Следното е извлечено от Ум за числата , от Барбара Оукли.
Фокусирано срещу дифузно мислене
От самото начало на 21-ви век невролозите постигат сериозен напредък в разбирането на двата различни типа мрежи, между които мозъкът превключва - високо внимателни състояния и по-спокойна мрежи в режим по подразбиране . [i] Ще наречем мисловните процеси, свързани с тези мрежи фокусиран режим и дифузен режим , съответно – тези режими са много важни за ученето. [ii] Изглежда, че често превключвате между тези два режима в ежедневните си дейности. Вие сте или в единия режим, или в другия - не съзнателно и в двата едновременно. Дифузният режим изглежда може да работи тихо във фонов режим върху нещо, върху което не се фокусирате активно. [iii] Понякога може също да трепнете за бърз момент, за да разсеете режима на мислене.
Фокусираното мислене е от съществено значение за изучаването на математика и природни науки. Включва директен подход към решаването на проблеми с помощта на рационални, последователни, аналитични подходи. Фокусираният режим е свързан със способността за концентрация на префронталния кортекс на мозъка, разположен точно зад челото ви. [iv] Насочете вниманието си към нещо и бам — фокусираният режим е На , като стегнатия, проникващ лъч на фенерче.
Префронталната кора е областта точно зад челото.
Мисленето в дифузен режим също е от съществено значение за изучаването на математика и природни науки. Това е, което ни позволява внезапно да придобием нова представа за проблем, с който сме се борили, и е свързано с перспективи на „голямата картина“. Мисленето в дифузен режим е това, което се случва, когато отпуснете вниманието си и просто оставите ума си да блуждае. Тази релаксация може да позволи на различни области на мозъка да се свържат и да върнат ценни прозрения. За разлика от фокусирания режим, дифузният режим не е свързан с нито една област на мозъка - можете да мислите за него като за 'разпръснат' в целия мозък. [в] Прозренията в дифузен режим често произтичат от предварително мислене, което е направено във фокусирания режим. (Дифузният режим трябва да има глина, за да прави тухли!)
Обучението включва сложно трептене на невронна обработка между различни области на мозъка, както и напред-назад между полукълба. [ние] Така че това означава, че мисленето и ученето е по-сложно от простото превключване между фокусирания и дифузния режим. Но за щастие не е нужно да навлизаме по-дълбоко във физическите механизми. Ще възприемем различен подход.
Фокусираният режим – стегната машина за флипер
За да разберем фокусираните и дифузни умствени процеси, ще изиграем флипер. (Метафорите са мощни инструменти за учене по математика и наука.) В старата игра на флипер дърпате назад бутало с пружина и то удря топка, която в крайна сметка подскача произволно около кръглите гумени брони.
Това щастливо зомби играе нервен пинбол.
Разгледайте следната илюстрация. Когато фокусирате вниманието си върху проблем, умът ви отдръпва умственото бутало и освобождава мисъл. Бум — тази мисъл излита, блъскайки се наоколо като флипер в главата отляво. Това е фокусиран режим на мислене.
В играта „флипер“ топка, която представлява мисъл, се изстрелва от зареденото с пружина бутало, за да отскочи произволно в редици гумени брони. Тези две машини за флипер представляват фокусирани (вляво) и дифузни (вдясно) начини на мислене. Фокусираният подход е свързан с интензивна концентрация върху конкретен проблем или концепция. Но докато сте във фокусиран режим, понякога по невнимание установявате, че се фокусирате съсредоточено и се опитвате да разрешите проблем, като използвате погрешни мисли, които са на различно място в мозъка от мислите за „решение“, от които всъщност се нуждаете, за да разрешите проблема. Като пример за това, обърнете внимание на горната „мисъл“, че вашият пинбол първо отскача в лявото изображение. Той е много далеч и напълно несвързан с низшия модел на мислене в същия мозък. Можете да видите как изглежда, че част от висшата мисъл има подлежащ широк път. Това е така, защото сте мислили нещо подобно на тази мисъл преди. Низшата мисъл е нова мисъл - тя няма този основен широк модел. Дифузният подход вдясно често включва перспектива на голяма картина. Този режим на мислене е полезен, когато научавате нещо ново. Както можете да видите, дифузният режим не ви позволява да се съсредоточите плътно и съсредоточено, за да разрешите конкретен проблем, но може да ви позволи да се доближите до мястото, където се намира това решение, защото можете да пътувате много по-далеч, преди да се натъкнете на друг броня.
Забележете как кръглите брони са много близо една до друга във фокусиран режим. За разлика от това дифузният режим отдясно има своите кръгли гумени брони, които са по-отдалечени. (Ако искате да преследвате метафората още повече, можете да мислите за всяка броня като група от неврони.)
