10 Psychologiekenniswww.humanefficiency.nl/rekenen/psychologie_kennis.phpDe psychologie bederft je feestjeHoe kijkt een kind naar getallen, hoe praat het er over, hoe leert het getallen en wat zijn de denkhandelingen met getallen? |
10.1 Welke psychologiekennis? |
In het rekenonderwijs zit weinig psychologie. Dat is wel begrijpelijk. De psychologie heeft zijn kennis voor ontwerpers niet zo begrijpelijk geformuleerd
Heb je als ontwerper bovendien iets moois opgeleukt en ontworpen dan komt de psycholoog met vervelende vragen als:
| Bovendien zijn er verschillende visies op wat rekenen is. Het vorige hoofdstuk ging over wat rekenen nu eigenlijk is: realistisch of traditioneel. Ook voor de psychologie zijn er verschillende visies op wat psychologie nu eigenlijk is. Die psychologische visies bepalen hoe je kinderen leert rekenen. Dus eerst de hoek waaruit hier de psychologische wind waait. |
De 'Utrechtse rekenschool' begon bij Schoolpedagogiek (Bijl, Teunissen en RUU). Van Parreren van het psychologisch Laboratorium (RUU) keek niet naar de VS-psychologie maar naar de handelingspsychologie in de Sovjet-Unie Op de School adviesdienst van Utrecht ontwikkelde Nelissen een rekenmethode. Ook was er contact met Freudenthal (RUU, IOWO, nu Freudenthal instituut, | Onder leiding van Van Parreren is geprobeerd de handelingspsychologie uit te werken met een focus op het leren rekenen. Juist het leren rekenen leent zich goed voor het ontwikkelen van een handelingsaanpak. |
Nadat het optellen en aftrekken in Utrecht enigszins in kaart gebracht was werd de Kwantiwijzer door Onderwijssociologie (Erasmus Universiteit) geïmplementeerd | Dit boek past in de traditie van de Utrechtse ’rekenschool’ en de Utrechtse toegepaste cognitieve psychologie |
Wat houdt die handelingspsychologie nu in? De handelingspsychologie ziet de mens niet als een black box maar als een doelgericht handelend wezen. De basis van het denken is de materiële handeling. Een mens leert mentale (hoofd-) rekenhandelingen door te beginnen met gevisualiseerde mentale optelhandelingen | Er zijn motorische, visuele, verbale, geheugen- en mentale rekenhandelingen met concrete blokjes maar ook handelingen met abstracte begrippen zoals getallen. De mens voert deze handelingen uit met zijn de spieren, de ogen, het taalvermogen en de hersenen. Je stuurt die handelingen met woordelijke uitleg en afbeeldingen. Freudenthal had het niet zo op psychologen maar met van de handelingspsycholoog van Parreren heeft hij jarenlang de Kwantiwijzer begeleid. Het actieve van de handeling en het goed kijken naar het rekenende kind sprak hem waarschijnlijk wel aan |
Het woord 'handeling' kun je opvatten
Een materiële handeling is dan 5 blokjes en 4 blokjes tellend optellen. Blokjes en tellen, dat is dan de stereotype uitleg van een materiële handeling. Of dat blokjes tellen een materiële versie is van het mentale rekenen is overigens nog maar de vraag. Ook is het nog maar de vraag of je het leren rekenen moet beginnen met (materiële) optelhandelingen. |
Voor de handelingspsychologie is de norm voor de beoordeling van de handeling niet de statistiek van de groep maar het doel van de handeling: Zijn dit goede handelingen om het doel te bereiken? De reactietijd is bij het aanvankelijk rekenen dan interessanter dan een goed antwoord. De reactietijd verraadt de methode: ’dom ’ tellend optellen of ’slim ’ rekenend optellen. |
Liever slim maar fout gerekend dan goed op de vingers geteld. |
Het analyseren en beoordelen van handelingen in een leerproces is wel lastiger dan een computer groepsstatistieken met goed/fout te laten berekenen. Misschien is die handelingsaanpak voor het rekenen mede daarom eigenlijk nooit echt goed in het onderwijs gekomen. Het onderwijs en de testpsychologie moesten ook erg wennen aan die aanpak. Het schuurt ook tussen traditionele toetspsychologie en de handelingspsychologie. Dat is hier tussen de regels wel te lezen. | Die schuurpunten tasten overigens wel de begripsvaliditeit van de toets aan, zo leert de testbijbel al 57 jaar. Ook als je testen ineens toetsen gaat noemen zijn die validiteitsproblemen er nog |
10.2 Hoe toon je handelingen? |
Visualisering moet. Een leerboek zonder plaatjes kan niet. De conclusie is dan dat er kabouters en paddenstoelen in het rekenboek moeten. | Maar waarom zitten er zoveel teksten in het rekenonderwijs? En waarom heeft het rekenonderwijs dan een voorkeur voor verbale lijnhandelingen als en rijgen en visuele lijnhandelingen met de getallenlijn, telramen, termen naast elkaar )? Dat visualisering moet staat niet ter discussie. Hoe je moet visualiseren is kennelijk lastig. |
Een plaatje zegt meer dan 1000 woorden. Oh ja. Waarom zeg je dat dan? |
In dit hoofdstuk dus niet zozeer dát je afbeeldingen moet hebben maar hoe je getalkennis oogvriendelijk afbeeldt. Dat is af te leiden uit de wijze waarop het oog, de taal, het geheugen en de hersenen werken. Dat is dus toegepaste cognitieve psychologie Psychologisch is er niet zoveel verschil tussen een operator die met zijn ogen en hersenen ziet dat zijn kerncentrale het niet meer snapt. Het zijn in principe precies dezelfde ogen en hersenen als die van een kind dat onbegrijpelijke getallen ziet. | Bovendien is de kennis van kerncentrales en getallen nogal hard. De kennis is logisch en de emotie is er niet zo in geïnteresseerd. |
De psycholoog heeft het geluk dat als je niet naar hem luistert, je ongelukken krijgt en vooral ook dodelijke ongelukken. |
10.2.1 Met een pasvorm voor het oog |
1) Het hele blikveld |
