Oude didactiek past niet in nieuwe onderwijsvisies

Informatieverwerkingsprocessen in een tijd van snelle verandering

Dr. H.P.J. Witteman, Oude didactiek past niet in nieuwe onderwijsvisies

(Uit: Thema, tijdschrift voor het Hoger Onderwijs & Management, Nr. 1, 2001.)

Inleiding

In onze wereld is een informatie explosie aan de gang die in de geschiedenis zijn weerga niet kent. Sedert 1970 is er meer informatie geproduceerd dan in alle jaren daarvoor. De kunst is van deze informatie kennis te maken. Hoe ontwikkelen we gereedschap binnen ons onderwijs om onze jongeren daadwerkelijk voor te bereiden op hun toekomstige deelname aan onze maatschappij? Een allesomvattend antwoord is in geen enkele wetenschap te vinden en wij pretenderen niet dat wij binnen de beperktheid van dit artikel in staat zijn meer te bieden dan een handreiking waarmee de werkers in het veld kunnen worden aangezet om te reflecteren op de rol van het onderwijs en de daarbij behorende didactiek.

I. Is de toekomst morgen of is deze al begonnen? - Leerstijlen
 
Finke, R.A. & Bettle, J. (1996) stellen dat de toekomst steeds meer samenvalt met het heden door de snelheid waarmee informatie vanuit de hele wereld tot ons komt. De wereld wordt door de informatiesnelheid steeds onvoorspelbaarder. Geordende, planmatige en daarom proactieve denkers staan bij dit soort ontwikkelingen vaak met de handen in het haar. Zij verlangen naar een voorspelbare toekomst, waarnaar zij langs geordende wegen op weg kunnen gaan. Aan de andere kant zien we dat er steeds mensen en ook organisaties zijn die intuïtief juist kunnen reageren op onverwachte gebeurtenissen. Zij zijn als het ware in staat aan te clicken aan een veelheid van informatie, hierbij juiste keuzes te maken en zin te geven aan de chaos. Zij zijn in principe reactief in tegenstelling tot de geordende denkers die pro-actief zijn. In Par. II zullen we zien dat juist deze laatste stijl bevoordeeld wordt in ons onderwijs. Onder invloed van het behaviorisme en het cognitivisme van de jaren '50 tot '80 werden onderwijsmodellen ontwikkeld die uitgingen van een objectieve, voorspelbare en maakbare samenleving, waar vooral plaats was voor zekerheid van de wieg tot het graf.

Natuurlijk zullen proactieve geordende denkers altijd van grote betekenis voor onze samenleving blijven. Zij zullen in perioden van relatieve rust structuur kunnen brengen in onze samenleving en tijdens "Sturm und Drang" perioden zorgen voor de nodige reflectie. Aan de andere kant zullen mensen met een reactieve intuïtieve stijl aan betekenis winnen. De waardering voor hun stijl zal moeten worden gereflecteerd in ons onderwijsaanbod. Beide stijlen zijn nodig en beide stijlen zijn ook gelijkwaardig.

Hoewel leerstijlen reeds vanaf de jaren '50 bekend zijn, is in Nederland belangstelling voor dit construct vooral ontstaan door het werk van Vermunt (1992). Vermunt onderscheidt diepteverwerking, concrete verwerking en stap-voor-stap verwerking. Vanuit de theoretische verantwoording en vanuit de Inventaris Leerstijlen (Vermunt J., van Rijswijk, F., de Jong, F., Kluvers, C.,1991) blijkt echter dat deze vooral onderscheid maakt tussen leerstijlen die alle als geordend kunnen worden gekwalificeerd. Veel eerder had Pask, G.(1976) onderscheid gemaakt tussen een holistische, serialistische en versatilistische leerstijl. Bij Pask ziet men in de holistische leerstijl wel elementen die aansluiten bij de hierboven geformuleerde intuïtieve, reactieve leerstijl. Een soortgelijke opvatting vindt men bij Entwistle, N. (1983) en bij Witteman, H. (1997). Wij willen in dit artikel een nieuwe, bipolaire leerstijldimensie introduceren, t.w. het continuüm dat loopt tussen een geordende, proactieve leerstijl en een intuïtieve, reactieve leerstijl.

Fig. 1. Leerstijldimensie
De leerstofdimensie is bipolair. Op de uiteinden bevinden zich leerpathologieën. Mensen de zich uiterst links op het continuüm bevinden, verdrinken in de details. Zij die zich uiterst rechts bevinden zijn zo chaotisch dat zij nauwelijks zin kunnen geven aan de overvloed van informatie die hen bereikt. De pijlen geven aan dat lerenden zich kunnen bewegen tussen de beide uitersten. Hoe beter lerenden zich kunnen bewegen op het continuüm, des te adaptiever zijn ze ten opzichte van hun (leer-)omgeving. Zij zullen zich gemakkelijk aanpassen aan nieuwe omgevingen (intuïtieve stijl) en daarna hierin ordenend kunnen optreden.
II. Enkele leertheorieën die hun wortels vinden in de mythe van de geordende, voorspelbare samenleving

Het behaviorisme en het cognitivisme beschouwden kennis en leren als het resultaat van ervaring in een stabiele en objectieve wereld. Deze leertheorieën domineerden de onderwijspsychologie in de jaren '40 tot '80. Generaties van ook nu nog actieve leraren zijn in deze tradities opgeleid en het is daarom niet verwonderlijk dat in veel onderwijsinstellingen het onderwijs nog steeds in belangrijke mate op de grondslagen van het behaviorisme en het cognitivisme is georganiseerd.

Het behaviorisme

Enkele voor het onderwijs relevante kenmerken van het behaviorisme zijn:

Kennis is objectief, de wereld is maakbaar en voorspelbaar; Niet het leerproces is belangrijk maar het leerproduct (output-gericht) Het (leer)gedrag wordt in belangrijke mate aangestuurd door conditionering, bijvoorbeeld door belonen en straffen: cijfercultuur; Leerstof is overdraagbaar en wordt lineair, stukje bij beetje aangeboden. Het 'voordeel' van deze fragmentatie is dat de schijn wordt opgehouden van objectieve leerstof die bovendien objectief getoetst kan worden.

