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    Cogmaster_Ep4 Cogmaster_Ep4 Presentation Transcript

    • EP04  Neuromyths  in  educa1on  
    • Introduc1on  •  “Basic  research  on  human  learning  and   memory,  especially  research  on   metacogni1on,  much  of  it  carried  out  in  the   last  20  years  or  so,  has  demonstrated  that  our   intui1ons  and  beliefs  about  how  we  learn  are   o>en  wrong  in  serious  ways.  We  do  not,   apparently,  gain  an  understanding  of  the   complexi1es  of  human  learning  and  memory   from  the  trials  and  errors  of  everyday  living   and  learning.”  (Pashler  et  al.  2009)  
    • Introduc1on  •  “There  is  growing  evidence  that  people  hold  beliefs   how  they  learn  that  are  faulty  in  various  ways,  which   frequently  lead  people  to  manage  their  own  learning   and  teach  others  in  non-­‐op1mal  ways.  This  fact  makes   it  clear  that  research  –  not  intui1on  or  standard   prac1ces  –  needs  to  be  the  founda1on  for  upgrading   teaching  and  learning.  If  educa1on  is  to  be   transformed  into  an  evidence-­‐based  field,  it  is   important  not  only  to  iden1fy  teaching  techniques  that   have  experimental  support  but  also  to  iden1fy  widely   held  beliefs  that  affect  the  choices  made  by   educa1onal  prac11oners  but  that  lack  empirical   support.”  (Pashler  et  al.  2009)  
    • What  are  neuromyths?  •  Beliefs  about  the   brain  and  mind  •  False  •  Diffused  •  Resilient  to  available   informa1on  
    • Neuromyths  proliferate  
    • Why  are  neuromyths  interesBng?  Mind  and  brain  sciences  have  raised  the  interest  of    •  the  general  public   –  E.g.  educators  •  policy  makers   –  E.g.  domain  of   educa1on  
    • Neuromyths  go  ethical  •  Misconcep1ons   can  give  rise  to   misapplica1ons  
    • Neuromyths  go  ethical  •  Misconcep1ons  can  give  rise   to  misapplica1ons   –  VAK  &  other  learning  styles  =   Individuals  differ  in  regard  to   the  most  effec1ve  mode  of   instruc1on  for  them   •  Individuals  differ  in  regard  to   the  form  of  informa1on   presenta1on  they  prefer   •  Individuals  differ    in  regard  to   the  mental  ac1vity  they  find   most  congenial   •  The  best  form  of  instruc1on  is   the  matching  one  (meshing   hypothesis)   –  (Pashler  et  al  2009)  
    • …  Learning  styles?  •  The  appropriate  form  of  evidence  :   –  Students  must  be  classified  according  to  their   learning  style   –  Students  from  each  group  must  be  randomly   assigned  to  receive  to  or  more  forms  of  instruc1on   –  A  specific  interac1on  between  learning  style  and   method  must  be  demonstrated:  students  with   Learning  style  1  achieve  be_er  results  with  Method   1  AND  students  with  Learning  style  2  achieve  be_er   results  with  Method  2   –  Studies  on  par1cular  classifica1ons  of  learning   styles  and  methods  only  provide  support  for  the   classifica1on/method  that  is  evaluated  
