학생들의 두뇌에 관해 교사가 알아야 할 사항
차폐 아의인지 능력 향상에 관한 최근의 연구는 "정상적인"두뇌의 발달에 대한 새로운 시각을 제시하고 모든 유형의 학생들을위한 모든 학년 수준의 교육 향상에 중대한 함의를 지니고있다.
포괄적 인 진술, 나도 알아,하지만 흥미 진진한 결과에 의해 보증되는 것.
새로운 연구의 결과를 요약하고, 그 의미를 설명하고, 인식 개선의 기초가되는 신경 과학에 대해 설명하고, 교실에서 더 나은 결과를 얻기위한 구체적인 권장 사항으로 결론을 맺을 것입니다.
차폐 아에서의 다 감각 및 운동 심화
UC 어바인 (UC Irvine)의 신경 생물학 및 행동학과의 신시아 우 (Cynthia Woo)와 동료들이 작년에 발견 한 것과 그 이유가 무엇인지 알아 보겠습니다.
Woo 연구팀은 삶의 초기에 풍부한 감각 운동 경험이 뇌의 발달과인지 능력을 크게 향상 시킨다는 것을 보여주는 풍부한 동물 연구 결과를 바탕으로 표준화 된 치료를 받았거나 6 개월 동안 풍부한 감각 운동 경험을 가진 자폐아 3-6 세의 IQ 점수를 비교했다.
감각 운동 강화에는
- 냄새가 좋은 목욕 및 기름으로 마사지
- 거품 패드 또는 베개로 걷기
- 레몬, 라벤더, 바닐라, 아니스, 오렌지, 사과, 히아 킨 토스 중에서 향기의 다른 쌍을 냄새 맡기.
- 도형 그리기, 움직이는 채색 된 물체 추적하기
- 쌍을 이루는 이미지 및 사운드보기
풍요로운 그룹의 아이들은 접촉, 온도, 냄새, 시력, 소리, 고유 감각 피드백, 전정 자극 활동 및 사회적 상호 작용의 광범위한 운동과 다 감각 협회를 포함하여 6 개월 동안 37 가지 감각 운동 자극을 받았습니다.
결과? 평균적으로 풍성한 그룹의 아이들은 표준 케어 그룹의 사람들에 비해 IQ 점수가 7 점 상승했습니다. 더 중요한 것은, 풍부한 프로토콜의 아동 중 20 %는 "자폐증"분류에서 벗어나기 위해 충분히 개선되었고, 표준 치료 그룹에서는 분류를 변경하지 않았다.
감각 운동 자극의 더 넓은 의미
감각 운동 강화로 인한 극적인 개선은 여러 단계에서 중요합니다.
첫째, IQ의 향상 은 아이들에게 명백하게 가르쳐주지는 않았지만 발생했습니다 .
이 발견은 빠르게 성장하는 데이터를 추가하여 뇌의 특정 부분 (예 : 음악, 언어, 언어 또는 모터 조정을위한 지역화 된 뇌 영역)을 개발하는 것이 아니라 일반적으로 전체적으로 뇌를 강화시키는 활동을 보여줍니다. IQ 테스트에서 측정 한 독서, 정량 기술 및 공간 기술과 같은 광범위한 특정 기술에 도움이됩니다.
간단히 말해서, 뇌 기능에 관한 한, "상승하는 조류가 모든 보트를 들어 올립니다."
둘째, 우 박사의 연구는 자폐아에 초점을 맞추었지만 "정상적인"아이들과 매우 관련이 있습니다.
- 차폐 증후군 (예 : 냄새, 광경, 소리 및 움직임의 새로운 조합을 짝 지음)과 같은 새로운 시냅스 연결 형성에있어 감각 운동 강화가 뇌의 기능을 향상시키는 주요 메커니즘은 "정상"두뇌에서의 수행 능력과 기억을 향상시키는 것으로 나타났다 성숙한 성인을 포함하여 이러한 소설 연결은 "함께 발화하는 뉴런이 함께 연결되는"두뇌 소성의 원리에 기초하여 만들어집니다. 따라서 개발중인 뇌에 냄새, 시력, 촉각 및 시력의 새로운 조합이 제시 될 때 새로운 네트워크는 각각의 감각 경로에서 신호를 운반하는 신경 경로로 구성됩니다. 자극 된 감각 채널 수가 많을수록 새로운 신경망이 더 복잡하고 풍부 해집니다.
