De werking van het geheugen – Hersenen en leren Deel 2

Hoe onthouden leerlingen informatie? Het onthouden van informatie verloopt volgens drie stappen! Deze video gaat over de werking van het geheugen. Na het kijken van deze video heb je een beeld bij de werking van het geheugen in de hersenen zodat je weet hoe leerlingen onbewust informatie selecteren die ze waarnemen en onthouden. Ook ken je de gevaren van overbelasting van het werkgeheugen tijdens het onthouden van informatie.

Een goed geheugen wordt vaak verward met intelligentie. Denk bijvoorbeeld aan iemand die alle weetjes uit de encyclopedie kent. Je zou hem kunnen typeren als slim, maar geheugen en intelligentie zijn twee verschillende dingen. In deze video gaan we verder in op het geheugen en niet op inteligentie. Daar is een andere reeks video’s over.
Het onthouden van informatie is een proces dat bestaat uit drie verschillende fasen:
Fase 1. Opnemen van informatie in het geheugen;
Fase 2. Opslaan van informatie in het langetermijngeheugen;
en Fase 3. Ophalen van informatie uit het langetermijngeheugen.
Hiernaast zie je een afbeelding van dit proces. Aan de hand van de afbeelding zal ik dieper ingaan op alle drie de fases.

Als eerst Fase 1: Het opnemen van informatie:
Informatie komt via onze zintuigen onze hersenen binnen in het sensorische geheugen (dit wordt ook wel het zintuiglijke geheugen genoemd) . Je zintuigen zijn de hele dag actief en nemen voortdurend van alles waar. Dit kan op verschillende manieren, door te kijken, te horen, te voelen, te proeven of te ruiken. Deze waarnemingen sla je echter niet automatisch allemaal op in je geheugen. Alleen de dingen die je aandacht hebben zullen in het geheugen worden opgeslagen, de rest verdwijnt direct. Gelukkig maar want als alle informatie die je waarneemt actief binnen komt zou je helemaal gek worden van de hoeveelheid. Leerlingen die een probleem hebben om hun aandacht goed te richten onthouden dus ook de verkeerde informatie of zijn overwelmd door de hoeveelheid informatie. Er zijn stoornissen die als gevolg hebben dat leerlingen problemen hebben met de hoeveelheid  informatie of de verwerking hiervan. Kijk voor meer informatie de video over Special Educetional needs afgekort S.E.N.

Het is van belang dat je als leraar de aandacht van jouw leerlingen hebt, voordat je begint met je instructie. Het krijgen van aandacht kun je bijvoorbeeld doen door een aandachtsrichter in te zetten. Een voorbeeld van een aandachtsrichter is een leraar die elke dag een prikkelende foto op het smartboard heeft staan als de leerlingen binnenkomen. De leerlingen proberen aan de hand van die foto te raden wat de leerdoelen van de les zijn, waardoor hun aandacht direct gericht is op het mogelijke onderwerp van de les.

Nu Fase 2: Het opslaan van informatie:
Nadat de informatie in fase 1 via het sensorisch geheugen is binnengekomen en er sprake is van selectieve aandacht voor een deel van de informatie, wordt de informatie opgeslagen in je werkgeheugen. Het werkgeheugen bevat de informatie waar je op dat moment aan denkt en heeft een beperkte capaciteit. De meest gebruikte term voor het werkgeheugen is het kortetermijngeheugen. Die term is niet zo passend omdat het niet alleen gaat om de korte tijdsduur dat de informatie onthouden wordt, maar ook om de beperkte hoeveelheid informatie die onthouden kan worden. In deze video spreken we daarom over werkgeheugen en niet over kortetermijngeheugen.

In het werkgeheugen kun je ongeveer zeven tot negen elementen opslaan. Dit werd ontdekt door Miller. Miller noemde dit de magic number seven. Voor meer informatie hierover kun je de video over Chunking bekijken. Verder kan het werkgeheugen de informatie gedurende 15 tot 20 seconden opslaan. Daarna kunnen er drie dingen gebeuren: 1. de informatie wordt doorgezet naar het langetermijngeheugen, 2. de informatie wordt vergeten of 3. de informatie wordt herhaald in het werkgeheugen.

