Cognitie omvat de mentale processen die optreden wanneer mensen denken, bijvoorbeeld bij waarneming, informatieverwerking, leren en probleemoplossing. Het onderwijs is van groot belang voor de cognitieve ontwikkeling. Onderwijs verandert door de jaren heen. Zo waren er in de jaren ’80 LOM-scholen voor kinderen met leer- en opvoedingsmoeilijkheden. Tegenwoordig zijn er geen LOM-scholen meer. Wat opvalt aan klassenfoto’s uit 1915, is dat jongens en meisjes apart les kregen. Ook droegen de leerlingen uniformen en kregen ze les in grote klassen. De klaslokalen hadden ramen die zo hoog zaten dat kinderen er niet doorheen konden kijken. Tegenwoordig is dit heel anders. De klassen en het onderwijs worden dus zo ingericht dat ze passen bij de heersende theorie over wat de beste leeromgeving is voor kinderen.
Het cognitieve model van ontwikkeling ontstond na het behaviorisme (na de jaren ’60). Dit model gaat uit van de volgende principes:
Cognitie is het verkrijgen en het verwerken van kennis.
Mensen vervullen zelf een actieve rol bij het ontvangen en verwerken van informatie.
Leren kan leiden tot gedragsverandering, maar deze verandering is afhankelijk van hoe iemand leert. Elk persoon onthoudt en begrijpt weer andere dingen.
Het proces van leren is het meest belangrijk, niet alleen het eindproduct.
Er kan onderscheid worden gemaakt tussen procedurele en conceptuele kennis. Procedurele kennis is de kennis van doelgerichte acties of vaardigheden. Vaardigheden kunnen geautomatiseerd worden. Denk hierbij bijvoorbeeld aan autorijden. Conceptuele kennis is de kennis zoals die uit boeken wordt gehaald. Deze kennis wordt opgeslagen in het semantisch geheugen.
Het behaviorisme was een belangrijke stroming in de jaren ’60. Bij het behaviorisme horen de volgende kenmerken:
Het gaat om waarneembaar gedrag. Informatie die een kind krijgt, kan leiden tot een gedragsverandering. Door de gedragsverandering wordt duidelijk dat het kind iets geleerd heeft.
De hersenen worden voorgesteld als een ‘black box’.
Objectivisme kan gezien worden als deel van het behaviorisme en houdt in dat kenmerken van een persoon niet belangrijk zijn bij leren. Het gaat om de kennis die wordt doorgegeven en die een kind opneemt.
De Amerikaanse psycholoog Edward Lee Thorndike (1874 – 1949) was een behaviorist. Hij is bekend geworden door zijn theorie over operant conditioneren. Bij operant conditioneren ontstaat er een combinatie tussen een bepaalde stimulus en respons door middel van een bekrachtiger. Deze bekrachtiger kan positief of negatief zijn. Een positieve bekrachtiger heeft tot gevolg dat gedrag vaker voorkomt. Een negatieve bekrachtiger heeft juist tot gevolg dat bepaald gedrag afneemt of vermeden wordt. Thorndike voerde vooral experimenten uit met katten, ratten of duiven. Hierbij maakte hij gebruik van de zogenaamde puzzelbox: een gesloten doos met een luikje dat alleen open ging wanneer het dier aan een lus in de doos trok. Door deze experimenten ontdekte Thorndike wat hij de ‘law of effect’ noemde: dat een individu actief leert. Verschillend gedrag kan meer of minder afhankelijk zijn van het effect dat dit gedrag heeft.
Operant conditioneren kan niet alleen bij dieren, maar ook bij mensen. Een voorbeeld hiervan is little Albert. Onderzoekers lieten Albert, een jong kind, steeds een konijntje knuffelen of aaien. Elke keer als hij dit deed lieten ze hem een eng geluid horen. Dit leidde ertoe dat Albert op een gegeven moment bij de aanblik van het konijn al moest huilen. Op scholen is operant conditioneren ook nog terug te zien. Er is daar sprake van een positieve bekrachtiging van gedrag. Dit gebeurt ook door middel van cijfers. Een goed cijfer is een positieve bekrachtiger. Het nadeel hiervan is dat de intrinsieke motivatie van leerlingen voor het leren van de stof afneemt. Het behalen van een goed cijfer wordt het belangrijkste doel.
Magic Markers was een experiment dat in 1973 door Lepper en Green werd uitgevoerd. Kinderen werden naar een kamer gebracht waar ze mochten tekenen met mooie stiften. De kinderen uit groep 1 mochten zes minuten tekenen en kregen na afloop een beloning; hier waren ze al van op de hoogte. De kinderen uit groep 2 mochten alleen zes minuten tekenen. De kinderen uit groep 3 mochten zes minuten tekenen en kregen na afloop onverwachts een beloning. Een week later kregen dezelfde kinderen opnieuw de kans om te tekenen. Ditmaal werd er bij geen enkele groep iets gezegd over een beloning. Wat bleek: de kinderen uit groep 1 gingen minder tekenen. De eerste keer tekenden ze dus vooral voor de beloning. De kinderen uit groep 2 en 3 gingen iets meer tekenen. Bij hen gebeurde het tekenen vanuit intrinsieke motivatie.
Jean Piaget (1896 – 1980) was een Zwitsers psycholoog. Hij is beroemd geworden door zijn cognitieve ontwikkelingstheorie. Deze theorie houdt in dat het vermogen om te leren afhankelijk is van de leeftijd. De basisaannamen van zijn theorie zijn als volgt:
Kinderen zijn gemotiveerde en actieve verwervers van kennis.
Kinderen gaan in interactie met de wereld. Door hun ervaringen geven ze betekenis aan de dingen die ze leren.
Essentieel voor de cognitieve ontwikkeling is de interactie met fysieke en sociale omgeving.
Cognitieve ontwikkeling verloopt met sprongen.
Kinderen leren door assimilatie en accommodatie. Assimilatie is het aanpassen van nieuwe dingen aan datgene wat je al kan. Het kind past zijn omgeving aan zichzelf aan. Accommodatie is het aanpassen van je eigen vaardigheden aan nieuwe dingen. Het kind past zich aan zijn omgeving aan.
Het basisproces van leren is verwarring: het beeld van de wereld past niet bij de situatie. Door het proces van equilibratie, het vinden van evenwicht, ontstaat meer complex denken (‘leren’).
Lev Vygotsky (1896 – 1934) was een Russisch psycholoog die beroemd is geworden door zijn sociaal-cultureel perspectief. Hij stelde dat het vermogen om te leren afhankelijk is van cultuur en van de sociale context. De basisaannamen van zijn theorie zijn als volgt:
Volwassenen brengen informatie over op kinderen. Dit doen ze formeel, bijvoorbeeld door middel van onderwijs, en informeel, bijvoorbeeld in de dagelijkse opvoeding.
In de eerste levensjaren raken gedachten en taal steeds meer met elkaar verweven.
Door sociale activiteit ontstaan complexe mentale processen. Deze processen worden vervolgens geïnternaliseerd.
Met behulp van anderen kunnen kinderen moeilijkere taken volbrengen dan alleen. Deze hulp wordt ‘scaffolding’ genoemd. Het gaat daarbij niet om wat het kind zelf kan, maar wat het kan met behulp van een ander.
Maximale cognitieve groei wordt mogelijk door uitdagende taken. Bij maximale uitdaging die net niet te moeilijk is wordt gesproken van de ‘zone of proximal development’.
Door middel van spel kunnen kinderen hun grenzen opzoeken.
De inzichten van de drie besproken psychologen (Thorndike, Piaget en Vygotsky), leidden tot de volgende kennis:
Kinderen hebben zelf een actieve rol bij het leren.
Wat denken betreft zijn er kwalitatieve verschillen tussen kinderen van verschillende leeftijden.
Het leren van nieuwe kennis of vaardigheden bouwt voort op eerder opgedane ervaringen.
Sociale interactie is belangrijk voor de ontwikkeling.
Uitdagende situaties zijn bevorderlijk voor de ontwikkeling.
Het geheugen kan beschreven worden met het model van Atkinson en Shiffrin (1968).
Informatie komt visueel (zien), auditief (horen), kinesthetisch (voelen en bewegen), gustatorisch (proeven) en olfactorisch (ruiken) binnen. De informatie wordt verwerkt door een bijbehorend systeem in de hersenen en is korte tijd nog toegankelijk voor het bewustzijn. Dit wordt de sensorische buffer genoemd. Visuele informatie is nog 0,5 tot 1 seconde toegankelijk, auditieve informatie 2 tot 4 seconden. Sensorische buffers gaan door middel van aandacht in interactie met het korte- en langetermijngeheugen, waardoor de informatie verwerkt kan worden.
Het werkgeheugen speelt een rol bij planning en bij bewuste gedachten. Volgens het model van Baddely (1986) bestaat het werkgeheugen uit drie componenten:
Visuo-spatieel sketchpad voor de verwerking van visuele en ruimtelijke informatie.
Fonologische lus voor de verwerking van verbale informatie.
