Über Lernen

Wie funktioniert „Lernen“?

Lernen

Lernen ist eine Veränderung oder Modifikation von Wissen, Fähigkeiten, Verhalten durch Übung oder Erfahrung. Lernen muss als Prozess gesehen werden. Grundsätzlich sind Lernergebnisse nicht dauerhaft und normalerweise werden Lernergebnisse vergessen (nach einer Exponentialformel).

Das Lernen selbst kann nicht gemessen werden, aber die Ergebnisse können mit verschiedenen Methoden bewertet werden. Dies kann sowohl eine Selbsteinschätzung als auch eine externe Einschätzung sein.

Gehirnforschung

Das Gehirn enthält Milliarden sogenannter Neuronen. Dies sind Nervenzellen, die in Mustern organisiert sind.

Das Gehirn besteht aus etwa 100 Milliarden Zellen, die als Neuronen bezeichnet werden, und bis zu fünfmal so vielen Stütz- oder Gliazellen.

Bei komplexen mehrzelligen Tieren wie Insekten und Säugetieren bilden verschiedene Arten von Neuronen Signalschaltungen. In der einfachen Art von Schaltung, die als Reflexbogen bezeichnet wird, verbinden Interneurone mehrere sensorische und Motoneuronen, wodurch ein sensorisches Neuron mehrere Motoneuronen und ein Motoneuron von mehreren sensorischen Neuronen beeinflusst werden kann. Auf diese Weise integrieren und verstärken Interneurone Reflexe

Es gibt Regionen im Gehirn, die sich der Ausführung verschiedener Funktionen widmen, beispielsweise der Registrierung und Verarbeitung von Licht- oder Toninformationen, während andere Regionen für Bewegungen und Sensibilität verantwortlich sind.

Alle Regionen im Gehirn müssen zusammenarbeiten, damit die fortgeschrittenen Gehirnfunktionen aktiviert werden. Also, „Das Gehirn arbeitet als Ganzes“.

Über die Art und Weise, wie mentale Prozesse im Gehirn ausgeführt werden, ist sehr wenig bekannt. Die Regulation des sensorischen Zustroms wurde im Hinblick auf Sehen und Hören untersucht. Es gibt spezielle Einheiten, die visuelle Informationen verarbeiten, die aus neuronalen Schaltkreisen bestehen, die gerade Linien sowie horizontale und vertikale Strukturen erkennen. Es gibt ähnliche Einheiten für andere Signaltypen, aber aes existieren auch andere, speziell anpassungsfähige Einheiten. Solche Bereiche können unbewusst aktiviert werden, um „Hintergrundrauschen“ zu unterdrücken oder ein bewusstes Hören zu verhindern. Wenn zum Beispiel ein Niederfrequenzlüfter ausgeschaltet wird, der einige Stunden gearbeitet hat, werden wir entspannt. Dies weist darauf hin, dass der unbewusste mentale Prozess der Unterdrückung von Hintergrundgeräuschen Energie erfordert.

Es ist auch möglich, solche Einheiten bewusst zu rekrutieren, zu formen und/oder zu aktivieren. Ähnlich wie bei der unbewussten Unterdrückung von Hintergrundgeräuschen usw. erfordert die aktive und bewusste Unterdrückung auch Energie. Mentale Funktionen, die unter normalen Bedingungen gebildet wurden, funktionieren unter ähnlichen Bedingungen optimal. Sollten sich die Bedingungen ändern, kann die Genauigkeit der Funktionen beeinträchtigt werden, was zu einer erhöhten Unsicherheit in den Prozessen und damit auch zu einem erhöhten Energieverbrauch führen kann.

Gedächtnis

Das „Arbeitsgedächtnis“ (oft als Kurzzeitgedächtnis bezeichnet) befindet sich im präfrontalen Teil des Gehirns. Es kann ungefähr sieben Dinge für einen Zeitraum von ungefähr einer Minute speichern. Es ist eine Art Vorprozessor des Speichers. Wenn Sie Informationen benötigen, die länger gespeichert werden sollen, werden die inneren Teile des Gehirns aktiviert und Sie können sich die Elemente länger merken. Sie werden diese Elemente jedoch schnell vergessen, wenn Sie diese Erinnerungen nicht regelmäßig (aktiv) verwenden.

Gedächtnis und Lernen sind so eng miteinander verbunden, dass Menschen sie oft miteinander verwechseln. Aber die Spezialisten, die sie studieren, betrachten sie als zwei unterschiedliche Phänomene.

Diese Spezialisten definieren Lernen als einen Prozess, der ein nachfolgendes Verhalten verändert.

Erinnerung ist andererseits die Fähigkeit, sich an vergangene Erfahrungen zu erinnern.

Sie erlernen eine neue Sprache, indem Sie diese lernen, aber Sie sprechen sie dann, indem Sie Ihr Gedächtnis verwenden, um die Wörter abzurufen, die Sie gelernt haben.

Das Gedächtnis ist für jedes Lernen von wesentlicher Bedeutung, da Sie damit die gelernten Informationen speichern und abrufen können. Das Gedächtnis ist im Grunde nichts anderes als die Aufzeichnung, die ein Lernprozess hinterlassen hat.

