Neurodidaktika a vyučovanie

INHALTSVERZEICHNIS

ÚVOD

1 NEUROPEDAGOGIKA A NEURODIDAKTIKA
Erich Petlák
1.1 Pohľad na mozog
1.2 Mozog, učenie a vyučovanie

2 ZÁSADY MOZGOVOKOMPATIBILNÉHO UČENIA A VYUČOVANIAErich Petlák
2.1 Inteligencie H. Gardnera vo vyučovaní
2.2 Mozog a motivácia

3 NEURODIDAKTICKÝ POHĽAD NA STRES
AKO FAKTOR OVPLYVŇUJÚCI PROCES UČENIA
Jana Trníková
3.1 Učenie založené na poznaní mozgu
3.2 Stres a jeho vplyv na proces učenia
3.3 Typy stresu
3.4 Mozog v distrese
3.5 Žiak v distrese
3.6 Reakcie na ohrozenie a jeho zastavenie
3.7 Dôležitosť oddychu
3.8 Model vyučovania založený na poznaní mozgu
3.8.1 Pred vyučovacou hodinou
3.8.2 Počas vyučovania
3.8.3 Po vyučovaní

4 VYBRANÉ ASPEKTY UČENIA SA A EMOCIONALIZÁCIE VYUČOVANIA

Jana Trníková

4.1 Pojem emócia, jej charakteristika a funkcie emócií

4.2 Úloha emócií v procese učenia sa

4.3 Vlastnosti emócií

4.4 Úžasná amygdala

4.5 Emocionálne vyučovanie

ZÁVER

„Učitelia musia vedieť viac o činnosti mozgu.

S každou učebnou činnosťou prichádza

k zmenám v mozgu.

Preto najlepšie môže učiť ten kto rozumie,

kedy a prečo dochádza k zmenám.

Veľa učiteľov si, žiaľ, ešte vždy myslí,

že žiakom stačí povedať to isté tri razy.“

Gerhard Roth

ÚVOD

Názov knihy, no najmä jej podnázov „mozgovokompatibilné učenie“ akiste prekvapil mnohých, ktorí po nej siahli. Pod pojmom mozgovokompatibilné učenie sa rozumie istý komplexný prístup k vyučovaniu, ktorý vychádza z najnovších poznatkov o mozgu, z poznatkov o tom ako sa mozog učí. Skutočnosťou je, že mnohé pojmy, ktoré dnes rezonujú v súvislosti s vyučovaním sú nové, resp. menej zaužívané. Pôvodne sme uvažovali nad pojmami „neuropedagogika“ alebo „neurodidaktika“. Tieto pojmy sú v ostatných rokoch čoraz častejšie používané v Európe. Avšak vzhľadom na to, že didaktickej terminológii nie sú ešte celkom známe a zaužívané, zvolili sme názov, ktorý je známejší z teórie integrovaného tematického vyučovania, v neposlednom rade súvisí aj s neuropedagogikou. Výber témy súvisí aj s tým, že doposiaľ sme venovali menšiu pozornosť najnovším výskumom mozgu vo vzťahu k tomu ako sa mozog učí, resp. vzťahu: vyučovanie - mozog - žiak. Aby sme predišli nedorozumeniu, podčiarkujeme, že máme na mysli pedagogicko-didaktickú a nie medicínsku oblasť. O tomto trende – vyučovanie, mozog, učenie - sa ľahko možno presvedčiť na ktoromkoľvek internetovom prehliadači. Stačí do neho napísať pojem mozgovokompatilné učenie, neuropedagogika alebo neurodidaktika a zistíme koľko článkov o tejto oblasti je napísaných v slovenskom jazyku a koľko v iných jazykoch. Týmto pripomenutím sledujeme nasledovné:

1. Autori si uvedomujú, že touto publikáciou vstupujú na „tenký ľad“, teda podujali sa „priblížiť“ tú oblasť, ktorá je zatiaľ málo pertraktovaná a opisovaná – najčastejšie o nej píše J. P. Sawiński, J. P. (2005), s. 20)M. Taraszkiewicz (2005), I. Turek (2004, 2008), publikáciu takto zameranú spracoval V. Rusňák (2008), články orientované na danú oblasť publikoval E. Petlák (2007, 2008).
2. Nekladieme za cieľ vyčerpanie témy, ktorej sa začína venovať mimoriadna pozornosť, ale aj preto lebo je náročná a bude si vyžadovať ďalšie a hlboké štúdium. Prelínajú sa v nej pedagogika, medicína – neuroveda, psychológia, biológia a ďalšie odbory. Ide nám skôr o vyvolanie záujmu o danú oblasť.
3. Napokon, bude potrebné terminologicky a obsahovo sa vysporiadať so samotnými pojmami „mozgovokompatilné učenie“, „neuropedagogika“, „neurodidaktika“, „neurotechnológia“. Ako je uvedené na príslušnom mieste tejto publikácie, napr. neuropedagogika má nielen svojich zástancov, ale aj kritikov.
4. Z mimoriadne zložitej a náročnej teórie sa v tejto publikácii sústreďujeme len na vybrané oblasti, o ktorých sa nazdávame, že sú mimoriadne podnetné. Ich docenenie môže prispieť ku kvalite výučby aj v tzv. klasickom vyučovaní.