- Woo의 연구는 멀티 모달 (다중 감각과 운동 경로의 동시 활성화)이 뇌를 강화하고 말 그대로 "성장"시키는 효과적인 방법임을 보여주는 최근의 연구를 강화합니다 (예 : 조율 된 명소, 음향 및 악기 연주의 모터 자극을 경험 한 어린이 시간적 피질의 정상 영역보다 크고, 음악을 처리하는 뇌 영역이며, 촉각 정보를 처리하는 뇌 영역 인 신체 감각 피질에서 악기를 연주하는 손가락의 정상적인 표현보다 큽니다.
마지막으로, 그리고 아마도 교육에있어서 가장 중요한 – 감각 운동 자극의 놀라운 힘은 최근에 "정상적인"아이들의 수학 및 철자 기술 교육을 향상시키는 것으로 나타났습니다.
저널 소아과를 작년에 작성한 Marijke J. Mullender-Wijnsma와 네덜란드의 Groningen 대학의 동료들은 2 학년 및 3 학년 학생들에게 산술 및 철자법 수업을 실제로 연기하도록 지시했습니다.
" 구체적인 훈련은 아이들이 학업 과제를 해결할 때 수행되었습니다. 예를 들어 '개'라는 단어는 언급 된 모든 편지에 대해 점프하여 철자를 써야하며, 어린이는 '2 × 3'의 곱셈을 풀기 위해 6 회 점프해야했습니다. "
이러한 "구현 된 학습"연습에서 2 년 후, 학생들은 매치 된 대조 그룹을 통해 4 개월 만에 철자법과 산술 능력을 향상 시켰습니다.
그리고 구현 된 학습은 많은 나이 많은 학생들에게도 효과적입니다. 시카고 대학교의 연구원은 회전하는 자전거와 고정식 자전거를 가지고 물리학을 연구 한 대학생들이 전통적인 "수동적"기술을 통해 각운동량에 대해 배운 학생들보다 나중에 퀴즈에 대해서 상당히 높은 점수를 얻음을 보여주었습니다.
다음은 당신이 관련시킬 수있는 구체화 된 학습의 일상적인 예입니다. 승객이 다른 사람이 새로운 위치로 운전할 때 운전자 인 것보다 새로운 경로를 기억하는 것이 훨씬 어렵다는 점에 유의하십시오.
인지 및 학습의 신경 과학
아래 이미지는 밀도가 높은 네트워크 피라미드 신경 세포와 그 수상 돌기 (다른 뉴런으로부터 입력을받는 신경 섬유)를 보여주는 인간 대뇌 피질의 모델입니다. 감지, 사고 및 행동의 "무거움"을 많이하는 피질 세포는 두뇌 깊숙히 묻혀있는 시상 (Thalamus)과 같은 감각적 인 릴레이 (sensory relays)로부터 입력을받는 정교한 돌기 "나무"(유색 섬유)를 가지고 있습니다. 대뇌 피질의 다른 부분들.
이러한 다양한 입력을 통해 시각, 촉각 및 음향 신호와 같은 여러 감각 채널뿐만 아니라 운동을하도록 근육을 자극하는 운동 피질의 신경 세포로부터의 입력을 통해 개별 뉴런을 켜거나 끌 수 있습니다. 이 이미지에서 서로 다른 감각 및 운동 채널에서 입력을 수신하는 신경 세포는 뇌의이 부분의 다중 감각적 성격을 강조하면서 서로 다른 색 (시력은 터키석, 오디션은 파란색, 시력과 오디션은 녹색)으로 묘사됩니다 피질.
종합하여, 신경원 사이의 피질 뉴런과 시냅스 (연결)는 지각하고, 결정하고, 판단하고, 상상하고, 배우고, 행동하는 광대 한 신경 네트워크를 형성합니다. 네트워크가 더 크고 풍부하게 상호 연결될수록 네트워크가 더 유용 해집니다.