    • …  Learning  styles?  •  There  is  a  lot  of  literature,  but  not  such  an   evidence  that  the    learning  styles  hypothesis   is  correct  (Pashler  et  al.  2009)   –  People  express  preferences  about  a  certain   style  of  presenta1on   –  These  preferences  are  not  necessarily   consistent  with  abili1es   –  The  interac1on  with  instruc1onal  methods  is   rarely  tested  and  not  demonstrated  (opposite   evidence  exists  as  well)  
    • Big  issues  in  learning  styles  debate  •  Personaliza1on  vs.  same  instruc1on  for  all   –  Do  op1mal  instruc1on  methods  vary  with  disciplines?   –   Do  par1cular  students  benefit  from  having  a  par1cular   content  presented  in  a  different  way?     •  How  finely  grained  should  personalized  instruc1on  be?  Individual   cogni1ve  profiling?  And  what  should  be  done  with  them:  mesh  or   unbalance?   •  How  great  is  the  benefit  as  compared  to  the  cost?  (When  one  does   something,  one  does  not  do  something  else)   –  The  heterogeneity  paradigm  risks  to  draw  a_en1on  away   from  principles  and  prac1ces  that  can  upgrade   everybody’s  learning  (Pashler  et  al.  2009)   •  All  humans  are  astounding  learners   •  There  are  prac1ces  that  benefit  to  all  (i..e.  memory  enhanced   through  tes1ng)  
    • Neuromyths  go  ethical  •  Misconcep1ons  can  give  rise  to   misapplica1ons   –  When  different  parts  of  the   brain  and  body  do  not  work  in   a  coordinated  manner  they   block  learning     –  Brain  Gym:  specific  body   exercises  that  integrate  brain   func1ons  and  make  the  en1re   brain  work  as  a  whole  (whole   brain  learning)   •  Equilibrate  le>-­‐right   hemispheres  (laterality)  -­‐>   reading,  wri1ng,  maths,  ..   •  Coordinate  front-­‐back  (focusing)   -­‐>    ADHD   •  Integrate  top-­‐bo_om  (centering)   -­‐>  emo1ons  and  ra1onality  
    • …  Brain  Gym?  •  There  is  no  evidence   •  US:  “whenever  possible,   that  Brain  Gym   schools  must  provide   methods  work   students  with  academic   (Spaulding,  2010;   instruc1on  using   Hya_,  2007)   scien1fic,  research-­‐based   methods”  (Hya_,  2007)   –  5  peer  reviewed   –  Sputnik  1957   papers  ;  4  acceptable   –  A  Na1on  at  Risk  1983   3  of  which  published   –  No  Child  Le>  Behind   on  journals  that  ask   2004   to  pay  for  publica1on   –  Individuals  with   –  Many  flaws  in  the   Disabili1es  Educa1on   experimental  senngs   Improvement  Act  2004  
    • Neuromyths  go  ethical  •  “The  very  same  person  who  tells  your  child   that  blood  is  pumped  around  the  lungs  and   then  the  body  by  the  heart,  is  also  telling   them  that    when  they  do  the  Energizer   exercise  then  ‘this  backward  and  forward   movement  of  the  head  increases  the   circula1on  to  the  frontal  lobe  for  greater   comprehension  and  ra1onal   thinking.”    (Goldacre,  2008)  
    • How  can  we  know  if  it  is  a  myth?  •  Scien1fic  knowledge  •  Clinical  research     –  Control  groups   •  Placebo   •  Different  treatment   –  Randomiza1on   –  Double  blindness  •  Meta-­‐analyses  and  reviews  of  the  l1erature  
    • WHY  do  neuromyths  exist  and  resist?    
    •   1.  Bridge  too  far    •  What  if  the  bridge  is   too  far?   –  Oversimplifica1on   –  Commercial  programs    
    • 2.  Sub-­‐op1mal  scien1fic   communica1on  •  Sensa1onalism   –  Covering  of  new,   provoca1ve,   counter-­‐intui1ve   results  (Simons,   2010)  •  Rare  explana1ons  of   (fMRI)  techniques   capabili1es  and   limita1ons  (Racine,   et  al.,  2006)  
    • 2.  Sub-­‐op1mal  scien1fic   communica1on  •  Neuro-­‐realism:  uncri1cal   use  of  brain  imaging  to   validate/invalidate  our   ordinary  views  •  Neuro-­‐essen1alism:  brain   used  as  shortcut  for  more   global  concepts,  as  the   person,  the  individual,  the   self  •  Neuro-­‐policy:  a_empts  to   use  brain  imaging  to   promote  poli1cal  and   personal  agendas  
    • 3.  Sub-­‐op1mal  scien1fic  literacy/ images  •  Brain  images  are  expert   images  (Dumit,  1999)   –  They  are  difficult  to   interpret   •  Brain  images  are  not   pictures,  but  maps   •  Brain  images  are  maps  of   sta1s1cal  ac1va1on   •  Brain  images  are   subtrac1ve  (   •  Brain  images  are  one   possible  form  of   representa1on  of  the  data   obtained  through  fMRI,   PET,  …  
    • 3.  Sub-­‐op1mal  scien1fic  literacy/ images  •  Images  are  differently   used  by  different   sciences   –  Graphs  (physical   sciences)   –  Tables  (social  sciences)   –  Tables  and/or  graphs   (cogni1ve  science)   –  Images  (cogni1ve   neuroscience)  
    • 4.  Cogni1ve  biases/intui1ve  beliefs  •  Brain  images  are   seducing  and   persuasive  (McCabe  &   Castel,  2008):   –  Ra1ngs  of  scien1fic   reasoning  for   arguments  made  in   neuroscien1fic   ar1cles  are  higher   when  the  ar1cle  is   accompanied  by   brain  images  as   compared  to  brain   graphs,   topographical  maps   of  brain  ac1va1on   and  even  worst  no   image  at  all    
    • 4.  Cogni1ve  biases/intui1ve  beliefs  
    • 4.  Cogni1ve  biases/intui1ve  beliefs  •  Neuroscien1fic  jargon  is  persuasive:   –  An  explana1on  for  a  cogni1ve  func1on  is   perceived  as  being  more  convincing  (good   explana1on)  when  associated  to  “placebo”   neuroscien1fic  jargon   –  Bad  explana1ons  (circular)  tend  to  be   perceived  as  good  when  associated  with  non   explanatory  brain  areas  ac1va1on  bla-­‐bla   –  Good  explana1ons  are  less  affected  (not  at   all  for  lay  people,  a  bit  for  neuroscience   students)   –  Neuroscience  young  students  are  vic1ms  of   the  bias;  neurosciences  experts  are  not  and   tend  to  judge  nega1vely  the  good   explana1ons  that  are  associated  to   “placebo”  neuroscience  bla  bla   –  IN  any  case,  scien1fic  literacy  does  not  seem   to  help  (only  exper1se  in  the  domain  does)     (Weisberg,  2008)    
    • 4.  Cogni1ve  biases/intui1ve  beliefs  •  Neuroscience  bias  (What  is  the   added  value  of  neuroscience?)  •  We  read  neuroscience  studies   with  a  biases  eye   –  We  find  them  interes1ng   –  We  find  them  explanatory   –  We  find  them  persuasive   –  Even  when  we  have  other   methods  at  hand  and  the  “where”   informa1on  does  not  add  valuable   explanatory  or  causal  informa1on   –  We  consider  neural  evidence  as   sufficient  and  necessary  to   support  claims  about  cogni1ve   processes   •  the  simple  presence  of  neural   evidence  supports  claims/we   need  neural  evidence  to  support   claims   •  (Skolnick  Weisberg,  2008)  
    • 4.  Cogni1ve  biases/intui1ve  beliefs  •  The  counter-­‐intui1ve  nature  of   neuroscience  could  explain  (at  least   in  part)  its  fascina1on  (Skolnick   Weisberg,  2008;  Bloom,  2004,  2006)  •  Mind/brain  Dualism     –  Neuroscien1fic  reports  are  perceived   as    interes1ng  because  we  are   intui1vely  dualists   –  We  are  fascinated  by  the  counter-­‐ intui1ve  idea  that  our  body  is   involved  in  our  mental  processes   –  But  we  are  also  wronged  by  the   confusion  between  correla1on  and   causa1on  (knowing  “where”  =   knowing  “why”)  
    • 4.  Cogni1ve  biases/intui1ve  beliefs  •  Where/why  problem  in  neuroscience   –  Neuroimaging  tells  us  where,  and  expand  our  knowledge   –  But  “where”  is  different  from  “why”  and  “how”   –  Knowing  “where”  is  not  necessarily  informing   •  We  do  not  need  a  brain  scan  for  knowing  that  smoking  is   addic1ve  (Smoking  changes  brain”)     –  And  o>en  brain  imaging  data  are  correla1onal,  not   causal   •  Press  covering  of  the  “where”  problem  is  not  that  informing   because  taking  place  somewhere  in  the  brain  is  the  only   possibility  for  cogni1ve  processes    
    • 4.  Cogni1ve  biases/intui1ve  beliefs  •  Illusory  causaBon   •  i.e.  Micho_e’s   launching  effect   –  Could  be  behind   jargon  bias  and   related  to  mind/ brain  dualism  
    • 4.  Cogni1ve  biases/intui1ve  beliefs  •  Length  effect:   –  People  tend  to  rate  longer   explana1ons  as  being  more  similar   to  expert  explana1ons    •  DistracBng  details  effect:     –  Presen1ng  related  but  irrelevant   details  to  people    as  part  of  an   argument  makes  the  argument   more  difficult  to  encode  and  recall   –  People  respond  posi1vely  more   o>en  to  requests  with   uninforma1ve  “placebo”   informa1on  in  the,  like  “Can  I  use   the  photocopier?  I  need  to  make   some  copies”  works  be_er  than   “Can  I  use  the   photocopier?”    (Goldacre,  2008)  
    • 4.  Cogni1ve  biases/intui1ve  beliefs    •  Illusory  sense  of    fluency:   –  Weisberg’s  experiments  show  that   neuroscien1fic  informa1on  provides  a  sense  of   fluency  =  a  sense  of  understanding  that  an   explana1on  conveys  a  cue  to  a  good  explana1on,   a  feeling  of  intellectual  sa1sfac1on     –  But  fluency  or  ”sense  of  understanding”  is  not   the  same  as    accuracy  or  good  explana1on     (Trout,  2008)   •  The  sense  of  understanding  has  not  an  epistemic  virtue   –  Fluency  derives  from  a  sense  of  tractability  which   is  provided  by  reduc1onist  explana1ons   •  The  sense  of  understanding  is  the  effect  of  non-­‐ epistemic  forces   •  (Trout,  2008)  
    • 4.  Cogni1ve  biases/intui1ve  beliefs    •  Illusory  sense  of    fluency:   –  Fluency  is  the  consequence  of    (or   at  least  is  influenced  by)  2  cogni1ve   biases   •  Hindisight  =  I  knew  it  all  along   –  So,  it  is  so  evident   •  Overconfidence  =  I  am  100%  sure   –  If  I  feel  it  is  evident,  then  it  is   –  (Trout,  2002)     •  CogniBve  dissonance  (Fes1nger,  1957)  
    • 4.  Cogni1ve  biases/intui1ve  beliefs  •  Source  amnesia  •  Confirma1on  bias  •  Desire  for  be_ering  •  Other  fears,  desires,   …  •  Like  in  other  forms   of  urban  legends   –  (Beyerstein,  2010)   –  (Brunvand,  1981)    
    • What  can  we  do  against  neuromyths?  •  Scien1fic  educa1on   –  Not  enough:  even  students  in  neuroscience  are  vic1ms  of  the  neuroscience   jargon  bias  (only  full-­‐formed  neuroscien1sts  don’t:  Weisberg,  et  al.,  2008)  •  Be_er  scien1fic  media1on  (Racine,  et  al.,  2008)   –  Neuroscien1sts  more  involved  in  it  (Racine,  et  al.,  2008;  Weisberg,  2008)   –  New  professions  (Racine,  et  al.,  2008)   –  Ac1ve  informa1on     •  McDonnel  Founda1on  bad  neuro-­‐journalism   h_p://www.jsmf.org/neuromill/calmji_eryneurons.htm   •  SFN  neuromyths  busters   •  OCDE  neuromyths   •  …   –  Public  topographic  maps  of  ac1va1on  rather  than  images  (McBace  &  Castel,   2008)   –  Develop  the  ethics  of  scien1fic  research  and  of  scien1fic  communica1on  •  Raise  skep1cism  (without  reducing  the  interest  for  sciences)  •  Make  cogni1ve  biases  and  common  beliefs  widely  known,  at  least  by   scien1sts  and  science  media1on  professionals    
    • Timothée  Behra  •  Finalement,  je  ne  crois  pas  que  les  neurosciences  aient   réellement  quelque  chose  à  apporter  à  l’éduca1on.   Aujourd’hui,  cela  ne  semble  pas  être  le  cas  ;  mais  même  en   principe,  c’est  la  psychologie  qui  étudie  le  niveau  per1nent   pour  fonder  les  méthodes  de  l’éduca1on.  Les  enseignants   sont,  comme  beaucoup,  séduits  par  l’a_rait  des  images  de   cerveau.  Pourtant,  savoir  que  telle  ou  telle  zone  cérébrale   est  impliquée  pour  telle  tâche  ne  sert  strictement  à  rien   dans  la  pra1que  !  Ce  qui  sert,  c’est  d’avoir  un  modèle   décrivant  les  différentes  étapes  nécessaires  à  la  réalisa1on   d’une  tâche.  Pour  faire  une  métaphore  qui  ne  sera  sans   doute  pas  au  goût  de  tout  le  monde  :  quand  on  apprend  à   conduire  une  voiture,  on  n’apprend  pas  la  mécanique.  J’ai   donc  l’impression  qu’on  mélange  les  niveaux.    
    • •  L’ar1cle  de  Goswami  pose  la  ques1on  :  «  faut  il  lu_er   contre  les  programmes  d’éduca1on  soit  disant  basés  sur  les   neurosciences  ?  »  Ce_e  même  ques1on  se  pose  pour  d’   autres  domaines,  comme  les  médecines  alterna1ves.   L’exemple  de  l’homéopathie  me  fait  dire  que  laisser  ces   programmes  en  libre  concurrence  ne  perme_ra  pas  d’en   sélec1onner  les  meilleurs.  Je  suis  par1san  d’une  éduca1on   plutôt  «  communiste  »,  c’est-­‐à-­‐dire  la  même  pour  tous,  au   moins  à  bas  niveau.  Donc  d’après  moi,  oui,  il  faut  mener   des  inves1ga1ons  scien1fiques  pour  dis1nguer  les   méthodes,  et  ne  pas  laisser  proliférer  les  méthodes   «  basées  sur  les  neurosciences  »,  qui  u1lisent  le  bon  vieux   ressort  markenng  du  «  vu  à  la  télé  ».  
    • •  Ce  qui  est  ennuyeux  aujourd’hui,  c’est  que  la   vulgarisa1on  scien1fique  ne  prend  pas  les   précau1ons  nécessaires.  Je  pense  au  magazine   Cerveau  &  Psycho,  que  je  trouve  bien  trop   sensa1onnaliste…  des  conjectures  y  sont  souvent   présentées  comme  des  faits.  Ainsi,  des   communicateurs  reconnus  comme  crédibles,  les   journalistes  scien1fiques,  diffusent  des   informa1ons  simplifiées  sur  des  sujets  encore   très  sensibles.  N’est  ce  pas  ainsi  que  naissent  et   voyagent  les  neuromythes  ?    
    • •  Voici  un  pe1t  exemple  de  vulgarisa1on  des  neurosciences… ou  comment  expliquer  l’immaturité  des  adolescents   d’aujourd’hui  (et  de  chez  nous)  comme  un  fait  naturel  des   neurosciences  :   h_p://www.youtube.com/watch?v=-­‐VkRzR65fB8  •  Voilà,  maintenant  vous  savez  que  si  les  adolescents  sont   mous,  turbulents  ou  incapables  de  se  concentrer  10   minutes,  c’est  parce  qu’ils  ne  sont  «  pas  finis  du  cortex  ».   On  nous  présente  ici  le  cerveau  d’un  adolescent  comme  un   grand  chan1er,  qu’il  faut  réorganiser,  et  que  tout  cela  se   fini  dans  le  cortex  préfrontal,  qui  gère  l’impulsivité.  Ce_e   impulsivité  ne  serait  donc  pas  correctement  gérée  avant…   Je  ne  sais  pas  si  c’est  suffisamment  diffusé  pour  être   considéré  comme  un  neuromythe.  
    • Océane  Le  Tarnec  •  En  fait,  les  neurosciences  peuvent  être  extrêmement  u1les  à   l’éduca1on  de  manière  tout  à  fait  indirecte,  et  c’est  là  que  je  rejoins   Timothée  sur  le  fait  qu’on  «  mélange  les  niveaux  ».  Les   neurosciences  ont  selon  moi  le  rôle  essen1el  de  poser  les  bonnes   ques1ons.  C’est  à  dire,  justement,  de  casser  les  mythes  et  de   reposer  la  probléma1que  des  appren1ssages  dans  les  bons  termes.   Je  crois  notamment  que  les  mythes  viennent  non  seulement   d’études  neuroscien1fiques,  mais  aussi  et  surtout  de  l’accepta1on   générale  que  ces  résultats  ont  immédiatement  rencontrée,   notamment  parce  que  ces  idées  avaient  déjà  leur  terreau  dans   l’opinion  générale.  Par  exemple,  l’idée  de  la  courte  durée  du   développement  cogni1f  (plus  ou  moins  3  ans)  a  bien  pu  être   fortement  présente  avant  même  l’existence  des  sciences   cogni1ves.  Mais  les  résultats  scien1fiques  ont  solidifié  /  pérennisé   ces  croyances,  les  transformant  en  mythes  aujourd’hui  difficiles  à   contester.  
    • •  Les  neurosciences  peuvent  poser  les  bonnes  ques1ons  en  repérant  des  différences  ne_es  d’ac1vité   du  cerveau  entre  des  tâches  différentes  :  ces  différences  peuvent  répondre  aux  ques1ons   «  Quoi  ?  »  et  parfois  en  par1e  «  Comment  ?  »  mais  certainement  pas  «  Pourquoi  ?  »  («  Pourquoi  les   adolescent  sont-­‐ils  «  mous,  turbulents  ou  incapables  de  se  concentrer  »,  etc).  Mais  s’il  est  vain  d’y   chercher  une  réponse  au  «  pourquoi  »,  il  serait  dommage  de  refuser  les  demi-­‐réponses  (ou  les  très   bonnes  ques1ons)  que  sont  le  «  quoi  »  et  le  «  comment  ».  •  Si  l’on  parcourt  les  travaux  de  S.  Dehaene  par  exemple,  on  se  rend  compte  que  les  résultats   d’imagerie  peuvent  perme_re  de  faire  des  hypothèses  solides  notamment  sur  l’état  cogni1f  dans   lequel  l’enfant  «  se  présente  à  un  appren1ssage  »,  qui  correspond  à  l’état  ini1al  sur  lequel  doit   s’appuyer  l’enseignement  pour  être  efficace  et  ne  pas  «  demander  l’impossible  »  au  cerveau.  Par   exemple,  une  hypothèse  majeure  de  S.  Dehaene  est  que  notre  appren1ssage  de  la  lecture  se  fait   «  malgré  »  de  fortes  contraintes  biologiques,  grâce  à  un  recyclage  ac1f  de  neurones.  Ces  neurones,   après  les  millénaires  de  sélec1on  naturelle  qui  nous  précèdent  mais  qui  n’ont  pas  «  eu  le  temps  »   de  différencier  les  cultures  écrites,  étaient  dédiés  à  des  tâches  bien  plus  basiques  de  la  vision  et  de   la  reconnaissance.  Ces  contraintes,  si  elles  existent  effec1vement,  sont  une  raison  extrêmement   per1nente  de  choisir  un  mode  d’appren1ssage  plutôt  qu’un  autre,  par  exemple  pour  la  lecture  :  la   méthode  syllabique  plutôt  que  la  méthode  globale.