Komu je publikácia určená? Našou skromnou publikáciou chceme podnietiť záujem študentov a učiteľov o túto oblasť. Sme presvedčení, že ak na vyučovanie nebudeme nazerať len ako na „isté povinnosti učiteľa a žiaka“, ale začneme hlbšie uvažovať nad činnosťami, ktoré prebiehajú v mozgu pri vyučovaní a učení sa žiaka, môžeme pozitívne meniť priebeh a najmä výsledky učebnej činnosti žiakov.

K vydaniu publikácie sme sa odhodlali po dlhších úvahách, po povzbudení a prejavenom záujme na vedeckých seminároch a konferenciách. Zhodli sme sa, že aj prvotné myšlienky o mozgovokompatibilnom vyučovaní alebo o neuropedagogike o čom píšeme na ďalších stranách môžu podnietiť záujem študentov a aj učiteľov v praxi. Čo je podstatné – publikácia môže prispieť k takým pohľadom na výchovno-vzdelávací proces a jeho organizáciu, v ktorom bude viac docenený mozog a jeho činnosti pri vyučovaní a učení sa žiaka.

Autori aj touto cestou vyjadrujú úprimné poďakovanie recenzentom prof. PhDr. Ing. Ivanovi Turekovi, CSc. a prof. PaedDr. Karolovi Lászlovi, CSc., za posúdenie publikácie, za cenné poznámky, rady a odporúčania, ktoré prispeli k jej dotvoreniu a súčasne aj k príprave ďalšej pokračujúcej časti.

Autori

1 NEUROPEDAGOGIKA A NEURODIDAKTIKA

Erich Petlák

Náš mozog sa môže učiť nepretržite –

od narodenia až do konca života.

Marian Diamond

Skôr ako sa budeme venovať pojmom uvedeným v názve kapitoly, považujeme za potrebné uviesť nasledovné. „Mozgovokompatibilné učenie“, „neurodidaktika“, „neuropedagogika“ a aj „neurotechnológia“ sú pojmy ostatných rokov. Vzhľadom na ich novosť, hľadanie, resp. precizovanie a ujasnenie si ich obsahu, v literatúre dochádza k prelínaniu názorov, „zasahovaniu“ jednej oblasti do druhej a pod. Na základe štúdia literatúry možno uviesť nasledovné.

Mozgovokompatibilné učenie - je založené na tom, ako sú transformované poznatky týkajúce sa štruktúry a funkcii mozgu do výchovno-vzdelávacieho procesu. Zaoberá sa, napr. tým ako pracuje náš mozog v edukačnom procese, aké princípy a stratégie zámerne vyberú učitelia na dosiahnutie výchovno-vzdelávacieho cieľa a pod.

Neurodidaktika a neuropedagogika sa zaoberajú vplyvom neurovedeckých
poznatkov na pedagogiku a didaktiku a tým ako môže byť učenie a vyučovanie
týmto poznatkom prispôsobené. Vypĺňajú akúsi medzeru vzniknutú medzi
pedagogikou, didaktikou a neurovedou.

Osobne sme toho názoru, že medzi uvedenými prístupmi, ktoré vychádzajú z poznania mozgu a jeho docenenia vo vyučovaní, nie je dajaká prísna „deliaca čiara“, skôr naopak.

K zvýšeniu efektívnosti procesuálnej stránky vzdelávania by podľa mnohých odborníkov mohli tiež prispieť neuropedagogika a neurodidaktika, ktoré sa stali veľmi aktuálnymi v mnohých štátoch. Viacerí neurovedci, psychológovia, ale aj pedagógovia ich charakterizujú ako revolúciu vo vzdelávaní, alebo ako vzdelávanie pre 21. storočie.

Aj napriek tomu, že sme tieto pojmy neuviedli v podnázve, považujeme za potrebné zaoberať sa nimi podrobnejšie, najmä z dôvodu, že v iných krajinách sú zaužívané. Sme toho názoru, že ich opis pomôže utvoriť si predstavu aj o smerovaní tendencií vyučovania a pohľadov na učenia sa žiakov. Pod neuropedagogikou možno rozumieť komplexnejšie výchovno-vzdelávacie prístupy, v súčasnosti označované ako edukačné, pod neurodidaktikou zasa procesy týkajúce sa predovšetkým vyučovania a učenia sa žiakov.