De theorie van het behaviorisme blijft in de toekomst van betekenis bij het aanleren van automatismen en motorische vaardigheden. Het leren van automatismen en motorische vaardigheid is immers een duidelijk outputgerichte bezigheid.

Het cognitivisme

Enkele voor het onderwijs relevante kenmerken van het cognitivisme waar deze verschilt van het behaviorisme zijn:

Niet alleen het leerproduct is belangrijk, maar ook het leerproces; Kennis moet actief worden verwerkt: Begrijpen- Integreren - Toepassen; Kennis wordt verwerkt in het kort sensorisch geheugen (KSG), het korte termijn geheugen (KTG, het werkgeheugen (WG) en het lange termijn geheugen (LTG).

Fig. 2. Informatieverwerkingsprocessen

Stimuli uit omgeving

Duizenden stimuli bereiken het Kort Sensorisch Geheugen (KSG). Verreweg het grootste deel wordt automatisch weggefilterd. Door middel van \'aandacht\' wordt een klein deel van de stimuli naar het Korte Termijngeheugen (KTG) getransporteerd. Wanneer deze als \'belangrijk\' worden gekwalificeerd kan een deel rechtstreeks naar het Lange Termijngeheugen (LTG) worden getransporteerd (bijvoorbeeld een telefoonnummer) of doorgestuurd worden naar het Werkgeheugen (WG). Als dit laatste gebeurt, wordt er reeds aanwezige kennis uit het LTG gehaald. De kennis uit het LTG (voorkennis) wordt geconfronteerd met de nieuwe informatie in het WG. Dit proces zou men 'denken' kunnen noemen. De nieuwe informatie wordt als het ware bewerkt.

Dit model heeft nog steeds veel betekenis voor het onderwijs en voor de didactiek Het besef dat een moeizame weg moest worden afgelegd, alvorens kennis in het LTG kon worden opgeslagen, leidde tot het inzicht dat een aantal herhalingen veel effectiever is dan het langdurig instampen van leerstof. Het heeft ook tot het belangrijke inzicht geleid dat het maken van taken direct na de instructie tot een snellere en betere verwerking en opslag van kennis leidt.

III Enkele leertheorieën die uitgaan van de mens in zijn sociale context.

De handelingspsychologie

Enkele voor het onderwijs relevante kenmerken van de handelingspsychologie zijn:

Het principe van interiorisatie: uitwendige handelingen worden geïnternaliseerd tot mentale handelingen. Het principe van de zone van naaste ontwikkeling: Onderwijs en opvoeding moeten zich richten op waar een kind nog net niet zelfstandig toe in staat is. Alleen met behulp van bijvoorbeeld een ouder of leerkracht lukt het. Het principe van de centrale rol van de volwassene: met behulp van de volwassene voert het kind de taken in de zone van naaste ontwikkeling zo zelfstandig mogelijk uit. Het volwassene draagt derhalve geen kennis over maar heeft een mediërende rol. Het principe van de sociaal-communicatieve oorsprong van mentale handelingen: de ontwikkeling van het mind verloopt niet alleen via de dialoog ouder-kind, maar ook via de dialoog kind-kind.

Waar de hierboven beschreven leertheorieën ervan uitgaan dat kennis die het kind nodig heeft om betekenis te verlenen aan de wereld om zich heen vooral wordt overgedragen (door ouders, leraren), stelt Vygotsky (1978) dat de cognitieve ontwikkeling vooral afhankelijk is van de interactie van het kind met de mensen in zijn wereld. Een belangrijke factor hierbij is de taal. Niet alleen stelt taal mensen in staat zich uit te drukken en vragen te stellen, maar taal vormt ook categorieën en concepten. De mensen in zijn gemeenschap maken het mogelijk dat het kind een intellectuele groei doormaakt.

Volgens Moskowitz (1978) leren ouders hun kinderen spreken op basis van het principe van de zone van de naaste ontwikkeling. Uit zijn onderzoek blijkt dat ouders de taalfouten die hun kinderen maken niet corrigeren, maar hun taalgebruik aanpassen aan dat van hun kinderen. In werkelijkheid verhogen zij bijna instinctief het niveau van hun spreektaal tot net boven dat van hun kinderen naarmate deze progressie maken in hun taalvaardigheid. Vermoedelijk zouden kinderen het opgeven te willen leren spreken als ouders hen steeds op hun fouten zouden wijzen.

Situationeel constructivistisch leren

In de vorige paragraaf is denken gedefinieerd als het confronteren van nieuwe informatie in het werkgeheugen met reeds aanwezige kennis uit het lange termijn geheugen. Denken vindt echter ook plaats als er gereflecteerd wordt op kennis die reeds aanwezig is. Door te reflecteren op reeds opgedane ervaringen structureert of modelleert het individu de omgeving. Daarom is het belangrijk dat leren plaats vindt in een authentieke context (Brown, Collins, & Duguid, 1989). Mensen kunnen slechts betekenis ontlenen aan een ervaring als de omgeving deel is van die ervaring (Duffy & Jonassen, 1992). Als wij willen dat er betekenisvol leren plaats vindt in ons onderwijs, dan is het van essentieel belang dat het leren niet wordt gedecontextualiseerd. Resnick (1987) wees er al op dat het leren op school vaak leidt tot weinig toepasbare kennis. Om de waarde van het leren in authentieke situaties te onderstrepen wijzen Kirshner & Whitson (1997) op de geweldige kennis en vaardigheden die minder geschoolde mensen vaak hebben in alledaagse situaties. Tegen de achtergrond van een onderwijssysteem dat maar al te vaak faalt studenten te inspireren tot het ontwikkelen van complexe competenties, staat daar de marktkoopman zonder al te veel formele opleiding, die zich weet te handhaven door efficiënt en klantgericht in te kopen, zijn waren weet te slijten door wervend te communiceren, vlot weet te rekenen en zijn klanten weet te binden. Dit complexe competentieprofiel heeft hij in de werkelijk van alledag ontwikkeld. Duizenden jaren lang hebben mensen geleerd in een sociale, authentieke omgeving. De Verlichting bracht ons echter het dualisme lichaam-geest. Door de wereld van de geest te beschouwen als losstaand van de materiele werkelijkheid en dientengevolge van de socioculturele context, zijn wij de kennis die wordt opgedaan door de ervaringen die wij opdoen in de alledaagse werkelijkheid als inferieur gaan zien ten opzichte van de geabstraheerde, contemplatieve denkprocessen. De handelingspsychologie en het sociaal constructivisme brengen lichaam en geest weer bij elkaar. Denken en doen staan niet los van elkaar. De mens is onderdeel van een sociaal georganiseerde omgeving en kan ook daar niet los van gezien worden.

