Brainwawes och SOLO

Hur nära ligger kunskapsutvecklingen det som händer i hjärnan? Kan man se hjärnan som en sorts mekanisk resurs som gör det möjligt för oss att lära eller är kanske lärandet i sig, så som vi förstår det, mycket mer intimt förknippat med hur hjärnan fungerar?

Jag förespråkar det senare alternativet: all kunskap, även den som vi ser som handens kunskap, är helt och håller beroende av hjärnprocesser. Det är därför förståelse för hjärnan är så central när man vill utveckla en bra pedagogik. Lår oss titta på ett exempel, hur hjärnans kunskapskonstruktion är kopplad till SOLO-taxonomin (se flik).

SOLO-taxonomin togs ursprungligen fram genom ett studium av tentamensresultat, där man letade efter ett bra underlag för bedömning. Den bygger alltså på learning outcomes, eller inlärningsresultat, det konkreta utfallet av en lärandeprocess. Ytligt sett är detta kanske långt från ett flöde i hjärnan, men se här:

När vi processar information i hjärnan börjar vi med att kategorisera informationen. Detta sker långt bak i hjärnan via specialiserade områden som hanterar t ex syn och hörsel (syncentrum sitter längst bak i hjärnan). Det sker vanligtvis omedvetet men innebär att vi identifierar objekten informationen handlar om. ”Detta är en stol och inte ett träd.” I SOLO motsvaras detta av det första steget, enkel nivå, där man identifierar vilka begrepp/objekt som är relevanta för det vi ska lära oss något om.

I hjärnan förs sedan informationen vidare framåt, där vi sätter ord på det vi ser och sätter in det i sin kontext. ”Stol är en möbel som man sitter på”. Innan vi gör någon sorts analys av informationen behöver man identifiera vilken kontext som är relevant, t ex handlar det om stolar som ska vara sköna att sitta på eller om de ska gå att stapla på varandra? (Detta sker i tinningloberna, ovanför öronen.) I SOLO motsvarar detta steg två, sammansatt nivå, där man identifierar kategorier som är relevanta för vår kunskap.

Sedan kommer stadiet när vi gör någon sorts analys – vi jämför olika kategorier, eller ser hur de påverkar varandra. Detta sker längre fram i hjärnan, i frontalloberna, i kommunikation med tinningloberna (t ex om vi behöver kategorisera om). Detta steg motsvarar den tredje nivån i SOLO, den sammansatta nivån, till exempel om vi studerar hur konstruktionen av stolarnas ben påverkar hur stapelbara de är.

När hjärnvågen når längst fram till pannloberna, drar vi slutsatser om informationen och jämför denna med annat vi vet sedan tidigare. Vi hämtar då information från t ex social förståelse, logisk förståelse och olika relevanta minnen. Det sker alltså en aktivering av flera olika nätverk, men själva slutsatserna dras längst fram i hjärnan och kan vara medvetna. Detta motsvarar den utvidgade nivån i SOLO, där vi använder vår kunskap från den tidigare nivån för att förstå något annat sammanhang. I stolexemplet skulle detta kunna vara socialt – hur påverkar stapelbarheten hur eleverna interagerar när de ska bygga om matsalen för en dansuppvisning – eller kanske relatera till mer fysiska lagar om hur tyngdpunkten på stolshögen förändras med antalet stolar.

Nu gäller detta exemplet en hjärnprocess som går väldigt snabbt (millisekunder-sekunder) jämfört med lärande så som det definieras i SOLO (månader-år). Och visst är båda förenklingar av en mycket mer komplicerad process. Men att hjärnan fungerar enligt liknande mönster som olika identifierbara steg i kunskapsutvecklingen är ingen slump. Hade våra hjärnor fungerat på ett annat sätt, t ex genom att slumpvis prova en myriad olika potentiella lösningar, så hade elevsvaren  - och en kategorisering av dessa - sett helt annorlunda ut.

En pedagogisk konsekvens av detta är att man behöver möta eleven där de är. Hjärnan kan inte dra några slutsatser (nivå 3 och 4 i SOLO) om inte eleverna har fått processa de tidigare stegen. Det vill säga, inte lära sig utantill, utan faktiskt förstå vad olika begrepp och kategorier har för funktion. 

Detta är en relativt enkel konsekvens som ligger nära grundläggande pedagogiska idéer som vi försöker använda idag. Hjärnans uppbyggnad påverkar dock mycket mer som inte alls tas hänsyn till i dagens skola och de närmaste veckorna kommer jag att ta upp flera olika exempel – och ge tips på hur vi skulle kunna göra för att utnyttja hjärnans fulla kapacitet.