Ako sa vymedzuje, resp. charakterizuje neuropedagogika a neurodidaktika?

M. Taraszkiewicz o neuropedagogike hovorí: „Neuropedagogika je pedagogika 21. storočia vychádzajúca z vedomostí o stavbe, funkciách a integrite mozgu, napr. vedomosti o senzorických preferenciách, rozdieloch vo funkciách mozgových hemisfér, v dominancii mozgovej hemisféry v spojení s dominanciou oka, ucha, ruky, nohy a z toho plynúce konzekvencie pre štýly učenia sa ako aj správneho reagovania v stresovej situácii. Zaoberá sa tiež vplyvom stresov na rôzne typy pamäti, efektívnosťou učenia sa a tiež na vytváraní vlastných psychoemocionálnych postojov, ktoré optimalizujú priebeh učenia sa.“ (Taraszkiewicz, M., 2005, s. 21)

„Neurodidaktika je nová interdisciplinárna oblasť zaoberajúca sa mechanizmom procesu učenia sa a vyučovania, ktorá vychádza z funkcií mozgu. Pojem neurodidaktika prvý raz použil vo svojich prácach profesor G. Preiss v roku 1992.“ (Karpińska, A., 2006, s. 158)

G. Preiss (1998, s. 24) o neurodidaktike hovorí: „Neurodidaktika vychádza z učebných schopností ľudí a hľadá podmienky, od ktorých sa odvíja najlepšie učenie. Kľúčovou myšlienkou je presvedčenie, že plasticita mozgu a učenia sú jeden celok vytvárajúci vzájomný vzťah.“

„Neurodidaktika je umenie organizovať a zdokonaľovať vzdelávania na základe poznatkov: o stavbe a funkciách mozgu, o zmyslových preferenciách, o rozdieloch mozgových hemisfér, o štýlov učenia, o vhodnom reagovaní v stresových situáciách o rôznych typoch pamäti.“ (Sawiński, J. P., 2005, s. 20)

Slovník Online Wörterbuch ponúka nasledovnú definíciu: „Neurodidaktika je spoločný termín pre rôzne na prax orientované prístupy, sleduje rozvíjanie vzdelávacích a pedagogických plánov so zreteľom na dôležité poznatky neurológie, najmä na novšie výskumy mozgu.“ (Online Wörterbuch, 2009)

Samotný názov – neuropedagogika a neurodidaktika – naznačuje, že ide o výraznejšie docenenie poznatkov o mozgu a jeho fungovaní a ich hlbšie prepojenie s pedagogikou, najmä s vyučovacím procesom. V tejto súvislosti za zmienku stojí myšlienka poľského pedagóga R. Kapuścińskieho o tom, že v dávnejšej minulosti bola ako hodnota zdôrazňovaná pôda, zem, v 19. storočí boli hodnotou stroje, a v súčasnosti, teda v 21. storočí, je hodnotou rozum, čiže mozog, poznávanie jeho funkcií a procesov, ktoré v ňom prebiehajú pri učení.

Z toho, čo sme doposiaľ uviedli, možno teda vyvodiť v čom spočíva novosť neuropedagogiky a neurodidaktiky v porovnaní s doterajšími a súčasnými prístupmi k vyučovaniu. Podľa J. P. Sawińskeho ide o:

„- poznanie zákonitostí, mechanizmov a možností ľudského rozvoja,
- poznanie skutočných možností ľudského mozgu a preferencií v učení sa,
- potrebu vlastného zdokonaľovania a možnosť dosiahnutia úspechu v živote,
- osobnosť rozmanitej inteligencie a veľké individuálne rozdiely ľudských osobností,
- „alchýmia rozvoja“ a možnosti robenia kariéry v škole i v živote,
- individuálny rozvoj človeka prostredníctvom jeho vlastného, samostatného zdokonaľovania sa.“ (Sawiński, J. P., 2005, s. 14)

Pohľadov na neuropedagogiku a neurodidaktiku je veľa. Ich spoločným menovateľom je snaha o zvyšovanie úrovne priebehu a výsledkov výchovno-vzdelávacieho procesu, v ktorom by boli viac docenené poznatky, ktoré vyplynuli z výskumov o mozgu.

V čom teda neurodidaktici vidia prínos neurodidaktiky pre vyučovanie:

- vychádza z poznatkov výskumu mozgu,
- učenie sa jedinca opisuje z hľadiska neurónových procesov v mozgu,
- poskytuje dôslednejšie pohľady na učenie, pamäť, význam emócií a motivácie pri učení,
- na základe vyššie uvedeného chce prispieť k zlepšeniu vyučovania.

