在某些情况下,研究揭示了一个主题,改变了我们现有的信念。例如,这是一个挑战偏好学习方式的神话.其他时候,你可能会听到一项研究,然后说,“这当然是真的!”这可能就是其中一个时刻。
去年,Karlsson wibring博士和其他研究人员发表了一项研究这支持了许多教育工作者和家长的猜测:与被告知该做什么相比,学生自己搞清楚事情时学得更好。
研究人员比较了两种不同的解决数学问题的方法,看看哪一种方法“最有效地促进数学学习”。他们找来73名年轻的参与者,并将他们分成两组——算法推理组和创造性数学基础推理组,我们将其称为创造性组。
在研究的第一阶段,两组人都遇到了同样的数学问题,但算法组得到了解决问题的建议方法- - - - - -换句话说,就是一个公式、解释或步骤。然而,创意组的参与者被要求找到他们自己的解决方案。然后,两组都以同样的方式处理其他类似的问题,算法组仍然在每个问题上接受指导。
六天后,参与者被带回来进行测试,要求他们在结构上解决与之前解决的相同的数学问题。第二阶段的目标是测试算法推理和创造性推理是否能带来更有效的数学学习。在这个过程中,研究人员还使用功能性磁共振成像(fMRI)记录了参与者的大脑活动。
尽管没有得到明确的指导或解决方法,创造性组在第二阶段的正确解决方法比对照组多10%。两组在问题上花费的时间相同;两组人在数学成绩和智力测试等关键领域具有可比性,这表明创造性组的优势可能是他们六天前解决类似数学问题的特殊风格的结果。
有趣的是,尽管创新组解决问题的速度更快,但大脑成像数据显示,这一组表现出了少大脑活动区域被称为角形脑回.为什么它们的大脑活动少而不是多?研究人员初步假设,这一发现的出现是因为创意组的参与者可以访问解决方案的内存比算法组的人更容易。
研究人员发现,与算法组相比,创造性组的大脑中另一个区域同样不那么活跃:位于额叶皮层的一个区域,经常参与需要完成的任务工作记忆(在有限的时间内将信息储存在大脑中并操纵它的能力)。作者又一次尝试性地提出,与算法组相比,创造性组的参与者在第二阶段需要的工作记忆更少。
两组人在解决问题时大脑活动和表现的差异可能是什么原因?目前还没有明确的答案,但未来的研究必须更详细地调查几个想法。例如,自我生成一种解决方法可能更费力,这可能会导致更深的记忆痕迹,然后在长期内更容易回忆起来。
这项研究表明,与根据提供的公式学习相比,自己解决数学问题具有显著的优势。数学教育工作者能从中学到什么呢?实验的一个关键方面是参与者必须这样做用一种有效的方式与数学斗争。像创造性小组那样解决数学问题可能会更强调学习概念,而不是程序指导的方法。
事实上,有人认为“斗争”对于概念理解的发展是必要的。然而,教育工作者现在面临的挑战是精心设计学习经验,使学生能够有效地挣扎和自我生成解决方案,同时不设置无法克服的障碍,使学生失去动力或兴趣。
Martin Buschkuehl博士是MIND研究所的教育研究主任。伟德备用十多年来,布施库尔的研究一直专注于改善儿童、年轻人和老年人的认知能力。
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