Centraal executief voor executieve functies zoals aandacht, inhibitie en controle over gedachten en gedrag. Het centraal executief verdeelt ook de aandacht tussen het visuo-spatieel sketchpad en de fonologische lus.
Het kortetermijngeheugen wordt ook wel het werkgeheugen genoemd. Informatie wordt er namelijk niet alleen korte tijd opgeslagen, maar het wordt er ook bewerkt. Hoe meer informatie er wordt vastgehouden, hoe minder ruimte het werkgeheugen heeft voor de bewerking en andersom. Het werkgeheugen heeft een beperkte capaciteit en informatie is er slechts +/- 20 seconden actief. Het gaat hierbij om informatie waar je je bewust van bent.
Bij het onthouden van reeksen of lijsten ontstaan volgorde-effecten. Er is het primacy effect: je onthoudt de eerste paar woorden van een lijst beter dan de middelste woorden. Daarnaast is er ook het recency effect: je onthoudt de laatste woorden van een lijst beter dan de middelste woorden. Bij jonge kinderen (6 jaar oud) is er nog geen sprake van het primacy effect, maar wel van het recency effect. Iets oudere kinderen (9 jaar oud) laten ook nog geen duidelijk primacy effect zien, maar vanaf 14-jarige leeftijd zijn zowel het primacy als het recency effect zichtbaar.
De ontwikkeling van de capaciteit van het werkgeheugen wordt groter naarmate de
cognitieve verwerkingssnelheid groter wordt. Over het algemeen geldt: hoe ouder het kind, hoe groter de cognitieve verwerkingssnelheid. Er zijn echter ook altijd individuele verschillen.
Executieve functies maken het mogelijk om strategieën te gebruiken. Belangrijke strategieën voor het onthouden van informatie zijn:
Herhalen
Organiseren: informatie zo sorteren dat wat bij elkaar hoort ook bij elkaar blijft. Dit wordt ook wel chunking (‘bij elkaar voegen’) genoemd.
Elaboreren: informatie uitbreiden met kennis die je al hebt.
Flavell, Beach en Chinsky (1966) deden een experiment naar herhaling, waarbij ze keken naar de mondbeweging van kinderen van 4, 7 en 10 jaar oud. Hoe ouder de kinderen waren, hoe meer ze gingen herhalen, dus herhaling neemt toe met leeftijd. Verder bleek dat de kinderen die vaker herhaalden meer dingen konden onthouden, ook binnen hun eigen leeftijdsgroep. Herhalen zorgt dus voor een beter geheugen.
In een experiment van Omstein, Naus en Liberty (1975) kregen kinderen van 8, 11 en 13 jaar oud woorden te horen die ze moesten onthouden. Daarbij kregen ze de instructie om hardop het laatste gehoorde woord te herhalen. Ook mochten ze andere woorden hardop herhalen. Alle kinderen deden dit, maar op een andere manier. Kinderen van 13 jaar oud herhaalden steeds de woorden in de volgorde die ze hadden gehoord (‘tuin, vogel, huis, tuin, vogel, huis’). Kinderen van 8 jaar daarentegen herhaalden steeds alleen het woord dat ze als laatst hadden gehoord (‘huis, huis, huis’).
Het gebruik van organiseren neemt toe met leeftijd. Salatas en Flavell (1976) voerden een experiment uit bij 6-jarige kinderen. De kinderen moesten een sorteer-herinneringstaak uitvoeren, waarbij ze 16 plaatjes (uit 4 categorieën) zo moesten neerleggen dat ze het voor zichzelf goed konden onthouden. Uit de data bleek dat slechts 27% van de kinderen de kaartjes had gesorteerd op categorie. Vergelijkbare studies vonden dat kinderen van 8 jaar oud ook niet sorteren op categorie. Oudere kinderen gebruiken wel vaker categorieën en dit heeft een positief effect op het herinneren. Als kinderen de expliciete instructie krijgen om kaartjes op categorie te sorteren, dan doen zelfs 3-jarigen dit en ook dan heeft het sorteren een positief effect op het geheugen.
Bij elaboratie gaat het om associaties tussen items. Het ‘gepaarde associaties’ paradigma houdt in dat je een lijst bestudeert van woordparen, waarbij je per woord steeds het bijpassende woord moet noemen. Veel onderzoekers gebruiken deze methode. Kinderen gebruiken tot aan de adolescentie nauwelijks elaboratiestrategieën. Wel is het mogelijk om (vooral oudere) kinderen daarin te trainen.
In het langetermijngeheugen worden herinneringen permanent opgeslagen. Voor zover nu bekend is, heeft het een onbegrensde capaciteit. Verder is het multimodaal, wat inhoudt dat herinneringen op verschillende manieren worden opgeslagen (visueel, auditief, gustatorisch enz.). Het langetermijngeheugen kan worden onderverdeeld in het expliciete en het impliciete geheugen.
Het expliciete geheugen is declaratief en bestaat uit bewuste herinneringen. Dit kan weer worden onderverdeeld in semantisch geheugen (feiten en algemene kennis) en episodisch geheugen (persoonlijke ervaringen). Het semantisch geheugen is niet tijd- of plaatsgebonden. Het gaat om kennis die voor een groot deel wordt gedeeld door mensen uit dezelfde cultuur. Het episodisch geheugen is juist wel tijd- en plaatsgebonden en is geheel persoonlijk.
Het impliciete geheugen is non-declaratief en bestaat uit onbewuste herinneringen. Dit kan weer worden onderverdeeld in vaardigheden (motorisch en cognitief) en gewoontes (effecten van conditionering).
Encoderen is het opslaan van informatie in het langetermijngeheugen. Je kunt iets onthouden door betekenis (taal), door verbeelding (visueel) of door organisatie (een strategie). Een voorbeeld van organisatie is het gebruik van scripts. Een script is een schematische weergave in het geheugen van (aspecten van) situaties die vaak voorkomen. Kinderen maken veel gebruik van scripts.
Een herinnering bestaat uit informatie uit het langetermijngeheugen die tijdelijk actief is in het werkgeheugen. Herinneren bestaat uit:
Oproepen: je hebt kennis en kunt deze ophalen uit het langetermijngeheugen.
Herkenning: je herkent bepaalde informatie.
Inferentiële reconstructie: bij een moeilijke vraag bedenk je er dingen bij die tot het juiste antwoord leiden.
De inhoud van ons geheugen hangt af van de manier waarop informatie geëncodeerd en herinnerd wordt. Uit onderzoek van Chi (1978) bleek dat schakende kinderen van 10 jaar beter waren in het onthouden van schaakplaatjes dan niet-schakende volwassenen. In het onthouden van cijfers waren de volwassenen juist beter.
Er zijn verschillende theorieën over waarom we vergeten. De eerste theorie is de vervaltheorie. Deze houdt in dat herinneringen slijten en vergaan als je ze niet gebruikt. Jenkins en Dallenbach (1925) vonden echter bewijs tegen deze theorie. Zij lieten één groep in de ochtend een lijst leren met onzinwoorden en één groep in de avond. Beide groepen werden steeds na een bepaald aantal uur getest. Als de vervaltheorie klopte, dan zouden beide groepen hetzelfde moeten score. De avondgroep scoorde echter beter. Een ander tegenbewijs is het feit dat ouderen zich gebeurtenissen van vroeger vaak beter herinneren dan nieuwe informatie.
De tweede theorie met betrekking tot vergeten is de interferentietheorie. Deze theorie gaat ervan uit dat oude en nieuwe kennis met elkaar interfereren. Bij proactieve interferentie interfereert bestaande kennis met nieuwe kennis. Bijvoorbeeld: het leren van een nieuw telefoonnummer. Bij retroactieve interferentie interfereert nieuwe kennis met bestaande kennis. Bijvoorbeeld: het proberen te herinneren van een oud telefoonnummer.
De derde theorie is de contextuele theorie, ook wel ‘verlies van herinneringsaanwijzingen’. Volgens deze theorie zijn sommige herinneringen in het langetermijngeheugen niet toegankelijk, maar kunnen deze wel worden opgeroepen met behulp van voldoende aanwijzingen. De theorie impliceert dat informatie in het langetermijngeheugen op verschillende manieren wordt gerepresenteerd (betekenis, vorm, klank). Een voorbeeld van hiervan is staat-afhankelijk herinneren of specificiteit van encodering. Dit betekent dat het makkelijker is om je iets te herinneren in dezelfde context als waarin je het geleerd hebt, bijvoorbeeld op dezelfde plaats of met dezelfde emotie. Een ander voorbeeld is de zogenaamde ‘puntje-van-de-tong’ ervaring. Je weet dat je iets weet, maar je kunt er niet opkomen wat het precies is.
Soms kun je je dus iets niet herinneren omdat de toegang tot informatie in het langetermijngeheugen als het ware geblokkeerd is. Vergeten kan echter ook voortkomen uit een probleem met de encodering. Dit is bijvoorbeeld het geval als je teveel gedronken hebt.
Opbouwen van het langetermijngeheugen van leerlingen door het stimuleren van elaboratief coderen en het gebruik van nieuw materiaal.
Voldoende aanwijzingen geven.
Diverse lesmethoden gebruiken.
Eerder geleerde kennis door de jaren heen blijven herhalen.
