Тайная жизнь мозга. Как наш мозг думает, чувствует и принимает решения Сигман Мариано
Мнемонические навыки часто путают с гениальностью. Того, кто жонглирует шариками, называют жонглером, но того, кто жонглирует воспоминаниями, почему-то считают гением. На самом деле они не слишком отличаются друг от друга. Мы учимся развивать память так же, как учимся играть в теннис, по рецепту, который уже обсуждался: практика, настойчивость, мотивация и визуализация.
Когда книги были редкостью, истории распространялись в устном виде. Чтобы спасти историю от забвения, людям приходилось пользоваться мозгом как хранилищем воспоминаний. В эту эпоху появилась самая популярная мнемоническая техника, называемая «Дворец памяти». Ее создание приписывают Симониду, древнегреческому лирическому поэту с острова Кея. Предание гласит, что Симонид был единственным выжившим при обрушении дворца в Фессалии. Тела были так изуродованы, что казалось почти невозможным распознать их и похоронить надлежащим образом. Могильщиком оставалось лишь полагаться на память Симонида. К своему удивлению он осознал, что хорошо помнит места, где сидел каждый из гостей, когда дворец обрушился. В результате этой трагедии Симонид придумал необыкновенную технику – «Дворец памяти». Он понял, что может запомнить любой произвольный список предметов, если будет визуализировать их в своем «дворце». Это было началом современной мнемотехники.
Создав свой дворец, Симонид выделил уникальную особенность человеческой памяти – все люди обладают великолепной пространственной памятью. Стоит лишь подумать, как много карт и маршрутов (в городах, домах и квартирах, на линиях общественного транспорта и железных дорогах) вы можете вспомнить, не прилагая никаких усилий. Росток этого открытия принес плоды в 2014 году, когда Джон О’Киф и норвежская пара Мей-Бритт и Эдвард Мозер стали лауреатами Нобелевской премии за открытие в гиппокампе системы координат, отвечающей за пространственную память. Эта древняя система еще лучше развита у грызунов, которые превосходно ориентируются в пространстве. Определение положения в пространстве всегда было необходимо для человека, в отличие от названий столиц, чисел и других вещей, к запоминанию которых мозг не был приспособлен в ходе эволюционного развития.
Здесь мы находим важную идею. Лучший способом нашей адаптации к новым культурным потребностям – преобразование структур мозга, которые развивались в другом контексте, для выполнения других функций. «Дворец памяти» – показательный пример этого процесса. Все мы стараемся запоминать числа, имена или списки покупок, зато легко можем вспомнить тысячи улиц, потайные уголки в доме нашего детства, или квартиры наших школьных друзей. Секрет «Дворца памяти» заключается в наведении моста между этими двумя мирами: тем, что мы с трудом пытаемся запомнить, и пространством, где наша память чувствует себя как дома.
Прочитайте этот список и постарайтесь запомнить его в течение тридцати секунд: салфетка, телефон, подкова, сыр, галстук, дождь, каноэ, муравейник, линейка, чай, тыква, мизинец, слон, гриль, аккордеон.
Теперь закройте глаза и попытайтесь повторить слова в том же порядке. Это кажется трудным, даже почти невозможным делом. Однако человек, который построил «дворец памяти», что требует нескольких часов труда, легко может вспомнить подобный список. «Дворец» бывает открытым или закрытым, он выглядит как многоквартирный дом или особняк. Вам нужно зайти в каждую комнату, заглянуть во все углы и перебрать объекты из списка. Недостаточно просто назвать их. В каждой комнате нужно создать яркий образ объекта, который находится на своем месте. Образ должен быть эмоционально насыщенным, возможно, окрашенным в сексуальные, непристойные или агрессивные тона. Необычная мысленная прогулка, когда мы заглядываем в каждую комнату и видим странные сцены, изображающие объекты на своих местах, сохранится в нашей памяти гораздо дольше, чем слова.
Хорошая память основана на выборе хороших образов для вещей, которые мы хотим запомнить. Задача запоминания находится где-то посередине между архитектурой, фотографией и дизайном. Память, которую мы обычно воспринимаем как жесткий и пассивный аспект нашего мышления, на самом деле является творческим упражнением.
Таким образом, улучшение памяти не означает увеличения размеров ящика, где хранятся воспоминания. Субстрат памяти – это не мышца, которая растет и укрепляется с помощью упражнений. Когда развитие технологии позволило, Элеонор Макгуайр подтвердила эту предпосылку исследованием нашей «фабрики воспоминаний». Она обнаружила, что мозг великих мастеров мнемоники с анатомической точки зрения неотличим от мозга других людей. Они также не были умнее и не запоминали лучше вещи, в которых специализировались, как это делают шахматные гроссмейстеры. Единственное отличие состояло в том, что они использовали пространственные структуры для хранения воспоминаний. Эти люди смогли преобразовать свои пространственные карты для запоминания произвольных объектов.
Морфология формы
Одно из самых замечательных преобразований головного мозга происходит, когда мы учимся видеть. Это случается на таком раннем этапе жизни, что у нас не остается воспоминаний о том, как мы воспринимали мир, пока не научились различать предметы. Наша зрительная система легко распознает формы и образы в потоке света. Это происходит за крошечную долю секунды, более того – без каких-либо осознанных усилий. Но превращение света в образы – такая трудная задача, что нам только предстоит создать аппараты, которые смогут это делать. Роботы летают в космос, играют в шахматы лучше великих шахматистов и управляют самолетами, но они не могут видеть.
Для понимания того, как мозг решает эту непростую задачу, нам нужно определить границы возможностей зрительной системы и увидеть, где она дает сбой. Рассмотрим простой, но наглядный пример. Когда мы стараемся понять, как мы видим, несколько образов лучше тысячи слов.
Два объекта, изображенные на рисунке внизу, очень похожи. Разумеется, их легко распознать. Но когда они погружены в хаос пунктирных линий происходит нечто необычное. Зрительная система мозга работает двумя совершенно разными способами. Мы прекрасно видим объект, расположенный справа; он как будто другого цвета и бросается в глаза. С левым объектом происходит нечто иное. Мы лишь при большом усилии можем различить линии, образующие «змейку», и наше восприятие нестабильно: когда мы фокусируем внимание на одной части, другая пропадает и сливается с фоном.
Мы можем думать о предмете, который видим, с такой же легкостью, как о мелодии, где ноты гармонично следуют друг за другом и воспринимаются как единое целое, в то время как другой объект больше похож на случайные ноты. Как и в случае с музыкой, у зрительной системы есть правила, диктующие восприятие и запоминание. Когда объект сгруппирован естественным и целостным образом, его называют прегнантным гештальтом в честь группы психологов, которые в начале XX века придумали правила, по которым зрительная система воспринимает формы. Мы усваиваем эти правила так же, как и языковые нормы.
Давайте посмотрим, как работает эта система. Можем ли мы обучить и перестроить мозг, чтобы он мог практически мгновенно и автоматически определять любой объект? В процессе ответа на этот вопрос мы в общих чертах рассмотрим теорию обучения.
Монстр с медленными процессорами
Большинство современных кремниевых компьютеров работает на одном или нескольких процессорах. Эти компьютеры очень быстро считают, но способны обрабатывать запросы только последовательно, по одному в каждый момент времени. Наш мозг – это параллельный аппарат; он одновременно производит миллионы расчетов. Вероятно, это одна из наиболее ярких характеристик человеческого мозга, и она позволяет нам быстро и эффективно решать задачи, которые мы до сих пор не поручаем даже самым современным компьютерам. В этой области компьютерной науки ведутся настойчивые исследования, однако попытки разработать мощные параллельные компьютеры дают лишь слабые результаты. Исследователи сталкиваются с двумя трудностями: во-первых, экономически сложно произвести такое количество процессоров, а во-вторых, нужно найти способ делиться информацией.
В параллельном компьютере каждый процессор выполняет свою задачу, но результат этой коллективной работы требует координирования. Одна из самых больших загадок мозга – как ему удается объединять параллельно обрабатываемую информацию. Этот вопрос тесно связан с сознанием. Если мы поймем, каким образом мозг сводит воедино большие массивы информации, то значительно приблизимся к пониманию механизма работы сознания. Мы также поймем, как происходит обучение.
Секрет мастерства заключается в преобразовании этой параллельной структуры и ее адаптации к новым функциям. Великие математики видят математику. Гроссмейстер видит шахматы. Это происходит потому, что зрительная кора мозга представляет собой самый необыкновенный параллельный компьютер, известный человечеству.
Зрительная система состоит из наложенных друг на друга карт. К примеру, у мозга есть карта, посвященная распознаванию цвета. В регионе под названием V4[82] формируются модули примерно миллиметрового размера, называемые глобулами. Каждый из них распознает тончайшие оттенки цвета в конкретной части зрительного образа.
Большое преимущество этой системы состоит в том, что распознавание объекта не требует его последовательного разглядывания, миллиметр за миллиметром. Это особенно важно для работы мозга. Нейрону нужно время для загрузки и направления информации к следующему нейрону; мозг может выполнять от трех до пятнадцати вычислительных циклов в секунду. Это ничто по сравнению с миллионами циклов в секунду у крошечного процессора в мобильном телефоне.
Мозг разрешает проблему объективной медлительности биологической ткани благодаря бесчисленному количеству нейронных связей[83]. Это ключ к загадке обучения, о которой пойдет речь дальше: любая функция, заложенная в параллельных структурах (картах) мозга, действует быстро и эффективно. С другой стороны, те функции, которые пользуются последовательными циклами мозга, выполняются медленно, полностью осознанно и воспринимаются с большим усилием. Процесс обучения в мозге в значительной степени является распараллеливанием.
Репертуар визуальных карт мозга включает движение, цвет, контраст и направление. Некоторые карты определяют наиболее сложные объекты как два смежных цикла.
