Leren voor kinderen van 0-6 jaar: 6 neurowetenschappelijke sleutels voor ouders

Leert uw kind echt optimaal? De neurowetenschappen onthullen vandaag 6 fundamentele pijlers die ons begrip van het leren van kinderen veranderen - ontdekkingen die bevestigen wat visionaire pedagogen intuïtief al hadden waargenomen.

Laten we eerst kort bekijken wat we vandaag weten over de mechanismen die een rol spelen bij de ontwikkeling van de hersenen en bij het leren van onze kinderen.

I. De kenmerken van het kinderbrein

De verschillende gebieden en structuren van het menselijk brein bestaan uit neuronen. Deze neuronen zijn met elkaar verbonden door neurale verbindingen (of synaptische verbindingen). Via dit uitgebreide netwerk ontstaan de circuits die ons helpen de wereld om ons heen voor te stellen en die sterker worden dankzij de ervaringen die we opdoen. 

Vanaf de geboorte beschikt de hersenen al over zeer veel verbindingen en worden er tijdens de eerste levensjaren nieuwe gecreëerd, zozeer zelfs dat een kind van 2 jaar tot wel 2 keer meer synaptische verbindingen kan hebben dan een volwassene.

Het proces waarmee nieuwe verbindingen worden gecreëerd, verbindingen die deel uitmaken van neurale circuits worden versterkt en onnodige verbindingen worden verwijderd, heet hersenplasticiteit. Deze is gedurende het hele leven actief, maar is zeer sterk tijdens de eerste 25 levensjaren, ook vóór de geboorte. In een volwassen brein vindt hersenplasticiteit wel plaats, maar in veel mindere mate en voor specifieke functies.

Ongeacht de leeftijd wordt deze voornamelijk geactiveerd dankzij 3 neurotransmitters: 

• Dopamine: signaleert ervaringen die positiever zijn dan verwacht,
• Acetylcholine: markeert gebeurtenissen die van belang zijn en versterkt de synaptische plasticiteit,
• Serotonine: speelt een rol bij het geheugen en de reorganisatie van de corticale circuits.

Omdat de verschillende hersenfuncties op elkaar steunen, is de plasticiteit niet overal in de hersenen op hetzelfde moment even sterk. Deze perioden van sterke plasticiteit, de gevoelige en kritieke perioden, beginnen en eindigen dus vroeger of later, afhankelijk van de hersengebieden.

De sensorische functies, waarop alle andere functies steunen, zijn al zeer vroeg sterk plastisch en sluiten zich zeer snel af (in de eerste levensjaren), terwijl geavanceerde cognitieve functies pas later volwassen beginnen te worden en hun plasticiteit als laatste zien afnemen, rond het 25e levensjaar.

II. De 6 sleutels tot leren

Neurowetenschappelijk onderzoek heeft aangetoond dat de essentiële elementen die bijdragen aan synaptische plasticiteit, en dus aan leren, aandacht, betrokkenheid, fouten, herhaling, slaap en welwillendheid zijn.

1.  Aandacht

Aandacht, ons vermogen om relevante informatie te identificeren en te verwerken, is absoluut noodzakelijk om te leren. 

In onze hersenen bestaan er minstens 3 aandachtsystemen:

• Alertheid, dat ons aangeeft wanneer we alert moeten zijn. Het maakt dopamine, serotonine en acetylcholine vrij in de gehele hersenschors en zet de reorganisatie van de corticale circuits in gang. Tijdens het leren is dit systeem actief wanneer iets voor ons interessant is en ons voldoende motiveert om er aandacht aan te besteden.
• Oriëntatiesysteem, waarmee we onze aandacht kunnen richten op een specifiek element van onze omgeving of op een gedachte, terwijl we al het andere buiten beschouwing laten. De signalen van de neuronale verbindingen die bij deze ervaring betrokken zijn, worden versterkt, terwijl de signalen van verbindingen die tegelijkertijd buiten deze circuits in de hersenen actief zijn, worden verzwakt.
• Executieve controle, dat zich in de frontale kwab bevindt en de mentale processen voor taken met meerdere stappen coördineert. Het omvat ons vermogen om een actieplan op te stellen, onze aandacht ordelijk op elke stap te richten zonder ons doel uit het oog te verliezen, ons werkgeheugen optimaal te benutten, enzovoort.

