„Wie kommt die Welt in den Kopf?“ – Was macht der Kopf mit der Welt?
Das Gehirn ermöglicht es dem Menschen, Dinge zu tun, die andere Lebewesen nicht tun können, die Menschen sind dank des Gehirns flexibel. Tiger z.B. haben zwar schärfere Zähne, Eisbären vertragen besser die Kälte und Elefanten sind stärker, aber im Gegensatz zu diesen Tieren ist der Mensch nicht auf eine Eigenschaft im Besonderen spezialisiert, sondern kann sich auf seine Umgebung einstellen und Probleme lösen. Kurz gesagt: Er kann lernen! Und das Organ, mit dem das Lernen geschieht ist das Gehirn.
Die eingangs gestellten zwei Fragen stellen die Basis dieser Arbeit. Es geht darum, wie das Gehirn anatomisch und physiologisch aufgebaut ist und wie es in welchen Altersstufen lernt und erinnert. Vor diesem Hintergrund wird eine Verbindung zu lernenden Unternehmen hergestellt. Es stellt sich an dieser Stelle die Frage, wie Unternehmen und deren Mitarbeiter die betriebliche Weiterbildung umsetzen. Hierbei stellt der demographische Wandel einen sehr wichtigen Bereich dar, den es näher abzugrenzen und zu erläutern gilt, denn die Menschen werden immer älter und es gibt immer mehr ältere Arbeitneh-mer, die weitergebildet werden wollen und sollten.
Ziel dieser Examensarbeit ist es, die neurobiologischen Grundlagen des Ler-nens, insbesondere im erwachsenen bzw. fortgeschritteneren Alter, näher darzustellen, zu erörtern und darauf aufbauend die Voraussetzungen, Bedin-gungen und Konsequenzen für die betriebliche Weiterbildung aufzuzeigen. Bezogen auf die betriebliche Weiterbildung, soll der Fokus der Betrachtung bei den älteren Arbeitnehmern liegen.
Inhaltsverzeichnis
Abkürzungsverzeichnis
Abbildungsverzeichnis
1 Einleitung
1.1 Problemdarstellung und Ziel der Arbeit
1.2 Leitfaden
2 Neurobiologische Aspekte des Lernens
2.1 Der Aufbau des Gehirns
2.2 Strukturelle und funktionale Elemente des Gehirns
2.2.1 Neurone
2.2.2 Synapsen
2.2.3 Neurotransmitter & Neuropeptide
2.2.4 Aktivitätsmuster der Nervenzellen
2.3 Biologische und psychologische Grundlagen des Lernens
2.3.1 Lernen – Was heißt das?
2.3.2 Neurodidaktik – Wie lernt der Mensch?
2.3.3 Die Lerntypen
2.3.4 Beeinflussungsfaktoren des Lernens
2.3.5 Lebenslang Lernen
2.3.6 Gibt es gehirngerechtes Lernen?
2.4 Die Bedeutung des Gedächtnisses
2.4.1 Die verschiedenen Formen des Gedächtnisses
2.4.2 Gedächtnis und Speicherzeit
2.4.3 Die Kurve des Vergessens
3 Betriebliche Weiterbildung
3.1 Einordnung in die Systematik der Personalentwicklung
3.2 Begriff der Weiterbildung
3.3 Betriebliche Weiterbildung in Zahlen
3.4 Ziele und Funktionen der Weiterbildung
3.4.1 Betriebliche Ziele und Funktionen
3.4.2 Individuelle Ziele und Funktionen
3.4.3 Gesellschaftliche Ziele und Funktionen
3.5 Der Funktionszyklus systematischer Weiterbildungsarbeit
3.6 Investition in Weiterbildung älterer Arbeitnehmer bedingt durch den demographischen Wandel
3.6.1 Altersstruktur in Deutschland – eine demographische Bestandsaufnahme
3.6.2 Herausforderungen für die Unternehmen durch den demographischen Wandel
4 Konsequenzen für die betriebliche Weiterbildung
4.1 Voraussetzungen und Bedingungen bei älteren Lernenden
4.2 Voraussetzungen und Bedingungen für das Unternehmen
4.3 Umsetzungsmöglichkeiten der betrieblichen Weiterbildung
4.3.1 Phasen einer erfolgreichen Personalpolitik
4.3.2 Kurzfristig einsetzbare Maßnahmen
4.3.3 Mittelfristig einsetzbare Maßnahmen
4.3.4 Langfristig einsetzbare Maßnahmen
5 Schlussbetrachtung und Zielkontrolle
Quellenverzeichnis
Literaturverzeichnis
Internetverzeichnis
Anhang
Abkürzungsverzeichnis
Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten
Abbildungsverzeichnis
Abb. 2.1: Der anatomische Aufbau des Gehirns.