Возьмем, к примеру, такой объект – чужие глаза, смотрящие на нас. Не странно ли, что мы поворачиваем голову в сторону того, кто на нас смотрит? Как мы узнали об этом, прежде чем увидели его? Причина в том, что мозг параллельно рассматривает возможность постороннего взгляда во всем окружающем мире, часто без какого-либо сознательного участия. Мозг обнаруживает новый параметр в одной из своих карт и подает сигнал системе внимания и моторного контроля теменной коры, как бы[84] говоря: «Поверни взгляд туда, потому что там происходит что-то важное». Эти карты похожи на заводские настройки в спектре врожденных навыков. Они эффективны и в то же время выполняют вполне конкретную задачу. Но их можно модифицировать, совмещать и переписывать, что необходимо для обучения.
Наши внутренние картографы
Кора головного мозга организована в нейронные колонны, и каждая выполняет конкретную функцию. Это открытие Дэвида Хьюбела и Торстена Визеля принесло им Нобелевскую премию по физиологии. Изучая, как развиваются карты мозга, они обнаружили критические периоды. У визуальных карт есть естественная программа генетического развития, но для их консолидации необходим зрительный опыт. Они подобны реке, которой нужна текущая вода, чтобы поддерживать свою форму.
Сетчатка, особенно на раннем этапе развития, генерирует непроизвольную активность и начинает работать в полной темноте. Мозг распознает эту активность как свет, не различая, поступает он извне или нет. Поэтому зрительная активность начинается еще до того, как мы открываем глаза. Кошки рождаются с закрытыми глазами и, по сути дела, тренируют свою зрительную систему с помощью внутреннего света. У кошек, людей и других млекопитающих визуальные карты развиваются в младенчестве и закрепляются через несколько месяцев.
Открытие Хьюбела и Визеля затрагивает еще один миф: обучение определенным вещам в зрелом возрасте – невыполнимая задача. Мы собираемся пересмотреть эту идею и предлагаем умеренно оптимистичный вариант: обучение в зрелом возрасте гораздо более реально, чем мы полагаем, но требует много времени и усилий, – ровно столько же, сколько мы потратили на подобные задачи в младенчестве, но потом забыли об этом. В конце концов, младенцы и дети тратят часы, месяцы и годы, когда учатся говорить, ходить и читать. Может ли взрослый человек забросить свои дела и посвятить все время и силы изучению чего-то нового?
В ретроспективе многое здесь кажется очевидным. Взрослые рентгенологи учатся видетьрентгеновские лучи. С опытом они начинают без труда замечать странности, которых никто другой не видит. Это результат преобразования их визуальной коры в зрелом возрасте. В сущности, у рентгенологов такое определение происходит быстро, автоматически и почти на эмоциональном уровне, как редактор испытывает рефлекторное раздражение при виде грамматических ошибок. Какие преобразования в головном мозге так радикально меняют наше мышление и восприятие?
Специалисты по треугольникам
В науке случаются любопытные повторения. Те, кто выступает с экстраординарными и новаторскими идеями, часто их же и опровергает. После открытия критических периодов Торстен Визель вместе с одним из своих гарвардских студентов Чарльзом Гилбертом доказал нечто прямо противоположное: зрительная кора продолжает реорганизацию даже в зрелом возрасте.
Когда я прибыл в лабораторию Визеля и Гилберта для работы над докторской диссертации (к тому времени она переехала в Нью-Йорк), миф уже был поставлен с ног на голову. Вопрос заключался не в том, способен ли мозг взрослого человека к обучению, а в том, как именно он обучается. Что происходит в мозге, когда мы становимся специалистами в какой-либо области знаний?
Для тщательного исследования этого вопроса в лаборатории мы придумали эксперимент, который потребовал определенных уступок ради упрощения. Вместо того чтобы обращаться к опытным рентгенологам, мы обучили специалистов по треугольникам. В качестве профессионального навыка это небольшое достижение, но оно оказалось простым способом симулировать процесс обучения.
Мы показали группе людей изображение, наполненное разными формами, которое резко исчезало примерно через 200 миллисекунд. В этой неразберихе им нужно было найти треугольник. Они смотрели на нас, как на безумцев. Это казалось невозможным. У них просто не хватало времени, чтобы увидеть треугольник.
Если бы тест требовал найти красный треугольник среди множества синих, то каждый бы легко справился с задачей. И мы знали, почему это так. У нас есть параллельная система, которая за 80 миллисекунд может изучить пространство и найти цветовое различие, но для определения треугольников у нашей зрительной коры такой карты нет. Можем ли мы развить в себе эту способность? Если да, это прольет свет на механизм обучения.
После сотен попыток многие участники были разочарованы своими неудачами. Но потом случилось нечто волшебное: треугольник начал светиться, как если бы он приобрел другую окраску, и его было невозможно не заметить. Теперь мы знаем, что, приложив много усилий, можно увидеть то, что раньше казалось невидимым. Это произошло со взрослыми людьми. Эксперимент позволил нам исследовать процессы, происходящие в мозге во время обучения.
Мозг параллельный и мозг последовательный
Кора головного мозга разделена на две больших системы. Одна из них называется дорсальной и проходит через заднюю часть тела, если представить, что вы смотрите вверх. Другая, вентральная, соответствует брюшной области. В функциональном контексте это различие гораздо более актуально, чем более популярный вариант с разделением на полушария. Дорсальная часть включает теменную и лобную кору, тесно связанную с сознанием, с мозговой активностью, определяющей действия, и с медленной, последовательной работой мозга. Вентральная часть коры ассоциируется с автоматическими и в целом бессознательными функциями; она соответствует быстрому, параллельному способу функционирования.
Мы обнаружили два фундаментальных отличия в мозговой активности «специалистов по треугольникам». Первичная зрительная кора (принадлежащая к вентральной системе) активизировалась значительно сильнее, когда они видели треугольники, а не другие формы, которые им не предлагали определять. В это время их лобная и теменная кора бездействовала. Это объясняет, почему определение треугольников больше не требовало усилий. Дело не ограничивается треугольниками. То же самое происходит, когда человек учится распознавать что-то другое (музыканты – нотные записи, садовник – паразитов на растениях, тренер – неизбежное поражение его команды на поле).
Кора мозга разделена на дорсальную и вентральную систему. Процесс обучения состоит в переносе из одной системы в другую. Когда мы учимся читать, то медленная и трудолюбивая система, которая работает «буква за буквой» (дорсальная система) вытесняется другой, способной гораздо быстрее и без усилий распознавать целые слова (вентральной системой). Но когда для вентральной системы складываются неблагоприятные условия (к примеру, если буквы написаны вертикально), то мы возвращаемся к дорсальной системе, которая действует медленно и последовательно, но отличается гибкостью и может адаптироваться к разным обстоятельствам. Во многих случаях обучение подразумевает высвобождение дорсальной системы для автоматизации процесса, чтобы мы могли посвятить время и силы другим вещам.
Репертуар функций: обучение как компиляция
В вентральной коре у мозга есть серия карт, позволяющих нам быстро и эффективно осуществлять разные функции. Теменная кора отвечает за сочетание этих карт, но этот процесс происходит медленно и требует усилий.
Однако человеческий мозг обладает способностью менять репертуар автоматических операций. После многих тысяч повторений в вентральной коре появляется новая функция. Это выглядит как аутсорсинг – как если бы сознательная часть мозга делегировала полномочия вентральной коре. Осознанные ресурсы, требующие умственных усилий и ограниченные способностями лобной и теменной коры, могут быть посвящены другим задачам.
Это ключ к умению читать, необыкновенно важный для педагогики. Опытные читатели, проглатывающие книги от корки до корки без всяких усилий, делегируют полномочия вентральной коре; начинающие читатели не делают этого, и их разум всецело поглощен задачей чтения.
Процесс автоматизации наглядно видно на примере арифметики. Когда дети впервые учатся складывать 3 и 4, они считают на пальцах, заставляя теменную кору усиленно работать. Но в какой-то момент обучения «три плюс четыре равно семи» становится почти крылатой фразой. Их мозг больше не перемещает воображаемые объекты и не сгибает реальные пальцы один за другим, а обращается к готовой карте. Сложение переходит на аутсорсинг. Потом начинается новый этап. Те же дети умножают 4 на 3 в такой же медленной и кропотливой манере, пользуясь теменной и лобной корой: «4 + 4 = 8, а 8 + 4 = 12». Потом они автоматизируют процесс умножения в таблице памяти, чтобы перейти к более сложным вычислениям.
Почти такой же процесс наблюдается у мастеров, о которых мы говорили раньше. Когда гроссмейстеры решают сложные шахматные задачи, то сильнее всего активизируется их зрительная кора. Можно сказать, что они не больше думают, а лучше видят[85]. То же самое происходит с великими математиками: при решении сложных уравнений активизируется их зрительная кора. Иными словами, мастера своего дела приспосабливают область коры, эволюционно предназначенную для распознавания лиц, глаз, движения, точек и цветов, к решению гораздо более абстрактных проблем.
Автоматизация чтения
Принцип, выведенный из эксперимента с треугольниками, объясняет один из наиболее значимых процессов обучения: превращение визуальных символов (букв) в звучащие слова. Поскольку чтение – одна из основ нашего знания и культуры, это придает ему особое значение по сравнению с остальными человеческими навыками.
Почему мы начинаем читать в пять лет, а не в четыре и не в шесть? Чем это удобнее? Как лучше учиться чтению: разбивая каждое слово на буквы, из которых оно состоит, или, наоборот, читая слово целиком и связывая его со смысловым значением? С учетом важности чтения, нельзя отвечать на эти вопросы: «Мне кажется, что…»; сначала нужно накопить свидетельства, объединить многолетний опыт со знанием механизмов мозга, обеспечивающих развитие способности читать.
Как и в других областях обучения, опытные читатели пользуются аутсорсингом. Те, кто плохо читает, не только делают это медленнее; им мешает то, что они полностью сосредоточены на чтении, а не на смысле слов. Именно поэтому дислексия часто диагностируется у тех, кто с трудом понимает читаемый текст. Это скорее относится не к интеллекту, а к неправильной цели приложения усилий. Чтобы войти в положение таких людей, попробуйте удержать в памяти эти слова, пока вы читаете следующий абзац: дерево, велосипед, кружка, веер, персик, шляпа.
