Apprendimento permanente e cervelli attivi: A Is For It

L’apprendimento efficiente richiede attenzione focalizzata

Fonte: Arthur Shimamura

Trascorriamo i nostri momenti di veglia bombardati da una cacofonia di segnali sensoriali – immagini, suoni, odori, sapori, tocchi – così tanto che è incredibile che possiamo dare un senso al mondo intorno a noi. Aggiungi rotazioni interne – sentimenti e pensieri casuali – ed è evidente che il nostro cervello richiede un modo per focalizzare e guidare le attività mentali. Il sovraccarico di informazioni è un ostacolo principale verso l’apprendimento efficiente, e quindi la nostra capacità di partecipare a pensieri e input sensoriali specifici è essenziale. È il secondo principio di MARGE , il nostro approccio all’intero cervello per l’apprendimento.

Prova questa piccola dimostrazione – attacca il tuo respiro per qualche secondo e renditi coscientemente consapevole dell’aria che entra e esce dai tuoi polmoni. Ora sposta la tua attenzione e prendi pressione sul sedere mentre ti siedi. Chiaramente, abbiamo la capacità di selezionare, mantenere e passare da un evento mentale all’altro (ora puoi smettere di pensare al tuo fondo e concentrarti sull’argomento in questione). È la corteccia prefrontale (PFC), il 28% anteriore della corteccia cerebrale, che ti consente di controllare l’attività mentale. Considera il tuo cervello come una grande orchestra con musicisti situati in varie “sezioni” corticali. Il PFC funge da conduttore, modulando l’attività aumentandola in alcune regioni e sopprimendola in altre. Senza un direttore d’orchestra per controllare il volume, i tempi e il ritmo, le esibizioni dell’orchestra sembrerebbero probabilmente disordinate e disordinate.

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Fonte: Immagine del cervello modificata e ristampata con il permesso di Digital Anatomist Interactive Atlas, Università di Washington, Seattle, WA, copyright 1997.

La figura sopra mostra come il PFC interagisce con il resto del cervello . La corteccia occipitale (OC), situata nella parte posteriore del cervello, è il luogo in cui i segnali visivi entrano per primi nella corteccia cerebrale. Da lì, le informazioni visive vengono elaborate lungo due percorsi primari: un percorso dorsale (“dove”) dedicato all’elaborazione spaziale e un percorso ventrale (“cosa”) dedicato all’elaborazione degli oggetti. I segnali uditivi provengono dal giro di Heschl (HG) con regioni circostanti dedicate all’elaborazione di parlato, suoni naturali e musica. Distribuiti in tutta la corteccia sono ampie regioni multisensoriali coinvolte nel collegamento o nell’integrazione di segnali sensoriali. In ogni fase dell’elaborazione , ci sono fibre che inviano segnali direttamente al PFC e proiezioni di feedback dal PFC alle stesse regioni posteriori (frecce viola in figura). Queste proiezioni di feedback consentono al PFC di modulare (aumentare, diminuire, mantenere) l’attività in altre regioni corticali, un meccanismo che gli psicologi chiamano controllo esecutivo .

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Da questa prospettiva del cervello, è chiaro che il PFC non agisce mai in isolamento proprio come un conduttore non è niente senza l’orchestra. Il PFC funziona selezionando, mantenendo e guidando l’attività in molte altre regioni corticali. Eppure è facile capire quanto sia importante il PFC nell’apprendimento concettuale. Se i nostri pensieri sono sparsi e non stiamo prestando attenzione all’argomento in questione, allora la nostra capacità di registrare e ricordare nuove informazioni vacillerà miseramente. Per un apprendimento efficace, dobbiamo concentrarci su informazioni pertinenti e orientare i nostri pensieri verso l’integrazione di nuove informazioni con le conoscenze esistenti. In quanto tale, il PFC è essenziale per l’elaborazione top-down -come è responsabile per determinare quali caratteristiche mentali sono attive in un dato momento. In passato, usavamo il termine memoria a breve termine per riferirsi a stati mentali attivi, ma c’era confusione su cosa significhi “breve termine” (secondi ?, minuti?). Gli psicologi usano ora il termine ” memoria di lavoro” per descrivere le specifiche caratteristiche mentali che sono attive (cioè che funzionano) in ogni dato momento.

La nemesi dell’apprendimento efficiente è la mente che vaga . Siamo tutti inclini a pensieri vaganti e sogni ad occhi aperti. Inoltre, in classe la tentazione di inviare messaggi di testo, social media e navigazione web rende molto più difficile la partecipazione al docente. Gli studi in aula hanno dimostrato che il vagabondaggio della mente è dilagante, con solo il 40-46% di studenti che prestano attenzione al docente in un dato momento. C’è un momento critico per catturare l’attenzione, che è il periodo di assestamento – i primi quattro o cinque minuti di una lezione. In uno studio, gli studenti di chimica sono stati istruiti a indicare con un clicker ogni momento durante una conferenza di 50 minuti quando erano stati mentalmente distratti (mente vagando, mandando messaggi). Un intervallo consistente di attenzioni si è verificato durante il periodo di assestamento, come se il docente non fosse stato in grado di attirare l’attenzione degli studenti all’inizio. Da allora in poi, l’attenzione aumentò e diminuì con la frequenza degli errori che aumentavano verso la fine della lezione. Gli studenti sono stati molto attenti durante le dimostrazioni di classe, il che rafforza la necessità di interrompere una lezione con metodi così coinvolgenti. Infatti, quando inizi una sessione di apprendimento, per te stesso o come istruttore, è fondamentale attirare l’attenzione durante il periodo di assestamento considerando il quadro generale, ponendo domande orientate agli obiettivi o introducendo esempi o dimostrazioni del mondo reale.

