Phát hiện mới về tính chất của quá trình học tập

Giáo dục rất có thể sẽ sớm bước vào một mốc chuyển đổi khi những phát hiện mới đây trong khoa học thần kinh, tâm lý học, và ứng dụng máy móc vào học tập đang cùng nhau tạo ra nền tảng cho phương thức học tập mới.

Trên tờ Science số ra ngày 17 tháng 7 vừa qua, các nhà nghiên cứu đã công bố rằng sự thay đổi này đang bị chi phổi bởi ba nguyên lý đang hình thành từ nghiên cứu đa ngành: học tập là quá trình điện toán, học tập là một quá trình xã hội, và học tập được hỗ trợ bởi chu kỳ não liên kết nhận thức với những hoạt động kết nối mọi người với nhau. Các nhà khoa học tin rằng, việc nghiên cứu về quá trình học tập có thể làm sáng tỏ nguồn gốc trí thông minh của con người.

“Chúng ta không bị bỏ rơi để phải tự khám phá thế giới một mình như Robinson Crusoe trên đảo hoang,” Andrew Meltzoff, trưởng nhóm nghiên cứu, quyền giám đốc Viện nghiên cứu Não & Khả năng học tập, cho biết. “Những quy tắc này hỗ trợ cho việc học suốt đời và có vai trò đặc biệt quan trọng lí giải khả năng học tập nhanh chóng của con trẻ trong hai lĩnh vực trí tuệ đặc trưng của loài người: ngôn ngữ và kĩ năng xã hội."

"Tương tác xã hội quan trọng hơn chúng ta vẫn tưởng, nó là nền tảng cho các quá trình học tập sau này. Nghiên cứu đã chỉ ra rằng con người học được nhiều nhất từ người khác, và phần lớn quá trình này phụ thuộc vào sự lựa chọn, một lựa chọn khôn ngoan của các bậc phụ huynh khi tự đặt mình vào vai trò người bố/ người mẹ đơn thuần hay kiêm thêm vai trò gia sư,” Meltzoff, nhà tâm lý học phát triển, cho biết.

“Chúng ta đang cố tìm hiểu não của trẻ hoạt động như thế nào – khả năng điện toán thay đổi ra sao khi có sự hiện diện của một người khác, và cố gắng sử dụng ba quy tắc nói trên làm đòn bẩy cho học tập và nâng cao chất lượng giáo dục,” Patricia Kuhl, đồng tác giả nghiên cứu nói thêm.

Kĩ sư nghiên cứu người máy Javier Movellan tại đại học California ở San Diego và nhà sinh học – thần kinh học Terrence Sejnowski cũng là các tác giả tham gia nghiên cứu. Nghiên cứu được tài trợ kinh phí bởi Quỹ Khoa học Quốc gia và Viện quốc gia về Sức khỏe Trẻ em & Phát triển Con người.

Báo cáo trên tờ Science chỉ ra rất nhiều tiến bộ trong các ngành khoa học thần kinh, tâm lý học, và giáo dục. Ví dụ, Kuhl cho biết người ta thường không nhận ra các yếu tố xã hội và yếu tố điện toán có tương tác với nhau như thế nào trong quá trình học hỏi.

“Chúng ta có một chiếc máy tính ở giữa hai vai và bộ não luôn ở tình trạng đang làm việc với những phép thống kê trong khi con người không hề hay biết. Ví dụ, trẻ con học hỏi đơn giản bằng cách lắng nghe. Chúng học âm và từ bằng cách nắm bắt các thông tin ngẫu nhiên khi ta nói chuyện với chúng,“ Kuhl nói.

Nhưng cũng có những hạn chế. Công trình của Kuhl đã chỉ ra rằng trẻ con thu thập số liệu thống kê và học hỏi khi tiếp xúc trực tiếp với một ngoại ngữ qua một người thực trò chuyện với chúng, chứ không phải khi nhìn thấy người đó trên màn hình tivi.

Với việc sử dụng từ não đồ (magnetoencephalography), một phương pháp đo đạc không can thiệp, các nhà khoa học thần kinh đã nghiên cứu hoạt động não bộ của trẻ em và phát hiện ra mối liên hệ giữa khu vực nghe và khu vực nói trong vỏ não ở trẻ sơ sinh, trẻ 6 tháng và trẻ một năm tuổi. (Ảnh: Viện nghiên cứu Não & Khả năng học tập, Đại học Washington)

“Một người có thể có thêm nhiều thông tin bằng cách trò chuyện mặt đối mặt với một người khác,” bà nói. “Chúng ta đang cố tìm hiểu yếu tố xã hội và ý nghĩa của nó đối với quá trình tiến hóa của con người.”