Иногда, читая текст на иностранном языке, который мы только начинаем учить, мы осознаем, что слабо поняли его, поскольку наше внимание было полностью сосредоточено на переводе слов. Когда кто-то учится играть на ударном инструменте, его внимание сконцентрировано на ритме, который он осваивает. В какой-то момент ритм становится автоматическим; только тогда ученик может сосредоточиться на сопровождающей мелодии, на ее гармонии или на других ритмах, которые вступают в диалог с его инструментом.
Ну как, вы помните перечисленные слова? Если да, то о чем шла речь в последнем абзаце? Довольно трудно справиться с этими двумя задачами одновременно, поскольку каждая из них занимает место в ограниченном объеме лобной и теменной коры. Ваше внимание делает выбор между жонглированием шестью словами, чтобы они не исчезли из вашей памяти, и пониманием текста. Лишь в редких случаях оно может сосредоточиться на том и другом.
Экология алфавитов
Почти все дети быстро учат язык. Будучи взрослым человеком, я приехал во Францию, освоив лишь несколько простейших французских слов. Мне казалось странным, что маленький ребенок, ничего не знавший о философии Канта, численных методах или группе «Битлз», безупречно говорит по-французски. Должно быть, тому же ребенку было странно, что взрослый не справляется с таким пустяком, как правильное произношение слов. Этот бытовой пример показывает, что человеческий мозг может проявлять виртуозность, практически не имеющую отношения к другим вещам, которые мы связываем с культурой и интеллектом.
Одна из идей Хомского состоит в том, что мы так легко усваиваем устную речь потому, что она основана на способности, которая уже подготовлена в мозге. Как мы убедились, мозг – не чистая доска. Он обладает некоторыми встроенными функциями, и проблемы, связанные с ними, легче всего поддаются решению.
Хомский также утверждал, что существуют элементы, общие для всех устных языков, и все алфавиты связаны общей нитью. Разумеется, тысячи алфавитов, как ныне существующих, так и вышедших из употребления, сильно отличаются друг от друга. Но если мы посмотрим на них в целом, то сразу же заметим определенные закономерности. Удивительнее всего, что конструкция букв основана лишь на нескольких рукописных штрихах. Хьюбел и Визель получили Нобелевскую премию как раз за открытие того, что каждый нейрон первичной зрительной коры определяет штрихи в маленьком «окошке», к которому он чувствителен. Эти штрихи становятся основой для всей зрительной системы; это ее строительные кирпичики. Все алфавиты построены из таких кирпичиков.
Существуют горизонтальные и вертикальные линии, углы, арки и наклонные черты. Когда вы сосчитаете наиболее частые штрихи во всех алфавитах, то увидите необычную закономерность: штрихи, наиболее распространенные в природе, встречаются во всех алфавитах. Это не результат какого-то рационального плана; просто алфавиты развивались с использованием материала, сходного с наблюдаемым в окружающем мире. Они «присваивают» элементы, к которым уже привыкла наша зрительная система. Это все равно, что получить преимущество на старте: чтение достаточно близко к тому, что уже усвоено зрительной системой.
Если мы попытаемся учить алфавит, никак не связанный с естественными предпочтениями нашей зрительной системы, то чтение станет гораздо более сложным. И наоборот: когда мы испытываем трудности с чтением, то можем облегчить этот процесс, превращая усваиваемый материал в нечто более естественное и удобоваримое, – во что-то, к чему мозг подготовлен заранее.
Морфология слова
Маленькие читатели произносят слова как бы в замедленной съемке. После множества повторений этот процесс становится автоматическим; вентральная часть зрительной системы создает новый нейронный контур для распознавания букв. Этот детектор формируется благодаря перекомпоновке уже существующих контуров, определяющих штрихи. Новые кирпичики зрительной системы, как в конструкторе «Лего», в свою очередь проходят перекомпоновку для распознавания слогов из двух или трех букв. Процесс продолжается, и теперь в качестве элементов выступают отдельные слоги. На этом этапе ребенок читает слово «папа» в два этапа, по одному на каждый слог. Позднее, когда появляется привычка к чтению, слово читается целиком, как один элемент. Иными словами, чтение превращается из последовательного процесса в параллельный. В конце обучения у читателей образуется функция мозга, способная целиком распознавать большую часть слов, кроме очень длинных и составных.
Откуда мы знаем, что взрослые люди читают слово за словом? Первое доказательство – глаза читателя, которые движутся с остановками на каждом слове. Каждая такая остановка продолжается около 300 миллисекунд, после чего взгляд резко перескакивает на другое слово. В тех системах письма, где движение происходит слева направо, мы пристально фокусируем взгляд на первой трети слова, так как мысленно следуем оттуда вправо, к будущему чтению. Это очень точный процесс, и, разумеется, он происходит непроизвольно, автоматически и на бессознательном уровне.
Вторым доказательством служит измерение времени, потраченного на прочтение каждого слова. Если бы мы читали буква за буквой, то время было бы пропорционально длине слов. Однако время, затраченное читателем на прочтение слова из двух, четырех или пяти букв, остается неизменным. Таково великое преимущество распараллеливания; время выполнения операции не зависит от количества знаков в единице, которой мы оперируем. Этот процесс ограничен при чтении очень длинных и составных слов, таких как «грудинно-ключично-сосцевидный»[86]. Но для слова от двух до семи букв время прочтения остается почти одинаковым. У тех, кто только учится читать или страдает дислексией, оно увеличивается пропорционально количеству букв в словах.
Мы видели, что талант учеников, приступающих к обучению, не можеть быть надежным прогностическим фактором для предсказания их успехов после многолетней учебы. Теперь понятно почему.
На основе открытия, что опытные читатели читают слово за словом, группа французских исследователей пришла к ошибочному выводу: лучший метод обучения детей – холистическое чтение, при котором дети начинают читать слова целиком. Этот метод быстро приобрел популярность, возможно, благодаря красивому названию. Кто не хочет, чтобы его ребенок учился по холистической методике? Но дело кончилось беспрецедентной педагогической катастрофой, в результате которой многие дети испытывали трудности с чтением. Благодаря описанному выше, можно понять, почему холистический метод не работает. Параллельное чтение – это заключительный этап, который достигается лишь после наработки промежуточных функций.
Два мозга для чтения
В этой книге мы сосредоточились на двух разных системах мозга: лобно-теменной, которая отличается гибкостью, но работает медленно и требует усилий, и вентральной, посвященной отдельным функциям, которые выполняются автоматически и с большой скоростью.
Эти системы сосуществуют друг с другом, и их актуальность меняется в ходе обучения. Будучи опытными читателями, мы пользуемся главным образом вентральной системой, хотя лобно-теменная система работает в фоновом режиме. Она включается в работу, когда мы читаем неразборчивый почерк, или же буквы расположены в непривычном виде: вертикально, справа налево либо с большими промежутками. В таких случаях нейронные контуры вентральной коры, которые не отличаются гибкостью, перестают работать. Тогда мы начинаем читать, как маленькие дети или люди, страдающие дислексией[87]. Еще труднее прочитать слово-капча (CAPTCHA)[88], поскольку в нем есть несоответствия, из-за которых вентральная система не способна его распознать. Это способ обращения к латентной последовательной системе чтения – и возможность оказаться в том положении, когда мы только учились читать.
Температура мозга
Когда мы учимся, наш мозг изменяется. К примеру, синапсы (от греческого слова «соединять»), соединяющие разные нейроны, могут увеличить количество связей или варьировать эффективность уже существующей связи. Все это изменяет нейронные сети. Но у мозга есть и другие источники пластичности; к примеру, морфологические свойства или генетическое проявление его нейронов может изменяться. В некоторых специфических случаях число клеток мозга увеличивается, хотя такое происходит очень редко. В целом, мозг взрослого человека учится без наращивания нейронной массы.
В наши дни термин «пластичность» используется для обозначения способности мозга к трансформации своих функций. Этот популярный термин приводит к некорректному предположению, что мозг можно лепить и растягивать, мять и разглаживать, словно мышцу, хотя ничего подобного на самом деле не происходит.
Что делает мозг более или менее предрасположенным к переменам? Когда речь идет о материалах, критическим параметром вероятности их изменения является температура. Железо твердое и не пластичное, но при нагревании оно становится жидким и может быть отлито в другую форму, которую сохранит после остывания. Что именно в мозге можно считать эквивалентом температуры? Прежде всего, как доказали Хьюбел и Визель, это стадия развития. Мозг младенца не обладает такой же пластичностью, как мозг взрослого человека. Однако, как мы убедились, этот параметр не неизменен. Служит ли мотивация главным различием между ребенком и взрослым человеком?
Мотивация способствует переменам по простой причине, которую мы уже обсуждали: мотивированный человек работает упорнее. Мрамор не сравнить с пластиком, но если мы часами обрабатываем его резцом, он постепенно изменяет форму. Понятие пластичности соотносимо с усилиями, которые мы готовы приложить для изменения чего-либо. Но это не приводит нас к понятию температуры, или предрасположенности к изменениям. Если мы уже мотивированы, то какие процессы в мозге приводят к изменениям? Можем ли мы воспроизвести это состояние мозга, чтобы улучшить качество обучения? Для этого надо понимать, какая химическая смесьнейротрансмиттеров способствует преобразованию синапсов, а следовательно, изменениям.
Прежде чем перейти к микроскопическим деталям биохимии мозга, нужно рассмотреть более канонический способ обучения: запоминание. Почти все мы помним события 11 сентября 2001 года, когда самолеты врезались в северную и южную башни Всемирного торгового центра. Удивительно, что даже пятнадцать лет спустя мы не только сохранили образы пылающих башен, но и можем сказать, где находились в это время. Этот глубоко эмоциональный момент заставляет все вокруг – как самое важное (атаку террористов), так и незначительное, – надолго запечатлеться в памяти. Вот почему те, кто пережил травматический опыт, с огромным трудом избавляются от болезненных воспоминаний, которые могут быть активированы фрагментами эпизода, местом происшествия, знакомым запахом, человеком, который там присутствовал, или любыми другими деталями. Воспоминания формируются как эпизоды; в те моменты, когда наши нейронные датчики особенно чувствительны, мы ярко помним не только то, что послужило причиной этой чувствительности, но и все сопутствующие события.