Abb. 2.2: Vier Sektoren der Großhirnrinde
Abb. 2.3: Struktur eines Neurons
Abb. 2.4: Schema einer Synapse
Abb. 2.5: Myelinscheide
Abb. 2.6: Speicherzeit und –kapazität der drei Gedächtnisspeicherstufen
Abb. 2.7: Die Kurve des Vergessens
Abb. 3.1: Systematik der Personalentwicklung
Abb. 3.2: Formen der betrieblichen Weiterbildung
Abb. 3.3: Kosten der betrieblichen Weiterbildung in 2001 je Mitarbeiter in €
Abb. 3.4: Ziele betrieblicher Weiterbildung
Abb. 3.5: Älter werdende Erwerbsbevölkerung
Abb. 4.1: Längerfristige Orientierung des Personalmanagements
1 Einleitung
1.1 Problemdarstellung und Ziel der Arbeit
„Wie kommt die Welt in den Kopf?“[1] – Was macht der Kopf mit der Welt?[2]
Das Gehirn ermöglicht es dem Menschen, Dinge zu tun, die andere Lebewesen nicht tun können, die Menschen sind dank des Gehirns flexibel. Tiger z.B. haben zwar schärfere Zähne, Eisbären vertragen besser die Kälte und Elefanten sind stärker, aber im Gegensatz zu diesen Tieren ist der Mensch nicht auf eine Eigenschaft im Besonderen spezialisiert, sondern kann sich auf seine Umgebung einstellen und Probleme lösen. Kurz gesagt: Er kann lernen! Und das Organ, mit dem das Lernen geschieht ist das Gehirn.[3]
Die eingangs gestellten zwei Fragen stellen die Basis dieser Arbeit. Es geht darum, wie das Gehirn anatomisch und physiologisch aufgebaut ist und wie es in welchen Altersstufen lernt und erinnert. Vor diesem Hintergrund wird eine Verbindung zu lernenden Unternehmen hergestellt. Es stellt sich an dieser Stelle die Frage, wie Unternehmen und deren Mitarbeiter die betriebliche Weiterbildung umsetzen. Hierbei stellt der demographische Wandel einen sehr wichtigen Bereich dar, den es näher abzugrenzen und zu erläutern gilt, denn die Menschen werden immer älter und es gibt immer mehr ältere Arbeitnehmer, die weitergebildet werden wollen und sollten.
Ziel dieser Examensarbeit ist es, die neurobiologischen Grundlagen des Lernens, insbesondere im erwachsenen bzw. fortgeschritteneren Alter, näher darzustellen, zu erörtern und darauf aufbauend die Voraussetzungen, Bedingungen und Konsequenzen für die betriebliche Weiterbildung aufzuzeigen. Bezogen auf die betriebliche Weiterbildung, soll der Fokus der Betrachtung bei den älteren Arbeitnehmern liegen.
1.2 Leitfaden
Im Anschluss an die Einleitung, soll das zweite Kapitel dieser Arbeit darstellen, wie das Gehirn anatomisch und neurophysiologisch aufgebaut ist. Diese Ausführungen werden genutzt, um den Fragen nachzugehen, wie der Mensch überhaupt lernt, welche verschiedenen Lerntypen es gibt, welche Faktoren das Lernen beeinflussen, wie sich das Lernen in den verschiedenen Altersstufen darstellt und ob es überhaupt gehirngerechtes Lernen gibt. Des Weiteren wird an dieser Stelle auf die Bedeutung des Gedächtnisses in seinen verschiedenen Ausprägungen und divergenten Speicherzeiten eingegangen.
Der dritte Abschnitt, die betriebliche Weiterbildung, ordnet den Begriff in die Systematik der Personaltentwicklung ein, grenzt ihn ab und zeigt Ziele und Funktionen der betrieblichen Weiterbildung auf. In dem Kontext dieses dritten Kapitels wird die Entwicklung der Weiterbildung seit 1990 bis heute in Zahlen aufgezeigt. Ein weiteres sehr wichtiges Subkapitel ist die Weiterbildung älterer Arbeitnehmer bedingt durch den demographischen Wandel in Deutschland.
Das vierte Kapitel stellt die Verknüpfung Symbiose des zweiten und dritten Abschnitts dar. Auf der Grundlage der erarbeiteten Ergebnisse aus den vorhergegangenen Kapiteln soll dargestellt werden, welche Konsequenzen sich für die betriebliche Weiterbildung ergeben. Welche Voraussetzungen und Bedingungen im Unternehmen und beim Mitarbeiten machen die betriebliche Weiterbildung effektiv und nachhaltig? Wie können diese Erkenntnisse umgesetzt werden?