Wanneer je een doel wilt bereiken en gaat beslissen hoe je dat gaat aanpakken, spreek je van probleem oplossen. Probleem oplossen hoort bij hogere orde cognitie en kan worden omschreven als het cognitieve vermogen dat zorgt voor doelgericht gedrag. Het vermogen tot probleem oplossen wordt bepaald door de volgende drie factoren.
Het domein: het onderwerp of de inhoud van het probleem.
Bekendheid: in hoeverre het probleem bekend is bij iemand.
Duidelijkheid: in hoeverre het probleem duidelijk is.
Niet iedereen is even goed in probleem oplossen. Over het algemeen geldt dat betere probleem oplossers, beter functioneren in de maatschappij. Of iemand goed is in probleem oplossen hangt echter sterk af van het domein van het probleem. In het algemeen zijn leerlingen beter in probleem oplossen als ze meer kennis hebben van het domein, ervaring hebben met het probleem en/of het probleem duidelijker zien.
Bij probleem oplossen zijn verschillende processen betrokken die er uiteindelijk samen voor zorgen dat je iets leert. Het gaat om de volgende processen:
Het probleem herkennen.
Het probleem omschrijven en hierbij een mentale representatie maken (dit gebeurt automatisch).
Strategieën verkennen voor het oplossen van het probleem. Een voorbeeld hiervan is het probleem opdelen in subdoelen.
De beste strategie kiezen en toepassen.
Je gedrag monitoren tijdens het probleem oplossen.
Evalueren van het proces.
Bij onderzoek naar probleem oplossen worden verschillende taken gebruikt. Eén van deze taken is het spel ‘de torens van Hanoi’. Het spel bestaat uit een plank met daarop drie stokjes. Om één van de stokjes is een toren van schijven met een gat in het midden gemaakt. De toren is piramidevormig: van onder naar boven lopen de schijven van groot naar klein. Het doel is om de toren te verplaatsen naar een ander stokje. Hierbij mag er steeds maar één schijf tegelijk worden verplaatst en mag een grotere schijf nooit op een kleinere schijf komen te liggen.
Als kinderen met adolescenten worden vergeleken bij deze taak, blijkt dat adolescenten de taak sneller kunnen uitvoeren. Dit komt doordat de capaciteit van het werkgeheugen van adolescenten groter is. Hierdoor verloopt het probleemoplossingsproces beter. Kinderen die ouder worden:
Herkennen en omschrijven een probleem beter.
Verwerken meer relevante informatie. Het encoderen van informatie verandert, waardoor ook de mentale representatie van het probleem verandert.
Gebruiken meer complexe strategieën voor het oplossen van een probleem.
Vormen betere schema’s of heuristieken van het probleem. Zij weten welke algemene methode ze kunnen gebruiken om een probleem op te lossen.
Plannen meer en delen het probleem vaker op in subdoelen.
Een voorbeeld van hoe het encoderen en de mentale representatie van een probleem veranderen met leeftijd, kan duidelijk gemaakt worden met de balanstaak. Bij deze taak krijgen kinderen steeds een plaatje van een balans te zien. De balans heeft aan beide kanten vier stokjes en een afwisselend aantal schijven om de stokjes. Het kind moet bepalen of de balans naar links of rechts zal hellen of in evenwicht zal blijven. Er zijn vier regels die kinderen kunnen toepassen om dit te bepalen. Daarbij maken kinderen gebruik van het aantal schijven dat ze zien (gewicht) en/of op welk stokje de schijven zitten (afstand). Regel 1 is de minst geavanceerde strategie, regel 4 is de meest geavanceerde strategie.
Het kind kijkt naar één dimensie: gewicht óf afstand.
Het kind kijkt naar de tweede dimensie (afstand of gewicht) als de eerste dimensie (gewicht of afstand) in evenwicht is.
Het kind kijkt naar beide dimensies (gewicht + afstand). Wanneer de dimensies elkaar tegenspreken doet het kind een gok.
Het kind combineert de waarde van beide dimensies (gewicht x afstand).
Jansen en Van der Maas (2002) deden een longitudinaal onderzoek naar de scores op deze balanstaak van kinderen van verschillende leeftijden. Het aantal kinderen dat regel 1 gebruikte, nam af met leeftijd. Het gebruik van regel 2 nam op jongere leeftijd (vanaf ongeveer 7 jaar) eerst toe, maar op latere leeftijd nam het weer af. Naarmate de kinderen ouder werden, pasten ze regel 3 en 4 meer toe. De verschillen tussen kinderen worden verklaard doordat kinderen van verschillende leeftijden een andere mentale representatie maken van het probleem.
Volgens Piaget vindt er bij kinderen een zeer belangrijke sprongsgewijze verandering plaats wat betreft begrip. Het cognitief model van een kind verandert door assimilatie en accommodatie. Assimilatie en accommodatie vinden plaats als het kind in verwarring wordt gebracht.
Volgen het informatieverwerkingsmodel neemt het werkgeheugen toe naarmate kinderen ouder worden. Een groter werkgeheugen zorgt ervoor dat een kind meer dimensies tegelijkertijd kan verwerken. Een voorbeeld hierbij is een taak waarbij een kind kaarten moet sorteren aan de hand van vorm óf kleur (‘dimensional change cart sort’ taak van Zelazo et al.). Een jong kind kan zich nog maar op één dimensie richten en zal daarom bijvoorbeeld wel op kleur kunnen sorteren, maar daarna niet op vorm.
Volgens de schematheorie heeft probleem oplossen niet zozeer te maken met de ontwikkeling, maar meer met de invloed van ervaring en vaardigheid. Er wordt onderscheid gemaakt tussen experts en beginnelingen.
Transfer (‘overdracht’) betekent dat kennis die in een bepaalde context geleerd is, ook in andere contexten gebruikt kan worden. Docenten hopen bij hun leerlingen transfer te bereiken, zodat leerlingen hun kennis ook buiten school kunnen toepassen. Transfer is niet vanzelfsprekend, het blijkt vaak niet op te treden.
Er kan onderscheid gemaakt worden tussen positieve en negatieve transfer. Bij positieve transfer heeft leren in de ene context een positief effect op de prestatie in een andere context. Je leert bijvoorbeeld makkelijker Spaans als je al Frans kunt spreken. Bij negatieve transfer heeft leren in de ene context juist een negatief effect op de prestatie in een andere context. Als je bijvoorbeeld altijd hebt geleerd om te schakelen met autorijden en je krijgt een automaat (waarbij je niet hoeft te schakelen), dan moet je daar even aan wennen. Negatieve transfer zorgt eigenlijk alleen in het begin voor problemen.
Een ander onderscheid is het onderscheid tussen ‘near’ en ‘far’ transfer. Dit heeft betrekking op de mate van vergelijkbaarheid van de contexten. Als contexten erg op elkaar lijken, dan spreken we van ‘near’ transfer. Als de contexten erg van elkaar verschillen, dan spreken we van ‘far’ transfer.
Er zijn verschillende voorwaarden voor het optreden van transfer.
Decontextualisatie: iemand moet beseffen dat nieuw geleerde kennis of een nieuw geleerde vaardigheid niet is verbonden met enkel de context waarin het is geleerd. Wanneer iemand een probleem goed kan abstraheren, dan treedt er meer transfer op naar gerelateerde problemen.
Monitoren en metacognitie: wanneer iemand zijn eigen gedrag monitort en reflecteert op eigen denkprocessen, dan heeft dit een positief effect op transfer.
Metaforen en analogieën: het leggen van verbanden met iets wat al eerder geleerd is, door middel van metaforen en analogieën, maakt transfer makkelijker.
Voldoende alertheid: wanneer een taak te makkelijk is, ontstaat verveling. Wanneer een taak te moeilijk is, ontstaat irritatie. Wanneer een taak precies de juiste moeilijkheidsgraad heeft, dan ontstaat alertheid en dit zorgt voor een grotere kans op abstraheren en metacognitieve processen.
Een belangrijk mechanisme dat ‘far’ transfer mogelijk maakt, is abstraheren. Abstracte elementen kunnen namelijk in verschillende contexten voorkomen en dit vergemakkelijkt ‘far’ transfer. Andere mechanismen zijn high road en low road transfer. Wanneer iemand bewust zoekt naar verbanden tussen het eerder geleerde en de nieuwe context, dan treedt high road transfer op. Meestal gaat het hierbij om ‘far’ transfer. High road transfer gebeurt niet vanzelf, het kost een persoon tijd en mentale moeite. Low road transfer daarentegen gebeurt wel bijna vanzelf. Het treedt op wanneer een nieuwe context genoeg lijkt op een bekende context. Meestal gaat het hierbij om ‘near’ transfer.
