Никита Коротков – Нейрофизиология современного образования: как учить мозг, который родился с гаджетом в руках (страница 6)

Этот принцип лежит в основе многих современных педагогических подходов, которые мы рассмотрим в третьей части книги. Но прежде чем перейти к ним, нужно разобраться в том, как именно работает положительное подкрепление на нейрохимическом уровне – и почему неожиданная похвала может быть гораздо эффективнее ожидаемой.

Дофаминовое подкрепление: как неожиданная похвала цементирует нейронные связи

Если отрицательное подкрепление (двойка, наказание, критика) активирует зоны боли и ведёт к выученной беспомощности, то положительное подкрепление работает через совершенно другую нейрохимическую систему – через дофамин. Дофамин часто называют «гормоном удовольствия», но это упрощение. На самом деле дофамин кодирует не само удовольствие, а ожидание награды и предвкушение, а также – что особенно важно для обучения – ошибку предсказания.

Классические эксперименты Вольфрама Шульца на обезьянах, проведённые в 1990-х годах, стали прорывом в понимании дофаминовой системы. Шульц обучал обезьян ассоциировать световой сигнал с получением сока. Сначала, когда сок давали без предупреждения, дофаминовые нейроны активировались в момент получения сока. Затем, когда обезьяна выучила, что свет предшествует соку, дофаминовые нейроны перестали реагировать на сок и начали реагировать на свет – на сигнал, предсказывающий награду. Самое интересное произошло, когда Шульц нарушил ожидания: если свет загорался, а сока не давали, дофаминовые нейроны замолкали – их активность падала ниже базового уровня. Если же сок давали без предварительного сигнала (неожиданно), дофаминовые нейроны давали мощный всплеск. Шульц назвал это «сигналом ошибки предсказания»: дофамин кодирует разницу между ожидаемой и полученной наградой. Чем более неожиданна награда, тем сильнее дофаминовый выброс.

Что это значит для школы? Когда учитель ставит «пятёрку» за правильный ответ – особенно если эта пятёрка неожиданна для ученика (например, он не был уверен в ответе, но рискнул и ответил верно) – происходит мощный дофаминовый выброс в прилежащем ядре (nucleus accumbens). Этот выброс выполняет две функции. Во-первых, он создаёт приятное ощущение – то самое «эйфорическое» чувство, которое сопровождает успех. Во-вторых, и это гораздо важнее, он запускает механизмы нейропластичности: дофамин способствует укреплению тех синаптических связей, которые привели к успеху. Более конкретно: дофамин увеличивает экспрессию рецепторов AMPA в постсинаптических мембранах, что делает нейроны более чувствительными к сигналам, которые привели к награде. Простыми словами: дофамин «цементирует» знание. Мозг запоминает не только факт, но и всю цепочку действий, которая привела к награде.

Важно понимать, что дофаминовая система имеет свои динамические характеристики. Если одна и та же награда предъявляется многократно и предсказуемо, дофаминовый ответ снижается – наступает привыкание. Именно поэтому постоянные «пятёрки» за каждое действие перестают мотивировать. Но если награда неожиданна (но при этом достижима), дофаминовый ответ остаётся высоким. Более того, исследования показывают, что наибольший дофаминовый выброс вызывает награда с вероятностью около 50% – то есть когда успех не гарантирован, но возможен. Это объясняет, почему азартные игры так затягивают: мозг постоянно находится в состоянии «а вдруг повезёт». В обучении этот эффект можно использовать, создавая ситуации, где правильный ответ требует небольшого усилия, но не гарантирован.

Но дофамин работает не только у того, кто отвечает. Открытие зеркальных нейронов, сделанное Джакомо Риццолатти и его коллегами в 1990-е годы, показало, что те же нейроны, которые активируются, когда человек совершает действие, активируются и когда он наблюдает за действием другого. То же самое справедливо и для дофаминовой системы. Когда один ученик получает пятёрку и слышит похвалу, его одноклассники, наблюдающие за этим, тоже получают малую дозу дофамина. Их мозг «проигрывает» ситуацию успеха, как если бы они сами отвечали правильно. Это явление, которое Альберт Бандура назвал «викарным научением» (обучением через наблюдение), имеет огромное значение для классной динамики. Если учитель создаёт в классе атмосферу, где успех одного празднуется, а ошибка не наказывается, то викарное подкрепление работает на повышение мотивации всего класса. И наоборот: если учитель публично ругает ученика за ошибку, зеркальные нейроны одноклассников проигрывают и это – и страх распространяется по классу как вирус. Поэтому публичное наказание гораздо более разрушительно, чем индивидуальное.