Ich odporúčania:

- učenie by malo byť neformálne, zábavné a príjemné,
- učenie detí by malo byť včas a všestranne podporované,
- učenie má byť zamerané na život,
- učenie sa má realizovať samostatným riešením problémov,
- obsahy učiva musia byť sprostredkúvané rôznymi metódami,
- učiteľ musí vedieť viac o procesoch, ktoré prebiehajú v mozgu pri učení a tomu prispôsobovať svoju pedagogicko-didaktickú prácu,
- učitelia musia byť vzorom, od ktorého závisí, resp. sa odvíja záujem a motivácia žiakov.

Neuropedagogika a neurodidaktika prikladajú význam aj tomu, aby človek poznal svoj mozog ako obdivuhodný orgán a učil sa ho správne využívať a aj zdokonaľovať. Využívať, napr. – zapájanie všetkých zmyslov do procesov poznávania a učenia sa, záujem na sebavzdelávaní a pod., vlastné zdokonaľovanie, napr. – práca s viacerými informáciami je vlastne cvičením mozgu. Riešenie rôznych rébusov, krížoviek a pod., vedie tiež k jeho zdokonaľovaniu.

Neurodidaktika zdôrazňuje všetky inteligencie a na základe toho, ktoré u jedinca dominujú sa mu má umožniť učenie sa tým štýlom, ktorý mu vyhovuje . (H. Gardner, profesor Harwardskej univerzity, hovorí o týchto inteligenciách: jazyková, matematicko-logická, priestorová, hudobná, prírodná, interpersonálna, intrapersonálna, pohybová.) Tu však treba povedať a zdôrazniť, že využívanie štýlov učenia sa, resp. umožnenie žiakom, aby sa učili tak „ako im vyhovuje“ je v školách doposiaľ veľmi málo, temer vôbec nedoceňované. V ďalšej kapitole uvedieme príklady docenenia inteligencií a štýlov učenia sa žiakov.

V úvode publikácie sme naznačili, že neuropedagogika má svojich zástancov, ba priam nadšencov, ktorí v dôslednej aplikácií neurovedy do učenia, vyučovania a života človeka vôbec, vidia veľké možnosti zefektívnenia učenia a výsledkov výučby.

Treba uviesť, že aj v našich podmienkach sa začínajú objavovať práce z uvedenej oblasti. Rusňák, V., namiesto pojmu neurodidaktika alebo neuropedagogika požíva pojem „neurotechnológia“ o ktorom píše: „Poznatky, ktoré neurotechnológia sprostredkúva práve v oblasti poznania ľudského mozgu z hľadiska jeho kapacity, resp. jeho neúčelného a neefektívneho využívania v oblasti edukácie sú tak zásadnej povahy, že si v blízkej budúcnosti vynútia nielen retrográdne korektúry základných téz väčšiny humanitných a prírodovedných odborov, ale hlavne úplne nový prístup k spôsobom, formám a technológiam vzdelávania. Neurotechnológia nemá však len búrať a deštruovať zažité koncepty, má ponúkať nové efektívnejšie metódy, prístupy na báze syntézy súčasných poznatkov neurológie a hraničných vedných odborov... Neurotechnológia vo svojom najširšom ponímaní je interdisciplinárnym vedným odborom, aplikujúcim najnovšie neurologické poznatky o mozgu z oblasti jeho anatómie, funkcie a procesných javov do rôznych oblastí vedy a techniky, za účelom ich využitia pre skvalitnenie a progres kvality života jednotlivca, ako aj ľudstva ako celku.“ (Rusňák, V., 2008, s.11)

Neuro – pedagogika, - didaktika, - technológia majú kritikov, ktorí hovoria napr. o tom, že ide o istú módnu vlnu. Prefix „NEURO“ sa stal v ostatných desaťročiach akousi módou, napr. neuromanager, neurointeligencia (napr. Blyth, L., 2007), neuromarketing atď.. Viacerí kritici hovoria, napr. o tom, že neuropedagogika nepredstavila zásadne nové vyučovacie metódy, že veľa z toho čo sa opisuje o učení bolo zistené, resp. dokázané len „pri učení zvierat“ a nemožno to prenášať do učenia človeka. Dokonca hovoria o tom, že pedagógovia by ako skúmatelia nemali zasahovať do teórií o mozgu, pretože môžu mať aj niektoré nesprávne názory na procesy učenia. Podľa niektorých neuropedagogika a neurodidaktika „neprekračuje“ hranice doterajšieho pedagogicko-psychologického poznania, dokonca hovoria aj o tom, že už reformná pedagogika a didaktika priniesla veľa z toho, čo sa dnes zdôrazňuje a pod. (Becker, N., 2005, 2007, Paulsen, J, 2008, Westerhoff, N., 2008 a ďalší.)