Come possiamo sostenere l’attenzione mentre impariamo? Il coinvolgimento dall’alto verso il basso è la chiave. Dobbiamo guidare i nostri pensieri e concentrarci su informazioni rilevanti che si aggiungono alla nostra base di conoscenze. Un modo importante per mantenere l’attenzione è quello di inserire informazioni, cioè raggruppare nuove informazioni in unità significative. Cerca di ricordare i due set di stringhe di lettere nella casella qui sotto:

Fonte: Arthur Shimamura

Anche se le stringhe di due lettere sono identiche, è molto più facile ricordare il secondo set poiché è raggruppato (cioè suddiviso in pezzi) in quattro unità significative anziché in 12 lettere apparentemente casuali. Abbiamo già conoscenze esistenti di TV e della CIA, poiché sono unità significative per noi. Ogni volta che stiamo imparando, come cercare informazioni su Wikipedia o guardare un video di YouTube , dobbiamo concentrarci su come le nuove informazioni sono significative per noi . Raggruppare le informazioni in unità più ampie di conoscenza. Mantenere l’attenzione focalizzata chiedendo a te stesso, in che modo questa nuova informazione si adatta a ciò che già so?

Per focalizzare l’attenzione e facilitare il chunking, suggerisco di fare tre cose durante l’apprendimento: categorizzare , confrontare e contrastare . Puoi considerare questi comandi come le tre C di attenzione e coinvolgimento dall’alto verso il basso . Cioè, mentre apprendi materiale nuovo, dì un nuovo termine o fatto, porta alla mente le informazioni correlate che ti aiuteranno a categorizzare (cioè catalogare) le nuove informazioni nella tua attuale base di conoscenze. L’apprendimento è facilitato dalla ricerca di somiglianze (confronto) e differenze (contrastanti) tra nuovo materiale e ciò che già conosci. Durante la lettura di questo blog, potresti chiedere, in che modo il chunking si riferisce all’elaborazione top-down? In che modo il periodo di assestamento è in contrasto con le altre volte in cui si verifica l’interruzione di attenzione? Quando lavori attivamente sulle 3 C, inizi automaticamente a prestare attenzione alle caratteristiche rilevanti del nuovo materiale e al modo in cui possono essere integrate nello schema esistente.

Tieni a mente i vantaggi di guidare la tua esperienza di apprendimento. Un modo per farlo è vedere l’apprendimento come se stessi creando un tour guidato verso nuove conoscenze concettuali. Considera quelle brevi passeggiate nella natura che ti guidano con un assortimento di cartelli che descrivono piante e punti panoramici lungo il percorso o una visita guidata attraverso una mostra di arte o scienza che ti informa su un periodo di storia dell’arte o di tempo geologico. Mentre cammini attraverso tali percorsi informativi, sperimenti nuovi fatti e concetti con uno specifico obiettivo di apprendimento in mente, come imparare su un ecosistema locale, un periodo artistico o un fenomeno scientifico. A casa, ogni volta che affronti materiale nuovo, considera il “percorso” che stai portando verso nuove conoscenze. Siate consapevoli di come i fatti raccolti lungo il cammino siano collegati e lavorino insieme per fornire un quadro per comprendere l’argomento in questione. Per quanto riguarda questo blog, potresti chiedere: quali aspetti dell’attenzione sono importanti per un apprendimento efficace? È interessante notare che puoi facilitare la memoria di ciò che hai appreso immaginando di ripercorrere il percorso dell’apprendimento e i vari fatti che hai raccolto lungo il percorso. Gli esperti di memoria si riferiscono a questa tecnica mnemonica come metodo dei loci.

Per quanto riguarda l’apprendimento degli studenti, ci sono momenti in cui l’ istruttore deve agire come PFC dello studente e incoraggiare l’elaborazione top-down. Coinvolgi gli studenti enfatizzando gli obiettivi di apprendimento all’inizio della lezione, rivedendo come il nuovo materiale si adatta a ciò che è già stato insegnato e offrendo esempi reali. Tali tecniche offrono modi per correlare nuovo materiale con le conoscenze esistenti e sono fornite al meglio all’inizio di una sessione di classe per prevenire interruzioni di attenzione durante questo periodo di assestamento. Nel bel mezzo di una lezione, riduci la mente vagando coinvolgendo gli studenti con un periodo di domande-risposte, aneddoti personali o dimostrazioni. Costringili a categorizzare , confrontare e contrastare . Costruisci materiale per le lezioni come se fosse una visita guidata – nota i punti importanti lungo il percorso e mostra come sono collegate le informazioni. Alla fine di una lezione, rivedi il “percorso” preso durante le lezioni e come si integra con le conferenze precedenti (e future). L’attenzione richiede uno sforzo – è un processo attivo che richiede consapevolezza cosciente degli obiettivi di apprendimento. Tuttavia, rendendo l’apprendimento più come andare al museo o fare una passeggiata naturalistica guidata, possiamo facilmente incoraggiare noi stessi e gli altri a imparare cose nuove ogni giorno!

Fonte: Arthur Shimamura

Riferimenti

Bunce, DM, Flens, EA, e Neile, KY (2010). Per quanto tempo gli studenti possono prestare attenzione in classe? Uno studio sul declino dell’attenzione degli studenti usando i clicker. Journal of Chemical Education , 87 , 1438-1443.

Shimamura, AP (2009). Lobi frontali e memoria: umani. In LR Squire (Ed.), New Encyclopedia of Neuroscience , 5 , 29-34.

Szpunar, KK, Moulton, S. e Schacter, DL (2013). Mente vagante e istruzione: dalla classe all’apprendimento online. Frontiers in Psychology , 4 , Article 495, 1-7.