Het totale bereik van het netvlies is zo’n 140° (afb. 101). Kortom, de ogen zijn veldkijkers. Het hele oogveld moet immers bewust in het veld van de werkelijkheid zoeken Waar hangt rijp fruit? en vooral ook: Beweegt er daar wat rechtsonder? Je moet in je ooghoek kunnen zien dat er een tijger of een auto aankomt. Het aantal receptoren neemt weliswaar af naar de zijkant van het blikveld maar de gevoeligheid voor beweging neemt juist toe. Voor het rekenen is die periferie van het blikveld echter niet zo belangrijk. | ![]() Verdeling van receptoren over het netvlies Afbeelding 101. |
2) Het oogfixatieveld |
Aanvankelijk vouwde de mens zich om apparaten heen. Nu vouwen ontwerpers van auto’s en cockpits controls om de mens heen. De meest gebruikte controls liggen in het handbereikveld. Zo is er ook een ’oog-bereik-veld’: het oogfixatieveld. Dit veld ligt in het centrum van het netvlies. Het is een cirkel met zeer veel receptoren (afb. 101, | Het oogfixatieveld heeft een afmeting van 10°-15°. De mens richt het oogfixatieveld op objecten die hij nader wil onderzoeken. Het oogfixatieveld identificeert: Ah, ja, het is een rijpe appel of Ja, het is inderdaad een hongerige aanstormende tijger. Goed gezien periferie! |
Met het oogfixatieveld kan een mens ongeveer 12 - 18 letters tekst waar het oog op fixeert lezen en deels raden. Het oog ziet ook de letters een regel hoger. Maar ja, die heeft het oog al gelezen en zijn nu niet meer relevant. Het oog ziet dus ook letters van een regel lager. Maar ja, die zijn pas bij de volgende regel relevant. Van alle letters die het oog kan zien is grofweg 30% relevant. Kortom het lijnvormige schrift past niet zo goed in het cirkelvormige oogfixatieveld. |
![]() Waarom kun je niet zien dat dit figuur niet kan? Afbeelding 102. | Het effect van essentiële informatie buiten het oogfixatieveld is te zien in het onmogelijke lijnvormige figuur van afbeelding 102. Afbeelding 103 toont hetzelfde figuur maar verkleint zo dat de figuur wel in het oogfixatieveld past. Dan is onmiddellijk te zien waarom afbeelding 102 niet kan. Dat gebeurt dus ook me lange rekenafbeeldingen zoals telramen en getallenlijnen. ). Rekenhandelingen met die middelen passen niet in het oogfixatieveld. Je moet dus wel gaan tellen. | ![]() Hier kun je wel zien waarom afbeelding 102 niet kan Afbeelding 103. |
Voor het rekenen is vooral van belang dat noodzakelijke informatie ín het oogfixatieveld aanwezig is. Anders ’zie’ je de kortere handeling niet. |
![]() Een lijnverbeelding van getalkennis Afbeelding 104. |
Het oogfixatieveld is cirkelvormig dus een cirkelvormig ontwerp past het oog goed. Met stippen kun je het cirkelvormige oogfixatieveld goed vullen. Daar komt nog bij dat stippen zelf veel oppervlak hebben maar toch op een klein oppervlak gecombineerd kunnen worden. Het kritische detail is dus groot, groter dan bij priegelige letters. De leesafstand tot stippen is daardoor ook groot. Je kunt met het ontwerp van stippen dus ook wel een beetje buiten het oogfixatieveld gaan. En kinderen met nog niet ontdekt slecht zicht, die hebben daar bij het stiprekenen dan geen last van. In afbeelding 105 is te zien hoe je iets ingewikkelds als 8+5=8+2+3=10+3=13 goed binnen één oogfixatieveld kunt afbeelden. | ![]() Alle informatie om 8+5=8+2+3=13 met breken om 10 uit te rekenen is in het oogfixatieveld aanwezig Afbeelding 105. |
10.2.2 Met markante kenmerken |
De ogen en de hersenen zijn verder ook al miljoenen jaren zeer geïnteresseerd in afwijkingen van patronen. Anders dan normaal betekent immers: Mogelijk gevaar. Toen kerncentrales nog wel eens ontploften door menselijke fouten kwamen psychologen vrij snel met het voorstel om afwijkingen in het proces ook afwijkend te tonen. |
Je kunt een afwijkende waarde laten opvallen door de fysieke waarde nul niet, zoals gebruikelijk, links onder te plaatsen maar door de gewenste waarde op 12 uur te zetten (het set point, afb. 106). Afwijkingen ziet het oog dan onmiddellijk. |
|
In een veld kun je verder gemakkelijker afwijkingen ontwerpen dan op een lijn. De stip in het midden van dobbelsteen 5, die staat niet in het gelid en maakt het patroon markant (afb. 107). Je kunt zelfs niet niet zien dat het vijf kralen zijn. Ook kun je stippenpatronen in een veld beeldender verwoorden. Zo kun je zeggen bij het aantal 5: Dat is 5 want hij heeft een stip in het midden van zijn lijf. Bij een getallenlijn is het moeilijker dit soort rijmpjes te maken. |
|
Ook bij een rij van met kralen ligt dat anders. Een stip die er niet hoort, kun je zo maar over het hoofd zien, zoals in afbeelding 108. |
|
10.2.3 Met patronen |
1) De hoofdprijs |
Zie je niet snel genoeg aan het gezicht van de leider dat hij boos begint te worden dan heb je minder kans op overleven. Een schaap wil zich niet vergissen tussen een schapekop en een wolvenkop. Ook schapen kunnen goed patronen herkennen en weten precies welke schapenkop bij zijn kudde hoort. Kinderen trouwens ook. Na 3 maanden reageert een baby al op een bekend gezicht | De evolutie heeft dus voor zoogdieren in miljoenen jaren wijselijk een oog gebouwd dat complexe patronen zeer goed kan waarnemen en die voor een deel zelfs geïnterpreteerd naar de hersenen stuurt. Dat herkennen van een patroon gaat snel, binnen 233 milliseconden hebben de ogen het wel gezien. Ook wanneer het patroon ingewikkeld is en delen van het patroon zich wat in de periferie van het oogfixatieveld bevinden. |
2) De kostprijs |
Die snelheid van de waarneming heeft wel een prijs. Psychologen kunnen moeilijk een vinger krijgen achter dat soort complexe, razendsnelle en onzichtbare processen. Ze worden daarbij ingehaald door niet-psychologen die dan komen met een term als intuïtief. Bijvoorbeeld intuïtieve gebruiksvriendelijkheid. Dat klinkt heel sympathiek maar is moeilijk concreet te maken. Het volk weet niet dat intuïtief meestal gewoon betekent: Er is geen rekening gehouden met psychologische kennis (noot 2). | De eerste fase van de ontwikkeling van het getalbegrip noemt Freudenthal overigens ook de intuïtieve operatie. Daarbij gaat het om intuïtief wiskundige kennis. Hij maakt dat overigens wel concreet met voorbeelden van wiskundig correct handelen van kinderen. Die kinderen handelen wiskundig correct zonder dat ze de handeling geleerd hebben en zonder dat zij de handeling kunnen verwoorden. Ook hier rapporteren wel wiskundige handelen dat psychologisch lastig te verklaren is. Bijvoorbeeld bij kijkend optellen en het breken. Kinderen kunnen dat breken wel met stippen maar niet met cijfers. Hoe dan ook, dat soort kennis waar de psychologie moeilijk grip op krijgt, zou dus wel eens de (visuele) patroonherkenning kunnen zijn. Met die termen kunnen ontwerpers wel wat. |