예를 들어, 최근의 연구에 따르면 평균 지능 이상인 사람들은 아래에 표시된 것과 같은 대뇌 피질보다 두껍고 상호 연결 수가 많은 더 큰 뉴런을 포함하고 있음을 보여줍니다. 특히 중요한 것은 여러 감각과 운동 채널이 모여있는 뇌의 소위 "협회"영역에서 일반화 된 두꺼운 증식입니다.
다행히 정신 운동과 학습을 통해 이러한 신경망의 크기와 풍요 로움을 높일 수 있음이 밝혀졌습니다. 이러한 피질 신경망의 증진은 우의 자폐아, 네덜란드의 학습 학생과 정확히 일치한다 : 운동과 함께 다중 감각의 동시 사용은 일반적인인지 능력과 산술 및 철자법의 학습 모두를 향상시켰다.
아래의 그림은 교실에서 감각 운동을 심플하게 생각하는 간단한 방법을 보여줍니다.
학생의 두뇌 내부에있는 신경망을 웹으로 생각하십시오. 모든 학생은 웹의 "쐐기"로 표시된 신경 연결의 기본 매트릭스를 가지고 있습니다. 새로운 연결이 서로 다른 감각과 운동 경로 사이에 형성됨에 따라 새로운 "고리"가 추가되고 웹이 두껍게되어 밀도가 높아집니다.
새로운 정보가 독서와 같은 하나의 감각 채널을 통해 어린이의 뇌에 제공되면, 맨 왼쪽에 보이는 것처럼 시냅스 연결의 단순한 신경 네트워크가 향상됩니다. 멀티미디어 프레젠테이션에서 발생하는 것처럼 시각 및 청각 정보를 동기화하면 웹에 또 하나의 "링"이 추가됩니다. 마지막으로, 터치, 냄새, 맛 및 고유 감각 (팔다리 및 머리와 눈의 위치에 대한 피드백)을 포함하여 운동 행동 및 기타 감각을 통합하는 신경망 "웹"은 매우 밀집 해 있습니다.
이제 학생을 가르 칠 때 새로운 아이디어, 개념 및 정보를 두뇌의 웹에 던지려고한다는 것을 상상해보십시오. 웹이 밀도가 높을수록, 가르치는 교훈이 학생의 두뇌에 "붙잡혀"달라 붙을 확률이 커집니다.
한 가지주의 사항 : 학습 중 다중 감각 프레젠테이션과 운동 참여는주의 깊게 조정되고, 동기화되며, 현재의 과제와 통합되어야합니다. 예를 들어, 배우는 동안 학생이 무작위로 육체 운동을하는 것은 인적 요소 전문가가 "작업 부하"라고 부르는 것을 늘려 아동을 혼란시킬 수 있습니다.
그리고 운동 행동은 학생들이 두 숫자의 추가를 보여주기 위해 위아래로 뛰어 올 때처럼 수업에 "맞추어야"합니다.
마찬가지로 여러 감각 채널을 통해 정보를 표시 할 때 감각 과부하를 피하는 것이 중요합니다. 명소, 소리 및 촉감은 자연의 명소, 소리, 냄새를 나타내는 애완 동물을 키우는 것처럼 자연스러운 방식으로 동기화되고 "함께 소속되어야합니다" 그리고 아이에게 모피 느낀다.
교사를위한 권장 사항
조정되고 동기화 된 감각 운동 자극 및 구현 된 학습의 개념은 다음을 제안합니다.
- 가능할 때마다 그리고 수업을 "통제하에"두는 제약 조건에서 학생들은 신체적으로 교훈을 발휘해야합니다. 이러한 신체 활동의 또 다른 이점은 뇌의 혈류가 증가하여 학습 및 전반적인인지 능력이 향상된다는 것입니다. 즉, 운동장에서 신체 활동을 교실로 옮기는 '체육 교육'을 근본적으로 재정의하십시오.
- 촉각 자극, 냄새 및 맛을 수업 계획에 추가하십시오. 가능하면 새로운 명소, 소리, 맛 및 냄새를 계속 추가하십시오. 소설의 자극은 소설의 밀도가 높은 연결을 형성하기 때문입니다. 두뇌는 참신을 원한다 !!