Cognitie kan volgens Mackey, Hill, Stone en Bunge (2011) als volgt worden weergegeven:
Hogere orde cognitie
Cognitieve controle
Werkgeheugen
Verwerkingssnelheid
In een onderzoek werden de verwerkingssnelheid en hogere orde cognitie van kinderen getraind. Kinderen uit een buurt met een lage sociaaleconomische status werden getraind door middel van taken met betrekking tot probleem oplossen (hogere orde cognitie) óf door middel van taken met betrekking tot reactiesnelheid (verwerkingssnelheid). De taken moesten op twee dagen van de week worden uitgevoerd, twee maanden lang. Voor beide groepen werd gevonden dat er na de training ‘near’ transfer optrad naar een andere taak. Voor de groep die getraind was op hogere orde cognitie vonden de onderzoekers ook aanwijzingen voor ‘far’ transfer (transfer naar een andere context; in dit geval rekenen op school). Het lijkt er dus op dat hogere orde cognitie getraind kan worden.
Transfer treedt soms vanzelf op, maar als dit niet gebeurt kunnen er twee onderwijsstrategieën worden toegepast. De eerste is hugging (‘omhelzen’). Bij hugging wordt gebruik gemaakt van het mechanisme van low road transfer. De leraar creëert daarbij een situatie die lijkt op de nieuwe context, bijvoorbeeld door middel van een rollenspel. De tweede strategie is bridging (‘verbinden’). Bij bridging wordt gebruik gemaakt van het mechanisme van high road transfer. De leraar laat de leerling zelf abstraheren en verbanden zoeken tussen de oude en nieuwe context. Het is de bedoeling dat beide contexten met elkaar verbonden worden.
Bij ons gedrag en bij processen als leren, denken en het vormen van doelen, gebruiken we ‘warme’ en ‘koude’ cognitie. Onder ‘warme’ cognitie verstaan we emoties, motivatie en doelgericht gedrag. Onder ‘koude’ cognitie verstaan we de ratio en het analytisch denken.
Emoties zijn van invloed op de herinneringen in het langetermijngeheugen. Er zijn twee redenen waarom emoties belangrijk zijn voor leren:
Emoties helpen bij het encoderen van informatie, omdat ze zorgen dat je je aandacht ergens op richt.
Emotionele gebeurtenissen herinner je je later vaak herhaaldelijk. Hierdoor ontstaat er een sterkere herinnering.
Intrinsieke motivatie is motivatie die vanuit jezelf komt. Je doet iets omdat je het leuk vindt of nieuwsgierig bent. Het wel of niet krijgen van een beloning is niet van belang. Uit onderzoek (Harter, 1982) is gebleken dat de intrinsieke motivatie van kinderen in de basisschoolleeftijd afneemt naarmate ze in een hogere klas komen. De extrinsieke motivatie neemt juist licht toe. Extrinsieke motivatie is motivatie die ontstaat door een beloning, een externe factor. Voorbeelden hiervan zijn het behalen van een goed cijfer of het krijgen van waardering.
Door scholing gaat extrinsieke motivatie een belangrijkere rol spelen dan intrinsieke motivatie. Dit werd ook vastgesteld door Thorndike. Volgens Thorndike zorgt de positieve bekrachtiging van gedrag (door middel van cijfers of beloningen op school) namelijk voor een afname van de intrinsieke motivatie. Het is echter gebleken dat er vooral een negatief effect op de intrinsieke motivatie optreedt wanneer iemand een beloning krijgt ongeacht de kwaliteit van zijn of haar werk. Als iemand beloont wordt voor iets waar hij of zij ook daadwerkelijk goed in is, dan kan dit de intrinsieke motivatie juist versterken. Ergens goed in zijn en er plezier in hebben hangt namelijk met elkaar samen. Zo is er bijvoorbeeld een positieve relatie tussen intrinsieke motivatie en kundigheid en creativiteit, maar ook tussen intrinsieke motivatie, betekenisvol leren en het hebben van een dieper conceptueel begrip.
Volgens de flowtheorie van Csikszentmihalyi (1975) bestaan uitmuntendheid en plezier naast elkaar en worden deze factoren door elkaar versterkt. Als een taak te makkelijk is ontstaat er verveling. Als een taak te moeilijk is ontstaat er frustratie en angst. Als een taak echter precies goed is qua moeilijkheidsniveau, dan ontstaat er flow.
Nieuwsgierigheid is belangrijk voor ons leergedrag en wordt ook wel gezien als de motor achter leren. Wanneer verwachtingen en werkelijkheid niet overeenkomen ontstaat nieuwsgierigheid. We passen dan ons cognitieve model aan om de onverwachte uitkomst een plek te kunnen geven. Hierdoor ontstaat een complexer cognitief model. Nieuwsgierigheid speelt een belangrijke in de theorie van Piaget. Hij noemt het aanpassen van het cognitieve model accommoderen.
Veel theorieën over motivatie beschrijven drie basale behoeften de nodig zijn voor het ontstaan van motivatie:
Competentie: weten dat je controle hebt over je leefomgeving.
Autonomie: zelfstandigheid, eigen keuzes kunnen maken.
Verbondenheid: bij anderen horen.
Wat betreft de doelen bij motivatie kunnen er twee opdelingen gemaakt worden. De eerste opdeling is het onderscheid tussen leerdoelen en prestatiedoelen.
Leerdoelen zijn verwant aan intrinsieke motivatie. Iemand heeft zelf de wil om iets te leren, te begrijpen en te beheersen, om ergens plezier aan te beleven en om competent te zijn. Leerdoelen worden ook wel taakdoelen genoemd.
Prestatiedoelen zijn verwant aan extrinsieke motivatie. Iemand wil beter zijn dan anderen, waardering of een beloning krijgen en kritiek vermijden. Prestatiedoelen worden ook wel ego-doelen genoemd.
De tweede opdeling is het onderscheid tussen academische doelen en sociale doelen.
Een leerling met academische doelen wil veel leren, probeert de stof te begrijpen en wil een goede leerling zijn.
Een leerling met sociale doelen wil gewaardeerd worden, veel vrienden hebben, anderen helpen en betrouwbaar en verantwoordelijk zijn. Vooral adolescenten zijn vaak meer gericht op sociale doelen dan op academische doelen. De invloed van leeftijdsgenoten is groot tijdens deze periode.
Metacognitie speelt een belangrijke rol bij motivatie. Metacognitie omvat het monitoren en evalueren van (de uitkomsten van) gedrag.
Mensen kunnen verschillen in hun opvattingen over de controle die ze over hun eigen gedrag hebben. Mensen met een interne locus van controle hebben het idee dat zij hun leven zelf in de hand hebben en zelf verantwoordelijk zijn voor dingen die gebeuren. Mensen met een externe locus van controle hebben juist het idee dat zij hun leven niet zelf in de hand hebben en dat ze geen invloed hebben op datgene wat hen overkomt.
Wanneer iemand keer op keer ervaart dat hij of zij faalt, dan kan dit leiden tot aangeleerde hulpeloosheid (‘learned helplessness’). Een leerling die dit ervaart trekt zich vaak terug en kan luiheid, opstandigheid en onverantwoordelijkheid vertonen. Om zo’n leerling te helpen kan een docent zorgen voor het ontstaan van een interne locus van controle bij de leerling. Dit kan de docent doen door de leerling autonomie te laten ervaren, bijvoorbeeld door het geven van keuzes.
Over intelligentie bestaan veel verschillende opvattingen. De heersende mening over wat intelligentie precies inhoudt, is dat intelligentie een combinatie is van al onze kennis, vaardigheden en vermogen tot begrip en redeneren. Vaardigheden staan niet vast bij de geboorte, maar veranderen in de ontwikkeling. Alle heersende theorieën over intelligentie op dit moment benadrukken het vermogen tot aanpassing, het vermogen om te leren en het gebruik van metacognitie.
Rond 1800 speelde de opvattingen van de Britse wetenschapper Galton een belangrijke rol. Volgens hem was de Britse elite beter dan de mensen die in armoede leefden en was intelligentie erfelijk. De basisvaardigheden voor intelligentie waren visuele vermogens, kracht en reactiesnelheid. Deze vaardigheden zouden het succes op school en op het werk voorspellen.
Rond 1900 was het Alfred Binet die grote invloed had op de opvattingen over intelligentie. Binet keek naar de potentie die kinderen hadden. Daarbij keek hij meer naar cognitieve vaardigheden dan naar ‘lagere’ vaardigheden (in tegenstelling tot Galton). Binet was degene die begon met het ontwikkelen van normscores voor intelligentie. Hij stelde een formule op voor het berekenen van een intelligentiescore. Dit idee vormde de basis van IQ-scores. De formule was als volgt: IQ = mentale leeftijd / chronologische leeftijd (kalenderleeftijd) x 100%. De benadering van Binet wordt ook wel psychometrisch genoemd. Dit betekent dat intelligentie kan worden gemeten. Bij een niet-psychometrische benadering daarentegen kan intelligentie niet worden omgezet in een score.
Spearman (1927) stelde dat intelligentie bestaat uit een algemene factor g (general factor) met daarnaast specifieke factoren s (specific factors). De algemene factor g heeft invloed op alle cognitieve processen en prestaties, terwijl een specifieke factor s alleen betrokken is bij een bepaald domein van intelligentie, bijvoorbeeld taalvaardigheid of rekenkundigheid.