3) De kostprijs voor het rekenen |
Die snelheid van de waarneming heeft wel een prijs: partial identification. Het oog kijkt maar met een half oog. Het oog accepteert onvolledige informatie. Ah ik zie het al, het zal wel een rijtje van 5 kralen zijn. | Neurologen hebben die partial identification ook in de hersenen zien gebeuren Om de herinnering sneller en efficiënter naar de verschillende neuronen te krijgen, gooien de hersenen dus ijskoud en zonder overleg, delen van de waarneming weg Partial identification leidt dan ook tot ongelukken |
Partial identification zorgt er ook voor dat kinderen niet opmerken dat de volgende opgave géén erbij-opgave meer is maar een eraf-opgave is. Erbij-opgaven en eraf-opgaven moet je dus niet door elkaar plaatsen zou je zeggen. Zeker niet in een toets. Je wilt rekenvaardigheid meten en niet partial identification. Als je het toch doet, presenteer het kleine visuele kritische detail dan opvallend (afb. 109). |
|
Als je rekenvaardigheid wilt meten meng erbij- en erafopgaven dan niet. |
Dus ... Een stippenpatroon van complexe getalsrelaties als 8+5=8+2+3=10 moet het oog dus wel kunnen herkennen. Zonder te tellen. Zeker wanneer het patroon oogvriendelijk is en wanneer het werkgeheugen niet belast wordt. |
10.2.4 Met kleur |
Kleur heeft vaak een decoratieve rol. Een jonge psycholoog vroeg eens aan een kerncentrale-psycholoog waarom zijn schermen in kleur waren. De kerncentrale-psycholoog glimlachte. Hij wist: Ah een vakgenoot. Hij antwoordde: Als we naar zwart-wit kijken en het volk thuis heeft een kleuren-tv dan hebben ze geen vertrouwen in de veiligheid van de kerncentrale. | Vraag een psycholoog niet hoe je kleur moet gebruiken. He spoils the party. De psychologie weet inmiddels namelijk veel over kleurwaarneming. Zo hoor je vaak dat een nadeel van kleur is dat de kleurenblinden de informatie dan niet kunnen zien. Om te beginnen is het aantal ’echte ’kleurenblinden maar 0,003%. Zij zien alleen grijstinten. |
Met ’kleurenblind’ wordt meestal mensen met een kleurendefect. Zo ziet 1% van de mannen het verschil tussen groen en rood niet goed. Dat probleem is redelijk op te lossen door ervoor te zorgen dat er voldoende helderheidsverschil is. Verder helpt een extra kodering, bijvoorbeeld het rode stoplicht altijd boven te plaatsen. |
Naast kleur zijn er overigens wel meer waarnemingsfysiologische kenmerken van het keurenzien dan alleen ’kleurenblindheid ’.
Hier ligt de focus op de vraag: hoe gebruik je kleur?
|
|
Gebruik je kleur om te bekken of om te begrijpen? |
|
Afbeelding 111. |
10.3 Hoe vertel je de handelingen? |
De vorige paragrafen over waarneming hadden dus goed nieuws voor het leren rekenen. Wat kan de psychologie zeggen over de taal.
10.3.1 Past taalpsychologie |
1)
Past de taal de getallen volgens de evolutie? Het waarnemen van de mens heeft een trial and error ontwerpgeschiedenis van zo’n 7 miljoen jaar. De woordtaal daarentegen gebruiken mensen hooguit zo’n 50 000 jaar schat taalhistoricus Verder is de ontwikkeling van de taal niet zozeer gestuurd door de min of meer logisch werkende biologische evolutie maar vooral ook door de meer emotiegedreven cultuur. Oei. |
2) Past de taal de getallen volgens de filosofie? |
De grootste filosoof van de vorige eeuw is Wittgenstein. Hij ging filosofie studeren om zijn denken te bevrijden van de hekserij van de taal Hij was ook een paar jaar leerkracht. Op een basisschool. Het zal toch niet waar zijn? Rekenproblemen omdat de taal de kinderen behekst met worden. Oei. |
Een inspirator van Wittgenstein ging nog een stapje verder. Frege draaide het om. Hij maakte een rekentaal die de woordtaal kon vervangen. We zouden dan praten zoals we rekenen en onzin zou dan beter zichtbaar zijn. Tot zo ver de taalfilosofen. Snel weg daar. |
Ontstaan rekenproblemen doordat de taal het rekenen behekst? |
3) Past de taal de getallen volgens de taalpsychologie? |
Er waren aanvankelijk psychologen die dachten dat denken, en dus rekenen, gewoon snel praten was. Zij constateerden dat er bij het rekenen minimale activiteit was in de stembanden. Instampen van sommen zou dus wel psychologisch verantwoord zijn! | Maar deze Sapir-Whorf hypothese is nu wel geschiedenis Bij de cognitieve ontwikkelingspsycholoog Piaget is de gedachte zelfs omgekeerd. De taal is ondergeschikt aan het denken en de motoriek. |
4) Past de taal de getallen volgens de neurologie? |
We kunnen nu beter in de hersenen kijken dan vroeger. Dan zie je dat woordtalen van de mens, gebruik maken van de linker hersenen, de groeven van Sylvius Het rekenen daarentegen speelt zich vooral af aan de voorkant, de prefrontale cortex. Voor rekenen gebruiken we andere hersenen dan voor taal | Kennelijk dacht de evolutie: Zo, dat rekenen is een heel andere koek dan taal. Het rekenen is een hele logische redeneer koek. Dat past niet links in het hoofd bij de toch niet zo logisch werkende taalhersenen. Ik stop dat rekenen maar ergens anders in. Dat voorhoofd kan ik nog wel wat naar voren uitbouwen. Slim van de evolutie. Taal is heel wat anders dan rekenen. |
5) Past de taal de getallen volgens het werkgeheugen? |
Verder heeft taal geen iegen ’oogfixatieveld’. Taal gebruikt het werkgeheugen. Taal heeft het werkgeheugen hard nodig.