Im fünften und letzten Teil dieser Arbeit sollen die Ergebnisse der vorangegangenen Abschnitte dargestellt und zusammengefasst werden. An dieser Stelle wird die Frage gestellt, ob das das Ziel dieser Arbeit erreicht wurde.
2 Neurobiologische Aspekte des Lernens
2.1 Der Aufbau des Gehirns
Das menschliche Gehirn wiegt bei Männern durchschnittlich 1,35 Kilogramm und bei Frauen durchschnittlich 1,22 Kilogramm. Dieser Unterschied ist unter anderem darauf zurückzuführen, dass Frauen in der Regel ein geringeres Körpergewicht haben als Männer und steht in keinerlei Verbindung mit dem Intelligenzquotienten.[4] Jedoch verbraucht es, obwohl es nur circa 2% des Körpergewichts ausmacht, 20% der Energie des gesamten Körpers. Dass heißt also 20% der Nahrung, die wir zu uns nehmen sind nur für das Gehirn.[5]
Wie alle anderen Organe des Körpers besteht das Gehirn aus Zellen, genauer aus Nervenzellen, die Neurone genannt werden und Gliazellen. Nervenzellen sind die direkten Funktionszellen des Gehirns, während Gliazellen eine Unterstützungs- und Ernährungsfunktion haben. Bevor im nächsten Kapitel auf die genauere Funktionsweise dieser Zellen eingegangen wird, folgt nun ein kurzer Überblick zum Aufbau des Gehirns.[6]
Das Gehirn der Wirbeltiere und einschließlich das der Menschen gliedert sich in fünf Teile: Das verlängertes Mark (Nachhirn, Medulla oblangata), das Kleinhirn (Cerebellum), das Mittelhirn (Mesencephalon), das Zwischenhirn (Diencephalon) und das End- oder Großhirn (Telencephalon).[7]
Abb. 2.1 gibt einen Überblick über den anatomischen Aufbau des Gehirns und diejenigen Areale, die im Folgenden bezüglich ihrer Funktion näher erklärt werden.
Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten
Abb. 2.1: Der anatomische Aufbau des Gehirns.
Quelle: http://www.math.uni-muenster.de/SoftComputing/lehre/material/ wwwnnskript.html, 10.04.2005.
Das verlängerte Rückenmark (Nachhirn, Medulla oblangata) ist die direkte Fortsetzung des Rückenmarks. Es dient als motorisches Koordinationszentrum für das Gesicht, die Zähne, die Hörempfindung, das Gleichgewichtssystem, die Zunge, den Schlund, das Geschmackssystem sowie für die Nackenmuskulatur. Ebenso gibt es hier Nervenzentren, die die Kontrolle über lebenswichtige Funktionen wie Schlafen und Wachen, Blutkreislauf und Atmung übernehmen.[8]
Das Kleinhirn (Cerebellum) ist das allgemeine motorische Koordinationszentrum, es befasst sich mit der Feinregulierung der Muskeln und ist ein äußerst wichtiger Ort des motorischen Lernens. Weiterhin dient es zur Erstverarbeitung von Reizen bezüglich des Gleichgewichtssystems, der Muskeln, der Hautsinnesrezeptoren, dem Auge und dem Ohr. Bei Wirbeltieren, die sich dreidimensional bewegen, ist das Kleinhirn aus diesem Grund besonders gut ausgebildet.[9]
Das Mittelhirn (Mesencephalon) gliedert sich in einen oberen und einen unteren Teil. Der obere Teil, das Tectum, enthält wichtige visuelle, auditorische und somatosensorische Zentren, der untere Teil, das Tegmentum, enthält Zentren, die für die Umwandlung von sensorischer in motorische Erregung wichtig sind.[10]
Das Zwischenhirn (Diencephalon) gliedert sich in drei Teile: Epithalamus, Thalamus und Hypothalamus. Der Epithalamus spielt eine wichtige Rolle bei der Kontrolle des Tag-Nacht-Rhythmus. Der Thalamus ist für die visuelle, auditorische und somatosensorische Erregungsverarbeitung und auch für die Bewegungssteuerung zuständig. Der Hypothalamus ist ein Zentrum zur Koordination sehr wichtiger Körperfunktionen und Verhaltensweisen, wie z.B. Schlafen und Wachen, Atmung, Kreislauf. Des Weiteren steuert dieser über die Hirnanhangdrüse (Hypophyse) den Hormonhaushalt.[11]