Thurstone (1938) onderscheidde zeven vermogens: 1) verbaal begrip, 2) welbespraaktheid / woordenrijkdom, 3) inductief redeneren, 4) visueel-ruimtelijk inzicht, 5) rekenkundig inzicht / inzicht in getallen, 6) geheugen en 7) waarnemingssnelheid. Volgens hem bestond er geen algemene factor voor intelligentie.
Cattell (1971) onderscheidde ‘fluid intelligence’ en ‘crystallized intelligence’. ‘Fluid intelligence’ is aangeboren en blijft gedurende je leven redelijk stabiel. ‘Crystallized intelligence’ wordt aangeleerd gedurende je leven en deze vorm van intelligentie neemt toe. De mate van intelligentie hangt af van opleiding en ervaring.
Carroll (1993) voerde een enorme factoranalyse uit en beschreef intelligentie als een hiërarchische structuur met drie lagen. De eerste laag bestaat uit 77 vermogens van lagere orde. De tweede laag bestaat uit 8 vermogens van hogere orde. De derde laag is de algemene factor g.
Volgens Gardner (1993) bestaat een algemene factor voor intelligentie niet. Er zijn meerdere intelligenties: taalkundige, logisch-wiskundige, ruimtelijke, muzikale, lichamelijk-kinesthetische, interpersoonlijke en intrapersoonlijke intelligentie. Mensen moeten erachter komen in welke gebieden hun talenten liggen en deze talenten dan ontwikkelen.
Voor Piaget (jaren ’60) bestaat intelligentie uit formele operaties en wetenschappelijk denken. Dit zijn namelijk de manieren van denken die het meest zijn aangepast aan de leefomgeving.
Sternberg (2003) legt de nadruk op probleemoplossingsvaardigheden. Zijn theorie is gebaseerd op vier uitgangspunten:
Intelligentie is het vermogen om succes in het leven te behalen. Wat succes precies is hangt af van iemands eigen standaard.
Het behalen van succes is afhankelijk van het vermogen om je sterke punten te gebruiken en zwakke punten te compenseren.
Er moet overeenstemming zijn tussen het individu en zijn of haar omgeving. Dit houdt in dat je je kunt aanpassen, bijvoorbeeld in verschillende culturele en sociale contexten.
Succes wordt bereikt als er evenwicht is tussen analytische, creatieve en praktische vermogens.
In de meeste theorieën over intelligentie hangt intelligentie samen met een aantal cognitieve processen, zoals cognitieve verwerkingssnelheid, gebruik van strategieën, werkgeheugen, selectieve aandacht en metacognitie. Intelligentie kan daarom gezien worden als een combinatie van deze cognitieve vaardigheden.
Intelligentie lijkt een redelijk stabiele factor. Het neemt toe met ontwikkeling, bijvoorbeeld door toename van verwerkingssnelheid en werkgeheugen, maar de verschillen tussen individuen blijven stabiel. Intelligentie is meestal geen goede voorspeller van succes op school, het verklaart slechts 25% van de variantie in schoolprestaties. Motivatie en sociale vaardigheden zijn bijvoorbeeld ook erg belangrijke factoren.
Bepaalde gedragingen worden gezien als kenmerkend voor vrouwen of kenmerkend voor mannen. Er wordt dan ook verwacht dat je je als man of vrouw op een zekere manier gedraagt. We spreken hierbij van genderrollen en genderrol-normen. Er kan onderscheid gemaakt worden tussen expressieve en instrumentele rollen:
Expressieve rollen worden vooral toegeschreven aan vrouwen. De kenmerken die hierbij horen zijn bijvoorbeeld vriendelijkheid, zorgzaamheid en gevoeligheid.
Instrumentele rollen worden vooral toegeschreven aan mannen. De kenmerken die hierbij horen zijn bijvoorbeeld dominantie, assertiviteit, doelgerichtheid en competitief gedrag.
Naast genderrollen bestaat er ook genderidentiteit. Genderidentiteit is de kennis die je hebt over genderrollen, oftewel kennis over hoe je je als man of vrouw zou moeten gedragen.
Het meeste onderzoek naar sekseverschillen betreft subtiele factoren. Een voorbeeld hiervan is de verhouding van wijsvinger- en ringvingerlengte. Deze verhouding ontstaat onder invloed van mannelijke hormonen in de baarmoeder. Meer vrouwelijk hormoon zorgt voor een langere wijsvinger, terwijl meer mannelijk hormoon zorgt voor een langere ringvinger. Als de normaalverdelingen van mannen en vrouwen worden vergeleken, blijkt dat vrouwen inderdaad iets vaker een langere wijsvinger hebben en mannen iets vaker een langere ringvinger, maar vooral is er veel overlap tussen de twee verdelingen. Er zijn dus ook heel veel vrouwen met een langere ringvinger en mannen met een langere wijsvinger.
Over het algemeen zien we bij onderzoek naar eigenschappen dat de normaalverdelingen van mannen vrouwen voor het grootste deel overlappen. Wel is er bij mannen vaak meer spreiding aan beide kanten, wat betekent dat mannen vaker extreem hoog of extreem laag scoren. Bij vrouwen is de verdeling meer puntvormig: er is minder spreiding. Belangrijk om in gedachten te houden, is het feit dat data altijd groepsgemiddelden laten zien. Groepsgemiddelden zeggen niets onder individuen. Verschillen tussen mannen en vrouwen liggen vooral in de extreme scores en zijn over het algemeen erg klein. Sekse verklaart bijvoorbeeld maar 5 procent van de variantie van agressief gedrag. Verschillen in agressief gedrag worden dus voor 95 procent verklaard door andere verschillen tussen individuen.
Vanuit de cultuur vormen mensen stereotype beelden van mannen en vrouwen. Deze stereotype beelden hebben invloed op ons gedrag. Goldberg (1968) toonde dit aan met een experiment. Hij liet twee groepen vrouwelijke studenten identieke artikelen lezen. Aan de ene groep vertelde hij dat het artikel geschreven was door een man (John McKay) en aan de andere groep vertelde hij dat het artikel geschreven was door een vrouw (Joan McKay). Vervolgens vroeg Goldberg aan de studenten om de kwaliteit van het artikel te beoordelen. Uit zijn onderzoek bleek dat de studenten de kwaliteit van het artikel als hoger beoordeelden wanneer ze dachten dat het door een man geschreven was.
Een ander voorbeeld is het feit dat meisjes op de kleuterschool en in de eerste klas al geloven dat jongens beter zijn in rekenen. In dit geval kan er sprake zijn van een selffulfilling prophecy: meisjes gaan zich gedragen naar deze verwachting. Ook zouden ouders en de leraar hier een rol in kunnen spelen. Ouders hebben bijvoorbeeld vaak een hogere verwachting van zonen dan van dochters wat betreft rekenen. Succes in rekenen schrijven ouders bij jongens toe aan vaardigheid, terwijl dit bij meisjes wordt toegeschreven aan inzet. Kinderen internaliseren deze ideeën en dit zou ertoe kunnen leiden dat meisjes denken dat ze niet voldoende vaardigheden hebben. Dit kan weer leiden tot verminderde interesse in rekenen. Ook leraren hebben bepaalde verwachtingen, bijvoorbeeld dat jongens beter zijn in rekenen, en ook dit kan invloed hebben op leerlingen.
Volgens de biosociale theorie van Money en Ehrhardt komen verschillen tussen jongens en meisjes door een combinatie van aangeboren en aangeleerde aspecten. Het idee van Money en Ehrhardt is dat geslachtschromosomen de ontwikkeling van de foetus beïnvloeden. Vervolgens helpen sociale interacties bij het vormen van een genderidentiteit. In de eerste levensjaren kan deze nog worden aangepast onder invloed van de omgeving. De volwassen genderidentiteit wordt pas gevormd na de puberteit.
Een andere theorie met betrekking tot gender is de cognitieve ontwikkelingstheorie van Kohlberg. Kohlberg onderscheidt drie stadia.
Basis-genderidentiteit: kinderen herkennen zichzelf en kunnen zichzelf labelen als jongen of meisje. Basis-genderidentiteit ontstaat als kinderen twee à drie jaar oud zijn.
Genderstabiliteit: kinderen begrijpen dat gender stabiel blijft en dat jongens zich ontwikkelen tot mannen en meisjes tot vrouwen. Genderstabiliteit wordt bereikt vanaf vierjarige leeftijd.
Genderconsistentie: kinderen begrijpen dat gender stabiel is en niet afhangt van de situatie, kleding of bepaald gedrag. Dit stadium wordt bereikt bij een leeftijd tussen de vijf en zeven jaar.
De theorie van Kohlberg is gebaseerd op de theorie van Piaget. Evenals bij Piaget ligt de basis van Kohlbergs theorie in de cognitieve ontwikkeling van kinderen. Een andere overeenkomst is de opvatting dat kinderen een actieve rol bij de socialisatie spelen en dat ontwikkeling in fasen of stadia verloopt.
