Ingår i temat
Hjärna eller ogärna
Läs senare

Hjärnvågor ger ledtrådar

Hjärna eller ogärnaHjärnforskningen kan bidra till att utveckla kunskap om lärandet. Det menar två forskarlag som använder sig av okonventionella metoder inom pedagogiken för att undersöka hur barn och unga lär sig.

av Ingvar Lagerlöf
02 Feb 2018
02 Feb 2018
Hjärnvågor ger ledtrådar
Magnetkamerans bilder visar gymnasieungdomars hjärnaktivitet när de löser ekvationer. Foto: Erik Abel

I ett förråd på Stockholms universitet har teknikern Petter Kallioinen riggat upp utrustningen för att visa hur den fungerar. Två högtalare, en dator samt en elektrodmössa och övrig EEG-utrustning. Peter Kallioinen tar med sig utrustningen till förskolan när barnens hjärnvågor ska registreras.

Längst ner på Umeå universitetssjukhus tar en magnetkamera upp en stor del av ett rum. Eftersom kameran är alltför stor för att flyttas kommer gymnasieeleverna hit när deras hjärnor ska avbildas.

Detta är två ögonblicksbilder från pågående utbildningsvetenskaplig forskning med hjälp av metoder från den kognitiva neurovetenskapen. Två tvärvetenskapliga projekt där pedagogisk och didaktisk forskning möter hjärnforskning.

Begreppen

Kognition: De mentala processer som handlar om kunskap, tänkande och information. Människans psyke brukar delas in i kognition, emotion och motivation.

Kognitionsvetenskap: Tvärvetenskapligt forskningsområde om de strukturer i människans psyke som gör att vi kan förvärva kunskap.

Neurovetenskap: Övergripande beteckning på forskning om nervsystemet, inklusive
de psykiska och fysiska sjukdomar som hör samman med nervsystemet.

Kognitiv neurovetenskap: Vetenskapen om sambandet mellan nervprocesser och kognition.

Neuropedagogik: Pedagogik grundad på kunskap om hur hjärnan tar emot, lagrar, söker och
bearbetar information.

Källa: psykologiguiden.se, ne.se

– Vetenskapen visar allt tydligare att natur och kultur ömsesidigt påverkar vararandra. I och med det finns det ingen återvändo, vi måste forska om båda delarna.

Det säger Hillevi Lenz Taguchi, professor i barn- och ungdomsvetenskap med inriktning mot förskolan. Hon tar emot på Stockholms universitet tillsammans med lingvisten Tove Gerholm för att berätta om det tvär-vetenskapliga projektet Hjärnvägar som de är projektledare för.

Hillevi Lenz Taguchi har sedan 90-talet forskat om och utvecklat metoder för utforskande pedagogik i för- skolan. Bland annat har hon tillsammans med forskarkollegan Anna Palmer utvecklat ett pedagogiskt arbetssätt de kallar Semla, vilket står för socioemotionellt och materiellt utforskande lärande. Det liknar det utforskande lärande i grupp som redan är det vanliga inom förskolan, men upplägget är mer intensifierat och systematiserat.

– Utforskande lärande i grupp är ett av de vanligaste pedagogiska arbetssätten på förskolor i dag. Den utvecklingen har jag varit med och drivit tillsammans med många andra, säger Hillevi Lenz Taguchi.

Hennes uppfattning är att utforskande lärande med pedagogisk dokumentation är ett väl fungerande arbetssätt. Men de senaste åren har det gnagt inom henne att hon inte kan presentera några vetenskapliga belägg för hur det bidrar till att utveckla förskolebarnens lärande.

– Vi har ingen evidens. Det är få pedagogiska praktiker som används inom förskolan som det finns annat än indirekt evidens för, konstaterar hon.

Hillevi Lenz Taguchi har de senaste åren fördjupat sig i forskning inom det som på engelska etablerat sig som educational neuroscience, ett område i skärningslinjen mellan utbildningsvetenskap och kognitiv neurovetenskap. Med det som bakgrund undersöker nu forskarlaget i Hjärnvägar Semlamodellens effekter på små barns lärande i förskolan i jämförelse med ett annat vanligt förekommande pedagogiskt arbetssätt, nämligen individuellt lärande med digitala lärandespel. På de förskolor som lottats till det arbetssättet spelar barnen ett interaktivt matematikpedagogiskt spel, utvecklat vid Lunds universitet, en halvtimme om dagen under de sex veckor interventionen pågår.

