Чего педагоги хотят от нейроучёных, а нейроучёные — от педагогов

На XXIV Ясинской (Апрельской) международной научной конференции по проблемам развития экономики и общества в НИУ ВШЭ состоялся круглый стол «Диалог школы и нейронауки». Мероприятие провели организаторы междисциплинарного семинара «Нейронауки об образовании».

Идея встречи заключалась в том, чтобы не учёные рассказывали практикам о своих выводах (как это обычно происходит на конференциях), а чтобы, наоборот, педагоги, администраторы и психологи из разных школ поделились своими ожиданиями от нейронаук и нейротехнологий. Запросы оказались разнообразными.

Удобные приборы для нейрореабилитации и мониторинга

О потребности в таких устройствах рассказала Елена Бажанова, педагог-психолог из московского Колледжа малого бизнеса №4 и аспирант кафедры социальной педагогики Института иностранных языков РУДН.

В колледже, где она работает, немало студентов с особыми образовательными потребностями, в частности с интеллектуальными нарушениями и расстройствами аутистического спектра. Сейчас для обследований и реабилитации им приходится регулярно отвлекаться от учёбы, и именно этого хотелось бы избежать, сказала Елена Бажанова:

На мероприятии эту тему больше не обсуждали, но, вероятно, до воплощения в жизнь идеи Елены Бажановой осталось не так много времени. По крайней мере, устройства для измерения активности мозга развиваются активно, и нейроинтерфейсы уже предлагают использовать в массовой учебной аналитике.

Просвещение родителей и учителей в вопросах работы мозга

Ещё одна проблема, которой поделилась Елена Бажанова, — нежелание родителей некоторых студентов откровенно говорить о проблемах своих детей. Семьям непросто принять, что детям нужна профессиональная помощь и реабилитация, и сложно признать истинное положение дел. Работу педагогов и психологов это затрудняет.

Объективные данные с устройств нейровизуализации стали бы, по словам Елены, ценным аргументом в разговоре с такими родителями и помогли бы выстроить эффективные программы реабилитации и обучения.

Впрочем, объективная нейробиологическая информация необходима, по мнению участников мероприятия, родителям самых разных детей. В случае с учащимися, у которых нет проблем со здоровьем, может быть достаточно базовых знаний об устройстве и развитии мозга. Об этом рассказал психолог Лицея НИУ ВШЭ Нильс Батюк.

По его словам, у родителей успешных в учёбе подростков часто бывают нереалистичные ожидания — что старшеклассник и будущее своё спланирует, и распорядок дня себе установит, и будет его соблюдать, и по дому будет помогать без напоминаний. Таким родителям полезно было бы знать о том, что лобные доли мозга, ответственные за контроль и планирование, развиваются дольше остальных областей.

Помогают такие объяснения и в тех случаях, когда поведение подростка заставляет заподозрить медицинские проблемы, добавил Нильс Батюк:

Просвещение в области нейробиологии и когнитивной психологии необходимо и учителям, считает Батюк: иногда проблемы в обучении, которые принято списывать на лень, на самом деле связаны с особенностями внимания и концентрации конкретного ребёнка. А с ними, в отличие от свойств характера, можно работать — например, меняя стратегию урока и распределяя нагрузку между учащимися так, чтобы они дольше были продуктивными.

Как на эти запросы педагогов отвечают учёные? Вроде бы нейробиологические знания сейчас и так стараются популяризировать — например, НИУ ВШЭ регулярно проводит для педагогов открытые семинары о нейронауках в образовании. Но вероятно, такого рода просветительских мероприятий требуется в несколько раз больше.

К тому же учителя заинтересованы не просто в отдельных семинарах или публикациях, а скорее в системных рекомендациях для помощи детям. По словам Гульнары Гариповой, директора Пушкинского пролицея в городе Набережные Челны, сейчас каждая школа занимается, по сути, «нейросамодеятельностью». Отдельные учителя, психологи, логопеды применяют в классах разные упражнения на развитие внимания, концентрации, памяти, но не более того. С точки зрения Гариповой, в обращении к нейронаукам должна появиться системность.