IV. De metacognitieve leertheorie en regulatie van leerprocessen

Enkele belangrijke kenmerken van de metacognitieve leertheorie zijn:

Metacognitieve kennis zijn de kennis en opvattingen die mensen hebben over hun eigen cognitief functioneren; Metacognitieve vaardigheden zijn vaardigheden die het leerproces aansturen, zoals plannen, reflecteren;

Metacognitie zou men vrij kunnen vertalen door nadenken over het eigen denken. Metacognitieve kennis is noodzakelijk om nieuwe kennis te verwerven. De lerende moet dus zelf zijn eigen kennisverwervingsproces aansturen. Dit is voorwaarde voor kennisconstructie. Kennis die door de docent wordt overgedragen, representeert louter de wijze waarop de kennis bij de docent zelf is geconstrueerd. Dit bevestigt ook de leertheoretische opvatting van de handelingspsychologie. In de zone van naaste ontwikkeling construeren de leerlingen zelf hun kennis, de docenten bieden in deze zone vooral hun ondersteuningsstructuur aan. Het leren moeten de leerlingen zelf doen.

Metacognitieve kennis en vaardigheden zijn eigenlijk het nevenproduct van de leerprocessen. Zij worden meestal impliciet geleerd, al is het mogelijk metacognitieve vaardigheden expliciet bij de leerlingen aan te brengen. Door zijn gedrag (model) en door hardop zijn eigen metacognitieve processen bij bijvoorbeeld het oplossen van problemen te laten horen, expliciteert de leraar hoe een expert in zijn vakgebied denkt en problemen oplost.

Zoals gesteld in paragraaf I veroudert kennis snel. Metacognitieve kennis is echter veel duurzamer. Met metacognitieve kennis en vaardigheden kunnen leerlingen in de toekomst de dan vigerende problematiek te lijf gaan. Daarom is het niet boud te beweren dat het in het onderwijs niet zozeer gaat om het aanbrengen van kennis (die immers veroudert) maar om het aanbrengen van metacognitieve kennis en vaardigheden (leren hoe te leren en problemen op te lossen). Deze vaardigheden noemen Boekaerts en Simons (1995) leerfuncties.

Zij onderscheiden drie categorieën leerfuncties:

Voorbereidingsfuncties, deze bereiden het leren voor, voorbeelden: oriënteren, aandacht richten. Verwerkingsfuncties: begrijpen, integreren en toepassen, voorbeelden: analyseren, relaties leggen. Regulatiefuncties, deze reguleren leren en gedrag, voorbeelden: tijde bewaken, frustraties het hoofd bieden.

De regulatiefuncties sturen de overige leerfuncties aan. Als wij ervan uitgaan dat mensen het meest effectief en het meest gemotiveerd kennis construeren als zij autonomie hebben over hun eigen leerproces, dan is het belangrijk het onderwijs zodanig in te richten dat studenten het optimale punt vinden tussen een zo hoog mogelijke zelfsturing (zelfregulatie) aan de ene kant en een veilige leeromgeving aan de andere kant. Met dit laatste bedoelen wij dat het toegestane niveau van zelfregulatie binnen de mogelijkheden van de studenten moet liggen. Zij mogen niet het gevoel krijgen dat ze in de steek worden gelaten. Om dit proces van toenemende autonomie in beeld te brengen, ontwikkelden Boekaerts en Simons (1995) de drie onderwijsregimes (OR). OR I geeft aan dat het onderwijs docentgestuurd is. OR II spreekt van gedeelde sturing tussen student en docent. OR III geeft aan dat het onderwijs studentgestuurd is.

In de volgende afbeelding is de relatie tussen de leerfuncties en de onderwijsregimes uitgebeeld.






Afbeelding 3: de relatie tussen leerfuncties en onderwijsregimes


Zoals men in het bovengenoemde schema ziet, betekent studentgestuurd (zelfregulatie) niet dat het gehele leerproces aan de student wordt overgelaten. Dit kan ook niet, omdat de student onvoldoende expertise heeft om zijn eigen leerproces volledig aan te sturen. Als voorbeeld kan dienen het kiezen van leerdoelen. In OR I en OR II bepaalt de docent het leerdoel. In OR III activeert de docent deze regulatiefunctie. In het Probleemgestuurd Onderwijs aan de Universiteit van Maastricht moeten de studenten de leerdoelen uit de voorgelegde problemen destilleren. Maar deze leerdoelen zijn er door de schrijvers van de problemen zelf ingelegd. En tutoren zien er op toe dat de studenten ook de beoogde leerdoelen vinden. Er is dus nog steeds enige sturing van buitenaf. Hoe de studenten zich de stof verder eigen maken, wordt aan hen zelf overgelaten.