Považujeme za potrebné uviesť, že v tejto publikácii si nekladieme za cieľ hodnotiť alebo zaujímať postoje k tomu, ktoré hľadiská sú správnejšie, ktorí autori majú alebo nemajú pravdu. Napokon ak si čitateľ otvorí webovú stránku – Neurodidaktik, October 2008 (pozri zoznam literatúry) – nájde v nej veľa článkov ZA, ktoré o neurodidaktike píšu ako o zásadnej možnosti premeny vyučovania a rovnako aj články PROTI, ktoré k tomuto pristupujú kriticky a neuropedagogiku a neurodidaktiku považujú za akýsi „výkrik módy.“

Aby sme však neostali v akejsi polohe alibizmu, považujeme za potrebné uviesť, že neuropedagogiku a neurodidaktiku vnímame ako istý významný prínos pre zefektívnenie vyučovania. Isteže, viaceré oblasti, ktoré sú v spojitosti s mozgom a priebehom učenia výrazne neurovedné si budú zasluhovať ďalšie skúmanie a overovanie. Význam neuropedagogiky a neurodidaktiky vidíme tiež v tom, že výrazne upozorňuje na to, že mozog dieťaťa a človeka nie je len akýsi „pasívny orgán“, ktorý pracuje len podľa toho ako si neraz predstavuje učiteľ alebo rodič. Koľko razy učiteľ alebo rodič povie „predstavujem si to takto a takto to budete robiť“, lenže mozog dieťaťa si v danej chvíli, v danom momente „predstavuje“ alebo „plní“ iné činnosti. Tie môžu byť ovplyvnené predchádzajúcimi vedomosťami, skúsenosťami, zážitkami alebo aj vyčerpaním organizmu a pod. Mnohé z toho čo opisujú desiatky kníh a stovky článkov o týchto nových prístupoch k učeniu a vyučovaniu je mimoriadne podnetné aj pre bežné, tzv. klasické vyučovanie, ktoré je ešte stále dominujúcim v našich školách. V neposlednom rade považujeme za potrebné uviesť, že uvedená oblasť je v zásade nová, začala sa rozvíjať len v osemdesiatych rokoch minulého storočia, a teda bude potrebovať istý čas, aby jej teória dokázala opodstatnenosť, alebo padla do historických análov ako istý pokus o skvalitňovanie učenia a vyučovania. Štúdium problematiky nás však vedie skôr ku konštatovaniu a presvedčeniu, že prináša veľa podnetného aj pre bežné vyučovanie.

O tom, že v našich podmienkach ide o doposiaľ menej známu, resp. menej pertraktovanú oblasť sme mali možnosť sa presvedčiť napr. vystúpeniami autorov tejto publikácie na konferenciách. Už samotné použitie pojmov „neuropedagogika alebo neurodidaktika“ vyvolávalo u účastníkov, na jednej strane skutočný a neformálny záujem, na druhej strane aj istý „údiv“ nad zameraním a obsahom týchto pojmov. Sme si vedomí, že pojmy „mozgovokompatibilné učenie“, „neuropedagogika“, „neurodidaktika“ či „neurotechnológia“, doteraz u nás menej používané,, nezaužívané vyvolávajú a môžu vyvolávať rôzne reakcie, narúšajú zaužívanú terminológiu a pod. Súčasne s týmto sme však toho názoru, že docenenie tých aspektov, ktoré sa výrazne viažu na procesy vyučovania a učenia sa, môže viesť ku skutočnému zvýšeniu efektívnosti vyučovania a učenia sa žiakov. Bude otázkou času ujasnenia, ustálenia, spresnenia, zaužívania alebo nezaužívania, zamietnutia alebo dotvorenia tejto terminológie. Táto otázka je, takpovediac otvorenou, predpokladáme, že postupom času sa bude precizovať.

1.1 Pohľad na mozog

V úvode tejto časti sme už čiastočne naznačili čím sa zaoberá alebo čo je podstatou mozgovokompatibilného učenia a aj neuropedagogiky a neurodidaktiky. Najskôr sa však budeme venovať tomu čo je „ústredným činiteľom“ uvedených teórií, teda mozgu. Považujeme za potrebné zdôrazniť, že opisom tohto najzložitejšieho orgánu na našej planéte sa nezaoberáme z medicínskeho hľadiska, ale s mozgom ako orgánom, ktorý je rozhodujúci v učebnej činnosti človeka a ktorý vzhľadom na výsledky výskumov neurovedy bude potrebné vo vyučovaní viac doceňovať.