Deltagande avdelningar i projektet är lottade till tre grupper. En grupp barn lär sig genom Semla-metoden, en annan genom lärandespel och en tredje är en kontrollgrupp utan någon särskild inriktning.

Barnen i de tre grupperna genomför först olika tester för att mäta barnens språkförmåga, förståelse av matematik och förmåga att känna igen och benämna känslouttryck. Efter sex veckors pedagogiskt arbete görs samma tester igen för att man ska kunna se om det har skett någon utveckling. Forskarna analyserar resultaten på gruppnivå för att utröna effekten på barnens lärandeförmågor av de olika arbetssätten. Det görs inga analyser av barnens individuella prestationer.

Peter Kallioinen, Hillevi Lenz Taguchi och Tove Gerholm vid Stockholms universitet tar hjälp av hjärnforskarnas arbetsredskap. Foto: Jeanette Andersson

Under testerna återberättar barnen sagor, räknar med knappar och pekar på bilder. Några av barnen gör ytterligare uppmärksamhetstester, och det är då som Peter Kallioinen tar fram EEG-mössan han tagit med till förskolan.

Med mössan på huvudet sätter sig barnet mellan två högtalare som spelar upp varsin saga. Barnet ombeds att fokusera på sagan i det ena örat och samtidigt titta på bilder som hör ihop med den sagan, och inte lyssna på den andra sagan. Störande blippljud som lagts in i båda sagorna får EEG-kurvan att studsa till, vilket gör det möjligt att avläsa barnens fokusering på respektive saga.

– EEG-testerna är kostsamma men smidiga att använda sig av. Eftersom hjärnvågorna ger svaret behöver vi inte ställa några frågor och barnet upplever det inte som ett test. Alternativet vore ett psykologiskt test med en massa frågor, men det är det inget barn som orkar med, säger Tove Gerholm.

Lingvisten Tove Gerholm har tidigare arbetat med liknande metoder tillsammans med kollegor från det egna ämnesområdet. För henne har mötet med den pedagogiska forskningen inneburit något av en kulturkrock.

– För mig är ett EEG-test en mätmetod bland andra. Det tog ett halvår innan jag förstod att det här är ett laddat ämne inom pedagogiken, säger hon.

Hillevi Lenz Taguchi anser att det är nödvändigt att också studera hjärnan och dess plasticitet – formbarhet – inom utbildningsforskningen. Nya rön om interaktionen mellan kropp och kultur och mellan arv och miljö – epigenetik – har gjort den gamla skiljelinjen mellan naturvetenskap och andra discipliner mindre skarp. I hennes forskning kan samhälleliga perspektiv samsas med biologiska.

– Det känns självklart för mig. Jag har tidigare hållit på mycket med genusforskning, och inom det området finns mycket forskning om hur kropp och kultur påverkar varandra, säger hon.

EEG-mätningar avläser barnets fokusering på två olika sagor. Bilden är från en film om projektet Hjärnvägars EEG-test.

Forskarna i projektet har ännu inte analyserat de data som de har samlat in, och kan därför inte säga något om resultaten. Inte minst när det gäller EEG-testerna är forskarna nyfikna på om det över huvud taget går att läsa ut något om barnens utveckling.

– I bästa fall så får vi fram något entydigt, men det troliga är att det inte blir det. Det är i vilket fall som helst av stor vikt att gå ut med resultaten med tanke på den fortsatta forskningen, säger Tove Gerholm.

Forskarna i Hjärnvägar är väl medvetna om att det finns flera inslag i projektet – hjärnforskning, evidensbasering, interventionsforskning – som kan ses som kontroversiella inom forskningen om förskola och skola.

– För att förstå den reaktionen måste man se på hela 1900-talets historia med alla dess mätningar av människor, och på reaktionen från delar av samhällsvetenskapen och kritisk psykologi mot detta. Men för mig står det klart att det går att mäta hur människor utvecklas, det innehåller ingen värdering av dem, säger Tove Gerholm.

Hillevi Lenz Taguchi hoppas att deras forskning ska bidra med relevant kunskap till utvecklingen av förskolan och förskollärarutbildningen, men också att den ska visa att det går att överbrygga gränser mellan ämnen där det kan finnas okunskap om och misstänksamhet mot varandras forskningsmetoder.

– Det kommer att bli ämnet för en av artiklarna. Den kommer att handla om hur vi lyckades arbeta tillsammans, säger hon.

Alla artiklar i temat Hjärna eller ogärna (12)

ur Lärarförbundets Magasin