Het is belangrijk te vermelden dat studenten in alle drie onderwijsregimes zelfstandig kunnen werken en dat dit niet is voorbehouden aan studenten die in OR III actief zijn. In OR I en II is zelfstandigheid nog duidelijk onder regie van de docent. Deze kan al dan niet aanwezig zijn. Maar de doelen en taakeisen zijn door of samen met de docent vooraf geformuleerd.

V Het Sociaal constructivisme

Enkele belangrijke uitgangspunten van het sociaal constructivisme zijn:

Mensen, dus ook leerlingen, zijn in aanleg intrinsiek gemotiveerd om kennis te verwerven. De organisatie van de leeromgeving bepaalt derhalve of deze motivationele bron wordt aangeboord. Om informatie te kunnen begrijpen, moet de leerling deze actief kunnen verwerken. Begrijpen is een proces. In de loop van de tijd treden er door verdere bewerkingen verfijningen op in het begripsniveau. Wat iemand kan leren is afhankelijk van kennis, ervaring en mogelijk van rijping Reflecteren op eigen kennis en leergedrag is van grote betekenis bij het proces van kennisconstructie (Zie ook de stappen 5 en 6 van de Zevensprong in paragraaf VIII).

De sociaal constructivisten leggen vooral nadruk op de sociale constructie van kennis. Kennis ontstaat door interacties van interne (cognitieve) factoren en externe (omgevings- en sociale) factoren. Wat kennis is wordt bepaald door "communities of practice", praktijkgemeenschappen (Lemke, 1997) en is derhalve intersubjectief van aard. Zie ook paragraaf III over situationeel leren. Vanaf het begin van de mensheid hebben mensen zich sociaal en in gemeenschappen georganiseerd. In zogenaamde primitieve samenlevingen ziet men ook nu nog dat kinderen in hun gemeenschap leren door het observeren en imiteren van hun ouders en stamgenoten. Over wat zij doen, wordt met hen door middel van taal gecommuniceerd. Wat kennis is en dus als waarheid wordt ervaren, is afhankelijk van de normen, waarden en inzichten binnen die gemeenschap.

Kennis wordt niet alleen individueel geconstrueerd, maar wordt ook steeds weer gespiegeld aan de opvattingen van anderen. Kennis komt tot stand door interpretatie van informatie. Omdat interpretatie afhankelijk is van de voorkennis en associaties van lerenden is deze per definitie subjectief van aard. Door eigen kennis te spiegelen aan de kennis van anderen wordt deze niet alleen verrijkt, maar bereikt deze een hogere mate van intersubjectiviteit. Een binnen een praktijkgemeenschap gedeelde opvatting, kan dan als objectieve waarheid worden ervaren.

VI. Goed nieuws uit de neuropsychologie: Intelligentie kan groeien!!

"We staan aan de vooravond van een revolutie: de toepassing van belangrijk nieuw hersenen onderzoek bij het leren en doceren. Deze revolutie zal grote veranderingen teweeg brengen op het gebied van openingstijden van de school, de handhaving van regels en de regels zelf, toetsmethodes, docentmethodes, prioriteiten bij het toekennen van budgetten, de leeromgeving, het gebruik van technologie en zelfs op de wijze waarop wij naar kunstzinnige vakken en lichamelijke oefeningen kijken."

Uit: Eric Jensen: Teaching with the brain in mind (1998).

Intelligentie

Het is goed om ons te bezinnen op wat wij onder intelligentie verstaan. Te veel leraren zien intelligentie als een stabiel kenmerk van een kind. Je bent slim of je bent het niet. Uit hersenonderzoek blijkt dat het brein in staat is zich steeds opnieuw aan te passen aan zich wijzigende omstandigheden. Dit betekent dat een brein steeds opnieuw kan leren en dus intelligenter kan worden. Geloof in de mogelijkheden van kinderen is daarom een voorwaarde van goed leraarschap. Wel verschillen mensen onderling qua leervermogen. Net zoals mensen onderling verschillen in bijvoorbeeld de snelheid die zij kunnen ontwikkelen bij het hardlopen. Deze beperking heeft een biologische oorzaak: vermoedelijk maakt de ene mens gemakkelijker dendrieten aan dan de andere en verschilt ook de kwaliteit van de neurotransmitters. Dit betekent dus dat niet iedereen hetzelfde niveau van intelligent gedrag kan bereiken.

Hoe worden mensen slimmer?

Volgens neurowetenschappers vindt leren plaats wanneer twee neuronen met elkaar communiceren. Zij zeggen dat neuronen 'geleerd' hebben wanneer de ene neuron een boodschap stuurt naar een andere neuron (Hannaford, 1995).. Men schat het aantal neuronen bij de mens op ongeveer 100 miljard. Iedere neuron kan verbinding maken met wel 5.000 andere neuronen. De intelligentie van een mens is niet afhankelijk van het aantal meuronen, daar hebben we er meer dan genoeg van, maar van het aantal dendrieten. Dendrieten zijn de uitlopers van de neuronen (zie afbeelding 3). Het aantal dendrieten bepaalt hoeveel verbindingen er kunnen worden gelegd en hoe uitgebreid het neurale netwerk wordt. Uit onderzoek bij ratten blijkt dat extra dendrieten worden aangemaakt in een stimulusrijke omgeving en dat dit niet gebeurt in een stimulusarme omgeving. Dendrieten bleken tot op hoge leeftijd te kunnen worden aangemaakt. Ook op hoge leeftijd kun je dus intelligenter worden. Je bent dus nooit te oud om te leren.

Fig. 3. Het effect van de omgeving op de neuronen.
De neuron links heeft een groot aantal dendrieten onder invloed van een stimulusrijke omgeving. De rechter neuron daarentegen heeft maar weinig dendrieten en is niet in staat veel verbindingen te maken. De rechterneuron draagt dus minder bij tot het leervermogen.

