în cadrul aceluiași mediu. De exemplu, în cadrul unei lecții, un elev se concentrează la ce spune profesorul, în timp ce altul este preocupat de o problemă din familie în timp ce încearcă să fie atent la oră. Încărcătura cognitivă a celui de-al doilea este mai mare.

Un exemplu de supraîncărcare a memoriei de lucru poate fi un elev care își face tema la matematică, în timp ce este întrerupt des de notificări pe telefon de la grupul de whatsapp cu prietenii, iar în camera alăturată surioara lui exersează la pian, el fiind deranjat de zgomot. De asemenea, nu doar diferitele distrageri pot afecta încărcătura cognitivă, ci și dificultatea sarcinii de lucru. O sarcină mai grea va însemna o încărcătură cognitivă mai mare.

Există totuși și dificultățile dezirabile, care facilitează procesul de învățare. De exemplu, un elev va reține mai bine o noțiune nouă dacă își rezervă un moment în care se străduiește să-și amintească explicația de la clasă, în loc să recitească pur și simplu lecția. Este important ca profesorul să facă elevii să gândească, să proceseze la un nivel mai adânc, să creeze oportunități pentru o ușoară luptă mentală, însă cu grijă pentru a nu ajunge să frustreze elevul.

Un bun mod de a procesa activ este prin experiență și experiment. Elevul gândește atunci când face, mai mult decât atunci când doar ascultă. John Dewey, în „Democrație și educație” (1916) spunea: „Dați-le elevilor ceva de făcut, nu de învățat; iar dacă făcutul este de așa natură încât să impună gânditul, atunci învățarea va rezulta natural.” Aici intră toate experimentele precum creșterea unei semințe într-un ghiveci expus la diferite surse de lumină, pentru ca elevii să observe în timp cum funcționează fotosinteza. Sau crearea unei căsuțe din carton care cuprinde mai multe forme geometrice (paralelipiped, prismă, cub) pentru care elevii trebuie să măsoare volumul sau aria, lucrând în echipe.

Un alt aspect de reținut legat de modelul memoriei pe mai multe niveluri este că, în timpul codificării, este util să ne gândim la recuperare - când voi avea nevoie de această nouă informație mai târziu în viață? Astfel se formează un traseu neuronal, care va fi mai ușor de urmărit atunci când vine momentul recuperării.

Ce influențează performanța?

Există și numeroși factori noncognitivi care influențează semnificativ performanța elevilor, cum ar fi: mentalitatea de creștere (growth mindset), sentimentul de apartenență, perseverența și determinarea, alte calități personale.

Cinci credințe care cuprind cei mai importanți factori noncognitivi influențează învățarea:

  1. Abilitățile și competențele mele cresc odată cu efortul meu eficient.

  2. Eu aparțin acestei comunități. Fac parte din această clasă/școală, locul meu e aici.

  3. Munca pe care o fac are valoare pentru mine.

  4. Sunt capabil să reușesc și să am succes.

  5. Învățarea implică străduință, confuzie și greșeli.

Factorii care influențează performanța academică:

factorii performantei.jpg
  • Mediul socio-cultural include tot ce e legat de adăpost, hrană, stabilitate economică, siguranță, stabilitate familială, sănătate.

  • Contextul clasei și al școlii se referă la toate resursele disponibile din jur, de la regulamentul privind notarea, alegerile curriculare până la spațiul de siguranță și atmosferă.

  • Mentalitatea academică se referă la cele 5 enunțuri de mai sus și poate fi cultivată prin abilitățile sociale, perseverență și strategii de învățare. 

  • Abilitățile sociale principale includ empatie, cooperare, responsabilitate, comunicare.

  • Perseverența academică e suma de atitudini, abilități și comportamente care întăresc voința, tenacitatea, întârzierea satisfacerii, autocontrolul şi autodisciplina.

  • Strategiile de învățare cuprind abilitățile de studiu şi strategiile metacognitive (despre cum învață) care ajută elevii să îşi conducă singuri procesul de învățare într-un mod regulat pe cont propriu.

  • Comportamentul academic include prezența la oră, venirea la timp şi pregătit, atenția la lecție, participarea activă la oră, efectuarea temelor.