Это пример более общего принципа. Когда мы эмоционально возбуждены или когда получаем вознаграждение (денежное, эротическое, эмоциональное, печеньку), то мозг больше предрасположен к изменению. Для понимания того, как это происходит, нам нужно поменять инструменты и перейти на микроскопический уровень. Это путешествие унесет нас в Калифорнию, в лабораторию нейробиолога Майкла Мерцениха.
В его эксперименте обезьянам было нужно определить более высокий из двух тонов, как мы делаем при настройке музыкального инструмента. Когда оба тона становились схожими, обезьяны начинали воспринимать их как идентичные, несмотря на незначительную разницу. Это позволило исследовать пределы чувствительности слуховой системы. Как и любое другое качество, слух тоже можно тренировать.
Слуховая кора, как и зрительная кора, упорядочена по определенной схеме, в которой скопления нейронов составляют колонны. Каждая колонна специализирована для определения конкретной частоты звуковых колебаний. Поэтому при параллельной активации слуховая кора анализирует частотную структуру звука.
В карте слуховой коры каждая частота имеет специализированный участок. Мерцених уже знал, что если обезьяна активно тренируется распознавать тона отдельной частоты, происходит нечто необычное: колонна, соответствующая этой частоте, растет наподобие агрессивной страны, которая расширяется, вторгаясь на соседние территории. Здесь нас интересует вопрос: что позволяет этой перемене произойти? Мерцених отметил, что повторения музыкального тона недостаточно для изменения слуховой коры. Однако если этот тон звучит одновременно с волной активности в вентральной области покрышки – глубинной части мозга, где вырабатывается дофамин, – то в коре начинаются процессы преобразования. Все сходится воедино. Для реорганизации нейронного контура необходим стимул, который происходит в интервал времени, соответствующий выбросу дофамина (или другого сходного нейротрансмиттера). Для обучения нам нужны мотивация и усилия. Теперь известно, что при этом вырабатывается дофамин, понижающий сопротивляемость мозга к изменению.
Мы можем думать о дофамине как о воде, которая делает глину более пластичной, а о сенсорном стимуле – как об инструменте, который оставляет желобок в сырой глине. Ни один из механизмов не работает в одиночку. Работа с сухой глиной – пустая трата времени. Точно так же материал не может изменяться сам по себе. Смачивать глину, если вы не собираетесь придавать ей новую форму, – тоже бесполезное занятие. Вот основа программы обучения, которую мы начали с обсуждения идеи Гальтона: мозг учится, когда он открыт для преобразующих стимулов. Это медленная и монотонная работа: прокладка маршрутов для новых нейронных связей, которые автоматизируют процесс. В дополнение к усилиям и тренировке для трансформации необходимо, чтобы кора мозга находилась в состоянии, чувствительном к переменам.
Подводя итог, можно сказать, что мы разобрались с ошибкой Гальтона и в общих чертах поняли, как устроен процесс обучения. Потолок достижений не имеет генетической обусловленности и зависит от социального и культурного окружения. Мы также убедились, что виртуозы выполняют свои специализированные задачи качественно иным образом, а не просто улучшая первоначальную процедуру. Для успешного обучения нам нужно работать с мотивацией и прикладывать усилия за пределами «зоны комфорта» и порога одобрения. То, чтобы мы обычно считаем потолком эффективности, часто лишь новая точка равновесия.
Коротко говоря, учиться никогда не поздно. Если что-то и меняется в зрелом возрасте, – это наша мотивация, которая застревает на уже достигнутом и не стремится попасть в водоворот новых знаний и открытий. Восстановление энтузиазма и терпения, мотивации и убежденности будет хорошей стартовой позицией для тех, кто на самом деле хочет учиться.
Глава 6. Просвещенный мозг
Каждый день более двух миллиардов детей во всем мире идут в школу. Там они учатся читать, заводят близких друзей и осознают себя членами общества. Возможно, это самый грандиозный коллективный эксперимент в истории человечества. Именно в школе, в процессе интенсивного обучения происходит изменение и преобразование мозга. Однако нейронаука в основном игнорировала эту тесную связь и долгие годы держалась в стороне от классных комнат. Вероятно, настало время для наведения моста между нейронаукой и образованием.
Философ и педагог Джон Брюэр предупреждал, что этот мост соединяет миры, далекие друг от друга: то, что считается важным в нейронауке, не обязательно актуально для просвещения. К примеру, понимание того, что особая область теменной коры отвечает за вычислительные способности, может иметь важное значение для невролога, но не поможет учителю лучше преподавать математику.
Здесь нам нужно проявлять особый скепсис по отношению к неточным и расплывчатым научным терминам. Однажды я присутствовал на конференции, где мнимый специалист по нейронауке утверждал, как это делают многие в наши дни, что люди должны больше пользоваться правым полушарием. Я поднял руку (левую, в качестве уступки) и заметил, что даже если я согласен с необходимостью более активно использовать правое полушарие, я просто не знаю, как это сделать. Нужно ли наклонять голову вправо, чтобы увеличить приток крови к правому полушарию? Его «экспертная» рекомендация заключалась в том, чтобы сосредоточиться на рисовании, книжках-раскрасках и творческих искусствах и меньше думать о языке. Тогда я спросил, почему он прямо не сказал об этом, а воспользовался красивой, но бесполезной метафорой. Упоминание полушарий мозга было способом использовать научный престиж в маркетинговых целях.
Существует долгая история перевода фундаментальных знаний на язык прикладной науки. Согласно одному мнению, наука должна накапливать массив знаний в надежде, что какая-то их часть в конце концов будет использована для нужд общества. Альтернативный подход, предложенный Дональдом Стоуксом в «Квадранте Пастера», состоит в поиске той ниши, где фундаментальная наука встречается с прикладной.
В таксономии Стоукса научные знания классифицируются исходя из того, стремятся ли они к фундаментальному пониманию или приносят непосредственную пользу обществу. К примеру, модель атома Нильса Бора – это тот случай, когда наука стремится к знанию в чистом виде. Лампочка Эдисона – пример прикладного использования науки. Работа Пастера в области вакцинации, согласно Стоуксу, затрагивает обе стороны: в дополнение к описанию фундаментальных принципов микробиологии она предлагает конкретное решение одной из самых актуальных медицинских проблем своей эпохи.
В этой главе мы совершим плавание по водам науки о мозге, когнитивной науки и педагогики вокруг «квадранта Пастера», и будем исследовать основные аспекты мозговых функций в надежде внести вклад в качество и эффективность образовательной практики.
Звучание букв
Когда мы учимся читать, то обнаруживаем, что формы р, р, , и Р – это одна и та же буква. Мы понимаем, что точное сочетание сегмента линии и кривой «| + » составляет букву Р. Кривая может быть меньше, линия – наклоняться, но, несмотря на различия, они обозначают одну и ту же букву. Это визуальная часть чтения, которую мы уже рассматривали. Но есть и другое, более сложное действие, связанное с произношением буквы, с пониманием того, что визуальный объект «р» соответствует слуховому объекту, фонеме /р/.
Согласные буквы трудны для произношения, так как мы не слышим их отдельно; они всегда сопровождаются гласными. Поэтому согласная «р» произносится как «рэ». Чистый звук «р» без «э» кажется странным. Кроме того, некоторые согласные требуют сложных манипуляций с голосовым аппаратом: например, резкого смыкания губ при произнесении /п/ или смыкания зубов для произнесения /ж/. Гораздо легче произносить слоги, особенно состоящие из согласной и гласной, например /-па/[89].
В испанском и итальянском языке существует точное соответствие между буквами и фонемами, что сильно облегчает их расшифровку. Но в английском и французском языке это не так, и тем, кто учится читать, приходится расшифровывать более сложный код, что заставляет их просматривать несколько букв подряд прежде, чем они смогут произнести их.Важность экспрессивного компонента чтения обычно недооценивается, вероятно, отчасти потому, что мы можем читать молча. Но даже если читать шепотом, дело движется медленнее, когда слова трудны для произношения. Иначе говоря, мы внутренне проговариваем текст, даже если читаем беззвучно.
Поэтому те, кто учится читать, также узнают, как нужно говорить и слушать. Произнося слово «Париж», мы производим непрерывный поток звуков[90]. Попросить человека, который не умеет читать, разделить слово на /п/, /а/, /р/, /и/ и /ж/ – все равно, что взять шарик из смешанного пластилина разных цветов и попытаться разделить его на исходные оттенки. Естественные строительные кирпичики устной речи – слоги, а не фонемы. Не научившись читать, очень трудно ответить, что произойдет, если убрать букву «П» из слова «Париж». Способность разделять звук слова на составные фонемы называется фонологическим восприятием; она не врожденная, а приобретается с умением читать.
Чтение тренирует фонологическое восприятие, поскольку для осознания фонемы как строительного кирпичика речи она должна иметь ярлык, название, которое отличает ее и превращает в объект звукового потока. Этими ярлыками и служат буквы, обозначающие фонемы. В сущности, большинство проблем с чтением имеет не визуальное, а слуховое и фонологическое происхождение. Невнимание к фонологическому аспекту устной речи – одна из наиболее частых ошибок при обучении.
Связь со словами
Дислексия – наглядный пример того, как наука о мозге может принести пользу педагогике. Прежде всего исследования мозга помогли нам понять, что дислексия практически не имеет отношения к мотивации или к интеллекту. Скорее это следствие специфических затруднений в тех областях мозга, где происходит связь между зрением и фонологией. Тот факт, что дислексия имеет биологическую составляющую, не означает, что ее нельзя вылечить или облегчить ее симптомы. Это не позорное клеймо. Как раз наоборот: этот факт помогает нам понять изначальные затруднения, которые испытывает ребенок, когда он учится читать.
Другая типичная ошибка – идея, что дислексия связана со зрением, хотя главное затруднение состоит в распознавании и произнесении фонем, иными словами, относится к миру звуков. Эта находка открывает возможность для простых и эффективных действий по смягчению симптомов дислексии. Нужно не столько работать со зрением детей, сколько развивать их фонологическое восприятие: к примеру, предлагать им слушать слова и отмечать различия между «Париж, ариж, Париж, ариж». Игра с удалением фонемы из слова – превосходное упражнение для детей с дислексией: «слоны – слон – сон – он».
