Mitä uutta aivoista ja oppimisesta?

Transkriptio

1 Visio tulevaisuuden oppimisesta? Professori Kirsti Lonka Kasvatuspsykologian tutkimuskeskus, SOKLA, Helsingin yliopisto Mitä uutta aivoista ja oppimisesta? CICERO Learning - verkosto Johtajana professori Kimmo Alho Aivot, oppiminen ja koulutus verkosto Johtajana professori Mikko Sams Lisätietoja: koordinaattori juha.salmi@helsinki.fi Mieli-Forum Suomen Kulttuurirahasto Johtajana professori Riitta Hari Tekeillä teos: Ihmisen mieli 1

2 TULEVAISUUDEN TYÖ MUISTUTTAA JAZZ-IMPROVISAATIOTA (Sawyer,2004) Projektityöskentelyssä tarvitaan ryhmä toisiaan täydentäviä osallistujia, jotka yhdessä tuottavat tietyn suorituksen Jokaisella on oma roolinsa ja vahvuutensa Miten sopeudumme tähän? Ovatko aivot sosiaaliset? FYYSISESTI HAJAUTETTU ÄLYKKYYS Älyllinen kuorma voidaan jakaa biologian ja teknologian välillä Fyysiset tilat ja ulkoiset apuvälineet säätelevät ihmisen toimintaa Älylliset proteesit tukevat oppimista Diginatiivien oppiminen ja digimuukalaiset? 2

3 DIGITAL NATIVES diginatiivit Marc Prensky, luvulla syntyneet ovat syntyperäisiä digikansalaisia, jotka ovat syntyneet Internetin ja mobiililaitteiden maailmaan - Digikansalaisen aivot ovat kehittyneet ja muovautuneet yhdessä teknologian kanssa: tyypillistä mm. tietokonepelit, monien asioiden tekeminen yhtä aikaa ja virtuaaliset yhteisöt (huom. eivät välttämättä sen taitavampia tietokoneen käytössä!) - Aikuisten digimuukalaisten on vaikeaa samastua digikansalaisen ajattelutapaan ja tietokäytäntöihin - Vaan mummot käyttää sähköpostia TIEDON LUOMISEN LABORATORIO TULEVAISUUDEN OPETTAJANKOULUTUKSEEN - motivoivat välineet -kiinnostavat sisällöt -yhteistoiminta ja tiimityö 3

4 Aivot ovat supermuovautuva järjestelmä Ihmisen aivot eivät perusrakenteeltaan ole muuttuneet yli vuoteen Vanhojen ja uusien pelaaminen yhteen = tunneäly Geenit eivät määrää ihmisen elämää, mutta hän ei pääse biologiaansa pakoon Peilisolujärjestelmät Aikuisen aivojen ongelmana on itseriittoisuus? PEILISOLUT Apinan otsalohkoalueella F5 sijaitseva peilisolu reagoi sekä apinan ottaessa itse rusinan tarjottimelta että nähdessä ihmisen tekevän saman. Mukailtu Rizzolattin ym. (1996) artikkelista. Lähde: Hari, R (2007) Ihmisaivojen peilautumisjärjestelmät. Duodecim 123:

5 Riitta Hari (2007) Ihmisaivojen peilautumisjärjestelmät. Duodecim 123: Emt. sivu 1571 KEHITYKSELLISIÄ HAASTEITA YLÄASTEIÄSSÄ Fyysiset muutokset ja kasvu Oman identiteetin kehittäminen Yhä monimutkaisempia ja abstraktimpia asioita opittavana, vähemmän tukea tarjolla Avun ja tuen hakeminen vähenee Vähemmän valinnan mahdollisuuksia Tunne siitä, että ei kuulu joukkoon Pystyvyyden tunne vähenee Itsesäätelyn taidot heikkenevät Koulua on vaikeaa nähdä osana elämää 5

