De laatste tijd verschijnen regelmatig wetenschappelijke artikelen en boeken met de nieuwste ideeën over hoe kinderen, en mensen in het algemeen, leren. Ik bedoel niet zozeer die uit de hoek van de neurowetenschappen, het Puberbrein en zo, maar vooral cognitief psychologisch onderzoek. Het lijkt erop of de theorie daar al wat verder uitgekristalliseerd is en van grotere praktische betekenis dan de veelgeprezen breinboeken, hoe interessant die ook zijn.

Ik wil hier een drietal artikelen bespreken en een boek: twee van Alison Gopnik in Science en in Psychological Bulletin, een artikel van Gureckis en Markant in Perspectives on Psychological Science, alledrie 2012 en een boek van Daniel Willingham uit 2009. De artikelen vullen elkaar aan en geven een duidelijke richting aan. Het boek van Willingham helpt die ideeën te vertalen naar de praktijk van de klas.

Verderop komt een boek van Will Richardson (2012) voorbij, dat een wat radicaler idee van onderwijs voorstaat, maar dat mooi aansluit op het werk dat ik eerst zal bespreken. Natuurlijk zal ik af en toe stilstaan bij de boeken en ander werk van Ken Robinson, maar eerst Gopnik.

Kinderen zijn geboren wetenschappers …

… is de titel van de post van mijn medeblogger Casper. Het is een gedachte waarvan ik me niet eens meer kan heugen wanneer ik die voor het eerst had: kinderen ontdekken de wereld op de zelfde manier als wetenschappers. En daarmee is onderzoeken de meest natuurlijke menselijke bezigheid – naast een paar andere voor de hand liggende. Als dat zo is, dan kun je je erover verbazen dat zo weinig van onze pubers oprecht nieuwsgierig zijn naar al het moois dat wij hen op school bieden en ligt de conclusie voor de hand dat school er in de loop van tien jaar in geslaagd is die natuurlijke nieuwsgierigheid te doven.

Dat kleine kinderen zich als kleine wetenschappers gedragen weten oplettende ouders en betrokken kleuterleidsters intuïtief allang. Kinderen komen erachter wat warmte is nadat ze een keer hun hand aan de kachel hebben gebrand. Dat zand, hoewel het er lekker uit ziet, niet eetbaar is ontdekken ze door een handvol in hun mond te steken, hoe zwaartekracht werkt door met blokken te spelen, hoe sociale verhoudingen werken door een andere kleuter haar speelgoed af te pakken; dat alles leren ze spelenderwijs, trial and error.

Nu blijkt uit ruim 20 jaar onderzoek met peuters en kleuters dat die hummels als echte wetenschappers te werk gaan. Over de metastudie van Alison Gopnik heeft Casper al uitvoerig geschreven en ik zelf heb in mijn blog op 4 oktober opgemerkt:

Als ik naar haar luister, komt de vraag in me op wat we met die mooie, wetenschappelijke, leergierige kinderen doen in de loop van 10, 12 jaar onderwijs. Hoe komt het dat ze na jaren van in de klas zitten bij de ene na de andere betrokken en vaak uitstekende leerkracht veranderen in ongemotiveerde en luie pubers, die alles willen behalve naar school gaan en alleen maar voor een cijfer werken? Ik overdrijf, natuurlijk, maar het geeft een beeld. Ergens onderweg raken kinderen blijkbaar hun natuurlijke nieuwsgierigheid, ontdekkingslust en leergierigheid kwijt.

Daarover zullen deze en volgende posts vooral gaan: wat gebeurt er onderweg met die geboren wetenschappers en hoe kunnen we dat veranderen? Recent onderzoek kan ons daarbij helpen, al is vermoedelijk meer onderzoek nodig om precies te verklaren hoe kinderen op school hun ontdekkingsdrang (deels) kwijtraken.

Theorie theorie

In een heel leesbaar artikel, dat binnenkort in Psychological Bulletin verschijnt, ontwikkelen Gopnik en Wellman een nieuwe versie van de ’theorie theorie’, die beschrijft hoe kinderen intuïtieve theorieën vormen van de wereld om hen heen en die theorieën voortdurend wijzigen en aanpassen aan de hand van nieuwe ervaringen. Met theorie wordt dan bedoeld een samenhangend en verklarend idee over de wereld om ons heen. Eetbaarheid, zwaartekracht en sociale verhoudingen zijn zulke intuïtieve theorieën. Dat kinderen inderdaad in staat zijn zulke theorieën te vormen is overtuigend aangetoond met experimenteel onderzoek. Ze kunnen causale verbanden leggen en hebben statistisch inzicht. Daarmee kunnen ze voorspellen wat er gebeurt, ook wanneer ze iets compleet nieuws doen. En ze zijn in staat hun theorie aan de hand van nieuwe feiten te veranderen. Kinderen doen dit door middel van experimenten, in hun spel en door naar anderen te kijken, of met hulp van een leerkracht.