Geheugenpaden

Waarom herinneren de meeste mensen zich niets van de periode voordat ze drie jaar werden? Volgens LeDoux (1996) ontwikkelt de hippocampus zich als een van de laatste onderdelen van het brein. De hippocampus is betrokken bij de opslag van feitelijke informatie. De vlak bij de hippocampus gesitueerde amygdala, daarentegen, heeft zich wel ontwikkeld. De amygdala heeft een belangrijke rol bij de opslag van emoties. Zo is het mogelijk dat een kind van 0 - 2 jaar iets traumatisch mee maakt, zich dit niet feitelijk kan herinneren, maar toch grote emotionele schade oploopt.

Volgens Sprenger, M. (1999) bereikt informatie ons via een aantal paden,

t.w.: Het episodisch geheugenpad Het semantisch geheugenpad Het procedureel geheugenpad Het automatisch geheugenpad Het emotioneel geheugenpad

Afbeelding 5. De locatie van de geheugenpaden Sprenger (1999).



Het korte termijngeheugen ligt opgeslagen in de sensorische buffers. Het werkgeheugen (WG) ligt in de prefrontale cortex. Het WG wordt geraadpleegd wanneer nieuwe informatie wordt vergeleken met reeds opgeslagen kennis in het lange termijngeheugen (LTG). Het LTG ligt vooral in het cerebellum

Het episodische geheugenpad

Kenmerken van het episodische geheugenpad zijn:

Het is gemakkelijk toegankelijk. Het verbindt informatie aan een locatie. Het werkt als een soort back-up geheugen in een soort plaatsen archief. (Wat deed je, toen?). Het belast het werkgeheugen niet. Er is dus geen inspanning nodig.

Voorbeeld: Je bent een dagje in Amsterdam. Met vrienden heb je een heerlijk en gezellig etentje in een Marokkaans restaurant. Als je ´s avonds thuis wordt gevraagd hoe je avond was, dan heb je geen enkele moeite alles in geuren en kleuren te vertellen.

Het sematische geheugen: het pad van de meeste weerstand

Kenmerken van het semantische geheugenpad zijn:

Het bevat namen, feiten, getallen en tekstuele informatie. Het is het zwakste geheugenpad. Voor opslag is een aantal herhalingen noodzakelijk. Het opslaan van kennis vergt inspanning. Het vormt een zware belasting voor het korte termijngeheugen c.q. werkgeheugen. Het wordt gestimuleerd door associaties, vergelijkingen, elaboraties.

Het procedurele geheugen

Kenmerken van het procedurele geheugenpad zijn:

Het heeft betrekking op processen die het lichaam verricht en zich herinnert. Het wordt daarom ook wel het "spiergeheugen" genoemd. Het wordt ook gebruikt bij cognitieve processen, zoals probleemoplossen, toepassen van vaardigheden.

Het is vaak impliciet en is daarom moeilijker over te dragen. Voor procedurele kennis zijn herhalingen (een aantal malen toepassen) noodzakelijk.

Het automatische geheugen

Het automatische geheugen is eigenlijk een geconditioneerde geheugenrespons. Bepaalde stimuli roepen automatisch in het geheugen opgeslagen informatie op. De automatische geheugenpaden zijn gesitueerd in het cerebellum. Wat kun je zoal opslaan in het automatische geheugen? Voorbeelden van opslag in dit geheugen zijn tafels van vermenigvuldiging, het alfabet, je vermogen tot technisch lezen.

Het emotionele geheugen

Het pad van het emotionele geheugen loopt via de amygdala. Het emotionele geheugen verdringt alle andere geheugens. Het brein geeft altijd voorrang aan emoties. De amygdala kan een stressreactie en een crisis veroorzaken (Goleman, D., 1998). De amygdala ligt in de voorhersenen naast de hippocampus. De amygdala dient als catalogus van emotionele informatie. Goleman bestempelde de actie van de amygdala in emotionele situaties als emotionele piraterij. In dergelijke gevallen hebben de andere geheugenpaden geen kans. Het emotionele geheugen kan ook worden opgewekt door een ander geheugen. Je bent bijvoorbeeld op weg naar een mondeling examen. Je krijgt te horen dat Ir van Werken (fictieve naam) zitting heeft in de examencommissie. Je moed zinkt je in de schoenen. Ooit heb je van deze man les gehad. Het angstzweet slaat je uit. Je emotionele geheugen is geactiveerd en neemt de overhand. Je lichaam wordt gereed gemaakt voor vluchten of vechten (respons uit onze evolutie) door de hypothalamus. De hypofyse stuurt chemische signalen naar de bijnieren, adrenaline en andere peptides worden afgescheiden, de hartslag gaat omhoog om bloed naar armen en benen te stuwen, de cognitieve functies worden geblokkeerd. Kortom een perfecte voorbereiding voor de confrontatie met een beer of leeuw. Helaas is deze reactie minder geschikt bij examens.

Conclusie: in een krachtige leeromgeving wordt een verscheidenheid aan geheugenpaden geactiveerd.

VI. Sociale, emotionele en motivationele aspecten van het leren.

Er is in het Nederlandse onderwijs een groeiende belasting te constateren voor de affectieve kant van het leerproces. Als van leerlingen verwacht wordt dat zij zelf actief en doelgericht hun eigen kennis construeren, dan zullen zij in staat moeten zijn om zelf de brandstof voor de leerinspanning te leveren. Zij zullen zich dus zelf moeten kunnen motiveren (Boekaerts, 1997). Deze brandstof wordt geleverd door de emotionele bronnen waaruit ieder mens kan putten. Het zes-blokkenmodel geeft een krachtig beeld van zelfregulerend leren. Het model blijkt een uitstekend handvat te kunnen zijn voor docenten in de dagelijkse lespraktijk, omdat het zo duidelijk de samenhang laat zien tussen de cognitieve kant van het leren en de motivationele kant. Te lang hebben docenten zich bijna uitsluitend gericht op de cognitieve kant van het leren.