6 Kaverit vaikuttavat paljon nuorten opiskelusuunnitelmiin ja kouluun sopeutumiseen Psykologi Noona Kiurun tutkimuksen mukaan sopeutumisongelmat kasautuvat tiettyihin ryhmiin. Heikosti kouluun sopeutuneissa kaveriporukoissa koulutukselta ei odoteta kummoisia. Kaveriporukan nuorilla on usein samankaltainen koulumenestys, koulutussuunnitelmat ja sosiaalinen tausta. Kouluväsymys on kaveriporukassa tarttuvaa, mutta samalla tiivis kaveriporukka auttaa nuoria jaksamaan. Niillä nuorilla, jotka eivät kuuluneet mihinkään tiettyyn kaveriporukkaan, on muita enemmän ongelmia kouluun sopeutumisessa. Tytöillä ystäväpiiri vaikuttaa tulevaisuuden suunnitelmiin poikia enemmän. Tytöt myös pärjäävät koulussa paremmin, mutta kärsivät poikia yleisemmin koulu-uupumuksesta. Ihminen ei ole joko-tai, hän on sekä-että Jokaisella ihmisellä on psykologisia perustarpeita: 1) Tarve tuntea itsensä pystyväksi ja osaavaksi 2) Tarve olla itsenäinen ja autonominen 3) Tarve kokea yhteenkuuluvuutta muiden kanssa 4) Tarve antaa itsestään jotain yhteisölle Ihmisyyteen kuuluu keskenään ristiriitaisia ja jopa vastakkaisia tarpeita ja toiveita 6

7 OPS-HÖLKÄN PERINNE ON VAHVA! Bulimiaoppiminen: Ahmi tietoa, oksenna paperille ja unohda! Luentoharha: Kun olen kertonut nämä asiat, ne on opittu! Onko kurssin jälkeen elämää? Mikä on siirtovaikutus luentosalin ulkopuolelle? MARTON & SÄLJÖ (1976): KLASSISET TUTKIMUKSET LAAJOJEN TEKSTIEN OPPIMINEN PINTAOPPIMINEN Jos yrität pelkästään muistaa, unohdat nopeammin SYVÄOPPIMINEN Jos yrität ymmärtää, muistat paremmin myös yksityiskohdat! 7

8 Ference Marton Kertaus on opintojen äiti Vaihtelu on opintojen äiti Muusikkojen ja verrokkien aivojen vertailua Muusikko Liike- ja tuntoalueita Kuuloaivokuori Verrokki Näköalueita Etu Taka Aivokuoren alueita, joissa enemmän harmaata ainetta ammattimuusikoilla (kosketinsoittimet) kuin amatöörimuusikoilla tai ei-muusikoilla. Gaser & Schlaug, Ann. NY Acad. Sci., Miesmuusikoilla (jousi- ja/tai kosketinsoittimet) aivokurkiaisen etuosa takaosaa suurempi. Naismuusikoilla ja verrokeilla ei tällaista eroa. Lee, Chen & Schlaug, NeuroReport,

9 Oppimisesta Minkä nopeasti oppii, sen nopeasti unohtaa! Tiedon aktiivinen työstäminen ja omaksi ottaminen auttaa Merkityksellisyys on tärkeää mielekäs asiayhteys eli konteksti auttaa (siis psykologiaa on helpompi oppia, jos se kytketään tällä kurssilla koulutodellisuuteen tai varhaiskasvatukseen) Muisti tekee tepposia, vääristelee asioita ja saa unohtamaan siksi se on niin tehokas järjestelmä! Osa muistista on hajautunut biologisen ja teknologisen muistisilmukan välille Oppiminen on sitä, että yksityiskohdat vähitellen muuttuvat laajemmiksi hahmoiksi ja merkitykselliset yksityiskohdat alkavat nousta esiin Ihmisen aivot eivät ole kuin tietokone, peilautuminen ja yhteisöllisyys on tärkeää taide ja liikunta kehittävät aivoja! Kiinnostus? 9

10 MITÄ ON KIINNOSTUS? Kiinnostuksen kokemus on psykologinen tila, johon liittyvät positiiviset tunteet ja keskittyminen Syntyy ihmisen ja oppimisympäristön välillä ei tule ihmisen sisältä! Aikaisempi tieto on positiivisesti yhteydessä kiinnostukseen Kiinnostusta kokevat opiskelijat ovat sinnikkäämpiä opiskelussaan ja myös muistavat opittavat asiat paremmin MITEN KIINNOSTUS SYNTYY? Neljän vaiheen malli (Hidi & Renninger, 2006) Tilannesidonnainen kiinnostus 1. sytytetty 2. ylläpidetty Henkilökohtainen kiinnostus 3. kehkeytyvä 4. hyvin kehittynyt 10