Tid för att lära

Tanken med projektbaserat lärande är inte ny, men har inte riktigt fått fäste. Visst får elever både skriva arbeten och göra andra projekt men det saknas ofta den viktigaste biten, den att få möjlighet att jobba över längre tid, att få återkoppling och möjlighet att utveckla sitt lärande, inom samma tema. Lärandets process är betydligt längre än de veckor vi vanligtvis lägger på ett tema.

Känner du igen det här?: Eleverna har en skrivuppgift. Läraren ger återkoppling (ofta mad hänsyn till kunskapsmålen och med kommentarer som ”utveckla mera”) och ger en slutbedömning (summativ bedömning) på uppgiften.

Vad händer då? Jo, eleven får ingen möjlighet att reflektera över sitt lärande. Omdömet är redan satt och eleven blir inte motiverad att anstränga sig för att utveckla sitt lärande. Rent teoretiskt föreställer man sig kanske att eleven ska läsa återkopplingen och kunna överföra denna till nästa uppgift. Men hur ofta händer detta?

Inte så ofta, och det är inte så konstigt eftersom att överföra återkopplingar mellan olika teman  kräver en förståelse på högsta nivån i SOLO-taxonomin (se flik ovan), och där är inte de flesta eleverna.

Hur ska man komma runt detta när man samtidigt har så många olika centrala innehåll som ska behandlas? Det tycks ju inte finnas tid till längre projekt. Jo, det gör det, om man antingen skapar samarbete över ämnesgränserna, eller hittar gemensamma nämnare mellan de olika centrala innehållen i sitt eget ämne. Det viktiga är att man har något sorts elevaktivt projekt som kan sträcka sig över (minst) en termin, så att det finns möjlighet att skriva, få återkoppling, skriva om, få återkoppling, och så vidare fram tills men gör en sista inlämning som kan vara underlag för en summativ bedömning. För att eleverna inte ska tappa motivationen så kan man haka på nya delar allt eftersom. Så om man börjar med ett tema och eleverna skriver om det, så kan man sedan ta in nästa tema så att eleverna både kan få återkoppling på den gamla texten och tillföra något nytt (antingen i slutet eller integrerat i det de skrivit tidigare). Man kan givetvis också införa moment med andra uttrycksmedel, poängen med metoden är att allt bearbetas flera gånger.

På detta sätt kan man bygga upp en portfolio med både elevernas och lärarnas kommentarer som finns som dokumentation över processen. Som lärare räcker det då att göra en summativ bedömning på slutet och man kan koncentrera sig på att göra formativ bedömning resten av terminen. Och eftersom formativ bedömning stöttar lärande så får läraren möjlighet att koncentrera sig på just lärandet, istället för (be-)dömandet. Hur mycket roligare och stimulerande är inte det?

Repetition kunskapens moder?

Sedan Lgr/Gy 2011 genomfördes upplever många elever – och lärare – att skolan har kommit att handla om tester. Man hinner knappt med själva lärandet eftersom dokumentationen av lärandet (i form av olika prov och redovisningar) tar så mycket tid. Ett sätt att komma runt detta är att jobba mer projektorienterat, där eleven jobbar under en lång tid på en mer övergripande uppgift som täcker in många kunskapskrav och centrala innehåll. Jag återkommer till detta en annan dag, nu ska det handla om varför test kan vara bra.

I en studie om minne och inlärning fick en del elever läsa samma stycke två gånger medan andra fick läsa stycket en gång och sedan besvara frågor om stycket. Därefter testades båda grupperna på hur mycket de kom ihåg av det de läst. Det visade sig att de som läst en gång och sedan fått frågor hade större minnesinlagring. Repetition är inte kunskapens moder!

Orsaken att gruppen som fick svara på frågor kom ihåg mer beror på att när man formulerar ett svar själv, så skapas nya tankebanor som dessutom blir kopplade direkt till den egna förståelsen (dvs det man vet sedan tidigare). Det betyder att nycklarna (se förra bloggen) blir fler: du har både direkta saker som har stått i stycket och alla de saker du har tänkt på när du funderade ut dina egna svar. Ju fler nycklar som finns till minnet desto lättare är det att hitta det.

Vill man lära in något ska man alltså ställa sig själv frågor, snarare än läsa om, och ännu bättre blir det om man går tillbaka till det man missat, tittar på det en gång till och sedan formulerar en ny fråga om just den delen. Det räcker alltså inte att bara gå tillbaka och läsa – då får du en liknande effekt som om du läser två gånger.

