Come la scrittura aiuta a imparare

Scrivere appunti a mano in classe potrebbe sembrare un anacronismo poiché gli smartphone e altre tecnologie digitali sussumono ogni aspetto dell'apprendimento nelle scuole e nelle università. Ma un flusso costante di ricerche continua a suggerire che prendere appunti in modo tradizionale, con carta e penna o anche stilo e tablet, è ancora il modo migliore per imparare, soprattutto per i bambini piccoli. E ora gli scienziati stanno finalmente cercando di capire perché.

Un recente studio pubblicato su Frontiers in Psychology ha monitorato l'attività cerebrale degli studenti che prendevano appunti e ha scoperto che quelli che scrivevano a mano avevano livelli più elevati di attività elettrica in una vasta gamma di regioni cerebrali interconnesse responsabili del movimento, della visione, dell'elaborazione sensoriale e della memoria. I risultati si aggiungono a un crescente numero di prove che hanno molti esperti che parlano dell'importanza di insegnare ai bambini a Scrivi a mano parole e disegna immagini.

Differenze nell'attività cerebrale

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La nuova ricerca, condotta da Audrey van der Meer e Ruud van der Weel presso l'Università norvegese di scienza e tecnologia (NTNU), si basa su uno studio fondamentale del 2014. Questo lavoro ha suggerito che le persone che prendevano appunti al computer digitavano senza pensare, dice van der Meer, professore di neuropsicologia alla NTNU. "È molto allettante scrivere tutto ciò che dice il docente", dice. "In un certo senso entra dalle orecchie ed esce dalla punta delle dita, ma non si elaborano le informazioni in arrivo". Ma quando si prendono appunti a mano, spesso è impossibile scrivere tutto; Gli studenti devono prestare attivamente attenzione alle informazioni in arrivo ed elaborarle: dar loro priorità, consolidarle e cercare di metterle in relazione con le cose che hanno imparato in precedenza. Questa azione consapevole di costruire sulle conoscenze esistenti può rendere più facile rimanere coinvolti e cogliere nuovi concetti.

Per comprendere le differenze specifiche dell'attività cerebrale durante i due approcci per prendere appunti, i ricercatori della NTNU hanno modificato la configurazione di base dello studio del 2014. Hanno cucito degli elettrodi in una retina per capelli con 256 sensori che hanno registrato l'attività cerebrale di 36 studenti mentre scrivevano o digitavano 15 parole del gioco Pictionary che venivano visualizzate su uno schermo.

Quando gli studenti hanno scritto le parole a mano, i sensori hanno rilevato una connettività diffusa in molte regioni del cervello. La digitazione, tuttavia, ha portato a un'attività minima, se non nulla, nelle stesse aree. Scrittura a mano attivata modelli di connessione che abbracciano le regioni visive, le regioni che ricevono ed elaborano le informazioni sensoriali e la corteccia motoria. Quest'ultimo gestisce il movimento del corpo e l'integrazione sensomotoria, che aiuta il cervello a utilizzare gli input ambientali per informare l'azione successiva di una persona.

"Quando stai digitando, lo stesso semplice movimento delle tue dita è coinvolto nella produzione di ogni lettera, mentre quando scrivi a mano, senti immediatamente che la sensazione corporea di produrre A è completamente diversa dalla produzione di una B", afferma van der Meer. Osserva che i bambini che hanno imparato a leggere e scrivere toccando un tablet digitale "spesso hanno difficoltà a distinguere le lettere che si assomigliano molto o che sono immagini speculari l'una dell'altra, come la b e la d".

Rafforzare la memoria e i percorsi di apprendimento

Sophia Vinci-Booher, assistente professore di neuroscienze dell'educazione alla Vanderbilt L'università, che non è stata coinvolta nel nuovo studio, afferma che i suoi risultati sono entusiasmanti e coerenti con la ricerca passata. "Si può vedere che nelle attività che bloccano davvero insieme i sistemi motori e sensoriali, come nella scrittura a mano, c'è questo legame davvero chiaro tra questa azione motoria che viene compiuta e il riconoscimento visivo e concettuale che viene creato", dice. "Mentre disegni una lettera o scrivi una parola, prendi questa comprensione percettiva di qualcosa e usi il tuo sistema motorio per crearla". Quella creazione viene poi reimmessa nel sistema visivo, dove viene nuovamente elaborata, rafforzando la connessione tra un'azione e le immagini o le parole ad essa associate. È simile all'immaginare qualcosa e poi crearlo: quando materializzi qualcosa dalla tua immaginazione (scrivendolo, disegnandolo o costruendolo), questo rafforza il concetto immaginato e aiuta Ti rimane impresso nella memoria.