Tot slot is er nog de gender schematheorie. Deze houdt in dat er voor mannen en vrouwen aparte schema’s (overtuigingen en verwachtingen) worden gevormd. Deze schema’s beïnvloeden datgene waar we aandacht aan besteden en wat we onthouden. Bij het ontwikkelen van schema’s worden in dit geval een ‘in-group’ schema en een ‘out-group’ schema gevormd. De ‘in-group’ is de groep waar iemand zelf bij hoort, bijvoorbeeld de vrouwen. De ‘out-group’ is de andere groep, bijvoorbeeld de mannen. Gendergedrag en genderrollen kunnen dankzij deze schema’s geclassificeerd worden. Verder wordt er nog een schema gevormd over de eigen sekse dat veel meer gedetailleerde informatie bevat.
Kinderen vanaf twee en een half tot drie en een half jaar hebben al duidelijke opvattingen over wat typisch mannelijk en wat typisch vrouwelijk gedrag is. In de adolescentie is er sprake van gender-intensivering: sekseverschillen als gevolg van lichamelijke verschillen worden duidelijker en adolescenten voelen meer druk om aan stereotypen te voldoen. In de late adolescentie wordt deze druk weer minder.
Maynard (2004) deed een onderzoek naar gender typeringen van jongens en meisjes. Het onderzoek werd uitgevoerd met Zinacantec jongens en meisjes van twee tot vijf jaar oud. De Zinacantec is een bepaald volk in Mexico. Maynard gaf de kinderen voorbeelden van typische mannelijke en typisch vrouwelijke gedragingen en vroeg of de kinderen deze gedragingen na wilden bootsen met poppen. Kinderen konden steeds kiezen uit een mannelijke en een vrouwelijke pop. De vrouwelijke gedragingen die Maynard aanbood, waren bonen koken, tortilla’s maken en naaien. De mannelijke gedragingen die Maynard aanbood waren autorijden, fietsen en voetballen. Uit de resultaten bleek dat Zinacantec jongens en meisjes kennis van genderrollen lieten zien vanaf driejarige leeftijd. Verder bleek dat meisjes op drie- en vierjarige leeftijd beter presteerden dan jongens. Dit verschil kwam door de mannelijke taken: jongens maakten nog geen onderscheid tussen deze taken. Dit zou kunnen komen doordat de meisjes ervaring hadden met het uitvoeren van de vrouwelijke taken, terwijl jongens nog geen ervaring hadden met het uitvoeren van de mannelijke taken. Directe ervaring zorgde er mogelijk voor dat de meisjes zich eerder bewust waren van gender stereotypen.
In de media wordt ook aandacht besteed aan verschillen tussen jongens en meisjes. Tegenwoordig wordt vaak gezegd dat jongens steeds slechter presteren in het onderwijs in vergelijking met meisjes. De meeste jongens presteren echter nog steeds goed op school en er zijn ook scholen waar nauwelijks tot geen verschillen zijn tussen jongens en meisjes. Bovendien zijn jongens geen homogene groep: de invloed van de omgeving is erg belangrijk. Verder is gebleken dat er een sterke samenhang is tussen de sterkte van gender stereotypen op een school en schoolproblemen.
Een model dat weergeeft welke factoren invloed hebben op (school)prestaties, is het mogelijkheid-geneigdheidmodel (‘opportunity-propensity model’). Dit model gaat uit van verschillende factoren, zoals sociaaleconomische status, verwachtingen van het kind en verwachtingen van de ouders, die invloed hebben op latere prestaties. Ook kunnen deze factoren weer invloed hebben op andere factoren, zoals huiswerk, schoolklimaat, intelligentie en motivatie, die op hun beurt ook de latere prestaties beïnvloeden. Dit model geeft aan dat schoolprestaties afhankelijk zijn van allerlei factoren en dat sekse zeker niet de belangrijkste factor is.
Over jongens en meisjes in het onderwijs bestaan meerdere ‘mythen’:
Jongens zouden tegenwoordig onder de maat presteren en op alle vakken lager scoren dan meisjes.
Onderwijs zou te vrouwelijk zijn geworden en jongens zouden liever een mannelijke leerkracht hebben.
Jongens zouden andere hersenen hebben en daarom anders leren dan meisjes.
Meisjes zouden beter zijn in lezen en schrijven.
Deze opvattingen worden ‘mythen’ genoemd, omdat ze onjuist zijn of omdat er geen goed bewijs te vinden is dat de opvatting bevestigt.
Lezen kan worden omschreven als het verkrijgen van betekenis uit een tekst. Hierbij wordt gebruik gemaakt van het geschreven alfabet, klanken van de gesproken taal en achtergrondkennis. Wanneer we spreken over begrijpend lezen, gaat het om het verwerken van grotere stukken tekst. Er kan onderscheid gemaakt worden tussen ‘leren om te lezen’ (beginnende leesvaardigheid) en ‘lezen om te leren’ (begrijpend lezen). Op de basisschool ligt de nadruk vooral op het technisch lezen: het herkennen van woorden. Er wordt namelijk vaak vanuit gegaan dat begrijpend lezen vanzelf volgt als het kind woorden kan herkennen. Recent is er echter ook meer aandacht voor het ontwikkelen van begrijpend lezen.
Allerlei gebieden in de hersenen werken samen om (begrijpend) lezen mogelijk te maken. Zo speelt de occipitaalkwab een rol bij het zien van woorden en is onder andere de temporaalkwab betrokken bij begripsvaardigheden. Ook het werkgeheugen en aandacht zijn belangrijke factoren bij het lezen. Alle betrokken gebieden in de hersenen vormen samen een complex netwerk.
Dehaene (2010) voerde een experiment uit bij Engels-, Frans- en Spaanstalige kinderen van 7-, 8- en 9-jarige leeftijd. Hij liet deze kinderen niet-bestaande woorden oplezen en bepaalde hoeveel fouten de kinderen maakten bij het uitspreken van deze woorden. Uit zijn onderzoek bleek dat Engelstalige kinderen, vooral kinderen van 7 jaar oud, de meeste fouten maakten. De Spaanstalige kinderen maakten de minste fouten. Een verklaring hiervoor is de inconsistente orthografie van de Engelse taal. De letter ‘a’ wordt bijvoorbeeld niet in elk Engels woord hetzelfde uitgesproken (de ‘a’ in cat wordt anders uitgesproken van de ‘a’ in ball). Dit wil echter niet zeggen dat de Engelstalige kinderen minder goed konden lezen. Sommige leesvaardigheden leer je namelijk niet bij losse woorden of zinnen, maar alleen in de context van teksten. Dit ontwikkelt zich pas nadat beginnende leesvaardigheden zijn verworven.
Tekstbegrip ontstaat als je een mentale representatie vormt van een tekst. Deze representatie moet coherent (samenhangend) zijn. Graesser (1998) onderscheidde vijf niveaus van tekstrepresentatie. Om de tekst te begrijpen moet verwerking plaatsvinden op elk van deze niveaus.
Oppervlak code: een nabeeld van de tekst, te vergelijken met de werking van het sensorisch geheugen. De tekst is hierdoor nog net lang genoeg actief in het werkgeheugen om het verder te kunnen verwerken.
Tekstbasis: een mentale representatie van de inhoud van de tekst. Je onthoudt hierbij niet meer de precieze woorden, maar wel de betekenis. Ook maak je eenvoudige lokale inferenties: je trekt conclusies over dingen die niet letterlijk in de tekst staan. Een voorbeeld hiervan is de volgende zin: Jip gaf Janneke een ijsje en zij bedankte Jip. Je weet dan dat ‘Janneke’ bedoeld wordt met het woord ‘zij’, terwijl dit niet letterlijk in de tekst staat.
Situatiemodel: een mentale representatie van de tekst die gebaseerd is op een combinatie van de inhoud van de tekst en je eigen achtergrondkennis. Dit wordt ook wel omschreven als een mini-mentale wereld met acties, gebeurtenissen, mensen en een ruimtelijke omgeving.
Communicatie: een representatie van wat de schrijver bedoelt met de tekst.
Tekstgenre: het vermogen om te bepalen wat voor type tekst het is, bijvoorbeeld een krantenartikel, forum, tijdschriftartikel of roman. Dit heeft invloed op hoe je een tekst leest. Informatie uit een wetenschappelijk artikel geloof je bijvoorbeeld eerder dan informatie uit een blog op internet. Dit wordt ook wel top-down invloed genoemd.
Tekst kun je zien als een netwerk van elementen die met elkaar verbonden zijn. Verbindingen kunnen dicht bij elkaar liggen of juist ver van elkaar af. Bij lokale coherentie liggen de elementen dicht bij elkaar, zoals in het bovenstaande voorbeeld van Jip en Janneke. Bij globale coherentie liggen verbindingen verder van elkaar af. Het gaat hierbij om de algemene samenhang van een tekst.