Das End- oder Großhirn (Telencephalon) ist der am höchsten entwickelte Teil des Gehirns. Es besteht aus zwei gefurchten Halbkugeln (Hemisphären), die durch einen tiefen Einschnitt voneinander getrennt sind. Der oberflächlich stark gefaltete Teil des Großhirns ist die Großhirnrinde, sie enthält rund 14 Milliarden Zellkörper der Nervenzellen. Funktionell lassen sich in bestimmten Rindenfeldern bestimmte Leistungen lokalisieren. Abb. 2.2 zeigt die Aufteilung der Großhirnrinde in vier Sektoren: Stirn-, Scheitel,- Schläfen- und Hinterhauptslappen. Der Stirnlappen (A) steht in enger Beziehung zur Persönlichkeitsstruktur, der Schläfenlappen (C) enthält Hörzentren und der Hinterhauptslappen (D) Sehzentren. An der Grenze zwischen dem Stirn- und dem Scheitellappen (B) liegen zwei Gebiete mit den motorischen Zentren für die einzelnen Körperabschnitte und einem Zentrum für die Sinneseindrücke aus der Körpergefühlsphäre. Das Großhirn ist der Sitz unseres Bewusstseins, unseres Willens, der Intelligenz und der Lernfähigkeit. Weiterhin gehört zum Großhirn auch das limbische System, das das emotionale Verhalten beeinflusst und mit der Speicherung und dem Abruf von Gedächtnisinhalten zu tun hat.[12]
Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten
Abb. 2.2: Vier Sektoren der Großhirnrinde
Quelle: Schulz-Schaeffer, http://www.geo.de/GEO/medizin_psychologie/ 2001_08_GEO_gehirn_index/?linkref=geode_teaser_related&SDSID=, 16.05.2005.
Beide Hemisphären zeigen eine hochgradige Spezialisierung. Die linke Hemisphäre regiert die rechte Hand und umgekehrt, wobei aber die Oberarme von beiden Hirnhälften gesteuert werden können. Jede Hälfte hat seine eigenen Kompetenzen, das linke Hirn führt bei Sprache und Sprechen Regie und das rechte Hirn bei visuell-motorischen Anforderungen.[13]
2.2 Strukturelle und funktionale Elemente des Gehirns
Wie kann man sich das Gehirn vorstellen? Eine einfache Metapher ist die der Schrift, wobei Buchstaben die Nervenaktivitäten darstellen. Diese einzelnen Buchstaben haben als solches keine Bedeutung, sie erhalten erst einen Sinn, wenn sie über Silben, Wörter und Sätze zusammengefügt werden. So machen die Neurone für sich nicht die kognitive Leistung unseres Gehirns aus, sondern erst durch die Vielfalt und Anzahl ihrer angeregten Verbindungen. Über die verschiedenen Nervenverbindungen steht das Gehirn in Kontakt mit dem ganzen Körper. Man kann also den Körper, den Organismus, der das Gehirn umgibt als den Kontext des Textes beschreiben.[14]
Im Herzen arbeiten die Herzmuskelzellen, im Blut die Blutkörperchen und in der Haut die Hautzellen. Alle Zellen haben an diesen Orten spezifische Aufgaben zu erfüllen. Im Gehirn arbeiten die Nervenzellen, und sie sind spezialisiert auf die Speicherung und Verarbeitung von Informationen.[15]
Der Anfang der Verarbeitung jeglicher Information liegt bei unseren Sinnesorganen, die mit Sinnenrezeptoren ausgestattet sind. Die Sinneszellen in Auge, Ohr, Haut, Nase und Mund sind darauf spezialisiert, Licht, Schall, Druck oder chemische Eigenschaften in Impulse umzuwandeln.[16] Diese Sinnesrezeptoren haben eine ganz besondere Funktion, denn sie wandeln die physikalischen und chemischen Einwirkungen von außen so um, dass die Nervenzellen in ihrem Aktivitätszustand verändert werden können.[17]
2.2.1 Neurone
Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten
Abb. 2.3: Struktur eines Neurons
Quelle: Multimedia-Lexikon 2002 – Wissen im 3. Jahrtausend, CD-ROM, 10.04.2004.