S. Kovalíková a K. Olsenová (1995, s. 33-43) opisujú mozog podľa P. McLeana (pre potreby pedagogiky zjednodušene) z tohto pohľadu, resp. usporiadania.

Mozgový kmeň – kontroluje vrodené inštiktívne chovanie. Je vždy v stave pohotovosti, chráni nás pred ohrozením, v prípade potreby „sa zapína“, ale tým súčasne „uzatvára prívod“ do iných častí mozgu. Toto „zapnutie sa“ spôsobuje, že do ostatných častí mozgu (limbický systém a mozgová kôra) sa reakcie na okolnosti prenášajú pomalšie ako za normálnych okolností.

Limbický mozog – reguluje životné potreby. Spracúva informácie, ktoré prechádzajú do ďalších častí mozgu, overuje a porovnáva nové so starým, rozdeľuje informácie do príslušných častí mozgu, prenáša informácie z krátkodobej do dlhodobej pamäte a pod. Je neustále v činnosti a „chráni“ človeka pred ohrozením. V stave ohrozenia sa „prepne a uzatvára“ prívod informácií do ďalších častí mozgu. Dôsledkom je, ak si to premietneme na vyučovanie, že sa žiak nenaučí učivo, laicky povedané – obsahy učiva sa nedostali do príslušných centier mozgu. Na „vyradenie“ limbického mozgu môže pôsobiť, napr. strach zo šikanovania spolužiakmi, strach zo zlej známky, strach z budúcej písomky a pod.

Mozgová kôra – neustále, každú minútu, lepšie povedané každú sekundu, spracúva tisíce informácií – myslí, rieši problémy, analyzuje, syntetizuje atď. Je zdrojom učenia a ak má úspešne pracovať musí byť v činnosti, musí dostávať informácie. Reč, symboly, predstavy a vôbec kognitívne učenie je jej doménou. Aby mohla dobre pracovať je potrebné, aby dobre pracovali aj mozgový kmeň a limbický mozog. Akiste nie je potrebné podrobne opisovať čo z tejto teórie mozgovokompatibilného učenia vyplýva. Zdôrazníme, že ak má byť vyučovanie úspešné musí byť organizované a riadené tak, aby boli žiaci „prepnutí“ na mozgovú kôru, aby vôbec nemali pocity ohrozenia, ale naopak, aby sa vyučovanie realizovalo v ovzduší dôvery a bezpečia. Učitelia si niekedy ani neuvedomujú, že blokujú učenie žiaka, blokujú príjem informácií, vyvolávajú strach, napr. vetou: „Toto učivo je náročné a hodnotenie z neho bude veľmi dôležité.“ Namiesto pozitívnej motivácie učiteľ takouto vetou môže vyvolať u mnohých žiakov stresové stavy. To negatívne pôsobí na jednotlivé časti mozgu, ktorý prostredníctvom vegetatívneho nervového systému a krvného obehu ovplyvňuje niektoré činnosti človeka (dýchanie, zrýchlenie krvného obehu, vylučovanie hormónov – adrenalín a noradrenalín). Toto všetko ovplyvňuje procesy učenia sa a zapamätania, pretože zvýšením vylučovania týchto a ďalších hormónov dochádza k blokovaniu myslenia. O ďalších aspektoch stresu a o funkcii dvoch hemisfér ľudského mozgu píšeme v ďalších častiach publikácie.

Základom mozgu, ktorý váži o niečo menej ako 1500 gramov, je neurón (pri narodení ich má človek asi 100 miliárd). Aj keď je veľkosť neurónu veľmi malá 5 – 150 µm je veľmi zložitý. I. Turek pri jeho opise (bunkové jadro, neurónové vlákno, obsah DNA) píše, že jedna molekula DNA obsahuje približne 20 miliárd bitov informácií, čo predstavuje asi 500 miliónov slov, ktoré by zaplnili 4000 stránok. Neuróny sú pospájané nervovými vláknami, ktoré prenášajú signály (vzruchy, informácie), miesto signálu - spojenie sa nazýva synapsia, synaptická štrbina.

illustration not visible in this excerpt

Obr. 1 - Schéma neurónu a synapsie (Zdroj: www.bioweb.genezis.eu/clovek/neuron.gif)