Bij begrijpend lezen wordt onderscheid gemaakt tussen structurele aspecten en functionele aspecten. Structurele aspecten hebben betrekking op het geheugen en de kennis van de lezer. Het geheugen beïnvloed de informatieverwerking. Een grotere capaciteit van het werkgeheugen zorgt ervoor dat de lezer meer complexe cognitieve operaties kan uitvoeren. Goede lezers bouwen met behulp van het werkgeheugen mentale representaties op die ze voortdurend vernieuwen tijdens het lezen. De mate waarin de tekst wordt verwerkt is afhankelijk van het doel van een tekst. Bij het leren voor een tentamen zal er bijvoorbeeld een diepere verwerking plaatsvinden dan bij lezen voor het plezier. Andere belangrijke structurele aspecten zijn schema’s. Schema’s zijn mentale representaties van voorwerpen of situaties met daarbij de typerende kenmerken. Ervaren lezers hebben schema’s voor verschillende typen teksten en dit helpt bij het creëren van coherentie. De meest belangrijke typen zijn narratieve teksten (verhalen) en informatieve teksten. Veel kinderen hebben op school moeite met de overgang van narratieve naar informatieve teksten, omdat het schema dat ze altijd hebben gebruikt voor narratieve teksten niet meer toepasbaar is op informatieve teksten.
Functionele aspecten hebben betrekking op aandacht, coherentie en leesstrategieën, oftewel vaardigheden van de lezer. Coherentie ontstaat door het maken van inferenties. Vaak gebeurt dit automatisch. Achtergrondkennis van de lezer speelt hierin een rol. Leesstrategieën zijn bepaalde strategieën die de lezer toepast om de tekst te begrijpen. Voorbeelden hiervan zijn:
Achterhalen van de hoofgedachte
Samenvatten van de tekst
Voorspellen wat er in de tekst zal volgen
Monitoren van begrip
Teruglezen
Een implicatie voor het onderwijs om begrijpend lezen te bevorderen, is het schenken van aandacht aan zowel structurele als aan functionele aspecten.
Oudere kinderen zijn beter in begrijpend lezen dan jongere kinderen. Dit heeft een paar redenen. Oudere kinderen hebben:
Een grotere werkgeheugencapaciteit.
Meer achtergrondkennis, zowel declaratief als conceptueel.
Meer kennis van tekststructuur.
Een beter begrip van functionele processen.
Meer ervaring en oefening opgedaan.
Kinderen die moeite hebben met lezen, hebben net als jongere kinderen in het algemeen een minder grote werkgeheugencapaciteit, minder kennis van tekststructuur en ze gebruiken minder leesstrategieën.
Bij schrijven onderscheiden we kenmerken van de omgeving en kenmerken van de schrijver. Omgevingskenmerken zijn de situatie, het publiek en de context waarin iemand schrijft. Kenmerken van de schrijver zijn motivatie, achtergrondkennis, het werkgeheugen en cognitieve processen zoals aandacht en concentratie.
Schrijfvaardigheden ontwikkelen zich bij jonge kinderen in drie fasen:
Kinderen van ongeveer 3 jaar oud beginnen met het maken van krabbels en lijnen.
Kinderen tussen 2 en 4 jaar beginnen met het maken van sliertjes, rondjes en pseudoletters (letters die nog niet op letters lijken). Kinderen beginnen te beseffen dat wat ze schrijven of tekenen een symbolische betekenis kan hebben.
Kinderen tussen de 4 en 5 jaar beginnen met het schrijven van echte letters.
Ook bij schrijven kunnen structurele en functionele aspecten worden onderscheiden. Structurele aspecten zijn de werkgeheugencapaciteit en kennis van het onderwerp, het genre, het publiek en de taal. Bij het beschrijven van de functionele aspecten maken we gebruik van het model van Hayes en Flower (1980). Zij onderscheiden plannen, vertalen, reviseren en monitoren als belangrijkste processen.
Plannen: kinderen plannen nog niet wanneer ze iets schrijven en formuleren geen doel. Vaak schrijven ze alles op wat in hen opkomt. Hierdoor heeft een tekst die geschreven is door een jong kind nog weinig structuur en samenhang.
Vertalen: kinderen hebben een kleinere woordenschat, minder grammaticale kennis en minder cognitieve vaardigheden dan ouderen. Hierdoor kost het hen meer moeite om persoonlijke ideeën te vertalen naar een tekst die ook voor anderen te begrijpen is.
Reviseren: onervaren schrijvers, zoals kinderen, reviseren heel weinig. Reviseren houdt in dat je je eigen tekst regelmatig terugleest en aanpast of verbetert. Wanneer kinderen reviseren doen ze dit vooral op het gebied van taalfouten en niet op het gebied van tekststructuur of betekenis.
Monitoren: voor het plannen, vertalen en reviseren zijn metacognitieve vaardigheden nodig. Het monitoren van het eigen schrijfproces is hierbij zeer belangrijk.
In het algemeen geldt dat volwassenen en oudere kinderen beter zijn in schrijven dan jonge kinderen. Schrijfvaardigheid neemt toe met leeftijd. Binnen leeftijdsgroepen blijven er echter ook altijd individuele verschillen. Goede en zwakke schrijvers laten verschillen zien in werkgeheugencapaciteit, in schrijven of spellen, in lezen, in spreekvaardigheid en in het oproepen van informatie uit het langetermijngeheugen. Ook zijn er verschillen in het gebruik van voorkennis, syntax (zinsopbouw, grammatica) en metacognitieve vaardigheden.
Om schrijfvaardigheid te verbeteren zijn er enkele implicaties voor het schrijfonderwijs:
Leer kinderen wat de kenmerken zijn van verschillende tekstgenres.
Laat kinderen uit bekende onderwerpen kiezen om over te schrijven.
Leer kinderen om doelgericht achtergrondkennis te activeren.
Leer kinderen om een doel te formuleren voordat ze beginnen met schrijven.
Geef voorbeelden van goede en slechte teksten en leg uit waarom de tekst goed of slecht is.
Stimuleer het geven van feedback door leeftijdsgenoten.
Houd in gedachten dat hogere-ordeprocessen (zoals begrip) zich parallel ontwikkelen aan basisfuncties.
Om succesvol te kunnen rekenen moeten kinderen voldoende declaratieve (feiten) en procedurele (vaardigheden) kennis bezitten over rekenen. Bovendien moeten kinderen rekenen actief kunnen gebruiken in dagelijkse situaties. Rekenvaardigheden zullen nu worden besproken aan de hand van baby’s, kleuters, kinderen en adolescenten.
Volgens nativisten is kennis aangeboren, terwijl kennis volgens empiricisten en constructivisten aangeleerd is. Vanuit deze theorieën is het belangrijk om te onderzoeken wat baby’s al kunnen. Onderzoek naar rekenen bij baby’s gebeurt door gebruik te maken van habituatie, verrassingsmethodologie en visuele verwachtingen.
Bij onderzoek met behulp van habituatie wordt gebruik gemaakt van twee fasen. In de eerste fase krijgt een kind herhaaldelijk vergelijkbare schermen te zien, bijvoorbeeld steeds een scherm met acht stippen. Het kind zal hieraan wennen en er treedt habituatie op. De tijd dat het kind naar het scherm kijkt neemt dan af. De tweede fase is de testfase. Als de onderzoeker in de testfase een afwijkend scherm laat zien, bijvoorbeeld een scherm met veertien stippen, dan zal de kijktijd van het kind weer langer worden.
Gerelateerd aan habituatie is verrassingsmethodologie. Dit werd bijvoorbeeld gebruikt in het onderzoek van Wynn (1992). Wynn liet vijf maanden oude baby’s Mickey Mouse ‘sommen’ zien. De baby kreeg één Mickey Mouse-knuffel te zien waar een luikje voor werd geschoven. Vervolgens zag de baby dat er een tweede knuffel bij werd gezet. Het luikje werd weer weggehaald en de baby zag twee Mickey Mouse-knuffels staan (1 + 1 = 2). Soms haalde de onderzoeker echter ongemerkt één van de knuffels weg, waardoor er na weghalen van het luikje slechts één Mickey Mouse-knuffel stond (1 + 1 = 1). Bij deze onverwachte, incorrecte uitkomst hadden de baby’s een langere kijktijd dan bij de verwachte, correcte uitkomst. De conclusie van dit experiment is dat kinderen beschikken over basale rekenvaardigheid.
In bovenstaand experiment was er een verandering in aantal, maar tegelijkertijd was er ook een verandering in de hoeveelheid visuele informatie. Clearfield en Mix (1999) voerden een onderzoek uit om te bepalen welke verandering leidde tot een verschil in kijktijd. Uit hun onderzoek bleek dat baby’s nog geen gebruik maken van tellen, maar alleen van visuele verwerking. Er zijn echter ook weer onderzoeken met andere resultaten, dus er is nog onduidelijkheid over de precieze vaardigheden van baby’s. Wel is gebleken dat er samenhang is tussen formeel rekenen en het ANS (Approximate Number System: gevoeligheid voor verschillen in aantallen). Bij kinderen van zes maanden is er een positieve relatie tussen het ANS en rekenvaardigheid drie jaar later. Ook bij eerstejaarsstudenten is er een positieve relatie gevonden tussen het ANS en rekenvaardigheid. Kinderen die gevoelig zijn voor verschillen in aantallen, zullen rekenvaardigheden beter onder de knie krijgen.
Piaget (1965) onderzocht de ontwikkeling van conservatie bij jonge kinderen. Conservatie is het besef dat een aantal gelijk blijft, ook als bijvoorbeeld de afstand tussen de elementen verandert. Abstractie is nodig voor conservatie. Conservatie verloopt in drie fases:
Wanneer twee rijen met voorwerpen even lang zijn, dan denkt het kind dat ook het aantal voorwerpen in de rijen gelijk is. Het kind telt de voorwerpen niet.