- 학생들에게 매주 새로운 자리를 가져 가게합니다 : 새로운 위치에 앉고, 서로 다른 반 친구들과 대화하고, 학생들의 두뇌가 새로운 시냅스를 성장시키는 것을 도울 것입니다.
이 모든 복합 감각 및 운동 구성 요소의 추가는 특정 학습의 학습과 유지를 향상시킬뿐만 아니라 우의 감각 운동가가 차폐 아를 도운 것과 같은 방식으로 일반적인인지 능력을 향상시킬 것입니다.
교실에서 항상 주위를 변화시키고 새로운 냄새, 맛, 광경 및 소리를 경험하고 학생들이해야하는 것을 육체적으로 시연함으로써 교사의 뇌뿐만 아니라 학생들의 건강한 신경망도 성장할 것입니다. 연구 결과에 따르면 이러한 "신경 보호 구역"의 강화는 연령에 따른인지 기능 저하를 지연 시키거나 예방합니다.
뇌 기능에 관해서는, 상승하는 조류가 모든 보트를 들어 올리는 것을 기억하십시오!
- Marijke J Mullender-Wijnsma, 사회적인 단점이 있거나없는 아이들의 중등도에서 활발한 신체 활동적인 학업 수업 및 학업 참여 : 실험 디자인 내에서 BMC 공중 보건. 2015; 15 : 404
- http://pediatrics.aappublications.org/content/early/2016/02/22/peds.2015…
- Ratey, J., SPARK : 획기적인 새로운 운동 과학 및 BrainLittle, Brown and Company (2008 년 1 월 10 일)]
- https://www.psychologytoday.com/blog/ulterior-motives/201507/how-does-ph…
- https://hpl.uchicago.edu/sites/hpl.uchicago.edu/files/uploads/Kontra%20e…
- http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/18805039
- http://faculty.ucr.edu/~aseitz/pubs/Shams_Seitz08.pdf
- http://www.salt-box.co.uk/uploads/1/0/1/9/10196192/72_ways_to_make_learn…
- https://www.psychologytoday.com/blog/radical-teaching/201609/memorizing-…
- http://pact.cs.cmu.edu/pubs/koedinger,%20Kim,%20Jia,%20McLaughlin,%20Bie…
- https://www.psychologytoday.com/blog/ulterior-motives/201507/how-does-ph…
- http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC2996135/
- http://neuroscience.uth.tmc.edu/s4/chapter07.html
- http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3858645/
- 우, 신시아 C .; Donnelly, Joseph H .; Steinberg-Epstein, Robin; Leon, Michael (2015 년 8 월). "자폐증을위한 치료법으로서의 환경 농축 : 임상 시험 복제 및 확장". 행동 신경 과학. 129 (4) : 412-422.
- http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC2678742/
- Karama S, 외. 건강한 6-18 세의 미국 대표 표본에서인지 능과 피질의 두께 사이의 긍정적 연관성. 2009 년 3 월; 37 (2) : 145-155.
- Roberto Coloma, et al 지능의 g 요인에 대한 분산 뇌 부위
- Volume 31, Issue 3, 2006 년 7 월 1 일, 페이지 1359-1365
- 로렌스 카츠, 당신의 두뇌를 지켜라 : 기억 상실을 예방하고 정신 건강 킨들의 판을 증가시키는 83 개의 신경 운동
- TP Doubell 및 MG Stewart, 병아리에서 일회성 수동적 피하기 훈련 후 중급 및 중간 Hyperstriatum Ventrale의 시냅스 수치의 단기 변화, Trends Neurosci. 2011 년 4 월; 34 (4) : 177-187.
- Min Fu와 Yi Zuo, 피질의 경험에 의존적 인 구조 소성, Trends Neurosci. 2011 년 4 월; 34 (4) : 177-187.
- Henriette van Praag, Gerd Kempermann 및 Fred H. Gage 자연 재해에 대한 자연 재해 결과들 NATURE REVIEWS | 신경 생물 1 | 12 월 12 일 | 191