Pre zaujímavosť uvedieme nasledovné údaje. „V roku 1997 počas prvých troch dní kozmického letu nad Marsom osoby zaoberajúce sa touto udalosťou uskutočnili dvesto miliónov spojení s internetom, aby pozorovali priebeh výpravy. Náš mozog je schopný uskutočniť 15 krát toľko nových spojení v priebehu jednej sekundy. Využívame sotva zlomok tejto osobitnej možnosti... T. Burzan píše: „Náš mozog sa skladá z bilióna mozgových buniek. Každá bunka pripomína neobvykle komplikovanú chobotničku. Má svoj stred a veľa vetiev, ktoré sa v mnohých bodoch spájajú s inými. Každá z týchto miliárd mozgových buniek je mohutnejšia a viac komplikovaná ako väčšina zložitých prístrojov výpočtovej techniky. Každá sa spája s desiatkami alebo stotisícami iných buniek – „objíma ich“, ba v istom zmysle sa k nim „prituluje“. Všetky si navzájom posielajú informácie. Z bilióna mozgových buniek asi 100 miliárd sú aktívne neuróny, čiže nervové bunky a každá z nich môže vytvoriť 20.000 spojení s inými bunkami. R. Ornstein tvrdí, že počet týchto spojení je pravdepodobne väčší ako počet atómov v celom svete.“ (Dryden, G., Vos, J., 2003, s. 113)

illustration not visible in this excerpt

Obr. 2 - Komunikačné prepojenie dvoch neurónov. (Zdroj: Rusňák, V., 2008)

Čím viac spojení je medzi synapsiami, teda spájaním neurónov, tým viac dochádza k vytváraniu neurálnych sietí, zásluhou čoho je mozog pružnejší a ľahšie sa učí – je „hustejší“. Viacerí neurovedci to prirovnávajú k cestnej sieti - čím je hustejšia, tým skôr prejdeme z jednej osady do druhej. Ak máme bohatú neurálnu sieť, potom ľahšie cez ňu prechádzajú vzruchy a informácie a jedinec sa ľahšie učí. Predstaviť si ju môžeme takto:

illustration not visible in this excerpt

Obr. 3 - Neurálna sieť.

Z hľadiska komplexnejšieho pohľadu na fungovanie neurónov ešte uvedieme, že informácie „preskakujú“ cez synaptické štrbiny. Aby k tomu došlo je potrebné, aby bol podnet dostatočne silný, aby boli optimálne aj vonkajšie podmienky (prostredie), aby miesto spojenia, teda synaptická štrbina, bolo „čisté“ – nezanesené bielkovinovým odpadom. Na silu podnetu pôsobí aj genetický kód atď. Prenos sa uskutočňuje elektrochemicky, prostredníctvom neurotransmiterov (Turek, I., 2004, s. 177). Pre naše potreby priblíženia podstaty neuropedagogiky a neurodidaktiky sa na tomto mieste už viacej nebudeme zaoberať zložením a zložitými funkciami mozgu. Išlo nám predovšetkým o pripomenutie toho, že mozog je mimoriadne zložitý orgán. Jeho funkcie a činnosť pri učení si nemožno predstavovať len ako isté „zapisovanie do mozgu“, popisovanie „tabula rasa“, ale predovšetkým ako zložité elektrochemické a biochemické procesy.

Pozorný čitateľ si z uvedeného už určite utvoril záver. Spočíva v tom o čom hovorí aj I. Turek: „Učenie možno definovať ako tvorbu synapsií, t. j. spájania neurónov, a tým tvorbu neurálnych sietí, alebo ako zmenu existujúceho spôsobu spojenia neurónov.“ (Turek, I., 2008, s. 435) Isté je, že k učeniu a k vytváraniu neurálnych sieti neprispieva tzv. pasívne počúvanie, mechanické učenie, memorovanie, ale predovšetkým aktívna činnosť učiaceho sa subjektu. Dalo by sa to povedať, že vyučovanie treba organizovať tak, aby aj podnety boli dostatočne silné. Ako ich možno zosilniť o tom hovorí ďalšia kapitola publikácie. Ak sa teda dožadujeme a apelujeme na učiteľov a školy, aby čo najviac využívali problémové a skupinové vyučovanie a vôbec rôzne tvorivé metódy výučby, nie je to náhodné. V takomto vyučovaní nejde len o zmenu organizácie práce a aktivitu žiakov, ale o zmeny prispievajúce k zdokonaľovaniu funkcií mozgu, zmeny, ktoré vedú k efektívnejšiemu učeniu sa žiaka. Aj preto by bolo ideálne, aby v našich školách bolo čo najmenej tzv. tradičného, transmisívneho a len vedomostí sprostredkujúceho vyučovania, v ktorom má žiak veľmi málo príležitostí na trénovanie mozgu, a teda na vytváranie a „zahusťovanie“ neurálnych sietí. Mozog nepracuje ako „zapisovateľ informácií“ ako si často laicky predstavujeme. Je v ňom veľké množstvo predchádzajúcich informácií, do ktorých „vstupujú“ ďalšie. Dá sa to vyjadriť aj tak, že mozog neprijíma pasívne všetko nové, ale „porovnáva, prehodnocuje, zaraďuje, systematizuje“ a pod. Zisťuje či novou informáciou už disponuje, či ju má uloženú v pamäti, ako sa zhoduje alebo nezhoduje s doterajším, kam má prijatú informáciu zaradiť a pod. Toto sa deje v zlomku sekundy, mozog sústavne spracúva prijímané informácie.

