Metakognitiva brister bakom sviktande arbetsminneskapacitet

Trots att forskning visar på att arbetsminneskapacitet inte är en förmåga, utan består av flera underliggande neurokognitiva processer som samspelar dynamiskt (1), så möter jag ofta ett resonemang i skolan som om det är en statisk kapacitet på en endimensionell skala. Detta leder i sin tur till förenklade pedagogiska slutsatser baserade på t ex en elevs prestation i en arbetsminnestestning, något som idag inte ställer något krav på utbildning. Den vanligaste slutsatsen är kompensatorisk, dvs att man inte ska belasta arbetsminnet med för mycket information, utan t ex korta ner instruktioner.

Detta sätt att tänka får som konsekvens att felaktiga slutsatser dras om elevers behov, som inte gynnar elevers lärande. Detta sätt att tänka har också lett till att tusentals elever genomgått ännu fler timmar ineffektiv arbetsminnesträning som inte gett större effekt på lärandet, och att man riktat uppmärksamheten på arbetsminnet istället för elevens möte med undervisningens innehåll och arbetsformer. En ny metaanalys visar att transfereffekten från arbetsminnesträning till matematik är nära noll (2).

Men betänk detta: eftersom det är flera underliggande processer som samspelar och tillsammans bildar arbetsminneskapaciteten, så innebär det att vi måste förstå bredden i och variationer i dessa processer hos en individ för att förstå hur arbetsminneskapaciteten är sammansatt som sådan.

Där en elev behöver minskning av infomationsmängden i undervisningen, behöver en annan elev hjälp med uppmärksamhets- och planeringsprocesser. Hur vi förstår behovet av variation i undervisningen är med andra ord beroende av hur vi förstår variation i förmågor hos eleverna. Jag har i min egen forskning pekat på det täta sambandet mellan metakognition, uppmärksamhetsprocesser och arbetsminneskapacitet (3).

Detta samband blir tydligt t ex i en studie av Adams & Vogel (4). De utgår från det faktum att arbetsminneskapacitet kan variera dramatiskt hos individer under arbetsminnestestning. Redan detta är viktig information: elevers arbetsminneskapacitet är inte statisk utan varierar i inlärningssituationer. Varför gör den det? Vi kan tala om ett golv och ett tak på kapaciteten, under vissa villkor. När använder elever sin optimala förmåga (taket) och hur kan vi främja den (töja på den)? När befinner de sig på golvnivå? Denna variation innebär att vi inte ska tala om elevers arbetminneskapacitet som något statiskt, utan tala om förutsättningarna i undervisningen.

Riktigt intressant är att forskarna visar på att denna variation i individers arbetsminneskapacitet kan ses som luckor eller avbrott i arbetsminnesprocessen, drivna av metakognitiva brister. De konstaterar att metakognitiv medvetenhet och uppmärksamhet spelar en roll i detta:
Individer som har en god metakognitiv förmåga att medvetet och noggrannt uppmärksamma sitt handlande (så kallad
”metacognitive monitoring”) gör färre fel. Och individer med sämre arbetsminneskapacitet kan ha metakognitiva ”blinda fläckar” i hur de reglerar sin uppmärksamhet. Hur kan vi stärka elevers metakognitiva strategier och medvetenhet i undervisningen, blir en viktig fråga.

Ett forskarlag på Cambridge University har publicerat en studie där de har utgått från min avhandlingsstudie kring metakognitiv strategiträning av arbetsminnet, gjort förbättringar i designen, och fått fram spännande resultat (5). Dessa studier visar på ett konkret sätt hur arbetsminne inte kan förstås statiskt och frånskiljt från andra neurokognitiva processer, och att metakognition spelar en viktig roll.

Detta innebär att man måste bedöma elevers uppmärksamhetsprocesser och metakognitiva strategier för att förstå deras arbetsminneskapacitet. På samma sätt är det viktigt att bedöma undervisningens utformning och krav för att förstå hur elevers uppmärksamhetsprocesser och metakognitiva strategier samspelar i lärandet.

Vad innebär detta för elevers behov av stöd? Och arbetet med extra anpassningar? Ja, istället för att träna arbetsminnet ”som en muskel” isolerat från undervisningsinnehållet så behöver vi hjälpa elever med deras metakognitiva strategier, samt strategier för att reglera sin uppmärksamhet, och förstå samspelet mellan olika meurokognitiva processer – det som blir summan är arbetsminneskapaciteten. PASS-teorin berör detta.

Det statiska endimensionella synsättet på arbetsminne utgår från ett kompensatoriskt perspektiv på lärande: en föreställning om att undervisningsinnehållet måste reduceras arbetsminnesmässigt för att få plats i arbetsminnet, för att sedan kunna överföras till långtidsminnet. Men i en sådan förklaringsmodell finns ingen plats för variationer i elevers förmågor.

Med andra ord: vägen till lärande kan lika gärna behöva gå via att främja och stärka de underliggande förmågor och processer som tillsammans bidrar till optimal arbetsminneskapacitet, eller ännu hellre optimalt lärande. På samma sätt bör vi för övrigt tänka kring det endimensionella begreppet begåvning (men det tar vi en annan gång).

Detta är skillnaden mellan ett statiskt och ett dynamiskt perspektiv på neurokognitiva processer i lärandet. Bryggan ut till undervisningen är att elevers metakognition frodas i en kontext där lärare aktivt främjar den.

Petri Partanen, fil. dr, leg. psykolog, specialist i pedagogisk psykologi

PS. Dels gärna! DS

Referenser:

(1) Eriksson, J., Vogel, E. K., Lansner, A., Bergström, F., & Nyberg, L. (2015). Neurocognitive architecture of working memory. Neuron, 88(1), 33-46. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/m/pubmed/26447571/

(2) Aksayli, N. D., Sala, G., & Gobet, F. (2019). The cognitive and academic benefits of Cogmed: A meta-analysis. Educational Research Review.
https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1747938X18303658

(3) Partanen, P. (2016). Partanen, P. (2016). Assessment and Remediation for Children with Special Educational Needs: The role of working memory, complex executive function and metacognitive strategy training (Doctoral dissertation, MIttuniversitetet). http://www.diva-portal.org/smash/get/diva2:905624/FULLTEXT01.pdf

(4) Adam, K. C., & Vogel, E. K. (2017). Confident failures: Lapses of working memory reveal a metacognitive blind spot. Attention, Perception, & Psychophysics, 79(5), 1506-1523. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC5520639/

(5) Jones, J. S., Milton, F., Mostazir, M., & Adlam, A. L. (2019). The Academic Outcomes of Working Memory and Metacognitive Strategy Training in Children: A Double‐Blind Randomised Controlled Trial. Developmental science, e12870. https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/desc.12870