Grundlagen Lernverständnis

Neuropsychologische Grundlagen

 

Die Erkenntnisse der Neurowissenschaften haben in den letzten Jahren in Schulen Einzug gehalten. Man stellt sich die Frage nach einem gehirngerechten Unterricht. Wollen wir Lernen optimieren, dann gilt es diesen Erkenntnissen ihre Bedeutung im Unterricht beizumessen.

 

Der einfache Wissenserwerb verliert in der heutigen Gesellschaft vermehrt an Bedeutung. Nicht zuletzt dafür verantwortlich sind die Neurowissenschaften, die nachhaltiges Lernen nicht nur im Füllen eines Wissensspeichers sehen. Vielmehr geht es darum Wissen zu vernetzen, damit es eine nachhaltige Wirkung hat. Wie bereits Pestalozzi erkannte, braucht es Kopf, Herz und Hand, damit Wissenserwerb optimal gesichert werden kann.

„Aus neurobiologischer Sicht ist es weiterhin unabweislich, dass Fühlen und Denken eng zusammengehören und eine Trennung von emotionalen, affektiven und kreativen Zugängen und Sachinformationen, Fakten und Fachdisziplinen nicht gehirnfreundlich ist.“ (Stern, et al., 2010, S. 119)

Die Hirnforschung ist sich darüber einig, dass Lernprozesse optimal gestaltet werden können, wenn positive emotionale Verknüpfungen ermöglicht werden. Das Konzept von Pestalozzi erhält durch die Forschung der Neurowissenschaften eine erweiterte, wissenschaftlich fundierte Dimension. Zu Zeiten von Humboldt oder Pestalozzi herrschte die Vorstellung, dass man sich Wissen additiv aneignet. Je mehr Wissen man konsumiert, desto mehr weiss man. Aus heutiger Sicht ist jedoch der Wissenserwerb fragil und erhält erst durch die Anknüpfung an und Verknüpfung mit Bekanntem seine Sinnhaftigkeit. Wird dies ermöglicht, entsteht ein nachhaltiger Lernprozess. Erst wenn das aufgenommene Wissen in Beziehung gesetzt wird, gelingt eine längerfristige Speicherung.

 

Nach Josef Kraus (vgl. Stern, et al., 2010) will das Gehirn sich anregen lassen und gefordert werden. Bei einer soliden Wissensbasis ist dies die Grundlage für eine Erweiterung und Aktualisierung. Je mehr jemand weiss, desto leichter eignet er sich Neues an. Aus diesem Grund besteht nachhaltiges Lernen aus einem systematischen Aufbau von Wissen und Können.

 

Der Bremer Hirnforscher Gerhard Roth meint:

„Nichts von dem, was die moderne Hirnforschung zeigt, ist einem guten Pädagogen inhaltlich neu ... und die meisten Experten sind sich inzwischen darin einig, dass die gegenwärtigen Konzepte schlecht sind. Aus diesen Erkenntnissen kann eine neue Pädagogik entstehen, aber diese kann im Wesentlichen nur von den Pädagogen selbst geleistet werden. Die Hirnforschung kann Hilfestellung leisten, aber die Pädagogik nicht ersetzen.“

(Stern, et al., 2010, S. 54f)

 

Wesentlich für intellektuelle Leistungen ist das limbische System. „Das limbische System vermittelt Affekte, Gefühle und Motivation und ist auf diese Weise einer der Hauptkontrolleure des Lernerfolgs“ (Stern, et al., 2010, S. 58). Gefühlen und der Motivation gilt es daher für einen optimalen Lernerfolg Beachtung zu schenken.

Nach Manfred Spitzer (vgl. Stern, et al., 2010) beschleunigen positive Gefühle den Wissenserwerb – negative Gefühle blockieren diesen. Dies liegt daran, dass sich Lerninhalte durch positive Emotionen im Hippocampus abspeichern, die dann schliesslich während Wochen oder Monaten in die Hirnrinde gelangen und längerfristig abgespeichert werden. Wird aber der Lernprozess durch negative Emotionen beeinflusst, gelangen die Lernhinhalte in den Mandelkern. Dieser lässt im Gegensatz zum Hippocampus keine kreativen Lösungsansätze zu und bereitet den Körper auf Angst und Flucht vor.

 

„Angst produziert also einen kognitiven Stil, der das rasche Ausführen einfacher gelernter Routinen erleichtert und das lockere Assoziieren erschwert. Dies war vor 100.000 Jahren sinnvoll, führt jedoch heutzutage meist zu Problemen. Wer Prüfungsangst hat, der kommt einfach nicht auf die simple, aber etwas Kreativität erfordernde Lösung, die er normalerweise leicht gefunden hätte“

(Stern, et al., 2010, S. 29).