  • Performanța academică include rezultatele învățării - formarea cunoștințelor și abilităților, măsurate prin note, diplome, alți indicatori de performanță în cadrul unor proiecte, competiții și situații.

  • Experiența, caracteristicile și trecutul elevului reprezintă cel mai important factor care influențează eficiența învățării, pentru că face apel la speranțele, aşteptările, fricile, dorințele, nevoile, abilitățile, întrebările elevului.

    Credința că odată cu efortul, un elev își poate îmbunătăți și abilitățile care nu sunt ceva fix, este esența mentalității de creștere (growth mindset). Carol Dweck, profesoara de psihologie de la Universitatea Stanford, în cartea Mindset: The New Psychology of Success surprinde modul cum credințele noastre despre propriile abilități ne pot influența performanța. Autoarea a popularizat conceptele de mentalitate fixă și mentalitate de creștere, studiind cum credințele limitative de tipul „Eu pur și simplu nu sunt bun la matematică” ne blochează încercarea. Prin contrast, credința „Știu că pot deveni mai bun la asta” sau ”A ajuns acolo unde este prin multă muncă” presupune că nivelul nostru de inteligență și abilitățile se modifică în timp, iar performanța ține în primul rând de străduință și perseverență.

mindset.png

O formă de a încuraja flexibilitatea mentalității este concentrarea pe progres mai degrabă decât pe rezultat și eliminarea etichetelor care fixează un anumit tip de performanță la un moment dat. De exemplu, ești un elev de nota 3. Niciodată nota nu trebuie să reflecte potențialul unui elev, ci nivelul său de progres la un anumit moment. Rezultatele cercetărilor de până acum arată că elevii cu o mentalitate de creștere performează sensibil mai bine decât cei cu o mentalitate fixă, își asumă mai multe provocări pe care le privesc ca oportunități de dezvoltare.

Deși nu există o rețetă confirmată despre cum poate fi implementat conceptul în clasă, cultivarea perseverenței este cheia. Adică acea sumă de atitudini, abilități și comportamente care întăresc voința, tenacitatea, întârzierea satisfacerii, autocontrolul şi autodisciplina.

Carol Dweck prezintă acest concept într-o prezentare din seria Talks at Google.

În alți termeni, practica deliberată poate duce către o performanță ridicată. Anders Ericsson, cunoscutul psiholog și profesor suedez urmărește performanțele unor atleți și artiști de top și argumentează, în cartea Peak: Secretele performanței și noua știință a expertizei, cum practica deliberată este ceea ce face diferența între elite și cei care renunță pe parcurs. Pentru Ericsson, practica deliberată nu înseamnă repetarea acelorași activități pe o perioadă mai lungă de timp. Repetiția nu este cheia, ci practica deliberată, care include:

  • Un plan format din pași mici, constanți, care să atingă un țel pe termen lung. De exemplu, să vorbesc fluent limba franceză. 

  • Feedback permanent, după fiecare sesiune de practică, care să surprindă erorile repetate și să ajute la corectarea lor. Degeaba investesc 10 ore în exersarea unei partituri la pian, dacă trec prin aceleași blocaje de fiecare dată. 

  • Expunerea într-o zonă de ușor disconfort. Repetarea acelorași lucruri deja exersate nu duce la performanță, ci la întărirea unei zone de confort care nu produce mai multă învățare. 

  • Monitorizarea progresului - din punctul A în punctul B, la o perioadă de timp, care să arate clar abilitățile câștigate. Este util ca elevii să aibă un jurnal de progres personalizat în care fiecare să reflecteze la ce a învățat anul acesta și să transforme punctele de îmbunătățit în obiective de învățare pe viitor. Un instrument de auto-analiză simplu, dar onest, pe care să-l folosească frecvent și să-l înnoiască la finalul anului este o formă vizuală foarte bună prin care elevul poate deveni conștient de propriul proces de învățare și își dezvoltă mai mult autonomia. 

  • Menținerea motivației interne pe o perioadă lungă de timp, acumulând și celebrând mici victorii.

