新部分的大脑变得活跃在学生学习物理

部分的大脑不是传统上与学习科学成为活跃在人们面对解决物理问题,一项新的研究显示。

带领的研究小组通过埃里克•Brewe博士,副教授德雷克塞尔大学艺术与科学学院的,说这表明大脑的活动可以通过不同形式的指令修改。

使用fMRI(功能性磁共振成像)来测量大脑的血流量,研究人员向地图领域成为活跃在完成物理推理任务时,这两个课程之前和之后的概念。

“巩固学习的神经生物学过程是复杂的,并不总是意味着直接连接到我们认为学习,“Brewe说的发现,发表在信息通信技术前沿。

超过50名志愿者学生参与了这项研究,他们教物理课,利用“建模指导,”风格的教学,鼓励学生积极地参与学习。

之前参加了课堂,学生们回答提问的删节版本库存接受fMRI时力的概念。库存的概念是一个测试,评估知识的物理概念通常教早在大学物理课程。

志愿者学生完成他们的物理课程之后,他们又把库存力概念,再次进行功能磁共振成像。

在预先准备的指导性扫描,部分与关注,相关的大脑工作记忆和问题解决侧前额叶和顶叶皮层,有时被称为大脑的“中央行政network-showed活动。

”的关键之一似乎是大脑的一个区域,背侧前额叶皮层,产生心理模拟,”Brewe说。“这表明学习物理是一个富有想象力的过程,这不是通常人们如何思考。”

后,受试者完成了类,比较的预处理和后学习的扫描显示增加额波兰人的活动,这是可以预料到的,因为他们一直在学习有关。但是有另一个领域,也成为活跃:后扣带皮层,与情景记忆和自我指涉的思想。

“这些大脑活动的变化可能与更复杂的行为变化如何通过物理学生原因问题后相对于预先准备的指导性,“Brewe和他的合作者写了这项研究。“这些可能包括战略的变化或增加访问物理知识和解决问题的资源。”

这项研究的目的之一是进一步探索如何教学的形式使用,建模指导,鼓励学生用自己的心智模式理解新概念。

“心智模式的思想是研究学习喜欢谈论的人,但没有证据以外的大脑内部发生着什么人说或做什么,“Brewe说。“我们实际上是寻找从大脑内部证据。”

因此,Brewe和他的同事们认为他们的研究提供了一个很好的看看可能是典型的,当这些“心智模式”。

但是为什么物理?这个理想的主题来研究大脑中的心理建模?

Brewe说,已经有一些研究对大脑网络与学习数学和阅读。但心理建模特别有助于物理,没有得到如此多的关注。

“物理学是一个非常不错的理解学习有两个原因,”Brewe说。“首先,它处理事情有直接经验的人,做正式的课堂学习和非正式的理解相关的和有时一致,有时形成鲜明对比。”

“第二,物理是建立法律,所以有绝对支配身体的工作方式,“Brewe完成。

前进,Brewe激动不已这项研究开辟了在他寻求提高物理学习在美国。

“我想跟进的问题心理物理模拟,看显示不同级别的物理学习和与不同的人群,”他说。“但整个研究开辟了许多新的领域的调查,我很兴奋。”

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