Heel interessant – en belangrijk voor het onderwijs – is de manier waarop kinderen hun ideeën over de omgeving veranderen. Wanneer ze hun oorspronkelijke theorie vervangen door een nieuwe, is dat niet een kwestie van gewoon de ene hypothese verwerpen en vervangen door een betere. Het blijkt dat ze de waarschijnlijkheid testen van meerdere hypothesen tegelijk en vervolgens geleidelijk aan, op grond van waargenomen feiten, komen tot de meest waarschijnlijke. Kinderen passen tot ver in de puberteit deze methode toe om theorieën over de biologische, fysieke en sociale omgeving testen en dit is in talloze onderzoeken goed vastgelegd (referenties in Gopnik en Wellman).

Het is vergelijkbaar met de manier waarop we van de tweedimensionale beelden op ons netvlies een driedimensionale voorstelling van onze omgeving maken. Kinderen leren zo niet alleen de fysieke wereld kennen, maar ontdekken op dezelfde wijze causale structuren op allerlei gebieden, inclusief sociale verhoudingen en grammaticale verbanden. Maar daarvoor is nodig dat ze meerdere hypothesen kunnen bedenken, die ze ieder op hun waarschijnlijkheid kunnen testen. Ik moet dan meteen aan Ken Robinson (2001) denken, die zegt dat het onderwijs de fout maakt kinderen te leren dat er op één vraag maar één goed antwoord is, dat ze uit hun hoofd moeten leren.

In de klas

Wie dit alles te abstract is, bedenk dat dit proces van hypothesetesten en theorievorming voortdurend plaats vindt. We doen het allemaal, elke minuut van de dag. Vanuit een bepaald idee kijken (luisteren of bewegen) we, interpreteren, handelen op grond van die interpretatie, stellen vast of het klopt wat we dachten, stellen ons idee bij, handelen weer, enz. Dat alles soms in een fractie van een seconde.

Nu is de vraag hoe je dat naar de klas vertaalt. Het probleem met het onderwijs zoals we dat nu geven, is dat het niet of nauwelijks gebruik maakt van het enorme vermogen van kinderen om zelf wetmatigheden te ontdekken, theorieën van de wereld te vormen. Dat het niet of nauwelijks aansluit bij de creativiteit en de oplossingsgerichtheid van kinderen. Behalve dat we kinderen daarmee tekort doen, is dat onderwijs ook minder effectief dan het zou kunnen zijn.

De Amerikaanse cognitief psycholoog Daniel Willingham legt in zijn boek ‘Why Don’t Students Like School’ op heel begrijpelijke wijze uit hoe je de kennis over denken, leren en geheugen kunt toepassen in de dagelijkse lespraktijk. Hij doet dat aan de hand van negen fundamentele principes van de werking van het menselijke brein. Een daarvan is dat je datgene waarover je hebt nagedacht het beste onthoudt. Frontale, klassikale uitleg blijkt veel minder effectief te zijn dan lesvormen waarbij leerlingen moeten nadenken over de dingen die ze moeten leren.

Je onthoudt waarover je hebt nagedacht

Willingham noemt dit het meest bruikbare idee dat de cognitieve psychologie aan leraren te bieden heeft:

Review each lesson plan in terms of what the student is likely to think about.

Daarmee bedoelt hij dat je de lesactiviteit zo moet opzetten dat de leerlingen nadenken over de inhoud en niet over de uitvoering van de opdracht. Hij geeft het voorbeeld van een les over de Spaanse Burgeroorlog waarbij leerlingen de opdracht krijgen over dat onderwerp powerpoints te maken. Dan is de kans groot dat ze vooral heel erg gaan nadenken over het maken van de powerpoint en nauwelijks over de Spaanse Burgeroorlog. Wat onthouden ze dan van die lessen? Precies. Powerpointkunstjes: animaties, exotische fonts. Maar wanneer je de lessen zo opzet dat ze moeten nadenken over het onderwerp zelf, over vragen naar oorzaken, sociale verhoudingen, de economische situatie, of de rol van het buitenland, onthouden ze datgene dat je hen wilt leren en ook beter dan wanneer je het hen voor de klas had verteld.

