要了解学生如何在LSAT考试中取得好成绩,就要观察他们的眼睛
五年前,加州大学伯克利分校(UC Berkeley)的神经科学家发现,为法学院入学考试进行的训练可以增强大脑连接,从而提高推理能力。
今天,他们在了解练习LSAT如何让学生更聪明方面又迈进了一大步。他们看着自己的眼睛。
他们的研究结果今天发表在学习的科学(Nature Partner Journal)的一篇文章指出,与神经成像技术相比,眼球运动(比如凝视或移动)能传递更多关于我们在认知挑战任务中进行的瞬间计算的信息。
该研究的主要作者、加州大学伯克利分校神经科学教授Silvia Bunge说:“通过眼球追踪,我们可以真正地观察学习过程。”“当一个人的眼睛四处扫视时,他是在扫描相关信息,而当他的目光固定在一张特定的图片或一段文字上时,他是在编码信息。”
眼球跟踪的未来应用包括使用电脑、手机、平板电脑或其他数字设备来记录学生在学习活动中的眼球运动。
邦吉说:“通过这种方式,我们可以监测他们对材料的理解和掌握情况,并检测他们是否有学习困难。”
邦吉指出,眼球运动比任何其他行为指标都更接近思维速度。相比之下,神经成像技术,如功能性磁共振成像(fMRI)无法实时捕捉如此快速的大脑计算。
例如,在研究中,学生解决一个逻辑推理问题平均需要7秒左右的时间,研究人员记录了至少23次眼球运动。在其他线索中,眼球活动表明学生吸收或忽略了哪些数据,从而得出结论。
这项研究建立在Bunge和其他研究人员之前的发现基础上,他们追踪了学生在完成具有智力挑战的学习任务时的认知变化。例如,2012年的一项研究发现,为期三个月的LSAT课程加强了大脑额顶网络的回路,提高了推理能力与没有完成课程的法学预科学生相比,有24个年轻人。
为了进一步研究,2015年的一项研究对年轻人进行了更广泛的认知技能测试,包括在功能磁共振成像扫描仪中测试空间问题。研究表明,学生在准备LSAT后,前额叶皮层的激活程度降低,完成任务的速度更快、更准确,这表明他们在推理问题上的困难更小。
邦吉说:“然而,知道某个特定的大脑区域是活跃的还不足以确定为什么一项任务变得更容易了。”“因此,我们开发了一种利用眼睛注视模式来评估学习背后的大脑机制的新方法。”
在这项最新的研究中,研究人员将参加LSAT逻辑游戏部分训练的学生与参加考试阅读理解部分训练的学生进行了比较。经过33小时的练习,逻辑游戏组表现出更强的推理能力。
通过追踪他们眼球运动在这些练习中,研究人员开发了一套测量方法,用来指示学生何时转移注意力或进行推理,以及哪些特定的认知技能在练习中得到了提高。
邦吉说:“我们发现,与推理练习相关的最大变化是编码和整合相关信息的时间减少了。”“值得注意的是,我们在推理测试中表现出了这种提高,而这些测试与法学院入学考试(LSAT)的问题没有任何相似之处。”
她说,更广泛地说,“这些结果应该会引起研究学习机制和/或更高认知能力的心理学家和神经科学家的兴趣,以及在现实环境中研究学习的教育研究人员的兴趣。”
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