Afbeelding 6. Het zes-blokkenmodel van Boekaerts, M. (1997)

Dit is een samenvatting van het meer uitgewerkte model van Boekaerts (1997). De blokken 1, 2 en 3 representeren de cognitieve zelfregulatie. Blokken 4, 5 en 6 representeren de motivationele zelfregulatie. De blokken 1 en 4 geven het kennisniveau weer. De blokken 2 en 5 vormen het strategisch niveau en de blokken 3 en 6 vormen het doelniveau. Stel een student staat voor de taak een scriptie te maken over invloed van Milton's Paradise Lost op Vondels Adam in Ballingschap. In blok 1 zoekt zij naar de bij haar reeds aanwezige domeinspecifieke kennis die nodig zal zijn voor deze taak. In een dergelijke taak uit te kunnen voeren heeft zij metacognitieve kennis nodig. Dit is geen inhoudelijke kennis maar kennis over de wijze waarop haar eigen cognitieve systeem functioneert. Vanuit deze kennis activeert zij een of meer strategieën (blok 2). Zij kan bijvoorbeeld besluiten een samenvatting te maken van wat zij al weet van de beide literaire werken. Om zich er toe te zetten aan het werk te gaan, heeft zij echter ook motivationele kennis nodig. Zij weet misschien dat het voor haar moeilijk is een dergelijke taak in haar eentje te doen. Zij besluit dan een studievriendin die dezelfde taak heeft voor te stellen samen met haar deze taak aan te pakken (blok 5). Zij weet dat werken met anderen haar motiveert (blok 4) en zij maakt van deze kennis gebruik op strategisch niveau (blok 5). De blokken 3 en 6 geven het doelniveau aan. Blok 3 geeft aan de studenten cognitieve zelfregulatiestrategieën nodig hebben om richting(doel) en vorm te geven aan hun leeractiviteiten. Blok 6 geeft aan dat motivationele zelfregulatiestrategieën nodig zijn om studenten richting en vorm te laten geven aan hun gedrag.

Enkele belangrijke constructen uit de motivatietheorie

Het voert te ver om in het kader van dit artikel al te uitgebreid in te gaan op de affectieve kant van het leren. Wij willen ons daarom beperken tot een enkel construct en wel de doel-oriëntatie.

Doel-oriëntatie

Doelen zijn cognitieve beelden die men heeft van gewenste toekomstige gebeurtenissen. Doelen:

richten aandacht en inspanningen op het beoogde doel; boren de benodigde energiebronnen aan; legitimeren de inspanningen die men verricht; zet mensen ertoe aan plannen en strategieën te bedenken om ze te bereiken; functioneren als ijkpunt voor de eigen prestaties (Alderman,M.K, 1999).

Men kan een onderscheid maken tussen leer-georiënteerde doelen en ego-doelen (Dweck, C.S., 1986). Leerdoelen zijn bijvoorbeeld: inzicht verdiepen, competentie verhogen. Ego-doelen zijn bijvoorbeeld: competentie bewijzen, goede cijfers halen.

Het kan veel verschil maken of een student leer-georiënteerd is of ego-georiënteerd. Een leer-georiënteerde student richt zijn inspanningen op betere beheersing van de leerstof en zal daarom diepte strategieën inzetten. Een ego-georiënteerde student wil bijvoorbeeld bewijzen dat hij hoge cijfers kan halen. Hij kan dat bijvoorbeeld bereiken door de leerstof helemaal uit zijn hoofd te leren. Hij gebruikt dan een oppervlakte strategie. Misschien behalen beide studenten het cijfer 8. Het leerresultaat is echter zeer verschillend.
Bij de huidige stand van kennis over de affectieve kant van het leerproces zijn wij beter in staat dan ooit vat te krijgen op de emotionele en motivationele aspecten van het leerproces.

VIII. Nieuwe inzichten leiden tot andere didactische processen
Hoe kunnen we in het licht van het voorafgaande het onderwijs zodanig organiseren dat er sprake is van leerlingen die actief, constructief en doelgericht participeren in het leerproces?

Omdat het overgrote deel van het Nederlandse onderwijs zich nog afspeelt in de onderwijsregimes I en II willen we ons in het kader van dit artikel beperken tot deze twee onderwijsregimes beperken. De afgelopen jaren is in het VO en in het BVE veld op een aantal onderwijsinstellingen ervaring opgedaan met de zevensprong (Witteman, 1997). De zevensprong blijkt een krachtig instrument te zijn voor alle vormen van klassikaal georganiseerd onderwijs. Hieronder vindt u het procesmodel van de zevensprong afgebeeld.

Afbeelding 7: de zevensprong (Witteman, 1997)
Stappen omschrijving
1. Explicitering leerdoelen en taakeisen Welke leerdoelen moeten worden gehaald en waarom? Welke taken moeten worden vervuld om dit doel te bereiken?

2. Activering van voorkennis Nieuwe kennis moet worden aangehaakt aan reeds aanwezige kennis. Daartoe moet het aanwezige kennisbestand eerst worden geactiveerd.

3. Instructie Als de stof nieuwe is, wordt hier maximaal 10 minuten voor uitgetrokken, omdat aandacht niet veel langer op één punt kan worden geconcentreerd.

4. Ervaring opdoen met de taak Onmiddellijk na de instructie wordt de nieuwe kennis uit stap 3 verankerd door het maken van taken.

5. Explicitering van de essentie van het geleerde De vraag wordt gesteld: Wat hebben we geleerd? Waarom hebben we dit geleerd?

6. Reflectie op het geleerde en op het proces Wat betekent de nieuwe kennis voor ons toekomstig handelen? Hoe is het proces verlopen? Hoe verliep de samenwerking met anderen?

7. Diagnose Toetsen worden gebruikt om de kwaliteit van het leerproces in kaart te brengen en indien noodzakelijk remediërend te handelen (diagnostische toets). Toetsen kunnen ook dienen als afsluiting van een stuk leerstof (summatieve toets).

