LIC Leer- en Innovatiecentrum

Brein en leren

Brein en leren

Avans Hogeschool bereidt studenten met de benodigde kennis, vaardigheden en de juiste beroepshouding voor op de beroepspraktijk. Onze docenten en overige medewerkers zetten zich in om de omstandigheden te creëren voor een prettig leerklimaat en goede leerresultaten. Daarbij zijn wij voortdurend op zoek naar methoden die de leermotivatie en het leerrendement verbeteren. Recente wetenschappelijke inzichten over het lerende brein bieden hiervoor handreikingen.

Hersenen en leren

Vanuit de onderwijsneurowetenschap wordt leren gezien als het vormen van verbindingen en netwerken van neuronen in de hersenen. Hoe talrijker en krachtiger deze connecties worden aangelegd, hoe sterker de kennisontwikkeling zich kan manifesteren.

Het brein is plastisch. Dat wil zeggen dat het in staat is om zich aan te passen en te reorganiseren onder invloed van (nieuwe) kennis en ervaringen.

En dat biedt perspectief! Dit betekent namelijk dat het brein zich kan blijven ontwikkelen, op voorwaarde dat het wordt blootgesteld aan prikkels die om mentale inspanningen vragen.

Het is dus belangrijk om studenten uit te dagen om geleerde kennis terug te halen en toe te passen in verschillende contexten. Maar ook om over de grens van het bekende te gaan en nieuwe wegen te ontdekken. En door kritisch te leren denken kan de student toetsen of de eigen ideeën zijn gebaseerd op feiten, aannames of gevoelens.

Laatst bijgewerkt op 17 januari 2017.
Plasticiteit en groei van de hersenen

Rijping en ontwikkeling van het brein

Tijdens de adolescentie is het brein volop in ontwikkeling. Hersenonderzoek laat zien dat er in deze levensfase een disbalans is in het tempo waarop verschillende hersengebieden zich ontwikkelen. Zo vormt het emotionele gebied, diep in het brein, zich relatief snel. Het is bovendien erg actief in deze levensfase. De prefrontale cortex daarentegen ontwikkelt zich relatief laat. Dit hersengebied is essentieel voor metacognitieve vaardigheden zoals:

  • het plannen van de studie
  • het overzien van de consequenties van eigen acties
  • het corrigeren van eigen gedrag

Er bestaan grote individuele verschillen in de rijping van de cortex. Maar in het algemeen zijn veel van onze beginnende studenten, door deze disbalans in het brein, niet altijd in staat om voldoende sturing aan het eigen leren te geven. Dit benadrukt het belang van steun en sturing bij het strategisch inzetten van leeractiviteiten, het plannen van de studie en het maken van relevante keuzes.

Download Mindset & feedback (pdf, 2,6 MB)

In dit gratis boekje geven wij uitleg over de Mindset-theorie van Carol Dweck en tips voor toepassingen in het onderwijs.

Mindset: het belang van de eigen leeropvatting

Het vertrouwen van de student in zijn eigen leervermogen, en zijn opvatting over leren, zijn van invloed op leerinspanningen en het leerresultaat. Carol Dweck heeft op basis van jarenlang onderzoek onder kinderen de Mindset-theorie ontwikkeld. Aan de basis van deze theorie ligt de eigen overtuiging over intelligentie en ontwikkelbaarheid. Dweck maakt onderscheid tussen een fixed mindset ("ik kan niets veranderen aan mijn intelligentie, dat staat nou eenmaal vast") en een growth mindset ("door te oefenen en nieuwe uitdagingen aan te gaan kan ik mijn intelligentie ontwikkelen").

Studenten met de opvatting dat leren door inspanning ontstaat zijn meer geneigd om metacognitieve vaardigheden in te zetten dan studenten die denken dat het leervermogen aangeboren en onveranderbaar is.

Ook de opvatting over kennis heeft effect op het cognitieve functioneren. Als studenten menen dat de kennisstructuur complex is in plaats van eenvoudig, zijn ze meer geneigd om cognitieve strategieën toe te passen.

Een uitdaging voor het onderwijs ligt in de stimulatie van studenten om een genuanceerde, volwassen opvatting te ontwikkelen over kennis en leren zodat inspanningen en studiestrategie worden versterkt.

Laatst bijgewerkt op 22 augustus 2017.
Ontwikkeling van de hersenen

Effectief leren

Wetenschappers hebben een aanzienlijke leerwinst aangetoond wanneer rekening wordt gehouden met de werking van het geheugen in leersituaties. Het selecteren en overbrengen van informatie belast het werkgeheugen. De Cognitieve Belasting Theorie beschrijft twee belangrijke aspecten van het werkgeheugen:

  1. de kort durende opslag van informatie
  2. het selecteren en verbinden van informatie met kennis in het langetermijngeheugen waardoor nieuwe kennis ontstaat

Download Krachtig geheugen (pdf, 2,1 MB)

In dit gratis boekje geven wij uitleg en tips over Cognitive Load Theory (CLT)-principes en delen onze ervaringen met de toepassingen ervan.