På ett liknande sätt är det inte bra att stryka under det man tycker är väsentligt i en text. Ja, jag vet att många använder detta, men det kan faktiskt minska inlärningen! Understrykandet bygger på tanken att man ska läsa om stycket (men då koncentrera sig på det ”viktigaste”). Inte bara är detta mindre effektivt än att ställa sig frågor, utan dessutom innebär det att du skapar ännu smalare innehåll, ännu färre nycklar, än den ursprungliga texten.  

Att detta över huvud taget har fungerat beror på att mycket äldre pedagogik byggde på att lära sig utantill, utan större reflektioner. Det är ett intressant skolkulturellt fenomen att man faktiskt fortfarande kan få bra betyg genom att använda utantill-kunskap – det är speciellt konstigt om man ser till hur ambitionerna med lärandet är formulerat i skollagen idag. Men om vitsen är att lära för livet, så är det dags att vi frångår metoder som gör oss bra på att minnas utantill och istället använder sådana som gör det möjligt att använda kunskapen i en kontext. Detta börjar i hur vi hjälper eleverna att lära in fakta (ställ frågor, repetera inte rakt av) och behöver följas upp i hur vi sedan bedömer elevernas kunskaper. Det borde inte gå att få höga betyg bara genom att lära sig utantill. Hur man skapar bedömningsunderlag som är en del av lärandet tar vi nästa gång.

Hjärnan och lärande

Nu är jag tillbaks efter att ha tagit en kandidat i psykologi och vill dela med mig av det jag lärt mig!

Först ut blir kopplingen mellan minne och inlärning. Vilken nivå vi än lägger vår undervisning på, om det handlar om ”fakta” eller resonemang, så är minnet centralt för att vi ska lära oss något. Detta kan tyckas självklart, men tänk efter, vad är minne egentligen? När används det? Det är inte bara när man svarar på ett prov eller funderar på vad som hände i somras som minnet är aktivt, utan i stort sett hela tiden. Vi kan varken göra jämförelser eller fatta beslut för framtiden utan att använda minnet. Till och med att slutföra en mening eller förstå det någon annan säger kräver att vi använder vårt minne för att kunna förstå. När vi lär oss något nytt använder vi minnet för att knyta an den nya informationen till det vi redan vet.

Detta är komplicerat, inte i första hand för att vi har brist på lagringsutrymme (vilket kan diskuteras), utan för att vi behöver kunna sortera och ta fram minnen på ett konstruktivt sätt. I hjärnan lagras minnena utspritt: varje minne har olika delar, som t ex bilder, röster och rörelser, och varje bit lagras i den del av hjärnan som är specialiserad på den biten (bilden, ljudet eller rörelsen). Dessa bitar knyts ihop till ett komplett minne och för att hitta alla bitar så aktiveras en central del i hjärnan, en sorts register, som heter hippocampus. När vi påminns om något aktiverar registret de relevanta minnena, som då kan knytas ihop med den nya informationen. För att påminnelsen ska ske så behövs en nyckel. Det kan vara ett ord, en doft, en bild eller någon annan bit som vi har lagrat in. Ju fler nycklar vi har till ett minne desto oftare kommer det att aktiveras.  Så vad betyder detta i undervisningssammanhang?

Information som vi vill att elever ska komma ihåg, behöver knytas till så många nycklar som möjligt. De viktigaste nycklarna, de som är lättast att hitta, är de som är personligt relevanta. Det betyder att varje elev har olika relevanta nycklar. Vad ska man då göra som lärare? Ett sätt är förstås att berätta om en sak på många olika sätt, se till att man använder både ljud och bilder. Ännu enklare, och mer träffsäkert, är att använda elevernas egna associationer. Med hjälp av bikupor (att man låter eleverna närmast varandra prata helt kort om vad man just har sagt), reflektionsfrågor (som besvaras individuellt direkt under lektionen) eller andra elevdrivna tekniker aktiverar elevernas egna nycklar. På det sättet blir den viktiga informationen kopplad till något som är relevant för varje elev.

Prova! Kör en vanlig föreläsningslektion och avsluta med ett kort diagnostiskt test på en eller två frågor och jämför med ett likadant test efter att du har haft elevinteraktiva moment (en rekommendation är att aldrig själv tala mer än max 15 minuter innan ett avbrott). Dessutom har forskningen visat att tester i sig själva är ett av de bästa sätten att öka inlärningen. Mer om bakgrunden till det nästa gång…