 

Wenn das Interesse vorhanden ist, dass Lernen optimal ermöglicht wird, dann braucht es eine emotional positive Atmosphäre für den Lernprozess.

 

Bezüglich Motivation liefern uns Deci und Ryan (1993) hilfreiche pädagogische Aussagen in ihrer Selbstbestimmungstheorie der Motivation. Sie sind sich auch einig, dass Massnahmen und Ereignisse, die als Druck erlebt werden, die intrinsische Motivation untergraben. Positives Feedback hilft die intrinsische Motivation zu erhöhen, selbständigkeitsfördernde Massnahmen, die Eigeninitiative und Wahlfreiheit unterstützen, diese aufrechtzuerhalten. Die Motivation für qualitativ hochwertige Leistungen ist dann optimal, wenn die Kontrollbedingungen minimiert und die Autonomie maximiert wird.

 

Thomas Götz (2011) merkt dazu an, dass die Motivierung von Schülerinnen und Schülern eine wesentliche Daueraufgabe von Lehrpersonen ist. Diese geht über den Unterricht und die positive Bewertung des Lerngegenstandes hinaus.

 

Gerald Hüther bezeichnet die Leidenschaft als zentralen Lernfaktor. Lernen soll ‚unter die Haut gehen‘. Damit dies gelingen kann, braucht es erfolgreiche pädagogische Beziehungsarbeit. Erst wenn man seine Schülerinnen oder Schüler genau kennt, kann man die Lernarrangements so gestalten, dass positive Emotionen entstehen. Es geht erneut um die Bedeutung der Bezugsperson oder des Pädagogen. Auch John Hattie (2014) konnte empirisch beweisen, dass die Fachkompetenz einer Lehrperson für den Lerneffekt von geringer Bedeutung ist. Eine wesentlichere Rolle spielt die Beziehungsarbeit, um motivieren zu können.

 

Spiegelneuronen helfen uns beim Lernen am Modell.

„Schüler brauchen daher die persönliche Beziehung und das persönliche Vorbild des Pädagogen. Dieser muss persönlich anwesend und erlebbar sein, Lerninhalte bedürfen der persönlichen Vermittlung. Untersuchungen haben gezeigt, dass die Spiegelzellen ,ausgeschaltet’ sind, wenn man – anstatt eines handelnden Menschen – Handlungen eines Roboters oder Apparats beobachtet.“

(Stern, et al., 2010, S. 48).

 

Schon der Arzt und Schriftsteller Rabelais erkannte im 16. Jahrhundert: „Kinder sind keine Fässer, die gefüllt, sondern Feuer, die entzündet werden wollen.“ Kinder sind grundsätzlich neugierig, begeisterungsfähig und offen für alles, was es in der Welt zu entdecken oder lernen gibt. Sie sind aber so unterschiedlich wie ihre Kompetenzen und Fähigkeiten. Diese Unterschiedlichkeit wahr-zunehmen und dabei die Leidenschaft und Neugier zu wecken, darin besteht die wahre Herausforderung des Pädagogen.

 

„Die Lehrperson nimmt in einem normalen Unterrichtsgeschehen zwischen 60 und 90 Prozent der Zeit für sich in Anspruch“ (Müller, 2013, S. 69) Die passive Zeit des Zuhörens oder Unterrichtens sollte nicht überhandnehmen. Müller (2013) meint: „Der Aktivitätsschwerpunkt muss bei den Schülern liegen – und zwar fürs Lernen“ (Müller, 2013, S. 69). „Je höher der Grad an Aktivität, desto kleiner der Grad an Ablenkung. Wer aktiv ist, ist dabei“ (Müller, 2013, S. 73).

 

Der Begriff Lehrer impliziert die Belehrung oder Wissensvermittlung. Untersuchungen haben gezeigt, dass ein Jahr nach den Maturaprüfungen nur noch ca. 10–20 Prozent des Lerninhaltes erinnert werden. Die Aufnahmekapazität des Kurzzeitgedächtnisses ist beschränkt. Erst wenn es uns gelingt, die Lerninhalte sinnvoll in Beziehung zu bringen, kann eine Vernetzung entstehen, die längerfristig erhalten bleibt. Die leistungsorientierte ‚Hirnbefüllung’ ist daher nur von kurzer Lebensdauer und bedingt sinnvoll. „Hierbei werden Gedächtnisnetzwerke durch blosse Wiederholung von Inhalten ausgebildet. Dies klappt immer, und zwar auch dann, wenn weder Lerninteresse noch Vorwissen vorhanden sind ... aber man hat sie dann nicht semantisch, d. h. in ihrer Bedeutung erfasst und kann nicht mit ihnen weiterarbeiten“ (Stern, et al., 2010, S. 66).

