Come eccellere in matematica e scienze

Una mente per i numeri, come eccellere in matematica e scienze (e non solo). Il metodo di studio nelle proposte di Barbara Oakley.

Da poco sono finite le olimpiadi di Tokio con i trionfi italiani nelle gare di velocità e nel salto in alto. I giornali hanno messo in evidenza il lavoro fatto da Jacobs e Tamberi con i loro mental coach, sottolineandone l’importanza [VEDI].

Negli ultimi anni, prima nei paesi anglosassoni, si è diffusa la pratica del coaching: “Il coaching è una metodologia di sviluppo personale nella quale una persona (detta coach) supporta un cliente o allievo (detto coachee) nel raggiungimento di uno specifico obiettivo personale, professionale o sportivo. Un coach fornisce il suo supporto verso l’acquisizione di un più alto grado di consapevolezza, responsabilità, scelta, fiducia e autonomia”.

In genere il lavoro fatto dal coach aiuta a eliminare un blocco che non ci permette di raggiungere un obiettivo, rendendoci consapevoli delle nostre potenzialità o dei nostri punti forti e deboli in modo da poterli sfruttare.

Questo tipo di lavoro aiuterebbe molto gli studenti, fornendo loro gli strumenti o un metodo nello studio, migliorando sensibilmente le capacità di apprendimento e le performances.

Da questo punto di vista è molto interessante il lavoro della dottoressa Barbara Oakley, che tiene un corso online nel sito Coursera “Learn to learn” e ha scritto il libro “A mind for numbers, how to excel at math and science ( even if you flunked Algebra)”. Il libro è stato recentemente pubblicato in Italia dalla casa editrice Logus, in due volumi:
Vol 1 – Una mente per i numeri: un metodo di studio (non solo) per la matematica
Vol 2 – Una mente per i numeri: memoria e apprendimento.

Il libro della Oakley fornisce notizie e suggerimenti, per gli studenti di ogni livello di matematica e scienze, che possono portare a una consapevolezza maggiore dei processi di apprendimento.

Facendo riferimento a numerose ricerche nel campo delle neuroscienze e all’esperienza personale, l’autrice fornisce numerosi strumenti che poi vanno a formare un metodo di studio efficace.

L’autrice apre il libro illustrando la sua storia.

Ci parla delle sue difficoltà scolastiche in matematica: frequentando delle scuole pubbliche americane non ha avuto insegnanti che l’abbiano motivata o che abbiano provato a scoprire le sue potenzialità. Quindi il libro è basato sulle sue cattive esperienze nella scuola. A causa di ciò si considerava negata per la matematica: “All I could conclude, looking my technically ineptitude and flunking grades in math and science, was that I wasn’t very smart”. Dopo la scuola superiore si arruola e scopre una sua propensione verso le lingue, ottiene una borsa di studio e si laurea in lingua e letteratura russa. Dopo la ferma militare, visto che per  il mercato del lavoro non era buono il tipo di formazione che aveva conseguito, decide di rimettersi in gioco e di iscriversi a ingegneria. Si laurea, ottiene un dottorato e, successivamente, una cattedra all’università di Oackland. Nel libro tutto è frutto dell’esperienza personale dell’autrice e dei suoi studi sulle ultime teorie dell’apprendimento nelle neuroscienze.

Come detto sopra, tramite esperienza personale o tramite ricerche scientifiche introduce dei concetti chiave e di volta in volta fornisce esempi e suggerimenti pratici da usare nello studio quotidiano, partendo dall’assioma che learning is creating.

Modalità di pensiero focalizzata e diffusa

Quando si studia la matematica o le scienze, bisogna essere concentrati sull’argomento e studiare poco alla volta; una volta che si perde la concentrazione, bisogna prendere una pausa e passare alla modalità diffusa.

Vengono riportate le esperienze di personaggi famosi come Dalì o Edison e di come usavano la modalità diffusa per avere l’ispirazione o l’intuito per risolvere i loro problemi creativi.

Edison, quando si bloccava su un problema, faceva un pisolino con una pallina di ferro nella mano. Quando iniziava a dormire, la pallina cadeva a terra svegliandolo e così ritrovava l’ispirazione per risolvere il problema sul quale si era bloccato.

Vengono citati celebri scrittori che quando mancavano di ispirazione facevano lunghe passeggiate per ritrovarla. L’autrice ci fa capire l’importanza di alternare la concentrazione con la distrazione, ognuno secondo il proprio ritmo, e come un pregiudizio può annullare le nostre possibilità di risolvere il problema ( effetto Einstellung ). Un’idea che abbiamo già in mente ci impedisce di trovare un’idea migliore per la risoluzione di un problema.

Chunks o Unità di Memoria

 I chunks sono pezzi di memoria tenuti insieme dal significato. Creare dei chunks concettuali è la base dell’apprendimento della matematica e delle scienze. Alla base della costruzione di un chunk c’è la concentrazione: bisogna focalizzarsi sulle cose da memorizzare e eliminare le distrazioni. La comprensione dell’argomento e il contesto (per esempio capire quando applicare un determinato procedimento nella risoluzione di un problema) sono alla base della costruzione. Metafore e analogie  formano chunks che permettono a idee di aree differenti di influenzarsi l’un l’altra.

Ecco come costruire dei chunk.