Stap 1 dient in belangrijke mate als motivator. Als de leerdoelen duidelijk zijn en door de leerlingen worden geaccepteerd dan legitimeren zij de inspanningen van de leerlingen. De taken worden zoveel mogelijk uitgevoerd tijdens stap 4. Dit betekent op veel scholen dat het huiswerk zoveel mogelijk op school wordt gemaakt. Dit blijkt een belangrijke motivator te zijn voor leerlingen. De stappen 5 en 6 dienen mede om kennisbestanden te ontdoen van misvattingen en ze te reorganiseren. Met andere woorden de nieuwe kennis moet goed worden ingepast in de reeds aanwezige kennis.

Van kennis als doel (KAD) naar kennis als Gereedschap (KAG)

In de loop van het leerproces ondergaat kennis een aantal transformaties (Sprenger et al., 1995). In de eerste fase van het leerproces is de opname van (declaratieve) kennis het doel van de lerende. In de loop van het verdere proces ondergaat kennis een aantal bewerkingen. Dit proces is hieronder gevisualiseerd.

Figuur 7: de fasen van de kennisstroom


In de absorptiefase neemt de lerende kennis op. In de diffusiefase wordt kennis geïntegreerd in het kennisbestand en ontstaat inzicht. In de generatiefase wordt procedurele kennis gegenereerd (de lerende oefent in het toepassen van de kennis). In de exploitatiefase is de kennis gereed product (gereedschap) geworden.
Het is heel belangrijk voor docenten om de kennisstroom te begrijpen. Het komt voor dat docenten in tijdnood snel delen van de leerstof er doorjagen, omdat een toets aanstaande is. De leerlingen zullen dan de grootste moeite hebben om de pas geleerde stof toe te passen en zullen vragen om kennisvragen en (nog) niet om toepassingsvragen (zie figuur 9)
Voor iedere fase van de kennisstroom is een bepaald type taak het meest geschikt. Hieronder hebben we de typen taak in beeld gebracht.

Figuur 8: de fasen van de kennisstroom in relatie tot de taak


De studietaak dient om kenniselementen binnen te halen. De discussietaak is heel geschikt om kennis expliciet te maken, misconcepties (deels) weg te werken en inzicht te verkrijgen. In deze fase ontstaat declaratieve kennis (feitenkennis). Bij de toepassingstaak of strategietaak gaat de leerling oefenen met de nieuwe kennis. Hierdoor ontstaat procedurele kennis (wat kan ik met de leerstof doen?). Als er voldoende procedurele kennis is opgedaan, kan in en contextrijke omgeving (probleem) de kennis worden toegepast.

Figuur 9: de fasen van de kennisstroom in relatie tot de toets


Docenten die zich bewust zijn van de fase van de kennisstroom waarin de leerlingen verkeren, kunnen toetsen maken die toegesneden zijn op het kennisniveau van de leerlingen. Zij creëren daarmee een veiligere leeromgeving.

IX. De rol van Informatie- en Communicatie-Technologie (ICT)

Wij hebben het al in de aanhef van dit artikel gesteld: de toekomst en het heden komen steeds dichter bij elkaar.. Kennis neemt de laatste decennia exponentieel toe. Deze veranderingen staan voor een groot deel op het conto van ICT. ICT verovert onze wereld en zal daarom ook het onderwijs veroveren. Maar hier geldt: Onderwijs let op uw saeck!

E-learning staat nog in de kinderschoenen. Maar juist omdat e-learning nog in de kinderschoenen staat, is het van groot belang dat het onderwijs zelf een leidende rol gaat spelen in de ontwikkeling ervan. Nu nemen meestal software-bedrijven het voortouw en volgt het onderwijs. Veel software is voornamelijk gericht op individualiseren en differentiëren. Deze leerwegen behoort typisch tot de behavioristische en deels ook tot de cognitivistische leertheorie. Veel programma's die nu voorhanden zijn lijken eerder een stap achteruit dan een stap vooruit, al zien ze er technisch goed uit. Maar de makers hebben weinig rekening gehouden met moderne leertheoretische inzichten. Hier ligt een grote valkuil voor ons. Docenten die gewend zijn kennis over te dragen zullen deze taak graag overlaten aan een nooit moe wordende leermachine. Leermachines zijn goed voor het inslijpen van automatismen, voor extra oefeningen, om achterstanden in te halen en om kenniselementen in de absorptiefase van het leerproces te verwerven. Ze zijn echter veel minder geschikt voor het construeren van kennis zoals dat bijvoorbeeld plaats vindt tijdens de diffusiefase van de kennisstroom (zie paragraaf VIII).

E-learning, prima, maar dan te ontwikkelen samen met deskundigen op het gebied van onderwijsleerprocessen. Het kan niet de bedoeling zijn dat we terugvallen op oude leertheorieën, omdat deze zo gemakkelijk in een goed uitziend jasje zijn te passen! ICT heeft toekomst, zeker, maar niet op de eerste plaats door de productie van leermachines. Het heeft toekomst, omdat het door de steeds snellere processoren straks mogelijk wordt om een virtuele werkelijkheid te scheppen, die de complexe werkelijkheid van alle dag zo goed mogelijk nabootst. Deze virtuele werkelijkheid bestaat al bijvoorbeeld bij de opleiding van piloten. Deze leren te vliegen in een gesimuleerde werkelijkheid. Zij kunnen veilig oefenen in een perfect nagebootste werkelijkheid. Dit is motiverend en leidt tot uitstekende resultaten. Virtual reality zal het onderwijs van de niet al te verre toekomst interessant, bijna levensecht en spannend kunnen maken.