11 MILLAINEN OPETUS SYNNYTTÄÄ KIINNOSTUSTA? (Tsai et al, 2008) Jos opettaja kontrolloi oppimista liikaa, oppilaiden tunteet eivät ole yhtä positiivisia Älyllisen autonomian tukeminen antaa oppilaille kontrollin tunnetta Älyllistä autonomiaa koetaan oppitunneilla, joissa aktivoidaan opiskelijoiden aiempaa tietoa ja tuetaan heidän ymmärtämistään, ja jossa tavoitteet ovat yhteiset/selvät Tällaiset oppitunnit koetaan myös miellyttäviksi ja kiinnostaviksi Motivaatio, virtaus ja oppiminen MIKSI KOULUA KÄYDÄÄN? 11

12 Motivaation lajeja Sisäinen motivaatio: toiminta sinänsä on palkitsevaa. Ihminen keskittyy tehtävään ja pitää siitä. Ulkoinen motivaatio: tarvitaan ulkoisia palkkioita ja rangaistuksia. Ihminen keskittyy miellyttämään muita tai yrittää tehdä heihin vaikutuksen tai murehtii, mitä muut hänestä ajattelevat. Suoritusmotivaatio: suoriutuminen sinänsä motivoi! Virtaus Ihminen tempautuu jonkin toiminnan suorittamiseen täydellisesti keskittyneenä niin, että hän hetkeksi unohtaa ympäristöön, itseensä ja muihin asioihin liittyvät huolensa ja epävarmuutensa Ajantaju katoaa Toimintaa, joka johtaa toiminnan monimutkaisuuden kasvamiseen ja ihmisen älylliseen kehitykseen 12

13 VIRTAUSKOKEMUS (Csikszentmihalyi, 1993) TUNNETILA HAASTE KOETTU OSAAMINEN VIRTAUS Korkea Korkea AHDISTUS Korkea Matala IKÄVYSTY- NEISYYS Matala Korkea APATIA Matala Matala Vain pieni lapsi voi olla jatkuvasti virtauksen tilassa! Kukaan ei voi olla aina virtauksessa Ihminen tarvitsee haasteita kehittyäkseen Jos ihminen ahdistuu liikaa, haaste on liian suuri tai tukea on liian vähän tällöin oppiminen ei onnistu Apatiatilaan tai alisuoriutumiseen joutuu, jos ei koe olevansa kyvykäs eikä tarjolla ole mielekkäitä haasteita Miten 14-vuotias voi kokea olevansa pystyvä ja antavansa jotain muille? Esimerkkinä ns. Pepsi-Cola tutkimus 13

14 Mitä opiskelijat todella tuntevat ja kokevat opiskelujensa aikana? Opiskelijan virtauskokemus erilaisissa ympäristöissä Kahvila Kirjasto Luento Pienryhmä 14

15 KOULUAINEIDEN ARVOSTUS TYTÖILLÄ JA POJILLA Dr. Angela Chow & Prof. Katariina Salmela-Aro Helsingin yliopisto Tutkimusasetelma Osallistujat: 9. luokan oppilaita 9 koulusta Itä-Suomesta (n=638) Aineisto kerättiin: Tammikuussa 2004 Toukokuussa 2004 Tammikuussa

16 Tehtävän arvo (Eccles et al, 1983) Kuinka (1) tärkeänä, (2) hyödyllisenä ja (3) kiinnostavana pidät seuraavia oppiaineita (1 = en yhtään; 7 = hyvin paljon) -Kielet -Matematiikka ja luonnontieteet -Reaaliaineet -Taito- ja taideaineet Erilaisia ryhmiä tehtävän arvon suhteen 7 Scale score All subjects (55%) Non -Math & -Sci (19%) Math & Sci (20%) Practical (6%) Class 1: Non -math & -sci 2 1 Class 2: Math & sci Class 3: Practical subjects 7-3 Class 4: All subjects 0 16