Наука о мозге также помогает распознавать дислексию на раннем этапе. Иногда специфические трудности с чтением у ребенка становятся очевидными лишь после нескольких месяцев или лет, особенно ценных для обучения. При дислексии, как и при многих других медицинских проблемах, ранняя постановка диагноза может значительно улучшить прогноз на будущее. Но, как и в медицине, это деликатная проблема, которая требует внимательного и вдумчивого подхода, чтобы диагноз не помешал социализации ребенка и не превратился в самосбывающееся пророчество.
Развитие дислексии нельзя предсказать точно; мы можем лишь выявить предрасположенность к ней. Давайте ненадолго отвлечемся на более конкретный случай: врожденную глухоту. Без специального обследования глухота распознается с запозданием, так как в первые месяцы жизни младенца трудно заметить отсутствие реакции на звуки. При раннем диагнозе родители ребенка могут пользоваться символическим языком жестов, так что в конечном счете глухой младенец сможет общаться и его мир будет менее странным и непостижимым.
Медицинская практика давно признает важность ранней диагностики. Вскоре после рождения младенцы проходят акустический тест, выявляющий возможные нарушения слуха. При раннем диагнозе глухоты родители будут внимательны к этой проблеме, и приложат силы к развитию навыков общения у ребенка. Нечто похожее происходит и с дислексией: реакция мозга на фонемы в возрасте одного года указывает на трудности, с которыми ребенок может столкнуться, когда будет учиться читать.
Это настолько чувствительная и деликатная тема, что возникает искушение просто не замечать ее. Но игнорирование важной информации – тоже своеобразное решение. Решение, принятое по умолчанию (ничего не делать) может показаться более легким, но не снимает ответственности с опекунов. Одно можно сказать с уверенностью: в недалеком будущем мы сможем оценивать вероятность развития дислексии у детей. Остается решить на всех уровнях общества, от родителей до учителей, директоров школ и политиков, что делать с этой информацией. Разумеется, такое решение выходит за рамки научных исследований.
По моему мнению, информацию о вероятности развития дислексии можно использовать осторожно и деликатно, чтобы дети не становились изгоями общества. Родителям и педагогом полезно знать, что у ребенка есть значительная вероятность развития трудностей с чтением. Они смогут дать ему фонологические упражнения (совершенно безобидные и даже забавные), которые помогут преодолеть этот недостаток, чтобы успешнее учиться чтению и стартовать на равных со своими одноклассниками.
Подводя итог, можно сказать следующее:
(1) Фонологическое восприятие, которое относится к слуху и не имеет ничего общего со зрением, – главный «строительный кирпичик» при обучении чтению.
(2) Эта способность подвержена значительным первоначальным вариациям. До того как дети начинают читать, слуховая система многих из них естественным образом разделяет фонему; у других детей она устроена более запутанно. Дети, обладающие низкой чувствительностью фонологической системы, предрасположены к дислексии.
(3) С помощью безобидных и забавных упражнений, таких, как простые игры со словами, систему фонологического восприятия можно стимулировать в возрасте двух-трех лет, когда ребенок еще не умеет читать. Так что он не окажется в невыгодном положении, когда начнет учиться.
Обучение чтению – одна из самых важных областей, где наука о человеческом мозге может оказаться полезной для педагогической практики. Эта книга была задумана с целью показать, каким образом научные исследования помогают нам понять самих себя и лучше общаться друг с другом.
Чему нужно разучиться
Сократ усомнился в аргументе, который диктуется здравым смыслом: учеба состоит в приобретении новых знаний. Вместо этого он предположил, что обучение подразумевает реорганизацию и вспоминание тех знаний, которые у нас уже есть. Я собираюсь выдвинуть еще более радикальную гипотезу, согласно которой обучение – это процесс редактирования, а не записи новых знаний. Иногда обучение подразумевает утрату знаний. Порой оно сродни забыванию – избавлению от вещей, которые бесполезно занимают место или, хуже того, служат препятствием для эффективного мышления.
Маленькие дети часто пишут некоторые буквы наоборот. Иногда они даже пишут слово или целое предложение, как в зеркальном отражении. По сравнению с другими «ошибками» эта обычно остается без внимания, словно милая временная неловкость. На самом деле это необыкновенное искусство. Прежде всего детей никто не учил писать буквы наоборот; они сами этому научились. Во-вторых, зеркальное письмо – очень трудное занятие. Попробуйте написать так целое предложение, и вас удивит, что дети делают это легко и естественно.
Почему развитие навыков письма движется по такой необычной траектории? Что это говорит нам о работе нашего мозга?
Зрительная система превращает свет и тени в предметы. Предметы вращаются и поворачиваются разными сторонами, поэтому их ориентация в пространстве для нашей зрительной системы не так важна. Кофейная чашка остается такой же, если повернуть ее. Почти единственное исключение из этого правила – определенные изобретения человеческой культуры, например, буквы. Зеркальное отражение буквы «p» – это уже буква «q». Когда мы рассматриваем ее в зеркале вверх ногами, она превращается в «d», а если снова повернуть ее слева направо, то в «b». Четыре зеркала, четыре разные буквы. Алфавиты наследуют фрагменты и сегменты видимого мира, но их симметрия – исключение. Отражение буквы не остается той же самой буквой. Это необычно и неестественно для нашей зрительной системы.
В сущности, мы довольно плохо помним все, что связано с конфигурацией объектов. К примеру, почти все знают, что статуя Свободы находится в Нью-Йорке, что она зеленоватого оттенка, что у нее есть венец, а в руке она держит факел. Но в какой руке: в левой или в правой? Большинство людей не может этого вспомнить, а те, кто думает, будто помнит, часто ошибаются. А в какую сторону устремлен взгляд Моны Лизы?
Мы забываем такие детали, поскольку наша зрительная система активно игнорирует подобные различия. Для нее важно сохранять понимание, что это тот же самый объект, невзирая на вращения, отражения и сдвиги. Зрительная система человека обладает функцией, отличающей нас от главного героя новеллы «Фунес, чудо памяти»: мы понимаем, что собака, стоящая к нам профилем, остается той же собакой, когда мы видим ее в анфас[91]. Эта эффективная функция унаследована от далеких предков. Она действовала задолго до существования школ и алфавитов. Алфавиты возникли в позднейшей истории человечества; это навязанная культурная условность, противоречащая естественной функции нашей зрительной системы. Согласно этой условности, «p» и «q» – две разные буквы.
Те, кто учится читать, все еще следуют врожденной функции зрительной системы, где «p» и «q» – одно и то же. Поэтому они естественным образом путают одно с другим как при чтении, так и на письме. Процесс обучения отчасти подразумевает избавление от естественной предрасположенности, которая здесь становится недостатком. Мы уже видели, что мозг – не чистая грифельная доска для записи новых знаний. И, как мы только что убедились на примере чтения, некоторые непроизвольные функции приводят к затруднениям в учебе.
Структура мышления
Со дня нашего рождения мозг начинает формировать сложные концептуальные конструкции, такие как понятие численности и даже нравственности. В этих понятийных «черных ящиках» мы реконструируем действительность. Когда мы слушаем историю, то не запоминаем ее слово в слово, а воссоздаем на языке собственных мыслей. Именно поэтому люди выходят из кино с разными историями после просмотра одного и того же фильма. Мы сценаристы, режиссеры и редакторы сюжета нашей реальности.
Это имеет непосредственное отношение к педагогической практике. То же самое происходит в классе: каждый ученик реконструирует события на своем языке. Наш процесс обучения похож на движение к точке конвергенции между представленным материалом и нашей предрасположенностью к его усвоению. Мозг – не пустая страница, где записываются разные вещи, а скорее неровная поверхность, к которой хорошо подходят одни формы и не подходят другие. Эта метафора гораздо лучше описывает обучение. Проблема в подобии, в согласовании.
Один из самых красивых примеров – наше преставление о мире как таковом. Когнитивный психолог из Греции Стелла Восниаду подробно изучила тысячи рисунков с целью понять, как изменяются детские представления. В какой-то момент обучения детей ставят перед абсурдной идеей о том, что наша Земля круглая.
Разумеется, это нелепая мысль, поскольку все фактические свидетельства, накопленные в течение нашей жизни, указывают на обратное[92]. Человеку нужно отойти от естественного понимания, основанного на чувственном опыте: Земля определенно плоская. А когда мы понимаем, что она круглая, начинаются другие проблемы. Почему австралийцы не падают, находясь на другой стороне Земли? К делу подключается сила тяготения, удерживающая предметы на поверхности. Но это, в свою очередь, вызывает новые вопросы: почему Земля не падает, если она парит в пространстве?
Концептуальные революции, которые мы переживаем в течение нашей жизни, до некоторой степени воспроизводят историческое развитие культуры в целом. Дети, потрясенные новостью о том, что земля круглая, воспроизводят концептуальный спор королевы Изабеллы, когда Колумб заговорил с ней о кругосветном путешествии[93]. Поэтому проблема Земли, парящей в пустоте, разрешается в детстве, как уже много раз случалось в истории человеческой культуры, возвращавшейся к исполинским слонам или черепахам, на которых она стоит.
Если оставить сказки в стороне, то интересно, как каждый человек находит решения для построения конструкции реальности, соответствующей понятийной структуре своего мышления. Физик понимает, что Земля вращается, обладает инерцией и движется по орбите, но восьмилетний ребенок не может разобраться, почему она не падает, на основе аргументов из детского арсенала.
Школьным учителям, родителям или друзьям полезно знать, что ученики усваивают информацию на концептуальной основе, которая сильно отличается от их собственной. С этим пониманием педагогика становится гораздо эффективнее. Дело не в том, что нужно упрощать понятия; скорее следует переводить ваши знания на другой язык, иной способ мышления. Именно поэтому качество обучения парадоксальным образом улучшается, когда учителем становится другой ученик, обладающий такой же структурой понятий. В других случаях сами ученики оказываются лучшими переводчиками.