Il fenomeno di potenziare la memoria producendo qualcosa di tangibile è stato ben studiato. Ricerche precedenti hanno scoperto che quando alle persone viene chiesto di scrivere, disegnare o recitare una parola che stanno leggendo, devono concentrarsi maggiormente su ciò che stanno facendo con le informazioni ricevute. Il trasferimento di informazioni verbali in una forma diversa, come un formato scritto, comporta anche l'attivazione di programmi motori nel cervello per creare una sequenza specifica di movimenti della mano, spiega Yadurshana Sivashankar, uno studente laureato in neuroscienze cognitive presso l'Università di Waterloo in Ontario che studia il movimento e la memoria. Ma la scrittura a mano richiede più programmi motori del cervello rispetto alla digitazione. "Quando scrivi la parola 'il', i movimenti effettivi della mano si riferiscono in una certa misura alle strutture della parola", dice Sivashankar, che non è stato coinvolto nel nuovo studio.

Ad esempio, i partecipanti a uno studio del 2021 di Sivashankar hanno memorizzato un elenco di verbi d'azione in modo più accurato se eseguivano l'azione corrispondente rispetto a quando eseguivano un'azione non correlata o nessuna. "Disegnare informazioni e mettere in atto informazioni è utile perché devi pensare alle informazioni e devi produrre qualcosa di significativo, ", dice. E trasformando le informazioni, si aprono e si approfondiscono queste interconnessioni attraverso le vaste reti neurali del cervello, rendendo "molto più facile l'accesso a tali informazioni".

In

molti contesti, gli studi hanno dimostrato che i bambini sembrano imparare meglio quando viene chiesto loro di produrre lettere o altri oggetti visivi usando le dita e le mani in modo coordinato, cosa che non può fare essere replicato facendo clic con il mouse o toccando i pulsanti su uno schermo o tastiera. La ricerca di Vinci-Booher ha anche scoperto che l'azione della scrittura a mano sembra coinvolgere diverse regioni del cervello a livelli diversi rispetto ad altre esperienze di apprendimento standard, come la lettura o l'osservazione. Il suo lavoro ha anche dimostrato che la scrittura a mano migliora il riconoscimento delle lettere nei bambini in età prescolare e gli effetti dell'apprendimento attraverso la scrittura "durano più a lungo di altre esperienze di apprendimento che potrebbero coinvolgere l'attenzione a un livello simile", afferma Vinci-Booher. Inoltre, pensa che sia possibile che coinvolgere il sistema motorio sia il modo in cui i bambini imparano a rompere l'"invarianza speculare" (registrando le immagini speculari come identiche) e iniziano a decifrare cose come la differenza tra la b minuscola e la p.

Vinci-Booher afferma che il nuovo studio apre domande più grandi sul modo in cui impariamo, come ad esempio come le connessioni delle regioni del cervello cambiano nel tempo e quando queste connessioni sono più importanti in apprendimento. Lei e altri esperti dicono, tuttavia, che le nuove scoperte non significano che la tecnologia sia uno svantaggio in classe. Laptop, smartphone e altri dispositivi simili possono essere più efficienti per scrivere saggi o condurre ricerche e possono offrire un accesso più equo alle risorse educative. I problemi si verificano quando le persone si affidano troppo alla tecnologia, afferma Sivashankar. Le persone delegano sempre più spesso i processi di pensiero ai dispositivi digitali, un atto chiamato "scarico cognitivo": utilizzare gli smartphone per ricordare le attività, scattare una foto invece di memorizzare informazioni o dipendere da un GPS per navigare. "È utile, ma pensiamo che lo scarico costante significhi che è meno lavoro per il cervello", dice Sivashankar. "Se non stiamo usando attivamente queste aree, allora si deterioreranno nel tempo, che si tratti di memoria o capacità motorie".

Van der Meer dice che alcuni i funzionari norvegesi si stanno muovendo verso l'implementazione di scuole completamente digitali. Sostiene che gli insegnanti di prima elementare le hanno detto che i loro studenti in arrivo sanno a malapena tenere in mano una matita ora, il che suggerisce che non coloravano immagini o assemblavano puzzle all'asilo. Van der Meer dice che stanno perdendo opportunità che possono aiutare a stimolare il loro cervello in crescita.

"Penso che ci siano motivi molto validi per coinvolgere i bambini nelle attività di disegno e scrittura a mano, specialmente in età prescolare e all'asilo, quando imparano per la prima volta le lettere", afferma Vinci-Booher. "C'è qualcosa nel coinvolgere il sistema motorio fine e le attività di produzione che influisce davvero sull'apprendimento".

Una versione di questo articolo intitolata "Hands-on" è stata adattata per l'inclusione nel numero di maggio 2024 di Scientifico americano.