2.  Actieve betrokkenheid

Wanneer hij leert, doet het brein formuleert hij hypothesen, mentale constructies, modellen van de wereld om hem heen, dankzij hogere functies. Vervolgens toetst deze hypothesen in zijn omgeving, die hij dankzij de sensorische signalen die hij als feedback ontvangt, bevestigt of weerlegt.

3.  Fouten - en feedback op fouten

De fout is onmisbaar voor plasticiteit. Hersenplasticiteit kan alleen optreden als de hersenen begrijpen dat een aanpassing nodig is, wat gebeurt wanneer ze verrast worden. 

Deze verrassing komt overeen met een voorspellingsfout: bij elke ervaring die we meemaken, genereert onze hersenen hypothesen en voorspellingen over wat onder de gegeven omstandigheden mogelijk en waarschijnlijk is, op basis van de bestaande kennis. 

Als tijdens een ervaring het resultaat niet overeenkomt met de voorspelling, signaleert het deel van de hersenen dat de informatie niet kan verklaren een fout aan de hogere functies. 

Dit proces vindt ook plaats wanneer het resultaat overeenkomt met de voorspelling, maar de voorspelling onzeker was.

Foutsignalen zijn aanwezig in alle delen van de hersenen en verspreiden zich daar, en treden voortdurend op bij het kind.

4. De herhaling

Herhaling is essentieel voor het memoriseren. Herhalen biedt de mogelijkheid om nieuwe fouten maken en onze voorspellingen ongeldig maken of erin slagen ze te bevestigen, enonze neurale circuits bijstellen als gevolg daarvan.

Herhaling zorgt ervoor dat wede leerprocessen verankeren door de ervaringen, de oefening, de tests en de bijbehorende feedback en foutcorrectie te vernieuwen, totdat je zeker weet dat je de kennis hebt verworven.

Het heeft ook als voordeel datmentale handelingen automatiseren die tijdens het leren cognitieve inspanning vereisen.

5. De slaap

De slaap is het moment waarop de neurale circuits daadwerkelijk worden bijgesteld, hier worden de leerprocessen geconsolideerd.

Tijdens de slaap worden de neurale circuits die tijdens de ervaringen van de dag zijn geactiveerd chronologisch en versneld opnieuw geactiveerd, alsof de hersenen ze in een lus opnieuw beleven.

Deze gebeurtenissen worden vervolgens overgebracht van de hippocampus naar een efficiënter compartiment van de hersenen, en de neurale verbindingen van de circuits die tijdens het leren werden geactiveerd, worden versterkt door myelinisatie - het proces waarbij een membraan, myeline, zich rond de axonen wikkelt om ze te isoleren en de snelheid te verhogen waarmee informatie tussen neuronen wordt doorgegeven.

6.  Zorgzaamheid

De zorgzaamheid van de volwassene komt tot uiting in 3 fundamentele elementen voor het welzijn en het leerproces van het kind.

II. De beperkingen van het traditionele onderwijs

Als we rekening houden met deze fundamentele principes en de aanpak van het traditionele onderwijs onder de loep nemen, stellen we vast dat de starheid van het programma, evenals het gebrek aan tijd en vrijheid, maar soms ook aan opleiding van de leerkrachten, bepaalde beperkingen opleveren voor het leren van het kind.

• Een cijfer geeft het kind geen informatie, het geeft niet aan wat de oorzaak van de gemaakte fouten is of hoe deze kunnen worden gecorrigeerd; alleen feedback is nuttig voor het leren,
• De tijd tussen het cijfer en het moment van de evaluatie te lang is, omdat het kind meestal de redenering is vergeten die tot zijn antwoord heeft geleid,

• Het kind dat snel kennis verwerft op een bepaald gebied en geen voortgang krijgt aangeboden die is aangepast aan zijn niveau, met voldoende cognitieve stimulatie, zal zich vervelen en zich terugtrekken uit het leerproces, omdat zijn metacognitie hem uiteindelijk zal doen vermoeden dat hij slechts marginaal meer leert dan hij al weet,
• Het kind dat bepaalde kennis niet beheerst, en aan wie men niet de tijd geeft om deze te verwerven terwijl men hem vraagt nieuwe, meer geavanceerde kennis op te doen, zal zich uiteindelijk onbekwaam voelen op dit gebied en ontmoedigd raken.