1) Risolvere  un problema nei dettagli e scrivere il tutt0 su carta. 2) Ritornare al problema, focalizzandosi sulle chiavi del processo di risoluzione. 3) Fare una pausa. 4) Dormire. 5) Fare un’altra ripetizione.  6) Aggiungere un nuovo problema. 7) Fare delle ripetizioni attive (richiamare a mente il problema quando si sta facendo altro).

Richiamare a mente il problema o quello che si è imparato è il metodo migliore per fissare il chunk.

Procrastinare

La procrastinazione è uno dei nemici più insidiosi dello studente. Per evitare di procrastinare,  dobbiamo osservarci e conoscere i nostri nemici interni, quei processi mentali che ci portano alla distrazione a alla procrastinazione. Procrastiniamo sulle cose che non ci fanno sentire a nostro agio, infatti la procrastinazione è come una dipendenza: offre un sollievo momentaneo che ci fa stare bene finché non diventa un’abitudine, una cattiva abitudine. che ci dà un momento di sollievo. ma che poi ci fa stare male e ci rende infelici.

L’abitudine non è niente altro che una serie di gesti fatti in modo automatico: la mente rimane libera mentre compiamo questi gesti.

L’abitudine (buona o cattiva che sia) è composta da 4 fasi:

• lo spunto, che si ha quando qualcosa innesca la modalità zombi;
• la routine, che è la modalità zombi;
• il piacere istantaneo;
• credere che una certa abitudine non si possa rompere.

Sapendo come funziona la procrastinazione, la si può battere.

A tal proposito l’autrice suggerisce di modificare la routine, oppure sfruttare il meccanismo della ricompensa per motivarsi, oppure focalizzarsi sul processo, non sul prodotto: ad esempio, invece di pensare di dover studiare le equazioni differenziali, pensare che si deve studiare matematica per un’ora.

Concentrazione

Una delle tecniche suggerite per mantenere la concentrazione è la tecnica del pomodoro: se si hanno difficoltà nella concentrazione. si può usare un timer e alternare un periodo di concentrazione profonda di 25 minuti e uno di rilassamento di 5 minuti. Ignorare le distrazioni, nascondere o spegnere i dispositivi con cui si accede ai social o a internet. Non lavorare in multitasking se si hanno difficoltà di concentrazione. La chiave è fare dei piccoli passi gestibili ovvero la gestione del tempo.

Nel libro sono presenti molti altri suggerimenti ed esempi utili allo studente, ma anche all’insegnante che voglia dare allo studente degli strumenti utili nel processo di apprendimento.

L’autrice alla fine raggruppa tutte le informazioni date nel libro in un decalogo di cose da fare e uno di cose da non fare per ottimizzare lo studio e l’apprendimento.

Dieci regole per lo studio

1. Richiamare a mente quello che hai studiato. Dopo aver studiato, spostarsi in un contesto differente e richiamare a mente le idee principali dell’argomento.
2. Mettersi alla prova. Su tutto quello che si è studiato, uno strumento utile sono le flash card.
3. Spezzare i problemi. Suddividere il tutto in concetti semplici da memorizzare. Fare pratica con la soluzione di un problema, in modo che poi venga alla mente in un flash quando occorra.
4. Distanziare le proprie Concentrarsi su una piccola parte di un argomento ogni giorno. In questo modo il cervello si allena come si allenano i muscoli facendo allenamento
5. Durante le esercitazioni alternare le tecniche di problem solving. Non fare troppa pratica negli esercizi con la stessa tecnica di risoluzione di un problema. Per studiare in maniera efficace scrivere a mano.
6. Fare delle pause.
7. Spiegare un argomento usando semplici analogie. Quando stai studiando un argomento, pensa a come fare a spiegare a qualcuno quello che stai studiando. Spiegare ad alta voce a qualcuno che non conosce l’argomento permette di capire a fondo e memorizzare meglio.
8. Fai in modo da eliminare per il tempo necessario allo studio le distrazioni (social, email, navigazione).
9. Inizia dal problema più difficile.
10. Usa i contrasti mentali per aumentare la motivazione. Immagina dove e sei e dove potrai arrivare una volta terminato lo studio.

 Le dieci cose da non fare

1. Riletture passive. Rileggere passivamente il testo da studiare
2. Lasciarsi sopraffare dall’evidenziazione. Vanno evidenziate solo le idee chiare, in modo che quando si scorre il testo risaltino.
3. Dare soltanto un’occhiata alla soluzione del problema e pensare che si sa come risolverlo.
4. Aspettare l’ultimo minuto per iniziare a studiare.
5. Esercitarsi risolvendo problemi di cui si conosce la soluzione.
6. Trasformare sessioni di studio con i colleghi in sessioni di chiacchierate.
7. Rifiutarsi di leggere i libri di testo prima di iniziare a esercitarsi.
8. Non confrontarsi con il docente o con i compagni di studio sui dubbi.
9. Pensare di poter studiare quando si è continuamente distratti.
10. Non dormire abbastanza.

Conclusioni

Dalla mia esperienza personale di studente e insegnante ho riscontrato due grandi difficoltà dello studente: la completa mancanza di un metodo nello studio  e una mancanza di fiducia in se stessi a causa dei primi fallimenti.

Quando lo studente non  ha la capacità o la fortuna di trovare subito un buon metodo, i risultati saranno scarsi. L’insegnante allora  dovrà  intervenire sul metodo di studio.

Ovviamente non per tutti funzionerà tutto e sarà necessario adattare alle caratteristiche personali le regole. Per un insegnante il libro  citato è ricco di spunti per insegnare non cosa,  ma come si studia, questione ancora sottovalutata da molti.