1.2 Mozog, učenie sa a vyučovanie

Neurodidaktika tiež zdôrazňuje, že mozog má úžasne veľký potenciál, ktorý nie je využitý. Americká bádateľka M. Diamond, zaoberajúca sa funkciami mozgu (skúmala i mozog A. Einsteina) uviedla: „Mozog je veľmi dynamický, mení sa od narodenia až do konca života. V stimulujúcom prostredí sa mení pozitívne a negatívnym zmenám podlieha ak nie je povzbudzovaný.“ (Dryden, G., Vos, J., 2003, s. 127) Pre vyučovanie a učenie z toho vyplýva, že jedinec má dostávať čo najviac stimulujúcich podnetov. Problémové vyučovanie, rôzne druhy skupinovej a kooperatívnej spolupráce, metódy brainstormingu atď., sú tými, ktoré pozitívne menia mozog, podporujú a rozvíjajú jeho funkcie.

Vnímanie a prijímanie informácií z okolitého sveta sa v ľudskom organizme zabezpečuje prostredníctvom zmyslových orgánov. Prijímanie a ďalší prenos informácií cez zmyslové orgány a nervové spojenia až do mozgu predstavuje zložitý proces premeny podráždení zmyslových orgánov na elektrické, resp. chemicko-elektrické signály nervových dráh. Poznanie a rešpektovanie zákonitostí vnímania zohráva v procese učenia rozhodujúcu úlohu. Zrak, sluch a hmat sú najdôležitejšie zmysly, ktoré zabezpečujú vnímanie. Na základe fyzikálneho podráždenia, rôznych pozorovaných znakov, charakteristík, predchádzajúcich zapamätaných informácií, kontextu a skúseností vzniká proces vnímania. Vnímanie je súčasne aj procesom analýzy a syntézy. Vnímaním sa analyzujú podstatné znaky získané podráždením zmyslových orgánov (Schachl, H., 2005, s. 44).

Treba si uvedomiť, že mozog nepracuje ako „zapisovateľ“ nových informácií (čo si dosť často myslíme, príkladom môže byť vyjadrenie, napr. ak žiakom povieme: „Čo ste včera robili, nedávali ste pozor? Veď som to tri razy opakoval!“) Skôr si musíme predstaviť, že mozog na prijatú informáciu reaguje: Kedy som sa s touto alebo podobnou informáciou stretol? Aký ma zmysel? Kam ju „uložiť?“ Ak uvažujeme o vyučovaní a učení sa žiaka z týchto aspektov, potom si dôsledne začneme uvedomovať, že vyučovanie nie je len „odovzdávanie vedomostí“ – čo často čítame ešte aj dnes v rôznych článkoch pojednávajúcich o vyučovaní.

Porovnávaním uvedených znakov s už osvojenými vedomosťami, faktami a informáciami sa syntetizuje „nový vedomostný obraz“ – nová osvojená informácia. Vychádzajúc z týchto poznatkov možno konštatovať, že okolitý svet je vnímaním v ľudskom vnútri konštruovaný, čím sa zaoberá teória konštruktivizmu. Postup konštruovania alebo rekonštruovania poznatkov je veľmi náročný, hlavne vtedy, ak má človek pri vnímaní relatívne málo relevantných a podstatných znakov vnímaných objektov. V takomto prípade zohrávajú rozhodujúcu úlohu emócie, ktoré vplývajú na vnemy ešte pred ich uvedomením. Prítomnosť pozitívnych emócií v procese vnímania je rovnako dôležitá u odosielateľa ako aj u prijímateľa údajov relevantných pre zmyslové vnímanie.

Rozhodujúcou štruktúrou mozgu, ktorá je zodpovedná za vytváranie emócií je limbický systém. Táto časť mozgu však ovplyvňuje nielen vznik citov ale aj myslenie, z čoho vyplýva, že medzi oboma psychickými procesmi existuje vzájomná závislosť. Pozitívne city pri vykonávaní rôznych kognitívnych činností okrem toho stimulujú koncentráciu pozornosti a udržujú ju na vyššej úrovni. Ľudské konanie a vnímanie je do značnej miery ovplyvňované aj činnosťou iných ľudí, napr. učenie sa žiaka nezávisí len neho, resp. len od jeho mozgu, ale aj od činností učiteľa, od činností rodičov, ba aj od spolužiakov.

[...]