Het programma per hoofdstuk en de invloed ervan op de organisatie van toetsen werpen twee beperkingen op voor het leren:

• De mogelijkheid om opnieuw te worden getoetst - Zodra de gegeven beoordeling aan het kind is teruggekoppeld, krijgt het niet de mogelijkheid om iets aan zijn fout te doen door opnieuw te worden getoetst; het kan dit cijfer niet verbeteren. Het gaat door naar een nieuw hoofdstuk, waardoor zijn kansen om vooruitgang te boeken en vertrouwen in zichzelf te krijgen worden beperkt.
• Het ontbreken van herhaling - Door de tijdens eerdere hoofdstukken van het programma verworven kennis niet opnieuw te toetsen, wordt het onthouden van de leerstof op lange termijn niet bevorderd. 

• Die van passiviteit : tijdens de uitleg van de leraar is de kans groter dat de aandacht van het kind wordt afgeleid en dat het zich verveelt, omdat het inactief is, omdat het niveau van de aangeboden les te hoog of juist te laag voor hem is, of omdat de stof te abstract of te theoretisch wordt gepresenteerd.
• Die van een vertekende perceptie van de leraar door het kind neer te zetten als een geleerde die alles weet en het kind systematisch alles te presenteren wat er binnen een bepaald domein te weten valt. Het kind heeft dan geen reden om verder te zoeken, de woorden van de leraar in twijfel te trekken, nieuwsgierig te zijn en vragen te stellen.

III. Wat actieve pedagogische benaderingen bieden

Al deze pedagogische benaderingen hebben door observatie enkele sleutels tot leren ontdekt, rekening gehouden met de beperkingen van het traditionele onderwijs, en onderscheiden zich door enkele gemeenschappelijke basisprincipes: het leren volgt het tempo van het kind, verloopt speels, zelfstandig en coöperatief, en kunst en ambacht nemen er een prominente plaats in.
Hoewel elke pedagogische benadering dit op haar eigen manier aanpakt, vertoont elk van deze principes kenmerken die het leren bevorderen.

Het volgen van het tempo van het kind houdt in dat het onderwijs wordt geleid door zijn interesses om zijn betrokkenheid bij het leren te maximaliseren.

• De pedagogiek van Reggio stelt een emergent curriculum voor: een mengeling van curriculum en pedagogische strategie, gebaseerd op de interesses en het kennisniveau van alle kinderen in de klas, om de te hanteren aanpak te bepalen.
• Bij MontessoriDe observatie van het kind staat centraal: activiteiten worden aangeboden waarbij de relatieve moeilijkheid systematisch per kind in aanmerking wordt genomen. Als een activiteit te gevorderd voor hem is, krijgt hij een alternatief aangeboden, zodat hij niet afdwaalt en zich volgens zijn huidige capaciteiten ontwikkelt.
• Volgens FreinetOnderwijs moet rekening houden met de capaciteiten, het tempo en de interesses van elk kind afzonderlijk.

Het volgen van het tempo van het kind helpt zijn aandacht en betrokkenheid te bevorderen, maar ook zijn metacognitie, en biedt de flexibiliteit om zo vaak als nodig te herhalen en voordeel te halen uit zijn gevoelige perioden, waarvan Maria Montessori het bestaan bij de mens afleidde door kinderen te observeren.

Bij deze pedagogische benaderingen doet het kind het zelf, maar de rol van de leerkracht en de relatie tussen de leerkracht en het kind die daaruit voortvloeit, dragen op verschillende manieren bij aan zijn zelfstandig leren.