Математики Фернандо Чорни, Пабло Колл и Лаура Пеццатти вместе со мной провели простой тест, который может иметь важные последствия для педагогической практики. Мы поставили математическую задачу перед сотнями студентов подготовительного курса, которые готовились к экзамену, разделив их на две группы. Первой группе просто предложили решить задачу, как обычный экзаменационный тест. Во второй группе студентов попросили сначала переписать формулировку вопроса своими словами, а потом решить задачу.
Казалось бы, дополнительное задание для второй группы была отвлекающим фактором, означавшим, что у них меньше времени сосредоточиться на решении основной задачи. Но, с нашей точки зрения, это давало им важное преимущество: перевод формулировки на собственный язык[94]. Перемена оказалась разительной: те, кто переписал формулировку, улучшили свой результат почти на 100 % по сравнению с теми, кто решал задачу так, как она была составлена.
Параллело-что?
Теперь посмотрим глазами ребенка на царство геометрии, чтобы понять: процесс переписывания понятий на свой внутренний язык не ограничивается словами. Для понимания того, что геометрия не очень ладит со словами, достаточно прочитать определение параллельности: «Параллельными считаются линии, равноудаленные от другой линии или плоскости и не пересекающиеся с ней, независимо от длины». Определение перегружено абстрактными понятиями: линия, плоскость, равноудаленные. В других подобных определениях присутствует понятие бесконечности. Само слово «параллельные» неудобно для произношения. Кому это понравится? Однако когда мы видим несколько пересекающихся линий между параллельными, они сразу же привлекают взгляд. Наша зрительная система формирует интуитивные догадки, позволяющие распознавать геометрические понятия еще до того, как они оформлены в слова.
Трехлетние дети уже могут различить две непараллельные линии среди множества параллельных. Пожалуй, они неспособны объяснить понятие, а тем более назвать его, но они понимают, что эти линии чем-то отличаются. То же самое происходит со многими другими геометрическими понятиями: прямой угол, замкнутые или открытые фигуры, количество сторон, симметрия и так далее.
Есть два простых способа выявить универсальную характеристику, не зависящую от обучения. С одной стороны, можно наблюдать за детьми до того, как они подвергнутся заметному культурному воздействию; с другой – поехать туда, где процесс обучения сильно отличается от наших представлений. Это своеобразная антропология мышления.
В том, что касается математики, одна из наиболее исследованных культур – народ мундуруку, живущий в глубине джунглей бразильской Амазонии. У мундуруку богатая и древняя культура, а их математические представления сильно отличаются от тех, что мы унаследовали от греков и арабов. К примеру, у них нет слов для обозначения большинства чисел. Есть лишь составное слово, обозначающее единицу (пуг ма), двойку (хепхеп), тройку (ебапуг) и четверку (ебадипдип). Кроме того, у них есть слова, обозначающие приблизительное количество, – пуг погби (пригоршня), адесу(немного) и аде ма (довольно много). Иначе говоря, их математический язык больше связан с приблизительными, а не с точными величинами. В нем можно провести различие между «много» и «мало», но нельзя сказать, что девять минус два равно семи. Таких чисел, как 7, 30 или 15, не существует в культуре мундуруку.
Их язык также небогат абстрактными геометрическими терминами. Означает ли это, что в области геометрической интуиции община мундуруку сильно отличается от школьников Бостона? Ответ отрицательный. Психолог Элизабет Спелке обнаружила, что, когда геометрические задачи представлены визуально и без использования языка, дети мундуруку и дети из Бостона показывают сходные результаты при их решении. Задача, легко решаемая ребенком из Бостона, например распознавание прямых углов, окажется простой и для ребенка из племени мундуруку. Более трудные вещи, такие как распознавание симметричных элементов среди несимметричных, оказываются трудными для обеих групп детей.
Математическая интуиция свойственна всем культурам и проявляется с младенческого возраста. Математика построена на догадках о том, что мы видим: большое и малое, близкое и далекое, прямое и кривое. Она связана с движением и пространством. Почти во всех культурах числа имеют линейную прогрессию. Сложение представляет собой движение по этой линии (обычно вправо), а вычитание – такое же движение в противоположном направлении. Многие из этих догадок – врожденные и развиваются спонтанно, без необходимости в формальных инструкциях. Позже формальное образование образует надстройку на комплексе уже сформированных догадок.
При сравнении взрослых жителей Бостона и представителей народа мундуруку, первые более эффективно справлялись с геометрическими задачами. Это подтверждение очевидного факта: если кто-то годами тренирует определенный навык, то становится лучше других в этой области. Но интересно и поучительно, что, хотя образование улучшает нашу способность решать задачи, иерархия трудности решения сохраняется. Самые трудные задачи для взрослых – это те, с которыми они плохо справлялись, когда были детьми.
Итак, когда люди что-то обнаруживают, они анализируют это в соответствии со своей понятийной структурой, основанной на очень ранних (может быть, даже врожденных) догадках. Со временем в ходе обучения мы переживаем концептуальные революции, меняющие организацию наших понятий и наше представление о мире. Но старые интуитивные понятия никуда не уходят. Мы можем проследить этот детский способ решения проблем в зрелом возрасте даже у опытных специалистов в своей области. Проблемы, слабо связанные с интуицией, остаются трудными и утомительными на всем протяжении учебы. Понимание работы этого интуитивного комплекса в человеческом разуме станет эффективным способом улучшить качество обучения наших детей.
Жесты и слова
Немного раньше я описал обучение как процесс, который переносит рассуждения в зрительную кору головного мозга, чтобы сделать их параллельными, быстрыми и эффективными. Теперь рассмотрим обратный процесс, с помощью которого мы усваиваем символы, описывающие врожденные интуитивные догадки, связанные со зрением.
Мы с Лиз Спелке и Сесилией Калеро изучали, каким образом интуитивные геометрические знания превращаются в правила и слова. Наша теория заключалась в том, что приобретение знаний разделено на два этапа. Первый – догадка; наше тело знает ответ, но не может выразить его словами. Лишь на втором этапе аргументы становятся очевидными, превращаясь в правила, которые мы можем объяснить себе и другим. У нас была и другая теория, рожденная в пустыне Атакама, где Сьюзен Голдин-Мидоу, одна из великих исследовательниц когнитивного развития человека, рассказала нам о необыкновенном открытии, которое она сделала, повторяя старый эксперимент Жана Пиаже.
В эксперименте швейцарского психолога детям показывали ряды камешков и предлагали выбрать тот из них, где камней больше. Фокус заключался в том, что количество камешков оставалось одинаковым, но в одном ряду расстояние между ними было больше, чем в другом. Шестилетние дети, движимые непреодолимой интуицией, путали длину с количеством и постоянно выбирали более длинный ряд.
Сьюзен сделала небольшое, но очень важное открытие, связанное с этим классическим экспериментом. Хотя все дети отвечали, что в длинном ряду больше камешков, между жестами, которыми они сопровождали свои ответы, наблюдалась заметная разница. Одни дети разводили руки в стороны, показывая длину ряда. Другие двигали руками, чтобы установить соответствие между камешками в каждом ряду. Те дети, которые считали руками, фактически обнаружили суть проблемы. Они не могли выразить свое знание в словах, но оно отразилось в языке жестов. Для второй группы детей сократический метод был вполне актуален. Учителю нужно было лишь немного подтолкнуть их, чтобы помочь им выразить в словах уже имеющееся знание. Эта находка стала не просто интеллектуальным курьезом; когда педагоги применяют эту информацию на практике, обучение становится гораздо эффективнее.
Благодаря этому тонкому наблюдению Сьюзен обнаружила, что жесты и слова рассказывают разные истории. Тогда мы решили исследовать, как дети выражают свои геометрические знания по трем каналам: выбор, словесные объяснения и жесты.
В нашем эксперименте детям предлагали выбрать лишнюю из шести карточек: единственную, на которой геометрические изображения отличались от остальных. К примеру, на пяти карточках были нарисованы две параллельных линии, а на шестой – две косые линии в виде буквы V. Более половины детей в возрасте до четырех лет выбирали единственную карточку без параллельных линий. Другие выбирали неправильно, но не случайным образом.
Некоторые дети выбирали карточку с наибольшим интервалом между двумя линиями или с самыми длинными линиями. Они сосредоточивались на аспекте, не относящемся к делу. Большинство детей связно объясняли свой выбор, пользуясь словами, обозначающими размер. Их действия были согласованы со словами, но руки рассказывали совершенно иную историю. Они двигали руками, показывая клинообразную форму, а затем параллельную. То есть руки ясно показывали, что они обнаружили нужное геометрическое правило. На экзамене устные ответы сослужили бы им плохую службу, но если бы оценки ставили по жестам, то они бы выдержали испытание.
Мы еще не знаем, какие механизмы мозга объясняют, почему геометрическая информация может быть выражена с помощью жестов или выбора, а не устных объяснений. Что именно происходит в мозге в тот момент, когда дети получают осознанное представление о своих геометрических догадках и могут выразить его в словах?
Эксперименты, в которых знание оценивается по словам, жестам и действиям, помогают понять, как складываются понятия. Некоторые из них, такие как «форма», образуют часть врожденного комплекса интуитивных догадок, применяемых бессознательно и ясно формулируемых лишь на более позднем этапе развития. Маленькие дети легко могут опознать нетипичную форму, но они еще не способны объяснить себе и другим линию рассуждений, которая оправдывает их выбор.
Развитие других геометрических понятий, например всевозможных углов, идет по другому пути. Сначала они выражаются с помощью жестов, но дети еще не могут пользоваться этой информацией для решения конкретных задач или выражать эти понятия словами.
Разные пути развития геометрических понятий, возможно, обусловлены врожденной биологической предрасположенностью, но они наверняка связаны с нашим отношением к геометрии в школе и дома. Дети часто играют с предметами разной формы, но у них небольшой практический опыт знакомства с углами, поэтому для них более естественно объяснять углы при помощи жестов. В целом можно сделать вывод о существовании предвестников, служащих для укрепления и консолидации осмысленного знания.