Strategii pentru a încuraja mentalitatea de creștere la elevi:

Cursul recomandă cinci feluri de a cultiva o mentalitate de creștere:

  1. Setați standarde și așteptări înalte, ambițioase, dar accesibile. Ajutați elevii să înțeleagă că străduința este o parte nelipsită a procesului de învățare.

    Exemplu: „Acest capitol va fi dificil de învățat, dar știu că fiecare dintre voi este capabil să atingă obiectivele de final. Trebuie doar să vă dați silința.” Arătați că ați mai trecut prin asta și cu alte generații și prezentați-le progresul celor dinainte comparând rezultatele medii de la început și de la final de an școlar.

  2. Stabiliți obiective accesibile, pe termen scurt, care să fie ușor de parcurs și celebrați micile progrese care vor întări încrederea și motivația elevilor.

    Exemplu: „Până la final veți fi în stare să recunoașteți singuri toți munții din România. Deja am văzut data trecută că știm Carpații Orientali. Azi vom continua cu Meridionalii și am depășit deja jumătate din obiectivul pe anul acesta.”

  3. Oferiți continuu feedback semnificativ și constructiv. Ajutați elevii să-și identifice propriile greșeli, să le explice și să concluzioneze ce au de învățat de aici. Asigurați-vă că se pot folosi de feedback-ul vostru și dați-le timp să proceseze și să pună în aplicare feedback-ul.

  4. Lăudați înțelept și individualizat, concentrându-vă pe efortul elevului, strategiile alese de el, concentrarea sa, progresul său, și evitați să lăudați inteligența sau talentul. Mai ales, evitați să faceți comparații în public. Fiecare elev cu progresul și parcursul său individual.

    Exemplu: Înlocuiți „Bravo, ești foarte deștept” cu „Bravo, ai gândit foarte bine aici.” 

  5. Adoptați cuvintele nu încă” - acestea dau copiilor mai multă încredere și îi ajută să persiste.

    Exemplu: În loc de „Nu te-ai descurcat bine la teză. Nu văd cum ai putea progresa într-un timp așa scurt”, spuneți “Tura asta nu te-ai descurcat bine la teză. Nu încă, dar sunt sigură că data viitoare vei face progrese”.

Din prima parte, am luat acasă 5 idei și întrebări:

  1. Să începem lecția cu „cârlige” care să scoată la iveală cunoștințele trecute de care se vor lega noile concepte. Ce experiențe au elevii mei în legătură cu noua temă? S-au lovit în viața de zi cu zi de ceva legat de acest subiect?

  2. Memoria de scurtă durată va fi antrenată dacă elevul este atent și implicat. Ce experiență directă (joc, experiment, material video etc.) pot crea ca să le atrag atenția? Care e starea emoțională a elevilor mei? Se simt toți parte din clasă?

  3. Alertă de încărcătura cognitivă - mi-am propus prea mult într-o lecție? Ce e absolut necesar să știe și la ce pot renunța? Cum măsor la finalul lecției ce mi-am propus?

  4. Cultiv o mentalitate de creștere. Am împărțit țelul final în mici obiective de învățare? Le-am comunicat elevilor? Am subliniat încrederea mea în progresul fiecăruia? Am apreciat efortul și progresul fiecăruia, fără să cad în laude deșarte? Unde nu am văzut progres, am avut grijă să folosesc „nu încă”?

  5. Încurajez practica deliberată. Am prezentat elevilor fișa de auto-analiză? Am aflat ce obiective de învățare au ei? Am subliniat exemple de cum și-au îmbunătățit performanța după ce au primit feedback?

*Edx.org este o platformă de cursuri online, majoritatea în engleză, pe care o recomandăm tuturor profesorilor care doresc să se familiarizeze cu cercetări dintr-o multitudine de domenii. Cursurile sunt create de universități prestigioase din lume și pot fi parcurse gratuit sau pot fi plătite de către cei care doresc să obțină la final și o certificare oficială pentru subiectul studiat. Cursurile sunt, în general, disponibile doar pentru o anumită perioadă de timp, dar reapar recurent, uneori în variante revizuite și actualizate cu mai multe informații.