Ontdekkend leren is een werkvorm waar Willingham minder enthousiast over is. Terecht waarschuwt hij dat wanneer leerlingen op eigen houtje op onderzoek uitgaan, de uitkomst onvoorspelbaar is. Het risico bestaat dat ze onjuiste ‘ontdekkingen’ als juist onthouden. Maar wanneer je hen direct feedback geeft over hun onderzoek, of wanneer die feedback bijvoorbeeld komt van het computerprogramma of de game die ze zich eigen maken, kan het een heel effectieve en vooral ook motiverende manier van leren zijn. Over leren werken met een computer zegt hij: “This immediate feedback [van de computer] makes for a wonderful environment in which ‘messing around’ can pay off.”

Natuurlijk is dat niet altijd mogelijk: “Imagine a student left to ‘mess around’ with frog dissection in biology class.” Het aardige is nu dat in de biologielessen geen kikkers meer worden ontleed en er inmiddels prima apps zijn die dat simuleren en waarmee je naar hartelust kunt ‘mess around’.

Spelen is leren

Ideale leeromstandigheden heb je dus wanneer leerlingen van alles kunnen uitproberen en net zoveel fouten maken als nodig is. De docent heeft daarbij de taak te zorgen voor een veilige omgeving waarin fouten worden aangemoedigd en niet afgestraft, en leerlingen gestimuleerd worden de goede vragen te stellen. De docent dient er wel op toe te zien dat ze niet bij de verkeerde antwoorden uitkomen. Dat is dus allesbehalve de vrijheid-blijheid van het studiehuis. De leerlingen zijn weliswaar vrij en autonoom om hun eigen weg te kiezen, maar de docent toont een grote betrokkenheid en laat hen niet in de steek.

De les is: laat kinderen zoveel mogelijk spelen en zelf ontdekken zonder al teveel ingrijpen van volwassenen. En bedenk ook: de leukste wetenschappers zijn gewoon kind gebleven, hebben een eindeloos plezier in spelen, dromen, prutsen, uitproberen (ze noemen dat natuurlijk experimenteren om geen subsidies mis te lopen).

___________________________________

Bronnen

Alison Gopnik, 2010. How babies think. Scientific American. http://www.alisongopnik.com/Papers_Alison/sciam-Gopnik.pdf Populair artikel.

Alison Gopnik, 2011. What do babies think? TED Talk http://www.ted.com/talks/alison_gopnik_what_do_babies_think.html Meeslepende lezing.

Alison Gopnik, 2012. Scientific Thinking in Young Children: Theoretical Advances, Empirical Research, and Policy Implications. Science 337, 1623-1627. http://www.sciencemag.org/content/337/6102/1623.abstract

Alison Gopnik, Andrew N. Meltzoff and Patricia K. Kuhl. 2001. The Scientist in the Crib: What Early Learning Tells Us About the Mind. Harpers Collins Publishers. ISBN 978-0688177881.

Alison Gopnik & Henry M. Wellman (in druk). Reconstructing constructivism: Causal models, Bayesian learning mechanisms and the theory theory. Psychological Bulletin. http://alisongopnik.com/Papers_Alison/Gopnik%20Wellman%20Psychological%20Bulletin.pdf

Todd M. Gureckis and Douglas B. Markant, 2012. Self-Directed Learning : A Cognitive and Computational Perspective. Perspectives on Psychological Science, 7: 464. http://pps.sagepub.com/content/7/5/464

Will Richardson, 2012. Why School?: How Education Must Change When Learning and Information Are Everywhere. Kindle Edition. ASIN: B00998J5YQ.

Sir Ken Robinson, 2001. Out of Our Minds: Learning to Be Creative. Capstone. ISBN 978-1907312472.

Sir Ken Robinson, 2009. The Element: How Finding Your Passion Changes Everything (with Lou Aronica). Viking. ISBN 978-0670020478.

Daniel T. Willingham, 2009. Why Don’t Students Like School: A Cognitive Scientist Answers Questions About How the Mind Works and What It Means for the Classroom. San Francisco. Jossey-Bass. ISBN 978-0470591963.