• In de methode Montessori begeleiden we het kind, terwijl we het de kans geven zijn leerproces zelf te sturen. De leerkracht laat het kind activiteiten zien die het zelfstandig uitvoert, zo vaak en wanneer het maar wil.
• Bij MasonVoor de leeftijd van 6 jaar krijgt het kind veel ruimte om de buitenwereld vrijelijk te verkennen, maar zijn zelfstandigheid wordt door de volwassene begeleid, zijn studieperiodes zijn kort (niet langer dan 15 minuten per keer) en worden door de volwassene gestuurd, en discipline en routine zijn pijlers van de pedagogiek van Mason.
• De leerkrachten op school Reggio fungeren afwisselend als gids, hulpbron en medeleerling. Ze helpen het kind antwoorden op zijn vragen te vinden; ze weten veel, maar niet alles, ook zij hebben dingen te leren en ook zij moeten de antwoorden zoeken.

Zelfstandigheid biedt kinderen de mogelijkheid fouten te maken en te herhalen, bevordert hun betrokkenheid en aandacht en draagt bij aan de ontwikkeling van hun zelfvertrouwen en kritische geest.

Spelactiviteiten, die door het kind worden gekozen, nemen binnen de verschillende pedagogische stromingen diverse vormen aan, al dan niet met materiaal of eenvoudigweg met een methodologie.

• Decroly ontwikkelde het concept van educatief spel, dat centraal staat in zijn pedagogiek, en creëerde talloze spellen die zowel aantrekkelijk zijn om te spelen als pedagogische waarde hebben. Hij vond dat spel vanzelf leidde tot serieuze activiteit, tot werk.
• Célestin Freinet vond dat leren werk is, waarmee kinderen integreren in de wereld van volwassenen, dat het gemotiveerd moet zijn en dus een keuze van het kind moet zijn, en dat het in die zin niet tegenover spel mag worden geplaatst.
• Charlotte Mason stelde voor om bepaalde leeractiviteiten als spel te presenteren, of het nu ging om het berekenen van afstanden of leren lezen door woorden te ontcijferen aan de hand van hun klanken, en de moeilijkheidsgraad te verhogen wanneer je merkt dat het kind zich begint te vervelen.

Wanneer een spelactiviteit is afgestemd op de capaciteiten van het kind en inspanning van hem of haar vraagt, bevordert ze actieve betrokkenheid, helpt ze het executieve functioneren en de concentratie te ontwikkelen, en draagt ze bij aan het leerproces doordat fouten maken en herhaling integrale onderdelen van de oefening zijn.

Elke pedagogische stroming geeft op haar eigen manier een belangrijke plaats aan de participatie van kinderen, of het doel nu is hun zelfvertrouwen en sociale vaardigheden te versterken, of toekomstige burgers van onze democratieën op te voeden. 

• De methode van Roger Cousinet was gebaseerd op groepswerk van kinderen. De leerkracht stelt zich op het niveau van de leerlingen om hun leerproces te begeleiden, hun fouten te corrigeren, hen te observeren en hun zelfstandigheid te bevorderen, vanaf de vorming van hun groepen tot de uitvoering van hun gezamenlijke werk.
• Een van de pijlers van de pedagogiek Reggio, projecten vereisen actieve deelname van alle kinderen. Van begin tot eind nemen ze gezamenlijk alle beslissingen, doen ze samen onderzoek, begeleid door de opvoeders, die zelf ook deelnemen naargelang de behoeften van de groep kinderen.
• Bij Freinet, kinderen doen samen onderzoek, debatteren, presenteren hun eigen werk aan andere kinderen om het te verbeteren, en de uitwisseling wordt vergemakkelijkt doordat ze zich vrij door de klas kunnen bewegen.

Samenwerking geeft kinderen via interacties een stem, stelt hen in staat zelfvertrouwen op te bouwen, actief betrokken te zijn en fouten te maken, en doet een beroep op hun concentratie.

Kunst en ambacht worden beschouwd als echte pijlers in het leren van het kind, bij zijn ontdekking van zichzelf en van de wereld om hem heen.