Abb. 2.3 zeigt die Struktur eines Neurons. Das Gehirn besteht aus rund 100 Milliarden Neuronen.[18] Sie sind die elementaren Bausteine der Erregungsverarbeitung im Gehirn. Ein Neuron besteht immer aus einem Zellleib (Soma) mit Zellkern, von dem sich in der Regel zwei verschiedene Fortsätze abzweigen. Die Dendriten und das Axon. Die Dendriten sind verzweigte Fortsätze des Zellkörpers, die sich immer weiter verfeinern. Sie nehmen an ihren Enden, den dendritischen Dornen, Erregungen von anderen Zellen auf und führen sie der Zelle zu. Das Axon (Neurit) ist ein gleich bleibender Fortsatz, der entweder direkt vom Zellkörper oder von einem stärkeren Dendritenast abgeht. Das Axon ist der Ausgangskanal, über den die Zelle Erregungen an andere Zelle weiterleitet. Das Axon zweigt sich am Ende stark auf und kontaktiert andere Nervenzellen.[19] Dieser Kontaktpunkt zu anderen Nervenzellen wird als Synapse bezeichnet.
Versucht man die Nervenzellen nach Funktionen einzuteilen, so ergeben sich drei verschiedene Kategorien:[20]
Unterscheidung nach der Sendungsentfernung: Es gibt Projektionsneurone, die ihre Axone zu weit entfernten Zielgebieten entsenden und Interneurone, deren Axone in der näheren Zellumgebung bleiben.
Unterscheidung nach der Art der Erregung: Es wird unterschieden nach Sensorischen Neuronen, die ihre Eingänge an den Sinnesorganen haben, nach Motorneuronen, die Axone zu den Muskeln haben und nach zentralen Verarbeitungsneuronen oder neuroendokrinen Neuronen, die die Hormonproduktion steuern.
Unterscheidung nach der Funktion: Hier gibt es Exitatorische Neurone, die erregenden Funktion haben und inhibitorische Neurone, die sich durch eine hemmende Funktion kennzeichnen.
2.2.2 Synapsen
Eine Synapse ist der Kontaktpunkt zu einer anderen Nervenzelle, sie ist der Ort der Erregungsübertragung. Sie besteht aus der Endverdickung der Axone (Präsynapse) und dem Punkt einer anderen Nervenzelle, an dem das Axon ansetzt (Postsynapse), dieser Punkt ist ein Dendritenast eines Neurons.[21]
Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten
Abb. 2.4: Schema einer Synapse
Quelle: http://de.wikipedia.org/wiki/synapse, 12.04.2005.
Es gibt chemische und elektrische Synapsen, weil aber die meisten Synapsen chemisch sind, wird an dieser Stelle aus Gründen der Übersichtlichkeit nur auf die chemischen Synapsen eingegangen. Die chemischen Synapsen werden so bezeichnet, weil die elektrische Ladung durch chemische Botenstoffe weitergeleitet wird.
An chemischen Synapsen wird ein elektrisches Signal in ein chemisches umgewandelt. Wie in Abb. 2.4 zu sehen ist, ist die axonale Nervenendigung der Informationssender (Präsynapse). In dem Axon wird durch eine Erhöhung der Kalzium-Konzentration eine elektrische Ladung erzeugt, die dazu führt, dass Neurotransmitter ausgeschüttet werden. Diese Auslösung der Neurotransmitter durch elektrische Ladung nennt man Aktionspotenzial. Die chemischen Botenstoffe der Neurotransmitter regen die empfangende Zelle an. An der postsynaptischen Membran befinden sich Rezeptoren, an die die Neurotransmitter gebunden werden, wodurch Ionenkanäle an der Postsynapse geöffnet werden, die eine Änderung des Membranpotenzials (elektrische Spannungsänderung) an der Postsynapse zur Folge haben. Abbauende Enzyme sorgen für die Repolarisation der Membran, sodass eine neue Übertragung stattfinden kann.[22]
Die Synapse ist folglich der Ort der Erregungsübertragung, diese Übertragung kann mehr oder weniger stark sein. Es hängt von der Stärke der synaptischen Verbindung ab, ob ein Erregungsimpuls einen großen oder kleinen Effekt auf die Erregung des nachfolgenden Neurons hat. Also kann der gleiche Impuls an verschiedenen Synapsen eine unterschiedliche Wirkung haben. Die Information aus den Impulsen wird von den Neuronen dann gewichtet, dass heißt mehr oder weniger stark übertragen, und je nach Stärke der Übertragung kann der gleiche Impuls ein Neuron erregen, ein anderes aber nicht.[23]
2.2.3 Neurotransmitter & Neuropeptide