Het kortetermijngeheugen

Het werkgeheugen filtert informatie en heeft een beperkte opslag- en verwerkingscapaciteit. Een optimale belasting met informatie draagt bij aan een actief en effectief gebruik van het werkgeheugen. Overbelasting of onderbelasting is ongewenst.

De lerende student kan zelf invloed uitoefenen op de informatieverwerking door bewuste en gerichte aandacht. Maar deze bewuste en gerichte aandacht komt niet vanzelf.

Het is nodig om hiermee te oefenen. De docent speelt een belangrijke rol, bijvoorbeeld via de hoeveelheid aangeboden informatie en de inrichting van lessen, leeropdrachten en leerprogramma’s.

Het langetermijngeheugen

De opslagcapaciteit voor informatie in het langetermijngeheugen is vrijwel onbegrensd. Het langetermijngeheugen slaat informatie op in de vorm van kennis. De ontwikkeling van kennis is een actief en energievragend proces.

Door herhaalde oefening ontstaat geautomatiseerde kennis. Door afwisselende oefening ontstaat transfer: het vermogen van de student om kennis in verschillende situaties in te zetten. Dit is een essentieel onderdeel van leren.

In de onderwijspraktijk

Dit betekent dat docenten in de keuze van leertaken en de ontwikkeling van leermaterialen rekening moeten houden met de ontwikkelingsfase van de student. Bijvoorbeeld welke complexiteit een student aankan.

Ook kunnen docenten met de keuze van didactische methoden de effectieve cognitieve belasting versterken en elke vorm van ineffectieve cognitieve belasting voorkomen.

Effectieve leerinspanningen versterken door: Ineffectieve leerinspanningen vermijden door:
• zorg voor variatie en afwisseling in leertaken • geef uitgewerkte voorbeelden
• laat studenten zelf verklaren en uitleggen • geef open opdrachten aan beginners
• laat studenten de leerinhoud visualiseren • laat onderdelen van een complexe taak uitwerken
• zoom in en uit bij complexe taken • vermijd overdaad aan informatie en uitleg
• laat studenten het eigen tempo bepalen • vermijd gedeelde aandacht door samenhangende informatie tegelijkertijd aan te bieden
• stem auditief en visueel aanbod op elkaar af • vermijd gedeelde aandacht door samenhangende informatie fysiek samen te brengen
• zorg voor focus en vestig de aandacht op de kern  
Laatst bijgewerkt op 22 augustus 2017.
Studenten kritisch leren denken

Kritisch leren denken

Ons brein is van nature geneigd om allerlei verbindingen te leggen. Razendsnel en met een eigen logica. En daarbij focussen we ons (onbewust) vooral op informatie die onze opvattingen bevestigen. We negeren daarbij vaker de aanwijzingen die het tegendeel laten zien.

En ook al weten we dit, toch lijken de valkuilen van ons denken soms onvermijdelijk. Hoe kunnen we uit onze 'denkvalkuilen' blijven? En hoe leren we dat aan anderen?

Download Kritisch leren denken (pdf, 1,7 MB)

De onderzoekende student

Kritisch denken kan worden gedefinieerd als ‘redeneren en reflecteren voordat je een standpunt inneemt of een besluit neemt hoe te handelen’. Het draagt bij aan de besluitvorming in complexe en risicovolle situaties en ondersteunt het leerproces en de transfer van het geleerde.

Kritisch denken ontwikkelt zich niet spontaan. Het vraagt om specifieke vaardigheden die geleerd moeten worden zoals interpreteren, analyseren, evalueren, concluderen, verklaren en reguleren van het eigen gedrag. En als je eenmaal beschikt over deze vaardigheden moet je ook bereid zijn om ze te gebruiken.

Je moet het impliciete, snelle, reactieve denken herkennen en daarnaast- als daar aanleiding toe is - in staat zijn om weloverwogen te denken en te handelen, dus expliciet en langzaam. We noemen dit ook wel Type 1 en Type 2 denken.

Automatische piloot of ratio?

Type 1 denken doe je op de automatische piloot. Het lost problemen op door te steunen op voorkennis, eigen denkbeelden en overtuigingen. Het produceert snelle, automatische processen.

Type 2 denken is rationeel, en voert het meer langzame, sequentiële denken uit. Het baseert zich op regels, is analytisch, gecontroleerd. Het vereist bovendien veel inspanning en tijd.
Om Type 2 denken te versterken zijn kritische denkvaardigheden nodig, zoals het kunnen analyseren. Ook je denkhouding is belangrijk: de bereidheid om geleerde vaardigheden toe te passen.

Wat is het nut van kritisch denken?

  • Het leert studenten om aannames te onderzoeken en eventueel los te laten, zorgvuldig afwegingen te maken en nieuwe ideeën te verkennen.
  • Het helpt studenten om informatie beter te selecteren, te verwerken en te integreren in de eigen kennisbasis. Ook in situaties die domeinoverstijgend zijn of situaties die anders zijn dan de context waarin ze geleerd werden.
  • Het bereidt studenten voor op hun toekomstige beroep. Van professionals wordt verwacht dat zij weloverwogen beslissingen kunnen nemen: kritisch kunnen denken.
Laatst bijgewerkt op 31 augustus 2017.