Wanneer twee rijen met voorwerpen even lang zijn en een onderzoeker verschuift voorwerpen uit de ene rij, dan gaat het kind het aantal voorwerpen uit beide rijen tellen om te controleren of de aantallen nog gelijk zijn.
Het kind beseft dat de positie van voorwerpen geen invloed heeft op het aantal en dat opnieuw tellen na het verplaatsen van voorwerpen niet nodig is. Dit is volgens Piaget het besef van kardinaliteit
Kleuters leren tellen in fases. Om goed te kunnen tellen moeten kleuters besef hebben van de volgende principes.
Eén-één principe: elke element moet maar één keer worden geteld.
Stabiele volgorde principe: telwoorden moeten altijd in dezelfde volgorde gebruikt worden (één, twee, drie, vier enzovoorts).
Kardinaal principe: het laatst getelde getal is het aantal elementen van een set. Kinderen jonger dan vijf jaar (in de pre-operationele fase) hebben hier al kennis van.
Volgorde-irrelevantie principe: de volgorde waarin je de elementen telt maakt niet uit.
Abstractie principe: bovenstaande regels zijn altijd van toepassing, op alle dingen.
De ontwikkeling van numerieke vaardigheden begint bij kleuters van ongeveer drie jaar oud. Kleuters van drie jaar oud kunnen op- en aftellen met kleine aantallen. Daarnaast beseffen zij dat bijvoorbeeld een groep van drie stippen gelijk is aan een groep van drie damstenen. Het gaat hierbij om op elkaar lijkende voorwerpen. Kleuters van ongeveer vier en een half jaar oud beseffen dat dit ook geldt voor groepen met totaal verschillende dingen, bijvoorbeeld dieren en auto’s. Kleuters van ongeveer vijf jaar oud kunnen meer dan twee groepen elementen op volgorde van hoeveelheid sorteren. Ook beginnen kinderen op deze leeftijd een mentale representatie te vormen van aantallen op een getallenlijn. Numerieke mentale representaties worden tijdens de kleutertijd meer nauwkeurig en abstract.
In het onderwijs leren kinderen symbolen kennen die horen bij getallen en berekeningen. Ook vindt er een kwalitatieve verandering plaats: kinderen leren strategieën. Voorbeelden van strategieën zijn:
Alles tellen. 4 + 3 = 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7.
Tellen vanaf het grootste getal. 4 + 3 = 4, 5, 6, 7
Opdelen van het probleem. 3 + 3 = 6 en 4 is 1 meer dan 3, dus 4 + 3 = 7.
Herinneren. Je weet direct dat 4 + 3 = 7.
Rekenen met breuken, percentages en negatieve getallen is moeilijker, omdat dit meer
abstract is. Ook kunnen eerder geleerde strategieën of procedures (bijvoorbeeld voor het oplossen van plussommen) hierbij niet gebruikt worden. Kinderen hebben in het begin vaak nog onvoldoende conceptuele kennis van breuken om deze correct op te kunnen lossen.
Rekenen op school wordt bij adolescenten steeds abstracter. In sommen komen bijvoorbeeld onbekende variabelen voor. Murayama et al. (2013) deden bij adolescenten onderzoek naar rekenvaardigheid in combinatie met motivatie, strategiegebruik en intelligentie. Bij motivatie werd er gekeken naar de subjectieve ervaring van competentie, intrinsieke motivatie (plezier) en extrinsieke motivatie (goede cijfers). Bij cognitieve strategieën werd er gekeken naar diepere leerstrategieën, zoals elaboreren en begrijpen, en oppervlakte leerstrategieën, zoals herhalen en onthouden. Het onderzoek werd uitgevoerd bij 3530 leerlingen. Deze leerlingen werden vijf jaar lang gevolgd, van de brugklas tot eind middelbare school. Data werden verzameld met behulp van vragenlijsten, een IQ-test en metingen voor rekenvaardigheid. De resultaten waren als volgt:
Leerlingen op het vwo scoorden het hoogst op rekenvaardigheid, leerlingen op het vmbo het laagst.
Rekenprestaties namen voor alle leerlingen (vwo, havo en vmbo) toe met leeftijd.
Verschillen in prestaties tussen vwo-, havo- en vmbo-leerlingen namen toe.
Motivatie, strategie en intelligentie voorspelden rekenprestaties. De subjectieve ervaring van competentie, intrinsieke motivatie en diepere leerstrategieën hadden een positief effect op rekenprestaties. Oppervlakte leerstrategieën hadden een negatief effect op rekenprestaties.
Alleen motivatie en strategie voorspelden de groei van rekenprestaties.
Andere onderzoekers, Pica et al. (2004), onderzochten wat er gebeurt wanneer adolescenten geen school volgen. Dit onderzoek werd uitgevoerd bij een indianenstam uit de Amazone: de Munduruku. Dit volk heeft slechts woorden voor de getallen tot en met vier en een basaal hoeveelhedensysteem (weinig, meer, veel). Op vier subtesten werd het Munduruku-volk vergeleken met Franse leerlingen.
Bij de eerste test moest bepaald worden welke groep stippen (n1 of n2) het grootste was. De Munduruku konden dit iets minder goed dan de controlegroep, maar dit verschil was niet zichtbaar bij een klein verschil tussen n1 en n2.
Bij de tweede test moest bepaald worden of twee groepen stippen samen (n1 + n2) even groot waren als een andere groep stippen (n3). Hierbij was er geen verschil tussen de controlegroep en de Munduruku.
Bij de derde test moest worden aangewezen wat het resultaat was als je het ene aantal stippen van het andere aantal af zou halen (n1 – n2). Hierbij kon gekozen worden uit drie opties. De Munduruku scoorden veel slechter dan de controlegroep, vooral als er een groter verschil was tussen n1 en n2.
Bij de vierde test moest worden genoemd wat het resultaat was als je het ene aantal stippen van het andere aantal af zou halen (n1 - n2). Ook hierbij gold dat de Munduruku veel slechter scoorden dan de controlegroep, vooral als er een groter verschil was tussen n1 en n2.
Kenmerken van wetenschappelijk denken zijn het toetsen van hypothesen, experimenteren en het besef dat theorieën en inzichten veranderen. Wetenschappelijk denken helpt leerlingen bij kritisch denken, probleem oplossen en het nemen van beslissingen. In de ontwikkeling van een individu is er een overgang van naïeve theorieën naar wetenschappelijke theorieën. Naïeve theorieën zijn persoonsgebonden (idiosyncratische) theorieën over causale verbanden die zijn gevormd op basis van ervaring. Deze theorieën ontwikkelen zich al vroeg, al voordat het formeel onderwijs begint. Ze zijn incompleet en domeinspecifiek. Om causale verbanden te ontdekken gebruiken kinderen enkele ‘regels’.
De covariantieregel: twee gebeurtenissen komen vaak samen voor.
De temporele volgorderegel: de eerste gebeurtenis veroorzaakt de tweede gebeurtenis; gaat eraan vooraf.
De temporele nabijheidsregel: twee gebeurtenissen vinden vlak na elkaar plaats.
De spatiële nabijheidsregel: twee gebeurtenissen vinden in een ruimte dichtbij elkaar plaats.
Bij naïeve theorieën is er wel een besef van causale relaties, maar er is nog geen begrip van de mechanismen erachter. Door onderwijs en ervaring ontstaat kennis van deze mechanismen. Verder worden theorieën steeds abstracter en complexer: naïeve theorieën worden wetenschappelijke theorieën. Waar docenten op zouden moeten letten is de aanwezigheid van misconcepties bij leerlingen. Misconcepties beïnvloeden namelijk het begrip van leerlingen.
Een voorbeeld van een experiment met betrekking tot het toetsen van hypothesen is de Wason Selectie Taak. Een persoon moet dan bijvoorbeeld de volgende vraagstelling oplossen: wanneer er een A staat aan de ene kant van een kaart staat er een 3 aan de andere kant. Welke kaart(en) moet je omdraaien om te weten of dit klopt? Hierbij kan de persoon kiezen uit vier kaarten met getallen of cijfers erop, bijvoorbeeld A, F, 3 en 6.
Redeneren bij kinderen is vergelijkbaar met redeneren bij volwassenen, als er bij kinderen maar gebruik wordt gemaakt van kindvriendelijk materiaal en analogieën. De metacognitieve kennis bij kinderen is echter nog beperkt.
Deze aantekeningen zijn gebaseerd op het studiejaar 2013-2014.
JoHo can really use your help! Check out the various student jobs here that match your studies, improve your competencies, strengthen your CV and contribute to a more tolerant world
Op zoek naar een uitdagende job die past bij je studie? Word studentmanager bij JoHo !
Werkzaamheden: o.a.
Interesse? Reageer of informeer
There are several ways to navigate the large amount of summaries, study notes en practice exams on JoHo WorldSupporter.
Do you want to share your summaries with JoHo WorldSupporter and its visitors?
Field of study
Add new contribution