Исследование Сесилии показало, какими беспомощными бывают дети, когда они сталкиваются с необходимостью словесного объяснения геометрических понятий. Это справедливо не только для детей. Диалог «Менон», который я описал в начале пятой главы, показывает, что со взрослыми происходит то же самое. Развитие геометрических представлений отличается от многих других концепций, таких как вычисление или теория разума, поскольку геометрические понятия складываются иначе, чем понятия чисел или умственных состояний. Поэтому детям и взрослым трудно выразить их в словах или усвоить со слов других людей.
Значение этих результатов для педагогической практики очевидно. Во-первых, они показывают, что геометрия (как и многие другие концепции) плохо усваивается при словесном обучении. В этом причина неудачи диалога с Меноном. Во-вторых, они показывают учителю, что язык – не самый лучший инструмент для оценки знаний учеников по таким предметам.
Наше тело обладает множеством выразительных средств. Слова – это лишь малая их часть. Они чрезвычайно эффективны для усвоения одних понятий и довольно неуклюжи при описании других. В некоторых областях эта идея выглядит банально. Представьте себе футболиста, который вынужден на экзамене давать словесное описание свободного удара. Это может показаться странным, но до некоторой степени мы делаем то же самое с миллионами детей, когда предлагаем им словами выразить свое знание геометрии.
Да и нет; хорошо, плохо и нормально
Аргентинский романист, музыкант и актер Луис Песцетти написал песню, в которой отец задает сыну-подростку длинную серию вопросов и получает одинаковые ответы: да или нет. Разумеется, это не означает, что сын не знает ответов; он просто не хочет отвечать. Песня затрагивает важный аспект когнитивной науки: лучший способ узнать сокровенные мысли ребенка или подростка – не задавать ему прямых вопросов, как в реальной жизни, так и в научных экспериментах.
Пробуя разные методы исследования уровня знаний у детей, мы обнаружили, что лучше всего не задавать вопросов, а позволять им говорить самостоятельно. Это демонстрирует важный принцип бытия социальных существ. Ничто не имеет смысла само по себе; смысл появляется, когда кто-то может разделить твое понимание. Потребность делиться и общаться – естественная человеческая предрасположенность.
То, что начиналось как технический ресурс для исследований осознанного знания, стало гораздо интереснее, после того как мы обнаружили, что дети обладают своеобразным педагогическим инстинктом. Они прирожденные учителя. Ребенок всегда стремится делиться своими знаниями.
Педагогический инстинкт
Антонио Баттро проводил исследования вместе с Пиаже в Женеве в 1967 году. Со временем он стал знаменосцем технологических преобразований в школах Никарагуа, Уругвая, Перу и Эфиопии. Когда мы изучали врожденное желание детей делиться знаниями, Антонио приехал в нашу лабораторию в Буэнос-Айресе с идей, которая преобразила нашу работу. По его мнению, было нелепо, что нейронаука сконцентрировалась на исследовании процессов обучения в головном мозге и совершенно игнорирует процесс преподавания. Для Баттро это было особенно странно, потому что умение учить – это одна из особенностей, которая выделяет нас как вид и делает нас людьми. Это источник нашей культуры.
Способность к обучению есть у всех животных, включая Caenorhabditis elegans, червя длиной менее одного миллиметра, и морского слизня Aplysia, с помощью которого лауреат Нобелевской премии Эрик Кандел открыл молекулярные и клеточные механизмы памяти. Но у человека есть нечто уникальное и особенное. Мы пользуемся этой способностью для передачи и распространения знаний: те, кто чему-либо научился, могут в свою очередь передавать свои знания другим. Это не пассивный процесс накопления информации. Культура распространяется подобно заразному вирусу.
Наша гипотеза заключалась в том, что жажда делиться знаниями – врожденное побуждение, подобно желанию пить и есть или поискам удовольствия. Точнее говоря, это врожденная программа, которая развивается естественным образом, не требуя обучения или тренировки. Все мы чему-то учим, хотя никто не учил нас это делать.
Подобно тому как Ноам Хомский предположил, что люди обладают языковым инстинктом, мы с моим другом и коллегой Сидни Страуссом предположили, что все люди обладают педагогическим инстинктом. Мозг склонен делиться знаниями и распространять их. Эта гипотеза основана на двух предпосылках.
1. Прото-учителя
Дети начинают общаться задолго до того, как учатся говорить. Они плачут, просят и требуют. Но делятся ли они информацией только для того, чтобы заполнить пробелы в знаниях? Могут ли они чему-то учить еще до того, как начинают говорить?
Ульф Лишковски и Майкл Томаселло придумали оригинальную игру для ответа на эти вопросы. Актер позволял предмету упасть со стола на глазах у годовалого ребенка. Сцена была устроена таким образом, что ребенок видел, куда упал предмет, а исполнитель этого не видел. Потом актер начинал энергичные, но бесплодные поиски пропавшего предмета. Малыши непроизвольно реагировали так, будто понимали этот пробел в знаниях и хотели исправить положение. Они делали это единственным доступным для них способом, поскольку еще не умели говорить: указывали на упавший предмет. Это могло быть чисто автоматической реакцией. Но самая показательная часть эксперимента заключалась вот в чем: если при разыгрывании сцены становилось ясно, что актер понял, куда упал предмет, то дети больше не указывали на него.
Это уже почти педагогика в том смысле, что:
(1) Малыш не извлекает (очевидной) выгоды из своих действий.
(2) Он четко и ясно воспринимает пробел в чужих знаниях.
(3) Это не автоматическая реакция, а скорее конкретное действие с целью передать знание тому, кто его лишен.
В некотором смысле, годовалые малыши имеют представление о практической пользе знания; им стоит делиться только в тех случаях, когда оно полезно для другого человека.
Отличие их действий от педагогики в истинном смысле слова состоит в том, что передача знаний должна побуждать ученика к самостоятельным поискам. В данном случае малыш показывает актеру, куда упал предмет, но не проявляет щедрости и не показывает ему, как найти его, когда предмет падает снова.
Дети активно вмешиваются, предупреждая актера, если он, по их мнению, готов совершить ошибку. То есть, они пытаются восполнить пробел в знаниях даже в тех случаях, когда имеют дело с событиями, которые еще не произошли. Способность предвидеть чужие действия и вести себя соответственно принадлежит к числу важных педагогических навыков и проявляется у детей еще до того, как они начинают ходить и говорить.
2. Натуральная педагогика
Никто не учил нас в детстве, как учить других. Ясно, что мы не ходили в колледж для будущих учителей и не посещали педагогические семинары. Но если мы действительно обладаем врожденным педагогическим инстинктом, то должны уметь эффективно учить от природы, по крайней мере, в детстве, до того, как этот инстинкт атрофируется. Здесь мы видим проблему: как известно, качество преподавания зависит от того, как много учитель знает о предмете. Чтобы понять, могут ли дети эффективно передавать информацию независимо от конкретных знаний, нужно наблюдать за их жестами, а не за словами. Невысказанное имеет более важное значение, чем сказанное.
Существуют универсальные аспекты человеческого общения. Помимо слов, семантики и содержания, одно из достоинств эффектных речей (вроде тех, что произносили великие лидеры), заключается в их наглядности и убедительности. Наглядное общение – это концепция, к которой неоднократно возвращались такие филологи и семиотики, как Людвиг Виттгенштейн и Умберто Эко. Она означает умение пользоваться жестами для усиления впечатления и сокращение количества слов. В ней приняты неявные намеки, понятные для оратора и собеседника. Если мы поднимаем руку с солонкой и спрашиваем кого-то «Хочешь немного?», нет надобности объяснять, что мы предлагаем ему соль. За считаные секунды происходит изысканный танец жестов и слов, и мы даже не знаем, что танцуем. Робот, обладающий языковыми навыками, мог бы спросить: «Извините, что вы предлагаете, когда спрашиваете, хочу ли я немного этого?»
Ключ к этому способу общения – указующие жесты. Когда мы говорим «Вот это» и указываем на предмет, другие понимают, что означают слова и жест. Это очень эффективный метод. Обезьяны, способные проделывать множество изощренных вещей, не понимают этого шифра, такого простого для нас. Он отличает нас от остальных видов и делает нас людьми.
Украшая нашу речь интонациями, жестами и знаками, «наглядное общение» также используется для обозначения и выделения важных моментов разговора. Применяя его, передающий сообщение гарантирует, что слушатель не будет отвлекаться от важных вещей и не нарушит коммуникативный акт.
Наглядные намеки (ostensive keys) легко распознаваемы. Человек смотрит в глаза собеседнику и немного наклоняется к нему. Направление взгляда на слушателя и наклон действуют как магнит для внимания. Другие наглядные намеки – использование имени собеседника, поднятие бровей, изменение тона голоса. Все это образует систему жестов, которые мы считаем естественными, хотя нас никогда им не учили. Они определяют эффективность передачи сообщения.
Вероятно, самым убедительным доказательством того, что жесты усваиваются естественным образом и не требуют обучения, служит то обстоятельство, что ими пользуются даже люди, слепые от рождения, у которых не было возможности узнать о них с помощью других органов чувств. Можно считать жесты дополнительным каналом коммуникации. Передача сообщения эффективна, если мы хорошо настроены, и становится прерывистой, сбивчивой или неэффективной, если мы не находим точную частоту этого естественного канала человеческого общения.
Двое венгерских исследователей, Гергели Ксибра и Георгий Гергели[95], обнаружили, что наглядный канал человеческого общения действует с самого дня нашего рождения. Новорожденные не только больше узнают, когда при общении мы смотрим на них, изменяем тон голоса, зовем их по имени или указываем на разные предметы. Они также учатся совершенно особым способом.
Когда сообщение передается наглядно, получатель понимает, что он узнал что-то, выходящее за пределы конкретного случая. Если мы просто говорим ребенку, что эта вещь – карандаш, он воспринимает это как описание данного предмета. Но когда мы говорим то же самое с наглядными намеками, он понимает, что наше объяснение относится к целому классу вещей, к которому принадлежит данный предмет.