Das Gedächtnis hängt also vom Lernen ab. Lernen hängt aber auch vom Gedächtnis ab, da das in Ihrem Gedächtnis gespeicherte Wissen den Rahmen bietet, mit dem Sie neues Wissen durch Assoziation verknüpfen. Und je umfangreicher Ihr Rahmen an vorhandenem Wissen ist, desto einfacher können Sie neues Wissen damit verknüpfen (Grundlagen in „The brain from Top to Bottom“, https://thebrain.mcgill.ca/flash/d/d_07/d_07_p/d_07_p_tra/d_07_p_tra.html. Zugriff am 01/06/2019)

Ein Modell des Gehirns

Informationen werden im Gehirn gespeichert, indem Verbindungen zwischen Neuronen hergestellt werden.

Diese Verbindungen können durch häufige Verwendung dieser Verbindungen vertieft werden. Je öfter eine Person diese Verbindungen verwendet, desto besser werden sie im Gedächtnis behalten.

Dies kann mit einer Wiese verglichen werden. Ein Auto fährt durch die frische Wiese und drückt spurlos das Gras hinunter.

Wenn Sie diesen Pfad immer wieder benutzen, erhalten Sie einen echten Weg und schaffen eine Art passierbare Straße.

Das Gehirn arbeitet ähnlich. Sobald Sie Ihre Verbindung von Neuronen hergestellt haben, ein sogenanntes Engramm (vergleichbar mit der ersten Spur), können Sie dieses Engramm immer wieder verwenden – zum Beispiel, indem Sie den Inhalt überprüfen, dieselben Bilder mehrmals ansehen oder den Inhalt schreiben oder ein Bild des Inhalts zeichnen.

Auf diese Weise schaffen Sie ein lang anhaltendes Gedächtnis. Dies bedeutet, dass gespeicherte Informationen die physische Struktur Ihres Gehirns kontinuierlich verändern, wenn Sie Ihre Eindrücke, Ihr Gefühl oder andere Wahrnehmungen verarbeiten.

Lernen als Informationsbeschaffung im Gegensatz zu nachhaltigem Lernen

Lernen ist definiert als Veränderung oder Modifikation von Wissen, Fähigkeiten, Verhalten durch Übung oder Erfahrung. Die Eingabe in Ihr Gehirn wird im Arbeitsspeicher verarbeitet. Aber was Sie dort gespeichert haben, wird genauso schnell vergessen, wie es gespeichert wurde.

Das Korkenzieherexperiment

Hier ist ein Beispiel (Korkenzieherexperiment genannt):

Im Korkenzieherexperiment zeigt der Trainer den Lernenden 5 verschiedene Wörter für den Begriff Korkenzieher (in exotischen Sprachen). Die Lernenden haben 30 Sekunden Zeit zum Auswendiglernen. Nach dieser Zeit setzt der Trainer das Training fort. Nach dem Training (sollte zwischen einer halben und einer Stunde dauern) gibt der Trainer den Auszubildenden ein Blatt Papier und sie Lernenden sollten die Bezeichnungen für die Korkenzieher aufschreiben, an die sie sich erinnern.

Das Ergebnis ist immer ähnlich (in allen Altersgruppen): 5 % bis 10 % können sich an ein Wort erinnern, alle anderen erinnern sich an keines der exotischen Sprachwörter.

Dies ist ein Beispiel dafür, wie das sogenannte „Lernen“ heute durchgeführt wird.

Lernen mit einem Smartphone

Wenn Sie mit einem Smartphone lernen, suchen Sie etwas, erhalten Feedback, lesen, was Sie gefunden haben, und glauben, gelernt zu haben. Aber – Sie werden die Informationen sehr schnell vergessen haben (im schlimmsten Fall innerhalb einer Minute).

Also – was haben Sie gemacht, als Sie glaubten zu lernen? Sie haben die erforderlichen Informationen gefunden und diese erkannt. Sie werden sich jedoch lange nicht an diese Informationen erinnern. Es ist eine flüchtige Information.

Sie müssen für länger anhaltende Lernergebnisse sorgen. Diese Art des Lernens wird als nachhaltiges Lernen (sustained learning) bezeichnet. Der Begriff des nachhaltigen Lernens wurde in diesem Zusammenhang von Peter Mazohl im Rahmen des TIBL Erasmus+ Projekts verwendet (https://www.tibl-project.eu/)

Nachhaltiges Lernen

Das Lernen funktioniert normalerweise wie oben beschrieben:

  • Sie hören etwas Neues (oder erhalten neue Informationen, sehen etwas…)
  • Ihr Gehirn verarbeitet die Informationen (die immer eine „kleine“ Information sind).
  • Die Verbindung der Neuronen wird aufgebaut
  • Nach einiger Zeit, wenn Sie das neu gewonnene Wissen nicht wieder verwendet haben, wird die Verbindung aufgelöst – Sie haben vergessen, was Sie gelernt haben

Grundsätzlich kann das Gelernte als „Wissen“ klassifiziert werden. Fähigkeiten oder Verhalten ergeben sich aus weiteren Verbindungen (unter Verwendung des Wissens).