Читайте также:

«Мозг работает только на 10%» и ещё семь антинаучных нейромифов

Исследование влияния технологий на обучение

Участники обсуждения также были обеспокоены тем, что современные дети слишком много времени проводят с гаджетами.

Нильс Батюк тоже говорил о тревогах, связанных с развитием технологий, но не о малоподвижности детей, а о потере мотивации и снижении креативности взрослых людей. Не заменят ли постоянные поощрения и подсказки в современных учебных материалах собственную волю человека к развитию?

Опасения, что многие важные для всех сторон жизни навыки перестанут развиваться в образовании из-за влияния технологий, стали всё чаще звучать в последние полгода из-за роста популярности генеративных нейросетей, таких как ChatGPT. Педагоги по всему миру уже внедряют новые способы работы в условиях, когда имитировать выполнение домашних заданий стало просто как никогда.

А вот нейронауки искусственными нейросетями обычно не занимаются — но в них проводится множество исследований того, как новые технологии влияют на память и когнитивные способности в целом. Судя по выступлениям на Ясинской конференции, такими работами очень интересуются и практики.

Новые подходы к обучению чтению и анализу прочитанного

Современные ученики плохо справляются с пониманием текстов. На это обратили внимание сразу две участницы встречи.

Преподаватель истории в Лицее НИУ ВШЭ Ольга Давыдова рассказала, что у школьников большие трудности с обработкой длинных текстов — например, исторических источников времён Древней Греции и Рима.

По словам педагога, дело не в том, что это немотивированные слабые ученики. По их ответам на уроке видно, что текст они прочитали, запомнили содержание и заинтересовались темой, но к анализу не готовы. Школьникам трудно, например, найти в тексте тезис и аргументы. Вопрос Ольги Давыдовой к учёным состоял в том, что можно сделать, чтобы помочь детям развивать важный навык критического чтения и осмысления текстов.

О том, что учащимся бывает сложно разобраться даже в коротком бытовом тексте, не говоря о сложных исторических источниках, рассказала на встрече Екатерина Бакай — учитель и стажёр-исследователь Центра психометрики и измерений Института образования НИУ ВШЭ. Она рассказала о типичных ответах школьников на один из вопросов теста по читательской грамотности, разработанного в ВШЭ. От четвероклассников требовалось просто пересказать основные тезисы ранее прочитанного текста об уходе за домашними животными.

Такие ответы Екатерина Бакай назвала типичными для человека нового времени — если ты сталкиваешься с каким-то вопросом, погугли (или спроси кого-то — ветеринара или, как писали в ответах некоторые дети, маму).

Получается, что школьники не умеют пересказывать — вероятно, потому, что не воспринимают текст в полной мере и не делают на его основе выводов. Екатерина Бакай предположила, что в этом может быть виновато увлечение деятельностным подходом — когда ребёнка с первых шагов в школе нагружают творческими заданиями, проектами, активностями, а тому, чтобы он набрался знаний, внимания уделяют меньше.

На проблемы с чтением исследователи обращают внимание давно. Масштабные международные мониторинги давно уже показывают, что не только дети и студенты, но и взрослые люди не вполне обладают читательской грамотностью. Трудно сказать, как обстояла ситуация в годы, когда такие измерения не проводились, — может быть, большинство формально грамотных людей и тогда не очень хорошо понимали прочитанное? Так или иначе, распространение цифрового чтения влияет на глубину понимания текстов. И чтобы усваивать информацию, прочитанную с экрана, исследователи рекомендуют сознательно замедлять процесс чтения, сосредотачиваться и писать конспекты.

Что сейчас может предложить нейронаука

Не на все вопросы удалось дать ответ в ходе мероприятия, но организаторы семинара «Нейронауки об образовании» пообещали посвятить несколько встреч в течение года темам, которые подняли учителя.