При наглядной передаче сообщения получатель исходит из предположения, что оно является полным и что «урок окончен». В эксперименте, иллюстрирующем этот принцип, учитель показывает детям одну из многочисленных возможностей использования игрушки. В первом случае демонстрация осуществляется наглядно, с финальным жестом, ясно показывающим, что представление окончено. Во втором случае после демонстрации учитель внезапно покидает комнату.
В обоих случаях детей учат ровно одному и тому же, но их реакции совершенно разные. В первом случае дети не ищут других способов использования игрушки. Во втором случае они спонтанно исследуют другие функции игрушки, понимая, что им объяснили лишь некоторые ее возможности.
В шесть лет дети на основе наглядных указателей дают весьма точную оценку качеству информации, которую они получают от учителя. Когда у них есть основания усомниться в компетентности учителя, к примеру, из-за отсутствия наглядных объяснений, они заглядывают за пределы того, чему их учили. Поэтому обучение зависит не только от содержания урока, но и от «надежности» человека, который его проводит. Это объясняет один из парадоксов педагогики: хорошие учителя создают впечатление полной компетентности и таким образом подавляют стремление учеников к дальнейшему изучению материала.
Гергели и Ксибра назвали этот безотчетный код распространения и усвоения информации «натуральной педагогикой». Иными словами, наглядность – врожденный и естественный способ оценки важности и актуальности информации. Это дает возможность открывать новые правила в нашем огромном и неоднозначном информационном мире. В человеческой интуиции и понимании есть нечто особенное, очень трудное для имитации и воспроизведения – отсюда и внешне неполноценная способность к обучению у придуманных нами устройств.
Исследование основ человеческого общения позволяет нам вернуться к вопросу, поставленному раньше. Чтобы узнать, могут ли ли дети быть объективно хорошими учителями, нужно оценить, насколько наглядны их «уроки»: поднимают ли они брови, называют слушателя по имени, направляют ли на него свой взгляд и меняют ли положение тела. Одним словом, пользуются ли они всем арсеналом наглядных намеков, которые удерживают внимание слушателя и вызывают ощущение, что полученная информация – полная и надежная. Корректность передаваемой информации и знание предмета не имеют значения – речь идет о качестве преподавания. Это точный и естественный способ выяснить, насколько развита интуиция детей в отношении эффективности каналов коммуникации.
Путь был ясен, но нам еще предстояло пройти по нему. Именно это мы решили сделать вместе с Сесилией Калеро.
Наш проект включал простую схему – дети становились на место учителей. Ребенок что-либо узнавал: новую игру, математическое понятие, законы Вселенной или фрагменты иностранного языка. Потом на сцене появлялся человек, не обладавший этими знаниями, и мы начинали наблюдение. В некоторых случаях мы изучали склонность детей к обучению новичков. В других случаях новички сами обращались за помощью, и мы наблюдали, чему, как и в каком объеме дети учили их.
Мы обнаружили, что дети проявляют естественную склонность к преподаванию, что они словоохотливы и учат с энтузиазмом. Они улыбались и получали удовольствие от процесса. В педагогической практике Сесилии было много случаев, когда во время обучения дети хотели перебить учителя (и делали это). Но не было ни одного ребенка, которому не хотелось бы учить других.
Во время урока, который ребенок устраивал для новичка, случались более и менее значимые моменты. Иногда учитель отвлекался на посторонние темы. К примеру, был один мальчик, который говорил о своей сестре и о том что на улице жарко или холодно (наверное, погода – единственная удобная тема для разговора с незнакомым человеком, независимо от возраста и места). В других случаях ребенок сообщал актуальную информацию об игре, которой он хотел научить новичка, в том числе логику и стратегию. В такие моменты маленький учитель начинал пользоваться всевозможными наглядными намеками. Эти жесты означали, что ребенок знает, как нужно учить, пользуясь самыми чувствительными каналами, чтобы завоевать внимание слушателя.
Список наглядных намеков включал визуальный контакт, поднятие бровей, указание или обозначение предмета в пространстве и изменение тона голоса. Затем Сесилия обнаружила другой неожиданный фактор. Мы видели, что, когда дети занимаются преподаванием, они встают со стульев и ходят вокруг. Мы просили их сесть, чтобы нам было удобнее распознавать их наглядные жесты. Лишь позже мы осознали, что упустили шанс совершить открытие. Когда мы перестали поддерживать порядок и позволяли событиям идти своим чередом, то обнаружили, что дети неизменно встают, когда начинают урок. Никто из них не оставался сидеть. Они вставали и начинали ходить. Мы все еще хотим выяснить, имеет ли это отношение к наглядным жестам, сопровождающим передачу знаний: «Я стою, потому что я тот, кто знает», – или же это связано с непреодолимым возбуждением, которое испытывают дети от возможности стать учителями.
В одном из экспериментов Сесилии дети в возрасте от двух до семи лет должны были научить взрослого человека простому правилу. Обезьяна нюхала цветы, и ученику предстояло выяснить, от каких цветов она чихает. Трудность заключалась в том, что цветы не всегда выкладывались по одному, поэтому игра требовала определенного дедуктивного мышления. Но задача была достаточно простой, чтобы двухлетний малыш мог без труда найти решение. После этого приходил взрослый человек и делал неправильный выбор. Дети считали это забавным. В сущности, симуляция невежества – распространенная игра между детьми и взрослыми.
Большинство детей учили взрослого человека последовательности действий, необходимых для решения задачи. Но некоторые из них говорили что-то вроде этого: «Когда тебе покажут цветок, смотри на меня. Если это цветок, от которого чихала обезьяна, я подмигну. Если нет, то я подниму бровь». Они жульничали, предлагая подсказать правильный ответ.
Это объясняет привычку списывать в школьной обстановке, но также указывает на одну из глубинных проблем педагогики. Учителям любых дисциплин время от времени приходится прерывать занятие, когда они чувствуют, что ученики не готовы к нему. Где, как и когда это нужно делать – один из самых деликатных педагогических вопросов. В определенном смысле, семилетние дети решили его, предложив ответы, основанные на обманных сигналах вместо объяснений. Если взрослые не в состоянии решить простую задачу, то дети считают, что не стоит и пытаться их учить, и поэтому отказываются от педагогики[96].
Возникновение культуры
Изучая педагогические принципы, мы обнаружили, что в раннем детстве мы были ревностными и эффективными учителями. Но остается ответить на самый трудный вопрос: почему мы хотим учить других? Почему мы тратим время и силы в попытке поделиться нашими знаниями с другими людьми? Это «почему», стоящее за человеческим поведением, почти всегда порождает бесчисленные вопросы и неожиданные ответы.
Давайте рассмотрим более простой пример: почему мы пьем воду? Можно дать утилитарный ответ: организм нуждается в воде, чтобы функционировать должным образом. Но никто не пьет воду из-за этого; мы делаем это, потому что нам хочется пить. С другой стороны, откуда берется жажда? Где зарождается желание встать и отправиться за водой? Можно предложить ответ с биологической точки зрения: в мозге есть нейронные контуры, которые при получении сигнала об обезвоживании организма подключают мотивационный двигатель (дофамин) к поиску воды. Но это всего лишь отдвигает вопрос дальше: откуда взялись эти нейронные контуры? Лавина вопросов неизбежно приводит к аргументам о нашей эволюционной истории. Если бы этого механизма не существовало, и мы бы не испытывали желания искать воду при обезвоживании, то умерли бы от жажды. Тогда бы нас не было, и мы не стали бы задавать дурацкие вопросы.
Но система, приготовленная на эволюционной кухне, не обязательно точная или совершенная. Нам нравятся некоторые вредные вещи, и мы не любим некоторые вещи, которые для нас полезны. Кроме того, контекст событий меняется, поэтому нейронные контуры, функциональные на одном отрезке эволюционной истории, утрачивают свою функциональность на другом отрезке. К примеру, переедание было адаптивной функцией для накопления калорий в период нехватки еды. Но этот механизм становится движущей силой ожирения сегодня, когда холодильники забиты едой. Разумно предположить, что предпосылкой для возникновения определенных мозговых связей, заставляющих нас делать то, что мы делаем, и быть такими, какие мы есть, была потребность в адаптации к определенным обстоятельствам, не обязательно актуальным сегодня. Это эволюционный взгляд на историю биологического развития.
Такие аргументы помогают, хотя и с меньшей уверенностью, объяснить нашу склонность к поведению, которое способствует социализации и возникновению культуры. Предрасположенность к обучению других можно вывести из нашего пещерного прошлого: обучать соплеменников, как спасаться от хищников, – это способ самозащиты. В джунглях у многих приматов есть рудиментарный язык, основанный на криках, предупреждающих о разных опасностях, таких как змеи, орлы или большие кошки. Для каждой опасности существует свой крик. Можно считать это предпосылкой обучения у младенцев, argumentum ornitologicum[97]: птица, которая видит то, чего не видят другие, делится своим знанием с остальными с помощью особого щебета. Этим инстинктом обладает каждая птица, что приводит к созданию коллективной системы оповещения об опасности, эффективно действующей для всей стаи.
Распространение знаний иногда может причинить вред тому, кто делится ими (в коммерческой сфере это причина существования патентов, – к примеру, секретная рецептура «Кока-колы»). Но чаще оно снабжает людей ресурсами, которые дают им коллективное преимущество. Это основной аргумент для понимания эволюции альтруистического поведения. Обучение других – это способ позаботиться о себе.
Склонность делиться знаниями неизменно заставляет нас собираться в группы по интересам. Здесь кроются истоки культуры. Возникновение культурных сообществ в небольших группах, племенах и коллективах делает жизнь каждого человека немного богаче, чем если бы он выживал в одиночку. Помимо этих прагматических соображений, обмен знаниями помогает нам не только узнавать разные вещи и причины событий, но и лучше понимать других людей и самих себя.
Docendo discimus[98]
Обучение – это целенаправленная деятельность, с помощью которой учитель восполняет пробелы в знаниях учеников. Такое определение выдвигает ряд требований к когнитивному аппарату, который позволяет нам учить и учиться. К примеру:
(1) Признание наших знаний о чем-либо (метапознание, или осознание собственных когнитивных функций).
Читать бесплатно другие книги:
