Arbejdshukommelse og matematiklæring (Håndbog i matematik i grundskolen)

Arbejdshukommelse og matematiklæring

Lisser Rye Ejersbo fra Håndbog om matematik i grundskolen.

Arbejdshukommelsen hviler på fundamentale kognitive færdigheder. 

Ca.10% af elever har problemer med arbejdshukommelsen(Gathercole&alloway,2008) fordi de af forskellige årsager er særligt udsatte for forstyrrelser.

Hukommelse

Hukommelse er evnen til at indkode, opbevare og genkalde informationer. Baddeley(2009) 

Arbejdshukommelsen (kapacitet nogle få sek.) er til dels en opfyldning af korttidshukommelsen men mest muligt skal helst sluses videre til langtidshukommelsen. Aktiv arbejdshukommelse er bla afhængig af tykkelsen af myelin-skedernes fedtlag, der derved forøger hastigheden af signaloverførelser.

Episodiske buffer/langtidshukommelse: personlige oplevelser især fra enkelte usædvanlige oplevelser. Arbejdshukommelsen og den episodiske buffer kaldes den udvidede arbejdshukommelsen, fordi det ofte er via genkendelse af lagret vi parallel-kender nyt.

Semantisk langtidshukommelse: viden. Begge hukommelser kan genkaldes og udtrykkes med ord - og kaldes derfor den eksplicitte hukommelse.

Modsat den implicitte hukommelse der er automatiseret handling uden at kunne udtrykke det med ord. Det automatiske er ubevidst handling den eksplicitte er reflekteret.

Arbejdshukommelsen arbejder overordnet med 3 funktioner (Baddeley 2009)

1.Lagring af visuel information - en rumlig og visuel lagring af objekter fx 3D klodser ud fra 2D.   Når jeg husker i mønstre kaldes det chunking fx 606 11 707.

2.Fastholdelse af verbal information: ved gentagelser huskes information bedre - kaldes det fonologiske loop.

3.Koordinerinng af de to funktioner - sker ved at skelne mellem S1 - den automatiske opmærksomhed og S2 - den reflekterede opmærksomhed (Kahneman 2002)

Nye input vil lagres som ”predictive coding” (Gjedde,2005, Hohwy,2008), hvor S1 spiller en rolle, da der ofte er personlige oplevelser med ind over fx det er uoverkommeligt at løse brøker, fordi man har haft dårlige oplevelser med det.

Indlæring sker altså nemmest, hvis jeg kan genkende noget i et positivt mønster/helhed, således at arbejdshukommelsen ikke belastes.

Tre forskellige former for opmærksomhed/koncentration i forbindelse med arbejdshukommelse (Klingberg2008):

1.Stimulationsbetinget opmærksomhed - delt opmærksomhed.

2.Kontrolleret/fokuseret opmærksomhed(lyskegle)

3.Vågenhedsgrad.

Derfor smart at bruge forskellige strategier for at holde koncentrationen fx ved afveksling i undervisningen. Sanser kan hjælpe med at fremkalde elementer fra hukommelsen, uden at man nødvendigvis selv er bevidst om det. En overbelastet arbejdshukommelse kan ikke rumme helt simpel lytning, at tale er nemmere. Dette kan medføre, at læreren ikke formår at lytte til eleven, men taler og taler uden at eleven lære noget. 

En fordel at mestre forskellige strategier, når jeg skal løse kognitive opgaver, da det ikke overbelaster arbejdshukommelsen fx hovedregne 34 x 16 ved at dele tallene op i mindre enheder kræver, at jeg kan de små tabeller.

Cognitiv decoupling(Stanowich2009) at kunne afkode forskellige problematikker og bruge dem aktivt i ny kontekst. Der er forskel på arbejdshukommelseskapaciteten for børn med og uden matematiske vanskeligheder. Videnscenter for Hjerneskade har program, der træner hukommelse og opmærksomhed. (http://www.awarenesstest.cp.uk/video/moonwalking-bear-awareness-test/)

Undervisning og arbejdshukommelse

Matematik undervises som instrumentel forståelse (hvornår og hvordan man skal bruge forskellige procedurer) og som relationel forståelse (hvorfor formler og regler virker) (Skemp1976).

Fokuspunkter ved forberedelse af min mat us.(Gathercole&Alloway2008):

• ·         Erkende svagheder ved arbejdshukommelsen
• ·         Hold øje med tegn på disse svagheder hos barnet
• ·         Vurder belastning af arbejdshukommelsen
• ·         Reducere belastningen af arbejdshukommelsen
• ·         Vær parat itl at gentage information
• ·         Opmuntre til brug af hjælpemidler til støtte for arbejdshukommelsen
• ·         Udvikle barnets brug af strategier, der kan støtte arbejdshukommelsen.

Tegn;

eleven; opsummerer, bruger hjælpemidler fx klodser, lommeregner

mig; kort og præcise indlæg, gentager og lytter til eleven, opdeler opgaven i mindre overskuelige dele.

Teenageres hjerne er ikke modnet endnu til at overskue konsekvenserne af deres handlinger. Det er belønningscenteret derimod. Jeg kan aflaste min arbejdshukommelse hvis jeg kan formulere min mål med timen. Samtidig kan jeg ved at tage udgangspunkt i elevens egen forestilling om et begreb bedre udnytte ”predictive coding” og derved give eleven mulighed for at udnytte deres egne strategier for læring. Træningsideer til udvikling af strategier findes på nrich.maths.org