Nachhaltiges Lernen bedeutet, dass Sie die Informationen länger daran erinnern – dies sollte das „tatsächliche Ergebnis“ des Lernens sein. Die Verbindungen zwischen den Neuronen können durch bestimmte Umgebungsbedingungen vergrößert (oder vertieft) werden. Dies führt zu einer besseren Erinnerung an das, was Sie gelernt haben. Diese Art des Lernens wird als nachhaltiges Lernen bezeichnet.

Der Begriff des nachhaltigen Lernens (sustained learning) wurde in diesem Zusammenhang von Peter Mazohl im Rahmen des TIBL Erasmus+ Projekts verwendet  (https://www.tibl-project.eu/)

Nachhaltige Lernmethoden

Einige Fakten

  • Übung erhöht das Lernen
    Praktiken, die neue neuronale Netzwerke schaffen, sind am effizientesten
  • Die Anzahl der Erfahrungen (in einer komplexen Lernumgebung) ist direkt proportional zur Anzahl der Veränderungen im Gehirn. Die Verbesserung hängt von der Umgebung ab (gruppenbasiertes Lernen, projektbasiertes Lernen).
  • Lernen strukturiert und reorganisiert das Gehirn
  • Emotionen haben einen enormen Einfluss auf das Lernen (ermöglichen besseres Lernen oder blockieren das Lernen).
  • Schaffen Sie eine sichere Umgebung (1).
    Eine sichere Lernumgebung muss die Teilnehmer herausfordern, sich außerhalb ihrer Komfortzone zu bewegen und ihnen zu ermöglichen, zu wachsen und neue Fähigkeiten zu üben. Hier kommt der „bewusste“ Teil der nachhaltigen Lernpraxis ins Spiel.
    Die Auszubildenden erforschen und probieren neue Ideen und Techniken in einem sicheren, unterstützenden Raum aus. Es ist ein wichtiger Teil der Lernerfahrung. Die Auszubildenden müssen aus ihrer Komfortzone gedrängt werden und übertriebene Ausdrücke, Gesten und Stimmübungen machen, manchmal sogar gefilmt werden. In einem solchen Umfeld können sie Fehler machen und daraus lernen, ohne sich in einem operativen Arbeitskontext zu befinden.
  • Personalisierte Schulungsinhalte
    Ein personalisierter Schulungsinhalt erleichtert die Anwendung neuer Fähigkeiten. Es ist allgemein anerkannt, dass jeder anders lernt. Es ist kein effektiver Ansatz, um den Fall eines einzelnen Trainers in der Arbeit mit verschiedenen Persönlichkeiten zu schulen.
    Die Schulungsinhalte müssen an die Bedürfnisse jeder Gruppe angepasst werden, damit sie relevant sind. Der Schulungsdesigner muss die Merkmale der Auszubildenden berücksichtigen und die Inhalte oder Geschichten erstellen, auf die sie sich beziehen können.
  • „Wenig und öfter lernen“
    Dies erleichtert die langfristige Verhaltensänderung. Einer der Gründe, warum Schulungsprogramme am Arbeitsplatz scheitern, ist, dass die Teilnehmer das Gelernte nicht anwenden können. Jüngste Forschungsergebnisse 2 zeigen, dass Mikrolernen oder das Lernen in mundgerechten Stücken die Übertragung des Lernens vom Klassenzimmer auf den Schreibtisch um 17% effizienter macht.
    Wenn Sie „wenig und oft“ lernen, können sich die Auszubildenden intensiver mit neuen Informationen beschäftigen (laut Untersuchungen 50% mehr. Indem Sie große Mengen an Schulungsinhalten in kleine Kapitel aufteilen, helfen Sie dem Gehirn, diese Informationen besser zu verarbeiten und zu speichern. Es ist viel Es ist einfacher, kleine (oder Mikro-) Lernmomente in den Arbeitskontext der Mitarbeiter einzuführen.

Flipped Learning ist eine nachhaltige Lernmethode. Hier sind einige Fakten, die beschreiben, wie nachhaltiges Lernen mit Flipped Learning funktioniert:

  • Flipped Learning ist aktives Lernen
  • Die Lernenden müssen während des Lernprozesses etwas tun
  • Flipped Learning verwendet Multimedia und Interaktivität
  • Verschiedene Lernräume ermöglichen die Vertiefung der Lernergebnisse
  • und …

Weitere Informationen zu diesem Thema finden Sie im „Flipped Learning Guide“.

(1) Adapted from: Alison Carter (2019), “Sustained learning: A modern approach for results-driven L&D professionals”, https://www.colinjamesmethod.com.au/results-driven-sustained-learning/, accessed on 01/06/2019

Über die Autoren
Peter Mazohl ist Lehrer in höheren Schulen und Lektor an der Technischen Universität Wien, Österreich. Michail Filioglou ist Lehrer in höheren Schulen und Trainer in der Lehrerausbildung in Athen, Griechenland. Harald Makl ist Lehrer in höheren Schulen und unterrichtet an der Pädagogischen Hochschule in Baden, Österreich.