4 Nguyên tắc Vàng từ Khoa học Nhận thức

 

1. Học qua hành động (Learning by Doing)

• Cơ sở: Thông tin chỉ được lưu trữ khi não xử lý chủ động (active processing), không phải nghe thụ động.

• Bằng chứng: SV nhớ 10% nội dung nghe giảng → 90% nếu tự dạy lại người khác (National Training Laboratories).

• Ứng dụng: Active learning – SV thảo luận, giải quyết vấn đề trong lớp (Chương 6).

2. Vai trò của Thất bại (Desirable Difficulties)

• Nguyên lý: Thách thức vừa sức kích thích não tái cấu trúc schema → Học sâu hơn.

• Ví dụ: Yêu cầu SV dự đoán kết quả thí nghiệm trước khi demo → Não so sánh dự đoán/thực tế, ghi nhớ lâu (Chương 4).

3. Sức mạnh của Phản hồi (Feedback Loop)

• Cơ chế: Não cần biết sai ở đâu để điều chỉnh schema.

• Ứng dụng: Minute paper (Chương 3, 5) – GV thu thập "điểm mù" của SV → Điều chỉnh bài sau.

4. Cảm xúc thúc đẩy Ghi nhớ (Emotion & Memory)

• Khoa học thần kinh: Amygdala (vùng xử lý cảm xúc) kích hoạt → Tăng cường lưu trữ thông tin.

• Ứng dụng: Dùng câu chuyện, tình huống nghịch lý (VD: "Tại sao máy bay bay được dù nặng hàng trăm tấn?") để tạo kết nối cảm xúc (Chương 4).

(Nguồn: Teaching and Learning STEM: A Practical Guide" của Richard M. Felder và Rebecca Brent)

Bộ não học tập như thế nào?

Quá trình học tập được mô tả qua 3 giai đoạn nhận thức:

1. Mã hóa (Encoding)

- Thông tin từ giác quan (nghe/nhìn) → Được xử lý tại bộ nhớ tạm (working memory). 

- Giới hạn: Working memory chỉ xử lý được 4 "khối" (chunks) thông tin cùng lúc (Cowan, 2010).  

- Nguy cơ: Quá tải nhận thức (cognitive overload) xảy ra khi thông tin đưa vào quá nhanh/phức tạp → Não không mã hóa được.  

→ Ứng dụng trong giảng dạy: Chia nội dung thành đoạn ngắn (chunking), kết hợp hình ảnh + ngôn ngữ để tối ưu hóa tiếp nhận (Chương 4, 5).  

2. Lưu trữ (Storage)

- Thông tin được chuyển từ working memory → Bộ nhớ dài hạn (long-term memory)dưới dạng sơ đồ (schema)– mạng lưới các nơ-ron liên kết kiến thức.  

- Điều kiện lưu trữ hiệu quả:  

  - Ý nghĩa (Meaning):Liên hệ với kinh nghiệm/kiến thức cũ (VD: Dùng ví dụ thực tế để giải thích lý thuyết).  

  - Cảm xúc (Emotion): Thông tin gắn với trải nghiệm tích cực/kịch tính dễ lưu trữ hơn (VD: Demo gây bất ngờ trong lớp).  

  - Mối đe dọa (Threat): Ít áp dụng trong giáo dục (trừ an toàn lab).  

→ Ứng dụng: Thiết kế bài giảng gắn với ứng dụng thực tế (Chương 4), kích thích tò mò (Chương 3).  

3. Truy xuất & Chuyển giao (Retrieval & Transfer)

- Truy xuất: Khả năng gọi lại thông tin từ bộ nhớ dài hạn (VD: Trả lời câu hỏi kiểm tra).  

- Chuyển giao: Áp dụng kiến thức vào bối cảnh mới (VD: Dùng công thức toán để thiết kế mạch điện).  

- Chìa khóa: Thực hành phản hồi (deliberate practice)+ Đa dạng hóa ví dụ (Brown et al., 2014).  

→ Ứng dụng: Tăng cường hoạt động nhóm, bài tập mở (Chương 6, 9).  

(Nguồn: Teaching and Learning STEM: A Practical Guide" của Richard M. Felder và Rebecca Brent)

Những nguyên tắc nền tảng về học tập

 1. Khoa học nhận thức về học tập

- Học tập = Lưu trữ thông tin vào bộ nhớ dài hạn → Truy xuất → Áp dụng vào bối cảnh mới.

- Điều kiện lưu trữ hiệu quả: Thông tin phải (1) liên quan đến sinh tồn/cảm xúc, (2) có ý nghĩa (gắn với mục tiêu/kinh nghiệm), (3) dễ hiểu.

- Vai trò của thực hành: Học qua hành động và phản hồi (Aristotle, Sophocles, Dewey) hiệu quả hơn nghe thụ động.

2. Giảng dạy lấy người học làm trung tâm (LCT)

- Khác biệt với giảng dạy truyền thống: 

  - Giảng viên đóng vai trò huấn luyện viên (coach) hỗ trợ sinh viên tự chủ, thay vì nguồn kiến thức duy nhất.

  - Sinh viên chủ động xây dựng kiến thức thông qua hoạt động, phản ánh.

- Lợi ích: Tăng động lực, duy trì kiến thức, phát triển kỹ năng bậc cao (Bloom Level 4–6).

- Thách thức: Sinh viên có thể phản ứng tiêu cực khi chuyển từ mô hình thụ động sang chủ động → Cần giải thích rõ mục đích, áp dụng từng bước.

(Nguồn: Teaching and Learning STEM: A Practical Guide" của Richard M. Felder và Rebecca Brent)