17 Tytöt ja pojat eri ryhmissä 100 % n=111 n=128 n=38 n= % 80 % 70 % 60 % 50 % boys Girls 40 % 30 % 20 % 10 % 0 % Non -math & -sci Math & sci Practical subjects All subjects EI-LUMA LUMA TAITO KAIKKI AINEET Aivomyyttejä ja niiden kumoamisia Yhdessä professori Kimmo Alhon kanssa 17

18 YLEISIÄ OPPIMISEEN JA KOULUTUKSEEN LIITTYVIÄ USKOMUKSIA AIVOISTA 1. Tiettyjen taitojen oppiminen on mahdollista vain tietynlaisilla (geneettisesti määräytyneillä) aivoilla 2. Lapsuusiän jälkeen joidenkin taitojen oppiminen ei enää ole mahdollista 3. Miesten ja naisten aivot ovat erilaiset ONKO NÄILLÄ USKOMUKSILLA MITÄÄN PERÄÄ? Taksikuskien ja verrokkien hippokampus 2002 W. W. Norton Oikean aivopuoliskon hippokampuksen alue, jossa sitä enemmän harmaata ainetta, mitä kauemmin on ajanut Lontoossa taksia. Maguire ym., Proc. Natl. Acad. Sci. USA,

19 Aivojen reaktiot puheäänteiden oppimiseen aikuisiässä: suomen kielen /e/ - /ä/ -kontrasti suomalaiset (N=10) suomea oppineet unkarilaiset (N=10) suomea osaamattomat unkarilaiset (N=10) Winkler, Kujala, Tiitinen, Sivonen, Alku, Lehtokoski, Czigler, Csépe, Ilmoniemi & Näätänen, Psychophysiology, 1999 Tiettyjen asioiden oppiminen ja tekeminen on mahdollista vain tietynlaisilla (geneettisesti määräytyneillä) aivoilla. - Aivot muovautuvat läpi elämän. - Aivojen asettamia rajoja oppimiselle ei tunneta tarpeeksi hyvin. - Oppiminen aiheuttaa muutoksia aivoissa! Lapsuusiässä on aivojen kriittisiä kehityskausia, joiden jälkeen joidenkin taitojen oppiminen ei enää ole mahdollista. -Lapsuus- ja nuoruusiässä tiettyjen asioiden oppiminen on helpompaa, mutta harjaantumista ja aivojen muovautumista tapahtuu läpi elämän. 19

20 Miesten ja naisten aivot ovat erilaiset: -Miesten ja naisten aivojen erot liittyvät lähinnä hormoneihin, lisääntymiseen ja parinmuodostukseen - Ei ole pystytty vahvistamaan tulosta, että naisten aivokurkiainen olisi jotenkin tehokkaampi viestijä vasemman ja oikean aivopuoliskon välillä ja tällaisen eron merkityskin olisi hieman epäselvä - Oppimiseen ja koulutukseen liittyvillä alueilla ei ole osoitettu systemaattisia eroja miesten ja naisten välillä - EI OLE OLEMASSA MATIKKAPÄÄTÄ JA KIELIPÄÄTÄ!! YHTEENVETOA Paikallaan istuminen ja muiden ihmisten kuunteleminen on lapselle tylsää, epäkiinnostavaa, epämotivoivaa ja jopa aivoja surkastuttavaa Jos ihmisellä on kiinnostava ja tavoitesuuntaunut toiminta menossa, hän jaksaa keskittyä vaikka tuntikausia jopa kyhjöttää paikallaan epäterveellisen kauan! Tulevaisuuden oppiminen kiinnittää yhä enemmän huomiota ihmisen aktiiviiseen tiedon käsittelyyn ja yhteisölliseen oppimiseen Tulevaisuuden oppimisympäristöt ovat sulautuneet siten, että vuorovaikutteista oppimista tuetaan erilaisten apuvälineiden avulla Tavoitteena on luoda uudenlaisia sosiaalisia- ja tietokäytäntöjä, jotka auttavat oppimaan, sekä tukevat kiinnostusta ja motivaatiota Jotta voisimme kehittää uusia toimintatapoja, meidän on hyvästeltävä monta vanhaa, totena pidettyä uskomusta! 20