Wie bereits erwähnt sind Neurotransmitter chemische Übertragungsstoffe zwischen der prä- und postsynaptischen Membran. Ein Großteil dieser Stoffe hat erregende Wirkung, es gibt aber auch Stoffe mit hemmender Wirkung. Ebenso können sie eine Doppelfunktion haben, wie z.B. schnell erregend oder langsam hemmend. Der wichtigste erregende Botenstoff ist Glutamat und die beiden häufigsten hemmenden Transmitter sind Gamma-Amino-Buttersäure und Glycin. Diese drei Stoffe sorgen für die schnelle Übertragung. Schnell bedeutet in diesem Fall der Bereich von Millisekunden.[24]
Zu der Gruppe der Neuropeptide werden Transmitter gezählt, die langsamer wirken, hier im Bereich von Sekunden. Sie beeinflussen die Wirkung der schnellen Transmitter, indem sie die Wirkung verstärken oder schwächen. Hierbei handelt es sich hauptsächlich um die Stoffe Noradrenalin, Serotonin, Dopamin und Acetylcholin, die oft eine tiefgreifende Wirkung auf unsere seelische Befindlichkeit haben.[25]
2.2.4 Aktivitätsmuster der Nervenzellen
Die elektrische Erregung der Nervenzellen äußert sich auf verschiedene Weisen. Sie kann sich in Form eines graduierten Potenzials äußern oder in einem Aktionspotenzial. Ein graduiertes Potenzial ist abgestuft und hat eine kurze Reichweite. Diese Potenziale finden sich meist an den Dendriten und breiten sich in Richtung des Zellkörpers aus, während die Aktionspotenziale, auch Alles-oder-Nichts-Potenziale genannt, über die Axone weitergeleitet werden.[26]
Nervenzellen schließen sich zu Nervennetzen zusammen. Die Aktivität verschiedener Netze kann zusammengeführt werden, dies nennt man Konvergenz. Die Erregung eines ganzen Netzes kann zu mehreren anderen Netzen geschickt werden, wobei man dann von Divergenz spricht. Diese Kombinationsmöglichkeiten der einzelnen Elemente ergibt eine unendliche Fülle von Beeinflussungsmöglichkeiten der Nervenzellen, Nervennetze und Areale im Gehirn.[27]
2.3 Biologische und psychologische Grundlagen des Lernens
2.3.1 Lernen – Was heißt das?
Lernen ist ein Veränderungsprozess, der als Ergebnis individueller Erfahrung auftritt[28], ein Vorgang der Erkenntnisgewinnung durch das Aneignen von Wissen, Kenntnissen, Verhalten und deren Anwendung. Der Lernprozess erstreckt sich immer auf neue Erfahrungen und Kenntnisse, die mit bereits erworbenen Kenntnissen und Fähigkeiten verglichen werden.[29]
Es gibt viele verschiedene Formen des Lernens. Eine Form des Lernens ist das Lernen der Gene, dies ist die stabilste, aber auch langsamste Form. Hiermit sind die Anpassungsvorgänge durch Vererbung gemeint. In jedem Menschen ist das erfolgreiche Produkt abgespeichert, das das über viele Generationen entwickelte Ergebnis des genetischen Lernprozesses darstellt. Die zweite Form des Lernens, die als ein Produkt der ersten Form anzusehen ist, weil diese Form genetisch determiniert ist, ist das Lernen der Gehirne. Im Gegensatz zum Lernen der Gene, das sich immer auf eine Art (z.B. alle Menschen oder alle Schimpansen) bezieht, geht es beim Lernen der Gehirne um die Erweiterung des Verhaltensrepertoires im weitesten Sinne.[30]
Beim Lernen des Gehirns unterscheidet man folgende Formen, auf die an dieser Stelle kurz eingegangen wird:[31]
Lernen durch Prägung: Hierbei wird ein Auslöser mit einem bestimmten Verhalten verbunden, wobei das Verhalten genetisch festgelegt und nicht variabel ist. Hat ein Lebewesen einmal etwas durch Prägung erlernt, ist es irreversibel. Als Beispiel ist hier die Ortsprägung der Lachse anzuführen, die auf den Wassergeschmack ihres Geburtsortes geprägt werden und diesen Ort immer wieder aufsuchen.
Lernen durch Gewöhnung: Diese Form des Lernens liegt im weitesten Sinne allem Lernen zugrunde. Durch Lernen werden elektrochemische Prozesse im Gehirn wiederholt, andere Prozesse wiederum werden nicht mehr aktiviert und nicht mehr wiederholt. Auf Reize, die sich als bedeutungslos erweisen, wird nicht mehr reagiert und andere werden immer wieder angewandt.
Lernen durch Erfahrung: Hierbei wirkt der Erfolg oder Misserfolg einer Handlung rückkoppelnd auf diese Handlung. Positive Erfahrungen führen zu einer Verstärkung dieser Verhaltensweisen, negative Erfahrungen hingegen führen zu Unterlassung oder Vermeidung.
Lernen durch Imitation: Bei dieser Form des Lernens werden die Erfahrungen nicht selber gemacht, sondern durch die Beobachtung anderer. Hierdurch werden risikoreiche Erfahrungen vermieden und Lernerfahrungen abgekürzt. Die negativen Erfahrungen müssen nicht mehr wiederholt werden.