Helaas is dat werkgeheugen een nogal chaotisch vergiet.
Niet alleen de taal heeft het werkgeheugen nodig. Ook het leren heeft het werkgeheugen ook hard nodig. En ten derde hebben ook de rekenhandelingen het werkgeheugen nodig. |
6) Past de taal het rekenonderwijs? |
Freudenthal had het niet zo op luisteren naar wiskunde lessen. Het zou dus zo maar eens kunnen zijn dat de verwoordingen van de getalkennis hier en daar in het rekenonderwijs niet optimaal zijn. | Dat blijkt hier uit de 76 rekenwoorden waarbij twijfels zijn over de duidelijkheid of zelfs de juistheid van het woord. De kampioen onduidelijkheid is nota bene het woord tellen en een goede tweede is nota bene het woord getal met meer meestal niet gespecificeerde verschillende betekenissen (noot 3). |
Waarom zijn rekenwoorden onduidelijk? Dat is niet zo moeilijk.
|
Dit alles over onduidelijke woorden geldt overigens niet alleen voor de kinderen maar ook voor de taal voor de rekenmeester. Woorden zijn de tools van de rekenmeester. Zonder scherpe woorden is het denken, praten, lezen en schrijven over rekenen lastig. | Maar die scherpe woorden zijn overigens ook lastig. Die scherpe woorden wijken dan weer af van de gebruikelijke, mogelijk onduidelijke woorden. Nog lastiger kan het worden wanneer ook nog de achterliggende gedachten over getallen en psychologie afwijken van de gebruikelijke gedachten. Best lastig allemaal, die woorden dan. |
Dus ... |
Misschien zijn die 14 suggesties hier om maar je mond te houden zo gek nog niet. Misschien moet je eigenlijk niet alleen rekenles geven maar ook rekentáálles. |
Is de taal een oplossing voor rekenproblemen of een oorzaak?
|
10.3.2 Past eerst tonen en dan vertellen bij het leren? |
De meeste leerpsychologische theorieën plaatsen visuele handelingen vóór verbale handelingen. De gedachte is dat tekst meer op denken lijkt dan een plaatje. | Gal’perin doet dat niet en benadrukt dat de verbalisering van de handeling vóór het visueel tonen van de handeling moet komen Zijn stelling is dat je met woorden, de handelingen preciezer kunt omschrijven dan met beelden. Verder kan er visueel veel mis gaan. Dat laatste is waar. Dat blijkt hier ook uit de oogvriendelijkheid van rekenmaterialen. Maar er kan met woorden ook veel misgaan is hier te lezen. |
10.3.3 Past de verhaalopgave bij leren? |
Willem Bartjens (1604) kwam al met verhaalopgaven (noot 5). Heel begrijpelijk. Zijn leerlingen werden kapitein op een schip of in het leger en daar moet je veel rekenen. Bartjens kwam met voor die tijd realistische opgaven als: Na een plundering moet de kapitein 34 kazen en 5 paarden verdelen over .... Je kunt je afvragen of dat type opgaven nog aansluiten bij de huidige kindrealiteit. |
Later kregen verhaalopgaven het positieve frame van ’verhaal’ en ’realistisch’. De Belgische verhaalopgaveprofessor concludeert na ruim 30 jaar grondig onderzoek dat verhaalopgaven weinig effect hebben, veel onderwijstijd kosten en dat het wel erg moeilijk is een goede verhaalopgave te maken. En dan tot slot. Na het basisonderwijs komt de algebraïsche handelingen aan de orde. Zo zijn verhaalopgaven goed op te lossen Psychologisch zijn verhaalopgaven misschien vooral: Zoek de rekenopgave in onduidelijke woorden en taalconstructies en minder: Bereken slim de uitkomst van duidelijke getallen. |
10.3.4 Past rijm bij leren? |
De hersenen zijn een netwerk dat als een idioot verbanden legt. Met rijm kun je vork in de mond legt met de vraag: York, York, York, soep eet je met een ... De associaties van de taalhersenen zijn sterker en sneller dan de redeneerhersenen die weten dat je soep met een lepel eet. Zo kun je ook met rijm een goede uitkomst in de oren (afb. 112) en zo in het werkgeheugen leggen. Er is dus niets voorgezegd, er is niet geteld maar de (taal)hersenen van het kind hebben de som wel mede opgelost. |
|
Dus:
Een rekenmeester lijkt toch wel een beetje op een Chinese leraar Engels, die alleen Chinees spreekt.
|
|
|
|
|
|
Toets de kinderen niet met een werkblad.