Có vẻ như con trẻ cần được tiếp xúc trực tiếp với người khác để học hỏi. Chúng sẽ thu được nhiều thông tin hơn khi tiếp xúc trực tiếp với một người chứ không phải nhìn vào hình ảnh họ trên màn hình tivi cỡ lớn,” bà nói. “Chúng ta đang cố tìm hiểu vì sao não bộ lại hoạt động như vậy, và điều đó có ý nghĩa như thế nào đối với bản thân chúng ta cũng như quá trình tiến hóa của con người.”

Meltzoff nói một yếu tố quan trọng góp phần tạo nên trí thông minh nhân loại là tạo hóa đã sinh ra con người theo cách mà chúng ta không nhất thiết phải tự mình khám phá mọi thứ.

“Một vai trò chủ đạo của bậc làm cha làm mẹ là dạy cho em bé biết đâu là điều quan trọng cần phải học,” ông nói. “Chúng ta có thể làm được điều này thông qua hướng dẫn bằng thị giác. Đây là một cơ chế mang tính xã hội và từ đó trẻ sẽ tự hiểu được điều gì là quan trọng. Khi tiếp xúc với người khác, trẻ em còn có thể học qua mô hình làm mẫu và bắt chước.”

Trẻ sơ sinh, ông nói, học bằng phương pháp tự khám phá hỗn hợp, tức quan sát cách thức người khác giải quyết vấn đề.

“Chúng ta có thể biết được mình phải làm gì qua quan sát người khác, và chúng ta cũng hiểu được người khác thông qua chính hành động của mình,” Meltzoff nói. “Học hỏi là một quá trình hai chiều.”

Các nhà nghiên cứu tin rằng những cách học không chính thức, cách con người, đặc biệt là trẻ em, học ở bên ngoài trường lớp, cần được đưa vào chương trình của các lớp học.

“Các nhà giáo dục biết rằng trẻ em dành tới 80% thời gian trong ngày (không tính thời gian ngủ) cho các hoạt động bên ngoài trường lớp, và trẻ học rất chăm chú, hiệu quả ở những nơi như viện bảo tàng, trung tâm công cộng, từ các trò chơi trực tuyến và những thứ tương tự. Phần lớn cách học này mang tính xã hội cao; nó có thể được áp dụng trong nhà trường để nâng cao hiệu quả dạy và học. Tại sao một đứa trẻ rất giỏi tính điểm các trận bóng chày lại bị rớt trong bài thi môn toán ở trường?” Meltzoff nói.

Mặc dù có vẻ như trẻ em không học hỏi được gì từ tivi, nhưng thực tế công nghệ lại đóng vai trò quan trọng trong kho kiến thức của chúng. Nghiên cứu chỉ ra rằng trẻ em dễ lĩnh hội hơn khi học hỏi từ các rôbôt mang tính xã hội – những rôbôt có hình thức giống con người hơn và tương tác với người nhiều hơn.

“Khi quá trình tương tác với máy móc càng giống tương tác với con người bao nhiêu, thì trẻ em – và thậm chí cả người lớn – càng học hỏi từ máy được nhiều bấy nhiêu,” Kuhl nói. “Một ngày nào đó chúng ta có thể hiểu được làm thế nào công nghệ có thể giúp con người ở mọi lứa tuổi đều có thể học một ngôn ngu mới, và điều này sẽ rất hữu ích đối với các trường học ở khắp nơi trên thế giới."

“Khoa học đang cố tìm hiểu sức mạnh của giao tiếp xã hội đối với khả năng học tập của con người,” Meltzoff nói. “Trẻ em ngày nay đang được sử dụng công nghệ cao – với những Facebook, Twitter, và tin nhắn văn bản – để tăng cường giao tiếp xã hội. Với công nghệ, trẻ em đang học cách hợp tác giải quyết vấn đề. Công nghệ cũng mang lại cho chúng ta một mạng lưới phân phối thông tin rộng rãi– một thế giới tri thức khổng lồ mà mọi người đều có thể tiếp cận.”