Научный сотрудник Центра языка и мозга НИУ ВШЭ Светлана Дорофеева отметила, что одного универсального ответа на вопрос, что происходит с ребёнком, у которого есть трудности в обучении, не будет никогда. Проблемы в поведении и с учёбой возникают из-за ограничений или нарушений в разных когнитивных функциях и структурах:

• Способность выдерживать нагрузку и работать достаточно быстро во многом зависит от общего энергетического статуса человека. Никакой эзотерики — речь о физиологических ресурсах и общем состоянии здоровья.
• Разным людям нужно разное количество повторений, чтобы запомнить какое-либо действие или понятие, — то есть способность к автоматизации любых навыков у них различается.
• Разнится и способность к обработке входящей информации с разных каналов. Даже без нарушений слуха и зрения могут возникать проблемы с восприятием аудио- или визуальной информации из-за проблем в областях мозга, которые должны заниматься их обработкой.
• Соединение информации из источников разных типов, так называемая мультимодальная обработка — отдельная когнитивная задача, и кому-то она может даваться с трудом.
• Количество доступных человеку циклов последовательной обработки информации (восприятие, обработка, применение) тоже бывает разным.
• Области, ответственные за контроль и планирование, действительно созревают позже других. Дело усложняется из-за того, что проблемы на любом из предыдущих уровней увеличивают нагрузку на эти исполнительные функции, и способность к контролю дополнительно сокращается. То есть при проблемах с восприятием или обработкой информации нужно сначала решить эти проблемы, а потом уже требовать от ученика сознательного контроля.

Индивидуальный дефицит и нарушения какого-то из когнитивных процессов не означают, что надо смириться с ними и принять как данность то, что ребёнок будет всегда учиться плохо. Ограничения можно преодолевать, но это, подчеркнула Светлана Дорофеева, большой ежедневный труд родителей, учителей и специалистов-психологов. Например, при низком энергетическом статусе, когда у ребёнка не получается долго выдерживать умственную нагрузку, невозможно какой-то одной манипуляцией сделать его более усидчивым и мотивированным:

В некоторых случаях помочь ученикам можно, научив их отдельным приёмам для лучшего запоминания. Такой пример привёл аспирант Центра нейроэкономики и когнитивных исследований Института когнитивных нейронаук НИУ ВШЭ Никита Отставнов. По его словам, улучшить вспоминание (извлечение информации из памяти) можно, если при запоминании привлекать больше чем одну модальность. Например, заучивать правила использования артиклей в английском языке не только вербально, но и подключая музыкальные и визуальные стимулы.

Чтобы учесть трудности когнитивного контроля, с которыми сталкиваются дети, аспирант и стажёр-исследователь Научно-учебной лаборатории нейробиологических основ когнитивного развития Департамента психологии НИУ ВШЭ Ася Истомина советует педагогам и родителям дробить большие цели на отдельные этапы, а каждый этап завершать положительным подкреплением — условным призом или поощрением.

Нетрудно заметить, что все ответы специалистов — довольно общие. Почему так трудно дать конкретные рекомендации, объяснила аспирант и младший научный сотрудник Центра языка и мозга НИУ ВШЭ Нина Здорова. По её словам, нейроисследованиям в России очень не хватает эмпирической базы, а диалога между учёными и школами нет. С прошлой осени, рассказала она, у неё не получается найти в Москве партнёрскую школу для совместного исследования — притом что в работе не будут задействованы сложные приборы, предполагается только изучить показатели чтения.

Эту позицию поддержала Светлана Дорофеева. Она отметила, что только по результатам зарубежных исследований, пусть и многочисленных, выводы для практики сделать нельзя:

Как наладить диалог и снять ограничения? Участники встречи пришли к выводу, что приказы сверху — не выход. По санкции профильного министерства можно провести единичное исследование, но, чтобы получить стоящий результат, нужны длительные программы сотрудничества учёных и практиков.

Как объяснила Нина Здорова, изучение любого феномена в нейронауках и науках об образовании начинается с фундаментальных исследований, со сбора данных о том, как это вообще бывает. «Это те самые исследования, про которые нас все практики спрашивают: „И что дальше?“» — говорит она. Такие работы становятся основой для модели улучшения или развития того или иного признака, на базе модели создаются практические инструменты. Но они тоже не внедряются сразу — есит ещё этап исследований, где проверяется их эффективность. Со многими ли исследованиями и разработками удастся пройти этот непростой путь — зависит не только от учёных, но и от самих педагогов, учеников и их родителей.