X. Conclusie

Al enkele decennia ligt het onderwijs onder vuur. De innovaties lijken elkaar steeds sneller op te volgen. Door vele docenten werden deze innovaties zaak gezien als grote en zelfs dramatische veranderingen. Er werd dan ook bij herhaling geroepen om \"rust\" aan het onderwijsfront. Toch zijn deze innovaties slechts rimpelingen in de onderwijsvijver. Het ging tot voor kort eigenlijk slechts om verbeteringen van het bestaande systeem. Nu echter is er geen ontkomen meer aan. De komende jaren zullen dramatische veranderingen zich op de scholen voordoen onder invloed van het nieuwe paradigma: het sociaal constructivisme. Deze theorie komt nu vanuit de ontwikkelingsfase in de acceptatie-fase. De theorie van het sociaal constructivisme is beter in staat waarnemingen in de praktijk van het onderwijs te verklaren en kan daarom als basistheorie dienen voor onderwijsinnovaties. Samenvattend kan men stellen dat vanuit constructivistisch standpunt leren een proces is waarbinnen de lerende een interne representatie van kennis opbouwt, gebaseerd op persoonlijke ervaring. Omdat betekenis wordt verleend op basis van persoonlijke ervaringen, is leren een actief proces. De lerende dient namelijk zelf de ervaringen op te doen om zich de kennis die aan de ervaringen is gekoppeld eigen te maken. Conceptuele groei wordt bevorderd door het delen van een verscheidenheid aan perspectieven op de leerstof. Niet alleen bevordert samenwerkend leren het expliciteren van wat men impliciet al weet, maar objectiveert de kennis die in subjectieve ervaringen is opgedaan. Immers, persoonlijke ervaringen leiden gemakkelijk tot episodische en subjectieve kennis. Het delen van ervaringen met anderen (bijvoorbeeld medeleerlingen) zal het individu noodzaken zich breder te oriënteren, hetgeen zal bijdragen tot kennis met een hogere mate van objectiviteit. Voor de didactiek betekent dit dat de inzet van docenten gericht moeten zijn op het coachen van de studenten naar een hogere mate van zelfregulatie. In dit proces staan zij model. Zij tonen hoe cognitieve en motivationele leerstrategieën kunnen worden ingezet. Zij bieden hun leerlingen in de "zone van naaste ontwikkeling" hun ondersteuningsstructuur.

Klimmen, 16 januari 2001

Referenties:

Alderman, M.K. (1999). Motivation for Achievement. Possibilities for Teaching and Learning. Mahwah, NJ: Lawrence Erlbaum Associates.
Boekaerts, M. (1997). Zelf-regulerend leren bevorderen met behulp van het zes-blokken model. In: M. Boekaerts, J.G.L.C. Lodewijks, P.R.J. Simons, W.H.F.W. Wijnen, J.G.G. Zuylen (1997): Studiehuisreeks, 18. MesoConsult Tilburg.
Boekaerts, M. &. Simons, P.R.J. (1995). Leren en instructie. Assen: van Gorcum
Brown, J.S., Collins, A., & Duguid, P. (1989). Situated cognition and the culture of learning. Educational Researcher, 18, 32-42.
Duffy, T.M. & Jonassen, D.H., 1992. Constructivism: New Implications for Instructional Technology. In: T.M. Duffy & D.H. Jonassen (eds.), Constructivism and the Technology of Instruction, 1-16. Hillsdale, NJ: Lawrence Erlbaum Associates, Publishers.
Dweck, C.S. (1986). Motivational process affecting learning. American Psychologist, 41(10), 1040-1048.
Entwistle, N.(1983). Styles of learning and Teaching. Chichester: John Wiley & Sons.
Finke, R.A., Bettle, J.(1996). Chaotic Cognition. Principles and Applications. Mahwah, New Jersey: Lawrence Erlbaum Associates.
Goleman, D. (1998). Working with Emotional Intelligence. New York: Bantam Books
Hannaford, C. (1995). Smart moves. Arlington, VA: Great Ocean Publishers.
Jensen, E. (1998). Teaching with the brain in mind. Alexandra, Virginia: Association for Superviusion and Curriculum Development.
Kirshner, D. & Whitson, J.A. (1997) Editors\' Introduction to Situated Cognition: Social, Semiotic, and Psychological Perspectives. In: D. Kirshner & J.A. Whitson (eds.), Situated Cognition, 1-16. Mahwah, NJ: Lawrence Erlbaum Associates, Publishers.
Lemke, J.L. (1997). Cognition, Context, and Learning: A social Semiotic Perspective. In: D. Kirshner & J.A. 
Whitson (eds.), Situated Cognition, 37- 55. Mahwah, NJ: Lawrence Erlbaum Associates, Publishers.
Moskowitz, B.A. (1978). The acquisition of language. Scientific American, 239, 92-108
Pask, G.(1976). Learning styles, educational strategies and representation of knowledge: Methods and applications. Richmond: System Research Ltd.
Resnick, L.B. (1987). Learning In School and Out. AERA Presidential Address, April 1987, Washington.
Sprenger, M. (1999). Learning & Memory. The Brain in Action. Alexandria, VA: Association for Supervision and Curriculum Development.
Sprenger, C.C., van Eijsden, C.H., ten Have, S., Ossel, F. (1995). Vier competenties van de lerende organisatie. Den Haag: Delwel Uitgeverij BV.
Vermunt, J.D., van Rijswijk, F., de Jong, F. Kluvers, C.(1991). Inventaris Leerstijlen. Katholieke Universiteit Brabant/Katholieke Universiteit Nijmgen.
Vermunt, J.D.(1992). Leerstijlen en sturen van leerprocessen in het hoger onderwijs. Amsterdam/Lisse: Swetz & Zeitlinger.
Vygotsky, L.S. (1978). Mind in society: The development of higher mental processes. Cambridge, MA: Harvard University Press.
Wolfe, P. (1996). Translating brain research into practice (Cassette Recording). Alexandria, VA: Association for Supervision and Curriculum Development. Witteman, H.P.J.(1997). Styles of Learning and Regulation in an Interactive Learning group System. Academisch proefschrift. Rijksuniversiteit Leiden.