Situationsabhängiges Lernen: Das bewusste Arrangieren von Lernsituationen, als Form des Lehrens im Unterricht, ist situationsabhängiges Lernen. Lehrkräfte führen Sachverhalte vor, indem sie eine künstliche Nachahmungssituation schaffen.
2.3.2 Neurodidaktik – Wie lernt der Mensch?
„Wenn man irgendeine Aktivität nennen sollte, für die der Mensch optimiert ist, so wie der Albatros zum Fliegen oder der Gepard zum Rennen, dann ist es beim Menschen das Lernen.“[32]
Manfred Spitzer sagt, dass des Menschen herausragendste Aktivität das Lernen ist. Dies hängt in großem Maße mit der Neuroplastizität zusammen.
Die Verbindungen, die durch die Synapsen zwischen den Neuronen hergestellt werden, sind nicht fest, sondern sie ändern sich mit dem Gebrauch der Synapsen. Wenn zwei miteinander verbundene Neurone gleichzeitig aktiv sind, nimmt ihre Verbindungsstärke zu. Aber das Gegenteil kann ebenfalls der Fall sein, wenn Synapsen zwischen Neuronen schwächer werden, die in ihrer Aktivität nichts miteinander zu tun haben. Das Gehirn oder das Nervensystem hat also die Fähigkeit, seine Verbindungen permanent anzupassen. Diese Fähigkeit nennt man Neuroplastizität.[33] Das Ausmaß dieser Plastizität unterscheidet sich beträchtlich zwischen heranwachsendem und ausgereiftem Gehirn[34], aber auf diesen Aspekt wird in Kapitel 2.3.5 näher eingegangen.
Es kommt also in Abhängigkeit von der Erfahrung des Organismus zu Abschwächungen oder Verstärkungen an den Synapsen. Diese Veränderungen entstehen bei jeder einzelnen kleinen Erfahrung und sind sehr klein. So kommt es durch viele Ereignisse, die in die gleiche Richtung gehen, dazu, dass Synapsen stärker werden. Durch viele ähnliche Aktivierungsmuster entstehen an den beteiligten Neuronen zeitlich überdauernde, feste Muster von Synapsen-stärken. Es kann auf diese Weise auch ein neuer dendritscher Dorn wachsen, der die Kontaktfläche der Synapse vergrößern kann, sodass sich die Struktur selbst verändert. In diesen Veränderungen der Synapsenstärken liegt die Grundlage für Lernen und Gedächtnis.[35] Manfred Spitzer hat hier eine sehr treffende Definition für Lernen:
„Lernen bedeutet die Modifikation synaptischer Übertragungs-stärke“[36]
Man stelle sich hierzu vor, dass man mit der Spitze eines Bleistifts den linken Zeigefinger berührt. Als Folge hieraus werden Impulse (Aktionspotenziale) im Finger produziert und über die Nervenfasern zur Gehirnrinde der rechten Körperseite geleitet. In der Gehirnrinde gehen die Aktionspotenziale an vielen Neuronen ein. Aber sie haben nicht an jedem Ort den gleichen Effekt. Dies liegt an den unterschiedlichen Synapsenstärken. Es gibt also Neurone, an denen durch ein ankommendes Aktionspotenzial nur wenig geschieht und Neurone, an denen der Effekt durch das Aktionspotenzial viel größer ist, weil hier starke Synapsen liegen, in diesem Fall sagt man, dass das Neuron die Stelle des linken Zeigefingers repräsentiert.[37]
Ein weiterer sehr wichtiger Bereich im Gehirn, der das Lernen beeinflusst ist das limbische System. Wie in Abb. 2.1 (Seite 4) zu erkennen ist, gehört es zum Großhirn und legt sich wie ein Bogen um das Stammhirn. Es steuert die hormonalen, emotionalen Reaktionen und das vegetative Nervensystem. Das limbische System entscheidet, welche Informationen und Reize für uns wichtig und interessant sind. Entscheidet es, dass eine Information wichtig für uns ist, wird diese mithilfe von Hormonen als positiv dargestellt, und es fällt uns leichter diese Information aufzunehmen, zu lernen. Findet es die Information unwichtig, wird sie hormonell negativ eingefärbt, sodass diese Information schwer Eingang in unser Gedächtnis haben wird.[38] Auf die Konsequenzen dieser Erkenntnis wird im vierten Kapitel vertieft eingegangen.