• Bij Steiner beoefent het kind routinematig artistieke en ambachtelijke activiteiten. Het schildert, zingt en leert al vroeg om zelf echte dingen te maken door pottenbakken, breien, brood bakken enzovoort. Aan sommige activiteiten wordt elke week een specifieke dag gewijd.
• In de pedagogiek van Reggioworden deze verschillende activiteiten de 100 talen genoemd. Een symbolisch getal dat hun veelheid vertegenwoordigt. Het kind wordt uitgenodigd om zich via deze talrijke artistieke en ambachtelijke disciplines te uiten, maar ze bieden de gemeenschap buiten de onderwijsinstelling ook de gelegenheid om passies en vaardigheden met het kind te delen.
• Volgens Roger Cousinet creatieve activiteiten vormen, samen met kennisactiviteiten, de basis van het studieprogramma. Ze bieden het kind de gelegenheid om volledig zelfstandig en vrij te werken, met de leerkracht van gedachten te wisselen over zijn werk en zijn oorspronkelijke bedoeling, en aanmoediging te ontvangen.

Kunst en ambacht bevorderen niet alleen aandacht, betrokkenheid, fouten maken en herhaling, maar spelen ook een belangrijke rol bij de ontwikkeling van hun executieve functies en hun zelfvertrouwen.

Al deze voorbeelden zijn niet uitputtend, maar tonen wel verschillende manieren om leren anders te benaderen. En hoewel hun respectieve benaderingen niet de beperkingen van traditioneel onderwijs hebben en het leren kunnen bevorderen, betekent dat nog niet dat een van deze benaderingen een universele oplossing is voor de cruciale kwestie van de opvoeding van kinderen.

IV. Wat we als ouders kunnen doen

Neurowetenschappen en actief onderwijs bieden ons een wetenschappelijk kompas, maar elk gezin bewandelt zijn eigen weg. We hebben talloze manieren om deze inzichten toe te passen. Die kunnen we ordenen rond drie fundamentele vragen: "Wat doen onze kinderen op school?", "Wat doen onze kinderen thuis?" en "Hoe dragen hun activiteiten in deze twee omgevingen bij aan hun optimale leerproces?"

Het doel is niet om methoden tegenover elkaar te zetten of uw thuis in een alternatieve school te veranderen, maar om een omgeving te creëren die de 6 neurologische pijlers die we hebben verkend op natuurlijke wijze voedt: aandacht, betrokkenheid, constructieve fouten, welwillende herhaling, herstellende slaap en een klimaat van vertrouwen.

Welke keuzes u ook maakt voor de school van uw kind, er zijn drie omgevingen waarin u deze ontdekkingen kunt toepassen:

We hebben een rijk scala aan benaderingen waaruit we inspiratie kunnen putten. De hulpmiddelen die we verkiezen, hangen altijd af van onze specifieke context: de unieke persoonlijkheid van ons kind, zijn natuurlijke interesses, de cultuur van ons gezin, onze dagelijkse organisatie, de beschikbare ruimtes en natuurlijk onze eigen opvoedkundige waarden.

Elke actieve pedagogische aanpak heeft aspecten die, afhankelijk van het temperament van onze kinderen en onze gezinsdoelen, beter bij hen kunnen passen. De Montessori-aanpak is bij uitstek geschikt voor een kind dat van orde en een gestructureerde voortgang houdt. Reggio Emilia past beter bij een creatieve kleine die opbloeit in gezamenlijke projecten. De Freinet-pedagogiek spreekt gezinnen aan die vrije expressie en samenwerking belangrijk vinden.

Deze neurowetenschappelijke ontdekkingen vormen geen universeel recept, maar een wetenschappelijk interpretatiekader om het natuurlijke leren van onze kinderen te begrijpen en te optimaliseren. Ze herinneren ons eraan dat elk kind een buitengewoon leerpotentieel in zich draagt, dat vaak alleen maar onthuld hoeft te worden in plaats van afgedwongen.

Het uiteindelijke doel blijft hetzelfde als dat van de visionaire pedagogen van de vorige eeuw: onze kinderen in staat stellen om zelfverzekerde, nieuwsgierige en gelukkige leerders te worden, die hun eigen verhouding tot kennis en de wereld om hen heen kunnen opbouwen.