Prof. Dr. Heinz Schirp: "Wie 'lernt' unser Gehirn?" - Iserlohn

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Prof. Dr. Heinz Schirp: "Wie 'lernt' unser Gehirn?" - Iserlohn

Prof. Dr. Heinz Schirp

Iserlohn 26-06-2013 / Handout zum Vortrag

Wie ‘lernt‘ unser Gehirn?“

Neurodidaktische Zugänge zur Lern- und Unterrichtsentwicklung

Unser Gehirn

I. Neuronale Selbstorganisation

1 ist arbeitsteilig organisiert! Es verarbeitet (enkodiert) und vernetzt Informationen; dies führt zu

Repräsentationen im Gehirn in Form von neuronalen Netzwerken;

2 ist auf Rückmeldung und Erfolg angewiesen, um aus Erfahrungen zu lernen und durch Wiederholungen

erfolgversprechender Aktivitäten leistungsfähiger werden zu können;

3 verarbeitet implizite und explizite Wahrnehmungen und vernetzt sie; entsprechend gibt es in

unseren Gedächtnissen deklarative und nichtdeklarative „Wissensbestände“, auf die das Gehirn

beim Verarbeiten und Lernen zurückgreifen kann;

4 unterdrückt bei der Verarbeitung von Eindrücken mehr Informationsanteile, als es sinnlich

wahrnimmt. Auswahlprinzipien sind u.a. Neuigkeitswert, Relevanz und Sinnhaftigkeit;

5 arbeitet im engen Verbund von Kognition und Emotion; Emotionen spielen eine ganz entscheidende

Rolle bei Verarbeitungs-, Speicher- und Erinnerungsprozessen;

6 ist nutzungsabhängig; es verarbeitet und strukturiert Wahrnehmungen u.a. auch nach der

Häufigkeit ihres Auftretens und der Stärke ihrer neuronalen Repräsentation;

7 generiert und konstruiert Zusammenhänge, Muster und Modelle durch Vernetzung und durch

Abgleich mit bereits vorhandenen neuronalen Repräsentationen;

8 ist bei nachhaltigen Speicherprozessen darauf angewiesen, dass die zu speichernden Inhalte

Sinn und Relevanz ergeben und für die eigene Entwicklung bedeutsam und viabel sind;

9 lernt „von frühesten Kindesbeine auf“ durch Bewegung und Bewegungskoordination. Beides

ist Grundlage für Lernentwicklung, kognitive, emotionale und soziale Verstehensprozesse

sowie für Orientierungsmuster in Raum und Zeit;

10 ist ein soziales Gehirn. Soziale Interaktion und Kommunikation haben sich evolutionär als

höchst wirkungsvoll für Lernen und Entwicklung erwiesen und gehören nach

wie vor zu den effektivsten Bestandteilen gehirnfreundlicher Lernarrangements.

Unser Gehirn ist ein sich selbst organisierendes System.

Nachhaltige Lernentwicklung ist darauf angewiesen, dass

Neugier und Aufmerksamkeit hergestellt, bestehende neuronale

Bahnungen aktiviert und Lernprozesse als erfolgreich

wahrgenommen werden können.

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Prof. Dr. Heinz Schirp Handout zum Vortrag (2)

II. Neuronale Plastizität

Unser Gehirn ist neuroplastisch; es lernt und entwickelt sich durch die Auseinandersetzung

mit der Umwelt. Vier „Modi“ neuroplastischer Veränderung, die beim Lernen eine

besondere Rolle spielen sind:

„Expanding“: Bestehende neuronale Netze werden erweitert und mit anderen

Netzstrukturen verbunden.


„Tuning“: Es werden neue Zusammenhänge hergestellt; auf der Grundlage basaler

Kenntnisse und Wissensbestände entstehen neue Einsichten und Verstehensprozesse.

(Emergenz);.

„Re-Constructing“: Alte kognitive und emotive Routinen, Einstellungen und

Handlungsstrategien werden durch neue, bessere Muster ersetzt.

„Pruning“: Neuronale Potentiale bilden sich zurück, Verbindungen und Zugänge

zu Wissensbeständen verkümmern, „überwuchern“, werden etwa von konkurrierenden

Verarbeitungsprozessen und deren Ergebnisse überlagert.

Unser Gehirn ist neuroplastisch! Durch die Auseinandersetzung

mit seiner Umwelt wird es zunehmend differenzierter

und leistungsfähiger. Es ist dabei darauf angewiesen, dass

bestehende sensorische Bahnungen und neuronale Netze

genutzt und durch neue Kontexte ausgeweitet werden.


Prof. Dr. Heinz Schirp Handout zum Vortrag (3)

III. Das soziale Gehirn

Unser Gehirn ist ein soziales Gehirn. Unsere Fähigkeiten zur EMPATHIE, zur SOLIDA-

RITÄT mit eigenen und fremden Gruppen, zur Entwicklung von sozialen REGELN,

NORMEN und WERTORIENTIERUNGEN basieren auf evolutionär bewährten Mustern

und den damit verbundenen neuronalen Prozessen und Strukturen (z.B. „Spiegelneurone“).

Louis COZOLINO vergleicht in seinem Konzept der interpersonalen Neurobiologie

neuronale Netzwerke mit sozialen Netzwerken.

Die Anzahl (Konnektivität) der Verbindungen, ihre Stärke und Nachhaltigkeit (Verbindungsstärke),

die Nutzungshäufigkeit (Verbindungshäufigkeit) sowie die parallele Aktivierung

und Vernetztheit (Synchronizität) von vorhandenen Kontakten sind sowohl für

soziale wie für neuronale Netzwerke von entscheidender und überlebenswichtiger Bedeutung.

(Vgl. dazu etwa: COZOLINO, L. Die Neurobiologie menschlicher Beziehungen, Kirchzarten

bei Freiburg 2007, (VAK)

• Konnektivität

• Verbindungsstärke

• Verbindungshäufigkeit

• Synchronizität

Interaktion, Kooperation und soziale Integration sind basale

neuronale und soziale Lernzugänge. Dabei sind Heterogenität

und Verschiedenheit wichtige Ausgangspunkte und Voraussetzungen

für Lernentwicklung. Unterschiedliche Wahrnehmungen,

Meinungen, Anregungen, Ideen, Begabungen,

… können in Lerngruppen zu besonders effizienten Impulsen

zur Lernentwicklung werden.


Prof. Dr. Heinz Schirp Handout zum Vortrag (4)

Ein Ausblick - „Das Ende der Exklusion?“

Zunehmend wird sowohl aus Sicht der Neurowissenschaften als auch aus Sicht der empirischen

Schul- und Unterrichtsforschung deutlich, wie wichtig integrative Schul- und

Lernkonzepte für die Leistungsförderung aller Kinder und Jugendliche sind.

Die jüngste Studie (Mai 2013) dazu stammt von William Mathis, dem Direktor des National

Education Policy Center (NEPC), an der Universität Boulder, Colorado. 1)

In der Auswertung zahlreicher empirischer, die sich auf die Effekte von Schulformen und

Schulgliederungen beziehen, in denen Schüler/-innen nach jeweils unterschiedlichen

Kriterien getrennten Schulsystemen und Bildungsgängen zugeordnet werden („tracking“)

kommt Mathis zu folgenden Ergebnissen: (Zusammenfassung H. Sch.)

Nach jahrelanger Forschung muss man feststellen, dass ein Schulsystem, das die

Schülern/-innen etwa nach ethnischen, leistungsbezogenen oder sozialen Kriterien

trennt, für Kinder mit geringeren Leistungsfähigkeiten deutlich erkennbar abträglich ist,

andererseits aber auch keine oder nur geringe Vorteile für Schüler/-innen mit höherer

Leistungsfähigkeit aufweist.

Kinder und Jugendliche, die schon in ihrem familialen und außerschulischen Umfeld

geringe Lernanregungen, -anreize und -angebote haben, erfahren in gegliederten und

nicht integrativen Schulformen und Bildungsgängen ebenfalls nur geringe und wenig

förderliche Anregungen für ihre individuelle Lern- und Leistungsentwicklung.

Die schulische Sortierung nach exkludierenden Kriterien ist wohl einer der schwersten

Fehler, die Bildungspolitik und Schulen machen können, wenn sie sich darum bemühen,

Leistungsunterschiede zwischen unterschiedlichen sozialen, ethnischen und/oder

„begabungsspezifischen“ Schülerpopulationen zu kompensieren.

1) Vgl. dazu: Mathis, William J.: Research Overwhelmingly Counsels End of Tracking

Research-Based Options for Education Policymaking NEPC, Boulder CO May 30, 2013;

http://tinyurl.com/qa6cof3

Texte zum Vortrag, die Sie im Internet abrufen können.

In den u. a. Texten und Aufsätzen finden Sie weitere Literaturhinweise.

Schirp. H.: Neurowissenschaften und Lernen (DDS 3/2003)

www.schulinfos.de/i2f01/anla2/anla2.html pdf

ders.: Dem Lernen auf der Spur (Stuttgart 2006)

studsem.san.hrz.unisiegen.de/downloads/demlernenaufderspur.

ders.: Wie lernt unser Gehirn Werte und soziale Orientierungen? (Weinheim

2006)

www.learnline.de/angebote/p21/nrw/publ/hs_gehirn.pdf

ders.: „Wie die Fischer im Mahlstrom“. Wirkungen von zentralen Tests in

den USA (DDS 4/2006)

www.lfi.bremerhaven.de/aktuelles/schirp_mahlstrom.pdf

Rückmeldungen, Kritik, Anregungen etc. bitte an

heinz.schirp@gmx.de

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