От внешнего подкрепления к внутреннему интересу: нейрохимия любопытства

Дофаминовая система, как мы только что описали, – это механизм внешнего подкрепления. Ученик делает что-то, чтобы получить награду (пятёрку, похвалу) или избежать наказания (двойки, стыда). Это так называемая экстринсивная (внешняя) мотивация. Она работает, но у неё есть недостатки: когда награда исчезает, исчезает и мотивация. Более того, в некоторых случаях внешнее вознаграждение может даже снизить внутренний интерес к деятельности – этот феномен описан Эдвардом Деси и Ричардом Райаном в их теории самодетерминации. Например, если ребёнок рисовал для удовольствия, а потом ему начали платить за рисунки, он может перестать рисовать для себя – мотивация сместилась на внешнюю награду. В педагогике это означает, что чрезмерное увлечение «пряниками» может убить природную любознательность.

Однако у внешнего подкрепления есть важная роль: оно может быть мостом к внутренней мотивации. Как это работает? Исследование Джаака Панксеппа, одного из основателей аффективной нейробиологии, показало, что в мозге млекопитающих существует так называемая система поиска (SEEKING system). Это эволюционно древняя система, связанная с вентральной областью покрышки (VTA) и прилежащим ядром – теми же структурами, что и дофаминовое подкрепление. Но в отличие от реакции на конкретную награду, SEEKING-система активируется в ответ на новизну, на потенциально решаемую проблему, на возможность исследовать. Когда животное сталкивается с новой, но не слишком сложной задачей, его SEEKING-система генерирует дофаминовый выброс – не в момент получения награды, а в самом процессе исследования. Сама деятельность становится наградой.

Что это означает для педагога? Если удаётся построить учебную задачу так, чтобы она воспринималась мозгом как интересная «загадка» (новизна), решаемая (оптимальный уровень сложности) и безопасная (нет угрозы наказания), то SEEKING-система включается сама собой. Ученик начинает проявлять любопытство, задавать вопросы, искать ответы – без всяких внешних пятёрок. Это состояние Михай Чиксентмихайи назвал «потоком» – полная поглощённость деятельностью, потеря чувства времени, слияние действия и сознания. В состоянии потока человек не думает о награде – сама деятельность награждает.

Условия потока хорошо известны и могут быть созданы в классе:

Чёткая цель – ученик понимает, что именно он должен сделать.

Немедленная обратная связь – он видит результат своего действия сразу.

Баланс между сложностью задачи и навыками ученика – задача не должна быть ни слишком лёгкой (тогда скучно, SEEKING-система не активируется), ни слишком трудной (тогда тревожно, активируется миндалина и блокирует ПФК).

Именно такой баланс – сложность чуть выше текущего уровня, но достижимая – создаёт оптимальные условия для обучения. Выдающийся советский психолог Лев Выготский называл это «зоной ближайшего развития»: то, что ученик может сделать с небольшой помощью сегодня, завтра он сможет сделать самостоятельно. Нейробиологически зона ближайшего развития – это диапазон задач, которые активируют SEEKING-систему, но не перегружают ПФК и не активируют миндалину.

Таким образом, химия успеха и неудачи – это не абстрактная теория, а конкретные нейромедиаторы и нейронные цепи, которые учитель может активировать или подавлять своими действиями. Двойка активирует зоны боли и, при хроническом повторении, запускает нейрохимический каскад выученной беспомощности – снижение дофамина и норадреналина, гиперчувствительность миндалины, деградацию гиппокампа. Неожиданная похвала и пятёрка запускают дофаминовое подкрепление, цементируя знания и восстанавливая связь между действием и результатом. А создание условий для потока (безопасная среда, баланс сложности, быстрая обратная связь) активирует SEEKING-систему, формируя внутреннюю мотивацию, когда учёба становится самоценной.

В следующей части книги мы перейдём от нейрохимии к поколенческим особенностям современных учеников – к тому, как эволюция восприятия информации от бумеров до альфа меняет требования к учебному процессу. А затем, в третьей части, мы рассмотрим конкретные педагогические инструменты, которые позволяют применять принципы, описанные в этой главе, на каждом уроке.

Часть II. Поколенческий код: кто сидит за партой

Конец ознакомительного фрагмента.

Текст предоставлен ООО «Литрес».

Прочитайте эту книгу целиком, купив полную легальную версию на Литрес.

Безопасно оплатить книгу можно банковской картой Visa, MasterCard, Maestro, со счета мобильного телефона, с платежного терминала, в салоне МТС или Связной, через PayPal, WebMoney, Яндекс.Деньги, QIWI Кошелек, бонусными картами или другим удобным Вам способом.