Близките брони на фокусирания режим означават, че можете по-лесно да мислите точна мисъл. По принцип фокусираният режим се използва, за да се концентрирате върху нещо, което вече е тясно свързано в ума ви, често защото сте запознати и се чувствате комфортно с основните концепции. Ако погледнете внимателно горната част на мисловния модел на фокусирания режим, ще видите по-широка, „добре утъпкана“ част от линията. Този по-широк път показва как мисълта за фокусиран режим следва по маршрут, който вече сте практикували или изпитали.
Ум за числата: Как да отлични по математика и природни науки (дори ако сте се провалили по алгебра)
КупуваНапример, можете да използвате фокусирания режим, за да умножавате числа - ако вече знаете как да умножавате, т.е. Ако изучавате език, можете да използвате фокусирания режим, за да научите по-плавно спрежението на испанския глагол, което научихте миналата седмица. Ако сте плувец, можете да използвате фокусирания режим, за да анализирате бруста си, докато практикувате да стоите ниско, за да позволите на повече енергия да отиде в движението ви напред.
Когато се фокусирате върху нещо, това, което автоматично се случва, е, че съзнателно внимателният префронтален кортекс изпраща сигнали по нервните пътища. Тези сигнали свързват различни области на мозъка ви, свързани с това, за което мислите. Този процес е малко като октопод, който изпраща пипалата си в различни области на заобикалящата го среда, за да се занимава с каквото и да работи. Октоподът има само толкова много пипала, за да прави връзки, точно както вашата работна памет има толкова много неща, които може да побере наведнъж. (Ще говорим повече за работната памет по-късно.)
Често първо насочвате проблем в мозъка си, като фокусирате вниманието си върху думите – четейки книгата или разглеждайки бележките си от лекция. Вашият внимателен октопод активира фокусирания ви режим. Докато правите първоначалното си фокусирано разглеждане на проблема, вие мислите плътно, като използвате броните на флипера, които са близо една до друга, за да следвате познатите невронни пътища. Това не е проблем, ако се опитвате да разберете нещо много подобно на това, което вече знаете. Мислите ви лесно преминават през предишните вкоренени модели и бързо се спират на решение. В математиката и науката обаче често не е необходима голяма промяна, за да стане проблемът съвсем различен. Тогава решаването на проблеми става все по-трудно.
[i] Андрюс-Хана, 2012; Raichle и Snyder, 2007; Такеучи , et al. , 2011. В много различна линия на изследване Манган отбелязва, че описанието на Уилям Джеймс на ресните включва следната характеристика „Има „редуване“ на съзнанието, така че ресните за кратко, но често излизат на преден план и са доминиращи над ядрото на осъзнаването.” (Кук, 2002, 237, Манган, 1993.)
[ii] Имордино-Янг и др., 2012 г.
[iii] Едуард де Боно е големият майстор на изследванията на креативността и неговата вертикална и латерална терминология са приблизително аналогични на моето използване на термините фокусиран и дифузен (de Bono, 1970).
Проницателните читатели ще забележат споменаването ми, че дифузният режим изглежда понякога работи във фонов режим, докато фокусираният режим е активен. Резултатите от изследване обаче показват, че мрежата в режим по подразбиране изглежда затихва, когато фокусираният режим е активен. Кое е това? Моето усещане като преподавател и обучаващ се е, че някои нефокусирани дейности могат да продължат на заден план, когато се извършва фокусирана работа, стига фокусираното внимание да се измести от областта на интерес. В известен смисъл тогава моето използване на термина „дифузен режим“ може да се разглежда като „дейности в нефокусиран режим, насочени към учене“, а не просто като „мрежа в режим по подразбиране“.
[iv] Има и няколко тесни връзки с по-отдалечени възли на мозъка, както ще проучим по-късно с аналогията с октопода на вниманието.
[в] Дифузният режим може също да включва префронтални области, но вероятно има повече връзки като цяло и по-малко филтриране на привидно неподходящи връзки.
[ние] Психологът Норман Кук предложи, че „първите елементи в една централна догма за човешката психология могат да бъдат изразени като (1) потока от информация между дясното и лявото полукълбо и (2) между „доминантното“ [лявото полукълбо] и периферното ефекторни механизми, използвани за вербална комуникация. (Cook, 1989) Но също така трябва да се отбележи, че разликите между полукълбата са били използвани за лансиране на безброй фалшиви свръхекстраполации и безсмислени заключения (Efron, 1990).
Извадка от Ум за числата: Как да отлични по математика и природни науки (дори ако сте се провалили по алгебра) , от Барбара Оукли. Авторско право © 2014 от Барбара Оукли. Джереми П. Тарчър; Penguin Group USA – Компания Penguin Random House.