Toets of het leerblad werkt. |
Dus ... Het associëren, het instampen en het indreunen van opgaven is moeilijk psychologisch te onderbouwen. Dat geldt ook voor de bijhorende werkbladen. |
10.4.2 Passen fouten bij leren? |
Men zegt wel: Van je fouten moet je leren. En dan ook: Fouten laten zien dat je het probeert | Hier is de interpretatie dat jíj moet leren van de fouten van het kind. Zit de opgave in de zone van naaste ontwikkeling en maakt het kind de opgave goed, dan is het: Je leert zonder fouten ). |
Van je fouten moet je leren. Wie is je?
|
1)
Een fout kan een vergissing zijn Cijfers in getallen kan het kind verhaspelen omdat de toetsmaker opgaven naast elkaar zet in plaats van onder elkaar ). Het kind vergist zich door een slecht pasvorm, bijvoorbeeld als de termen naast elkaar staan. |
Ga een kind niet toetsen om de kennis van de toegepaste psychologie van de toetsmaker te toetsen.
|
2) Een fout kan ook ontstaan door de taal |
Als de taal een tombola gemaakt heeft van de tientallen en de eenheden in de telwoorden dan kan dat fouten veroorzaken ). | Het kind schrijft 21 maar bedoelt 12. Dat is eenvoudig te constateren. Niets aan de hand eigenlijk, houd gewoon je mond en reken de opgave goed. Ook in de toets. Of zeg gewoon Kijk eens goed. |
3) De fout kan ook een begripsfout zijn |
Bij een begripsfout zit de opgave niet in de zone van naaste ontwikkeling van het kind. De opgave was te moeilijk. Dán houd je natuurlijk ook je mond. Je zegt niet tegen een kind dat gestrest is omdat jij een te moeilijke opgave geeft: Fout! | Het is bovendien onwaarschijnlijk dat het kind met die ’uitleg’ wel een goede uitkomst zal geven. Zeg iets neutraals: mooi en schakel terug, bijvoorbeeld naar een bijhorend leerblad met een stippenpatroon dat het kind mogelijk net wel aan kan. |
4) Met fouten onmogelijk maken |
Een manier om kinderen de pas naar een foute rekenhandeling af te snijden is multiple choice. Vraag je 10+20 dan kunnen foute antwoorden zijn: 3, 12 en 21. | Laat je het kind met multiple choice kiezen tussen: 20, 30, 40, dan zijn die veel voorkomende foute antwoorden uitgesloten. De toets wordt dan overigens een leerblad. |
10.4.3 Past het werkgeheugen bij leren? |
1) Wat is het werkgeheugen? |
De ogen hebben een oogfixatieveld en de hersenen hebben ook zo iets: het werkgeheugen. Het werkgeheugen is de mentale focus. | Onhandig is wel, dat het werkgeheugen eigenlijk een wat chaotisch vergiet is. (noot 8). Ook onhandig is dat er grofweg maar zo’n zeven elementen in passen. |
Baddeley heeft het werkgeheugen fors op de psychologische kaart gezet. Blind valt nog wel te leven. Als het werkgeheugen niet meer werkt dan is leven wel erg moeilijk. Dat blijkt wel uit ziekten die het werkgeheugen aantasten. |
2) Het werkgeheugen en rekenen |
Uit neurologisch onderzoek blijkt bovendien dat het werkgeheugen bij kinderen die rekenen, harder werkt dan bij volwassenen Ook blijkt dat discalculie samengaat met defecten in het werkgeheugen | Om goed te kunnen rekenen heb je meer aan een goed werkgeheugen dan aan intelligentie concluderen Alloway & Alloway Veel onderzoekers constateerden een verband tussen het werkgeheugen en rekenvaardigheid op jonge leeftijd en later Duidelijke taal allemaal. |
Je moet het werkgeheugen niet vergeten. |
Het goede nieuws is dat het leven vereenvoudigt als je het werkgeheugen goed verzorgt De Alloways vinden zelfs, dat werkgeheugenbeheersing een vak op school moet zijn. Dat zou goed passen bij eventuele lessen: leren denken. |
3) Wat past het werkgeheugen van het kind niet? |
Wat moet je dus niet doen?
|
4) Wat past het werkgeheugen van het kind wel? |
Je moet zorgen dat het werkgeheugen leeg blijft. Dat kan door de getalkennis die het werkgeheugen in moet, in het oogfixatieveld te zetten, zoals met een tafelsticker | Wat moet je verder doen? Tja, niets eigenlijk. Het kind moet eigenlijk ook helemaal niets doen. Iedereen zit een beetje vol spanning te kijken wat er allemaal gebeurt. De ogen en het werkgeheugen zijn op zoek naar gevaar en zien bijvoorbeeld allerlei stippatronen. Deze koppelen ze aan allerlei hopelijk relevante snippers die je al in het langetermijngeheugen gestrooid hebt ). De taalhersenen gaan, of je nu wilt of niet, gewoon op zoek naar een woord dat rijmt. Geef de hersenen wel de tijd om de ontdekking te doen. Ga het werkgeheugen niet vullen met teksten. Houd vooral je mond. |
De afbeelding 116 ziet er ingewikkeld uit. Maar er valt veel te ontdekken. Na een week of zo heeft het kind zelf ontdekt dat er gewoon 5x hetzelfde staat: de getalstructuur 3, 4 en 7. |
Lukt het niet dan zou je wat kunnen sturen. Wel minimaal. Het kind moet de ontdekking zelf doen. Veel leerbladen hier hebben een systematiek die je ziet als je de uitkomsten achter elkaar opleest. Ook kun je rijm gebruiken waarbij de oplossing zit in het rijmwoord dat je niet zegt: . . . . . krijg je als 3 en 4 samenkleven. of Komen 5 en 4 elkaar tegen dan is de uitkomst .... De sterke domme drang van de taalhersenen om de zin compleet te maken drukt de telreflex weg. | En dan maar hopen dat het kínd ineens zelf zegt: Verrek ... als 4 stippen +4 stippen 8 is, dan is de uitkomst van de som 4+5 gewoon eentje meer, dus 9. Dat is fun. Dát is ’zelfontdekkend leren’ noot 9). Dat overtuigt Dát is rekenen. |
10.4.4 Passen stapjes bij leren? |
|
Dit boek is een soort sticker- en leerbladenfabriek.
Jij bent een soort stuurpiet die dat strooigoed op het juiste moment het oogfixatieveld in strooit. Eerst in de klas, dan in de school
(noot 10).
|
Dus ... Biedt de leerstof niet aan in logische eenheden als plaatswaarde, klokkijken en vermenigvuldigen. De conclusie is: Hak de leerstof op in kleine snippers en verdeel die over de leerfasen. Verdeel ze zelfs over de jaargroepen. |
Tja, veel nieuws over het leren. Misschien ook wel veel nieuw nieuws. Ook wel nieuws met perspectief. Wat gaat de denkpsychologie brengen? |
10.5 Hoe denkend rekenen? |
|
Dan nu het denken. Een lastig onderwerp. Ook voor psychologen. Toch is er wel goed nieuws en er is ook nog een spannend eind. Het getallengenie van Ik denk dus ik besta, geeft toe dat hij ook niet weet wat zijn denkende ik is (Descartes, Ook de huidige cognitieve psychologie weet eigenlijk ook nog steeds niet wat intelligentie is. Ja, het is een getal dat de cultuur en het volk graag wil horen. Maar de ondertitel van het boek van spoils the party: Over het meten van een mythe en de politieke, sociale en onderwijskundige gevolgen. |
Het goede nieuws is dat de hedendaagse neurologie veel vooruitgang heeft geboekt. Vast staat dat de hersenen bestaan uit pakweg 100 miljard verbonden neuronen. De hersenen zijn dus geen ladekast en ook geen logische redeneermachine. De hersenen zijn een koppelmachine die als een idioot alles aan alles koppelt. Dat alles is alles wat in het langetermijngeheugen aanwezig is en alles dat onder andere door het oogfixatieveld waargenomen wordt. Het resultaat is een ongecensureerde droom, onzin, een grap of een geniaal idee. |
Lastig is dat de emotie een grote vinger in die koppelpap heeft en de logica een heel klein stukje van een pinknageltje. Goed nieuws voor het rekenen is dat de emotie niet zo geïnteresseerd is in getallen. |
De onthulling van wat denken nu toch is komt uit een onverwachte hoek: de antropologie. Tekenend voor de zoektocht naar het menselijk denken is de ’ontdekking’ van
Zij schreven ruim 30 jaar na de bijbel Working memory van Baddeley
over hun doorwrochte zoektocht naar het denken: The evolution of modern thinking. Tot hun eigen stomme verbazing ontdekten ze dat het denken zich afspeelt in: ... het werkgeheugen. Dus denkvriendelijkheid is werkgeheugenvriendelijkheid. |
De volgende vragen voor het rekenen zijn dus: Hoe toon en vertel je getalkennis zo, dat de kennis in het werkgeheugen past? Hoe toon en vertel je van de hoeveelheidspunten, de volgorde lijnen, de aantallijnen en de aantalvelden? |
10.6.1 Past puntkennis bij denken? |
De equivalent van puntkennis in de psychologie is het Stimulus-Response leren en conditioneren van de Amerikaanse psychologie: Geef poot is de stimulus, de respons is: Voorpoot optillen. |
Toen er nog regelmatig kerncentrales ontploften omdat computers niet wisten wat zij moesten doen bij bepaalde problemen en omdat de operators het eigenlijk ook niet wisten, mocht de psychologie het probleem oplossen. De Deense cognitief psycholoog Rasmussen onderzocht hoe mensen denken als ze met iets heel ingewikkelds bezig zijn. Een kerncentrale die dreigt te ontploffen bijvoorbeeld. | De eerste kennisstap, de puntkennis, noemde hij skills. Je moet wel weten op welk knopje je moet drukken om de kerncentrale aan te zetten Bij het rekenen gaat het dan vooral om rekenvoorwaarden. Maar er bleek bij het ontploffen van kerncentrales meer te spelen dan alleen puntkennis. Veel meer. |
10.6.2 Past lijnkennis bij denken? |
1)
Hoe werd de mens een lijndenker? De ontsnapping uit het puntdenken begon zo’n 700 000 jaar geleden.
|
|
|
|
2) Waarom was lijndenken niet voldoende? |
Een algoritme met een lijst handelingen afhinkelen is de leer van het braaf volgen. Maar al die lijntjes geven geen inzicht. | Soms is dat geen probleem zoals bij het maken van een staartdeling. Maar als de maker of de gebruiker van zo’n lijntje een fout maakt, dan staat de gebruiker met lege handen. Als je op weg naar Parijs één van de tientallen afslagen in je routelijntje mist, dan kom je niet in Parijs. |
Naast deze praktische overweging heeft de evolutie gewoon niet gekozen voor lijndenken. De evolutie heeft gekozen voor directe interpretatie. Met name visuele complexe patronen kan de mens niet alleen goed zien maar ook interpreteren. De mens analyseert niet en trek daarna een zekere conclusie. Hij kijkt naar één markant kenmerk, beoordeelt, interpreteert, concludeert en handelt vrijwel gelijktijdig: Ah, gevaarlijk, wegwezen |
Door de snelheid gaat die interpretatie natuurlijk wel eens mis.
|
|
Directe interpretatie verklaart in het rekenen het volgende.
|
Je kunt die directe interpretatie natuurlijk ook ’mis’bruiken. Afbeelding 120: Ah één stip naar links dan houd ik er één over en heb je er 11. De toets zegt dan natuurlijk: Fout maar jij denkt: Ah, een typisch voorbeeld van (te) directe interpretatie. Maar plaatswaarde heeft het kind wel goed toegepast. en je houd je mond. Of je zegt: Ha, ha, instinkertje, kijk nog eens goed. En daarna natuurlijk: Hoe komt het dat je er in gestonken bent? En eventueel nog: Ja Leila, jij wilt altijd opschieten he. Maar ja, dan zie je soms wel eens iets over het hoofd. |
En ja, natuurlijk kan de mens nog steeds wel lijndenkend rijtjes afwerken. Soms is de afbeelding van de getalkennis zo ingewikkeld dat je alleen met rustig analyseren er achter kan komen hoe je 8+5 met tientalligheid zonder tellen kan uitrekenen. Maar het is niet de aard van het beestje en waarschijnlijk helemaal nog niet van jonge beestjes. |
Ná de directe identificatie komt eventueel een analyse en wordt een expliciet (meestal verzonnen) woord op het patroon geplakt (breek om 10).Maar zonder directe visuele identificatie werkt een uitleg met woorden minder goed. |
10.6.3 Past veldkennis bij denken? |
1) Hoe werd de mens velddenker? |
Het oog was al miljoenen jaren een veldkijker. De hersenen ontdekten het veld veel later. Zo ongeveer 1,8 miljoen jaar geleden. De homo erectus kwam uit de bomen en ging op de grond leven. Dat is nogal wat. Zijn leefgebied werd daardoor 10x zo groot. | Dat betekende onder andere dat de mens niet meer kon lijnnavigeren met wat routes door zijn oerwoudje. Hij moest 2-D veldnavigeren. Mede daardoor groeide de prefrontale cortex Dat zijn de hersenen die in het voorhoofd zitten. Toevallig ook de hersenen waarmee gerekend wordt. De mens leerde naast lijndenken ook velddenken. |
Onlangs gebeurde er nog zo iets en wel zo’n 100 000 jaar geleden. Het volgende zou gebeurd kunnen zijn. Een jager met verminderde sensomotorische vaardigheden krijgt zijn speer maar niet door de huid van een wilde kip. Hij wordt gedegradeerd tot vuistbijlhakker. Na 1000 vuistbijlen hakken verloopt het hakken geheel automatisch. De te bewerken steen en zijn hand met de slagsteen passen gemakkelijk in zijn oogfixatieveld. Zijn werkheugen is compleet leeg. |
Hij mag niet meer jagen. De emotie van die frustratie wringt zich voortduren in zijn werkgeheugen. Hij hakt en ... een scherp pijlvormig afslagsel komt via zijn oogfixatieveld in zijn werkgeheugen. Verrek, wat is dat afslagsel een mooie scherpe punt. Die krijgt ik vast wél door het vel van een wilde kip. Doordat een gefrustreerde vuistbijlhakker na 700 000 jaar buiten zijn hakalgoritmelijn kijkt, wordt het kipspiezen gemakkelijker. Ook de evolutie is er als de kippen bij. Velddenken vergroot immers de kans op overleven. |
2) Velddenken vroeger en nu |
Dat velddenken werd steeds populairder bij de evolutie, de biologie en de mens.
|
| ![]() Geen menu-lijntjes maar een nD veld-bediening Afbeelding 122. |
|
Met fouten kun je goede oplossingen vinden. |
Je zou kunnen zeggen: Nou dat komt goed uit. De eenvoudige algoritmiseerbare problemen hebben we inmiddels met lijndenkende machines wel opgelost. We hebben nog wel een paar andere lastige problemen die lijndenkers niet kunnen oplossen. Je kunt de kinderen dan twee kanten op sturen. Je kunt puntkennis gaan onderwijzen (instampen) of lijnkennis (algoritmen). Aan de andere kant kun je de kinderen ook leren velddenken. Het rekenen verandert dan van doel naar middel. |
Vooruitlopend op dát onderwijzen van het leren denken zijn hier daarom een 13.5-tal opgaven voor het leren denken min of meer stiekem tussen de ’reken’opgaven verstopt. Die opgaven kun je niet uitrekenen. Die opgaven kun je alleen oplossen door de getallen te begrijpen en door na te denken. Aanvankelijk moeten kinderen wennen aan leren denken en begrijpen ze je vraag niet. Ze zoeken een getal als antwoord. |
Moeten kinderen algoritmes leren of leren algoritmiseren? |
3) Past velddenken de taal? |
Taal spreken, horen, schrijven en lezen is 1-D. Maar de hersenen zouden de hersenen niet zijn wanneer ze niet wat dimensies zouden toevoegen om sneller te kunnen communiceren. Met intonatie, volume, handgebaren en gezichtsuitdrukkingen voegen de sluwe hersenen dimensies toe aan de lijn met woorden. |
4) Past velddenken kinderen? |
Maar dat veldenken, past dat de kinderen wel? En vooral ook ’rekenzwakken’ die ’vastigheid’ nodig hebben.
Er zijn de volgende aanwijzingen. Uit de ’fouten’ die hier beschreven zijn blijkt dat ’rekenzwakken’ niet zo maar iets doen. Ze handelen vaak best slim, alleen toevallig niet volgens de cultuur van de rekenregels.
Die zijn kennelijk namelijk niet goed uitgelegd. Wanneer een handeling niet goed uitgelegd is dan reageren ze niet lijndenkend: Weet ik niet hoor: die lijn met handelingen (het algoritme) heb je me nog niet goed uitgelegd. Neen, ze gaan velddenken en zoeken in hun onvolledige rekenveld een oplossing. En een oplossing vinden ze.
Geef ze maar eens een opgave die nog niet uitgelegd is.
|
10.6.4 Past veldenkennis bij denken? |
De evolutie stopt niet. Ook niet nu de mens met zijn velddenken een turbo heeft waarmee hij zélf zijn denken evolueert. Met het zelf geturbode denken zette hij zelfs nóg een turbo op zijn denken. Hij ging velden combineren. Niet alleen 2D maar meerdimensionaal, Nd dus. Dat veldendenken kan de mens omdat zijn hersenen geen lineaire ladekast met kennis zijn. De hersenen zijn ook geen lijstjes met handelingen of lijnen met getallen. De hersenen zijn ook geen 2D, geo- of fotografische veldverbeeldingen. | Zoals gezegd, de hersenen zijn gewoon een gigantische, idiote multidimensionale koppelmachine. Dat veldendenken kunnen de hersenen daardoor gemakkelijk. Sterker nog, ze hebben het zelf bedacht. Misschien is het nieuwe rekenen wel veldrekenen. |
In de klas is nD al aanwezig. Drie MAB-plakken is een 3D-kubus. De week, de maand en een jaar zijn, gewoon net als MAB, 3D-velden met dagen in plaats van blokjes. Met tijd er bij heb je nog meer samenhangende velden, 4D dus. In de wetenschap is nD-denken inmiddels heel gewoon. |
Dat veldenrekenen is misschien zo gek nog niet. |
10.6.5 Past psychologiekennis bij leren denken? |
Hier is de getalkennis in hoofdstukken op een volgorde lijn geplaatst:
|
Op een tweede volgordelijn staat de psychologie. De paragrafen in elk hoofdstuk zijn:
|
Dit boek is eigenlijk gewoon een getal- - psychologiekennisveld |
De creatieve nieuwsgierige veldendenkende rekenmeester die dat getal-psychologie veld kent, vraagt zich dan natuurlijk gelijk af of je op dat getallen- - psychologieveld niet nog een lijn kan zetten. Ja dat kan. Sterker nog die lijn is er hier al. Naast de afbeeldingen, de verwoordingen en mentale rékenhandelingen zijn er ook zo’n 13.5 dénkvragen in de tekst gesnipperd. Ook in de klas zal elke leerkracht uiteraard zo zijn denkvragen bedacht hebben. Toevallig leent het rekenen zich goed voor het leren denken. De emotie en de evolutie zijn niet geïnteresseerd in getallen, de inhoud is voor iedereen objectief, er is maar één duidelijke waarheid en je kunt de inhoud goed visualiseren. |
Als je het rekenen onderwijst op basis van de cognitieve psychologie dan heb je het denken psychologisch en bewust gestuurd. Nadat je het rekenen van het kind dan met succes gestuurd hebt, kun je het kind laten zien hoe jij zijn denken gestuurd hebt. Dat kan zelfs heel goed met de gebruikelijke middelen om het kind te leren rekenen. |
Leermiddelen waarmee het kind niet kan leren rekenen zijn goed bruikbaar om het kind te leren denken. |
Je kunt control krijgen over je eigen denken met de volgende denk’getallenlijn’.
|
1) Hoe geeft je het kind control over afbeeldingen? Leer kinderen opleukerij te ontmaskeren. Nadat de kinderen plaatswaarde begrijpen toon een kleurrijk 100-veld en een het 99-veld met nul. Welke vind je beter? vraag je aan de kinderen. De denkles is dan dat opgeleukt en kleurrijk je aandacht af kan leiden van de essentie, bijvoorbeeld de cruciale vreemde snuiter: nul. |
Er zijn te mooie praatjes maar er zijn ook te mooie plaatjes. |
2) Hoe geeft je het kind control over woorden? |
Niet alleen plaatjes kunnen je aandacht sturen. Ook woorden moet je kunnen ontmaskeren. De woorden van de spreker kunnen onbegrijpelijk maken wat hij bedoelt. Hier werden 38 onduidelijke rekenwoorden besproken. Als de kinderen snappen dat elf gewoon een-op-tien is kun je daarna bespreken waarom ze 11 dan niet ook zo noemen. | Maak er een running gag van deze taaldenkles: Het is 1 op de nul van 10 maar ze noemen hem óók elf. Wel lastig hoor, zo’n woord dat iets anders zegt dan wat je . . . . |
Je kunt nog een stap verder gaan en kinderen leren framing door woordkeus te ontmaskeren. Zoek voor emotioneel geladen woorden synoniemen en vergelijk ze. Hoe duidelijk zijn ze. Op welk been zetten ze je? |
3) Hoe geeft je het kind control over zijn werkgeheugen? |
Denken is werkgeheugen control constateerden na een zeer grondige cognitief psychologische en antropologische zoektocht naar het ontstaan van het menselijk denken. Denken is vooral control over je werkgeheugen stellen geheugenpsychologen ook terecht. Ze vinden dat werkgeheugen control op school onderwezen moet worden. |
Je kunt laten zien dat de plaats van essentiële informatie bepaalt of de informatie uit je werkgeheugen ontsnapt. Vertel het leerzame verhaal van de post-its. Een chemicus had een lijm uitgevonden die niet plakte. Ha, ha, wat een sukkel zei marketing en vroeg het volk of ze post-its wilden. Neen zei het volk natuurlijk. Ze hadden nog nooit van een werkgeheugen gehoord. De productie van post-its werd gestopt. | Gelukkig kwam het kantoorvolk in opstand. Zij hadden wat post-its te pakken gekregen en begrepen dat het handig is om visuele geheugensteuntjes te hebben daar waar je kijkt, dus op de rand van je beeldscherm. Zeg tegen de kinderen: Als je bang bent dat ik wat vergeet, zet het op een post-it en plak die tafelsticker op het ’niet-vergeten-veld’ op mijn bureau. Ook collega’s die tijdens de les binnen komen doen dat uiteraard. Hoe deed opa dat zonder smartphone? ... Een knoop in zijn zakdoek. |
Bespreek bij het ruilen van 10-eenen voor 1-tien dat je dat te ruilen 10-tal gemakkelijk vergeet en hoe je dat vergeten kan voorkomen. Misschien moet je wel uitleggen wat het werkgeheugen is. Je kunt daar ook spelletjes en oefeningen mee doen. Wie kan het beste een opgave met ruilen van 10 oplossen terwijl er tegen hem gepraat wordt. |
Anderen kunnen je werkgeheugen vullen met goede bedoelingen, bijvoorbeeld om je te leren rekenen. Maar ze kunnen ook veel praten omdat ze niet weten hoe ze je tot een intuïtieve interpretatie kunnen krijgen. Dus gaan ze je werkgeheugen maar vullen met teksten. Daardoor kan jij niet zien waar het echt om gaat. Laat zien dat jij vaak je mond gehouden hebt om het werkgeheugen van het kind zijn werk te laten doen. Je geeft vaak geen woordelijke uitleg maar zegt altijd: Kijk maar eens hier. en eventueel Wat zie je allemaal? Zoals hier ook 7 maal staat dat je je mond moet houden. Leer de kinderen dat ze soms moeten zeggen: Wacht even, houd je mond, ik moet het even in het kladblok in mijn hoofd bekijken. |
Vertel sappig het eureka verhaal van de naaktloper Archimedes (noot 12). Vraag de kinderen naar hun eureka-momenten bij de stickers, de leerbladen of kleurplaten: Wanneer kreeg je door hoe het zat? Precies, en dat kwam omdat ik je stiekem met ... stuurde naar .... En natuurlijk: En waarom snapte je het niet toen ik je eerste liet rekenen met ...? |
4) Hoe geeft je het kind control over zijn denken? |
De overigens nogal gelovige Descartes had al als uitgangspunt dat alles wat iedereen zei in principe onzin is. Daarom ging hij zelf maar denken. De filosofen De Regt & Dooremalen zeggen dat het ’vak’ (kritisch) denken en denkpsychologie schoolvakken moeten zijn om gewapend te zijn tegen de hedendaagse gevaren. | De geschiedenis van het optellen tot 100 leert dat ook. Hier is ook te lezen dat het volk het herhaalde malen bij het verkeerde eind had. We hebben geluk dat er wat sluwerikken waren die soms met LBI-psychologie noot 13) zorgden dat uiteindelijke de goede keuze gemaakt werd. Daardoor kunnen kinderen nu ook leren rekenen. Ga maar eens sommen maken met Romeinse cijfers. Toch waren die Romeinen geen sukkels. |
|
|
Voetnoten:
Andere hoofdstukken
|