 

Andreas Müller (2013) verdeutlicht nochmals die Komplexität von Lernen: „Lernen lässt sich nicht empfangen, nicht konsumieren. Es ist ein individueller, eigenaktiver, assoziativer Konstruktionsprozess in einer wilden Gemengelage von Vorwissen und Vorerfahrungen, von situativen und kulturellen Faktoren, von Bereitschaften, Fähigkeiten und Möglichkeiten.“

 

Empirische Forschung

John Hattie fasst in seinem Buch Visible Learning (2014) die Faktoren zur Stärke der Lernleistung von 800 Meta-Analysen, die auf ca. 250 Millionen Lernende zurückgreifen, zusammen. Seine Herausforderung bestand unter anderem darin, die grosse Anzahl an Studien mittels Grafik einander gegenüberzustellen. Dazu hat er ein Barometer entwickelt, das den Effektwert der Lernleistung darstellt (Effektstärke = d). Ab einer Effektstärke von d=0,4 ist ein Lerneffekt vorhanden. Aufgrund der Datenmenge der Analyse darf man dieser umfangreichen Metastudie grossen empirischen Wert zuordnen.

 

Zu den Faktoren mit hoher Lerneffekt-Stärke zählen:

  • Selbsteinschätzung des eigenen Leistungsniveaus (Effektstärke d=1.44) Lernende wissen in der Regel genau, zu welchen Leistungen sie fähig sind und kennen dadurch ihre Erfolgschancen.
  • Kognitive Entwicklungsstufe nach Piaget (Effektstärke d=1.28) Das Wissen darüber, wie die Lernenden denken, ist von starker Bedeutung für die Auswahl der Aufgaben betreffend Schwierigkeit und Herausforderung für die Schülerinnen und Schüler durch die Lehrperson.
  • Formative Unterrichts-Evaluation (Effektstärke d=0.9) Die Wirksamkeit von Feedback an Lehrpersonen zum Unterricht ist für den Lerneffekt der Schülerinnen und Schüler hoch.
  • Klarheit Lehrperson (Effektstärke d=0.75) Fendick (1990) definiert die Klarheit der Lehrperson im Bereich Organisation, Erläuterung, Beispiel geben und Klarheit der Sprache.
  • Lehrer-Schüler-Beziehung (Effektstärke d=0.72) Der Aufbau von Beziehungen zu den Lernenden erfordert Tatkraft, Effizienz und Respekt seitens der Lehrperson für das, was das Kind mit in die Klasse bringt. Kritisches, kreatives Denken ist bei diesem Prozess von besonderer Bedeutung.
  • Personalisiertes Lernen (Effektstärke d=0.58)

 

Geringe Effektstärke weisen hingegen u. a. die folgenden Faktoren auf:

  • Fachkompetenz der Lehrperson (Effektstärke d=0.09). Sowohl Wissen als auch Empathie und verbale Fähigkeiten scheinen erforderlich. Die Kombination der Faktoren ist grösser als die Summe der Teile. Wenn einer der Faktoren fehlt, ist die Effektivität um mehr als ein Drittel reduziert.
  • Lehrerbildung (Effektstärke d=0.11)
  • Klassengrösse (Effektstärke d=0.21)
  • Finanzielle Ausstattung (Effektstärke d=0.23)
  • Hausaufgaben (Effektstärke d=0.29)

 

John Hattie weist empirisch nach, dass es auf fähige Pädagogen ankommt. Deren Ausbildung, die Ausstattung der Klassenzimmer oder etwa die Klassengrösse haben nach seinen Untersuchungen eine geringe Lerneffektstärke. Ein kompetenter Pädagoge lebt ein gelingendes class-room management, hat klare, transparente Erwartungen an die Schülerinnen und Schüler und versteht es, die Kinder und Jugendlichen zu aktivieren. Dabei nimmt er immer wieder die Perspektive der Schülerinnen und Schüler ein und evaluiert sowie optimiert seinen Unterricht fortlaufend.

Dies stimmt mit der Wirkung positiver emotionaler Verknüpfungen, die in den Neurowissenschaften nachgewiesen wurde, überein.