Als we informatie voor langere tijd willen onthouden is het van belang dat deze informatie opgeslagen wordt in het langetermijngeheugen. De informatie moet dan van het werkgeheugen worden doorgezet naar het langetermijngeheugen. In het langetermijngeheugen wordt de informatie gecodeerd en georganiseerd opgeslagen in schema’s. Ze wordt als het ware gekoppeld aan kennis die al aanwezig is. Op die manier geef je ook betekenis aan de informatie. Wanneer je voor het eerst een braam ziet en eet wordt deze bijvoorbeeld gecodeerd als fruit. Naast appels, bananen etc. en weet je dan automatische ook in de supermarkt waar je bramen zou kunnen vinden. Er zijn allerlei strategieën om het proces van het opslaan van informatie te ondersteunen. Hier ga ik verder op in in de andere video’s over hersenen en leren.

De capaciteit van het langetermijngeheugen is nagenoeg onbeperkt: je kunt heel veel informatie opnemen en opslaan.

Een andere mogelijkheid vanuit het werkgeheugen is dat de informatie wordt vergeten. Dit kan verschillende oorzaken hebben. Het kan zijn dat de informatie niet goed opgeslagen is, niet goed vastgehouden wordt, of niet meer teruggevonden kan worden. Als je bijvoorbeeld een verificatiecode, een to-do-lijstje of route langer dan een halve minuut wilt onthouden moet je het herhalen, opschrijven of de spreekwoordelijke ‘knoop in je zakdoek leggen’.

Informatie kan ook uit het kortetermijngeheugen verdwijnen door interferentie: het verwarren of samenklonteren van nieuwe informatie met reeds aanwezige kennis. Dit vindt bijvoorbeeld plaats als leerlingen een begrip opgezocht hebben en ze kort daarna worden gevraagd iets anders op te zoeken; in dit geval zal het eerste begrip waarschijnlijk weer vergeten worden.

Als laatste Fase 3: Het ophalen van informatie:
Informatie die opgeslagen is in het langetermijngeheugen kun je ook weer terughalen. We noemen dat het herinneren of ‘ophalen’ van informatie. Iemand waarvan we zeggen dat hij/zij een goed geheugen heeft, kan informatie zowel heel effectief opslaan als effectief ophalen.

Als informatie vanuit het werkgeheugen eenmaal opgeslagen is in het langetermijngeheugen lijkt het daar altijd aanwezig te blijven. Het is een kwestie van het juiste pad vinden en activeren om het weer op te halen. Soms kost dit echter veel moeite of tijd, want verbindingen in de hersenen die niet of nauwelijks gebruikt worden, worden steeds zwakker. Je kunt de hersenen zien als een spier, die zwakker wordt naarmate die minder gebruikt wordt. Als de verbindingen uiteindelijk zo zwak zijn geworden dat ze niet langer geactiveerd kunnen worden (en de informatie dus niet meer ‘opgehaald’ kan worden), spreken we van vergeten door verval. Hierbij geldt dat informatie die niet regelmatig gebruikt wordt in het langetermijngeheugen een niveau bereikt waarop deze helemaal niet meer geactiveerd kan worden, en dus als vergeten beschouwd wordt.

Ook kan het gedurende de tijd zo zijn dat oude herinneringen vermengen met nieuwe ervaringen of recentere herinneringen. Oude herinneringen kunnen op die manier dus zelfs veranderen naarmate je ouder wordt.

Specifiek ter aanvulling op deze video zijn er drie video’s over hoe je in de onderwijspraktijk rekening moet houden met de werking van het geheugen van leerlingen. Wil je hier meer over weten kijk dan de video’s over de dual-de coding theorie, de cognitieve load theorie en de chunking theorie.

Het onthouden van informatie is een proces dat bestaat uit verschillende drie fasen:

Fase 1. Is het Opnemen van informatie in het geheugen; waarbij de aandacht bepaalt welke informatie er opgenomen wordt in het werkgeheugen. Het is de taak van de docent om de aandacht van de leerlingen te veroveren.

Fase 2. Is het Opslaan van informatie in het langetermijngeheugen;

Waarbij de capaciteit en belasting van het werkgeheugen beperkt zijn in omvang (7 tot 9 elementen) en tijd (15 tot 20 seconden). De belasting van het langetermijngeheugen is onbeperkt.

Informatie kan opgeslagen of vergeten worden vanuit het werkgeheugen. Het is de taak van de docent om het werkgeheugen van de leerlingen niet over te belasten.

en als laatste Fase 3. Het Ophalen van informatie uit het langetermijngeheugen.

Opgeslagen informatie in het langetermijngeheugen blijft daar altijd aanwezig. Iemand met een goed geheugen is dus goed in het benaderen van de opgeslagen informatie. Kan de informatie niet meer benaderd worden omdat de verbindingen in de hersenen te zwak geworden zijn, dan spreken we van vergeten.