Der Erregungsimpuls kreist zwischen den Synapsen und wird so chemisch fixiert, dieses Lernen braucht Zeit, was wiederum begründet, dass die Wiederholung von Lerninhalten sehr sinnvoll ist, weil hierdurch die Synapsenstärken erhöht werden. Der Reiz oder Erregungsimpuls kann uns über verschiedene Eingangskanäle erreichen: Es kann ein visueller, auditiver, haptischer, olfaktorischer oder gustatorischer Reiz sein, der die jeweiligen Sinneszellen dieser Eingangskanäle anspricht.[39]
Hierauf baut das nächste Kapitel auf, das sich mit den verschiedenen Lerntypen beschäftigt.
2.3.3 Die Lerntypen
Jeder Mensch lernt über die Vielzahl seiner Sinnesorgane, die bei jedem Menschen individuell beschaffen sind, unterschiedlich gut. So hat auch jeder Mensch beim Lernen Vorlieben und Gewohnheiten. Wenn man seinen Lerntyp kennt, dass heißt auf welche Art und Weise man über welche Eingangskanäle am besten lernt, kann man Informationen nachhaltiger, besser und effektiver aufnehmen. Auf der Grundlage der Sinnesorgane, der Eingangskanäle für die Reize, werden die folgenden Lerntypen unterschieden:[40]
[...]
[1] Schnabel, Sentker (1997), Titelseite
[2] Vgl. Stelzer, http://www.hausarbeiten.de/faecher/vorschau/23753.html, 30.03.2005
[3] Vgl. Spitzer (2003), Seite 14
[4] Vgl. Roth (2003), Seite 11
[5] Vgl. Spitzer (2003), Seite 14
[6] Vgl. Roth (2003), Seite 12
[7] Vgl. Ebd., Seiten 9-11
[8] Vgl. FH Wolfenbüttel (ohne Autor), http://www.fh-wolfenbuettel.de/fb/s/mitarbeiter/
otto/beratung.pdf, 14.03.2005
[9] Vgl. Ebd.
[10] Vgl. Ebd.
[11] Vgl. Ebd.
[12] Vgl. Meyers Lexikonredaktion (1999), Seiten 1198f
[13] Vgl. Gazzaniga (2004), Seiten 28-31
[14] Roth (2001), Seite 75f
[15] Vgl. Spitzer (2003), Seite 41
[16] Vgl. Ebd.
[17] Vgl. FH Wolfenbüttel (ohne Autor), http://www.fh-wolfenbuettel.de/fb/s/mitarbeiter/
otto/beratung.pdf, 14.03.2005
[18] Vgl. Rosenbach, http://bebis.cidsnet.de/weiterbildung/sps/allgemein/bausteine/lernen/
grundlagen/funktionen/filter, 11.03.2005
[19] Vgl. FH Wolfenbüttel (ohne Autor), http://www.fh-wolfenbuettel.de/fb/s/mitarbeiter/
otto/beratung.pdf, 14.03.2005
[20] Vgl. Ebd.
[21] Vgl. Roth (2003), Seite 14
[22] Vgl. Wikipedia (ohne Autor), http://de.wikipedia.org/wiki/synapse, 12.04.2005
[23] Vgl. Spitzer (2003), Seite 44
[24] Vgl. FH Wolfenbüttel (ohne Autor), http://www.fh-wolfenbuettel.de/fb/s/mitarbeiter/
otto/beratung.pdf, 14.03.2005
[25] Vgl. Roth (2003), Seite 16
[26] Vgl. FH Wolfenbüttel (ohne Autor), http://www.fh-wolfenbuettel.de/fb/s/mitarbeiter/
otto/beratung.pdf, 14.03.2005
[27] Vgl. Ebd.
[28] Vgl. Mazur (2004), Seite 12
[29] Vgl. Multimedia-Lexikon (2002), 17.04.2004
[30] Vgl. Scheunpflug (2001), Seiten 44f
[31] Vgl. Ebd., Seiten 47-51
[32] Spitzer (2003), Seite 10
[33] Vgl. Pohl, http://www.ni.schule.de/~pohl/lernen/kurs/folge-02.pdf, 16.03.2005
[34] Vgl. Engel, http://www.scienceandfiction.de/04/pdf/017Engel.pdf, 16.03.2005
[35] Vgl. Spitzer (2004), Seiten 33-35
[36] Spitzer (2003), Seite 146
[37] Vgl. Spitzer (2004), Seiten 33-35
[38] Vgl. Pohl, http://www.ni.schule.de/~pohl/lernen/kurs/folge-02.pdf, 16.03.2005
[39] Vgl. Ebd.
[40] Vgl. Falk-Frühbrodt, http://www.iflw.de/wissen/lerntypen_II.htm, 18.04.2005
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