Waarom onderwijs slecht aansluit bij het kinderbrein

Schoolverlaters kunnen niet rekenen en spellen, weten niet wat de hoofdstad is van Albanië, en hebben ook nog eens geen idee wat ze later willen worden. Daar kun je de bezuinigingen op het onderwijs de schuld van geven, of de eindeloze onderwijsvernieuwingen.

Maar je zou het onderwijs ook eens vanuit een heel ander perspectief kunnen bekijken. Is het mogelijk dat de manier waarop kinderen – of liever gezegd hun hersenen – zich ontwikkelen niet goed past bij de aangeboden lesstof?

Dankzij verfijnde scanapparatuur zijn neurowetenschappers de laatste jaren veel te weten gekomen over hersenontwikkeling. De belangrijkste ontdekking is dat het brein gedurende ons leven in verschillende stadia rijpt. Sommige structuren zijn bij de geboorte al redelijk af, terwijl andere gebieden rond het vijfde, achtste, vijftiende of zelfs pas na het twintigste levensjaar volledig tot ontwikkeling komen.

Deze hersenrijping volgt bij iedereen min of meer hetzelfde patroon, maar dat neemt niet weg dat er grote individuele verschillen zijn. Er zijn kinderen die al op jonge leeftijd uit zichzelf met getallen in de weer zijn.

Een aanwijzing voor een wiskundeknobbel? Niet per se; het wijst in elk geval op een vroeg begin van de ontwikkeling. Sommige breinen nemen een vliegende start en stagneren later; andere breinen kabbelen in rustig tempo door, en voor weer andere breinen geldt dat ze traag op gang komen en later een sprintje trekken.

Door deze herseninzichten rijst de vraag of ons onderwijs daar genoeg op is afgestemd. Leren kinderen op het juiste moment de juiste vaardigheden? Wat gebeurt er als je een traag brein lastigvalt met dingen waar het nog niet aan toe is?

Moet je een jongens- en een meisjesbrein anders lesgeven? En wat kan een puberbrein zoal leren, en wat juist niet? Hersenonderzoekers Jelle Jolles en Eveline Crone komen tot de volgende zes aanbevelingen:

1. Geef laatbloeiers de tijd

Hersenen ontwikkelen zich in hun eigen tempo, maar op school worden ze gedwongen zich aan te passen aan een strak geregisseerd onderwijsprogramma. Dat is niet zo slim, zegt Jelle Jolles, hoogleraar neuropsychologie aan de Vrije Universiteit Amsterdam, die eveneens het kennis- en expertisecentrum Brein & Leren leidt.

Hij doet al jaren onderzoek naar hoe hersenen zich ontwikkelen en welke lessen daaruit te trekken vallen voor het onderwijs. Jolles: ‘Een brein dat nog niet toe is aan bepaalde vaardigheden moet je niet opjutten. Dat kan zelfs averechts uitpakken.

Als je kinderen van wie het brein nog niet toe is aan hogere cognitieve functies lastigvalt met abstract redeneren en logica, loop je kans op rekenangst. Dat worden de “dat-kan-ik-toch-niet-kindjes”, die de rest van hun leven denken dat ze niet kunnen rekenen. Hartstikke zonde. Veel laatbloeiers kunnen heus goed leren rekenen, maar je moet geduld met ze hebben.’

Ook de Cito-toets en bijbehorende schooladviezen hebben een ongelukkige timing voor laatbloeiers. Die worden daardoor vaak te laag ingeschaald voor het vervolgonderwijs, waarna het lastig omhoog krabbelen is.

Het omgekeerde komt natuurlijk ook voor: kinderen die op jonge leeftijd goed presteren op school en later stagneren in hun ontwikkeling. Maar in het huidige schoolsysteem is een stapje terugdoen eenvoudiger.

2. Houd rekening met drukke jongens

Het jongens- en het meisjesbrein zijn in aanleg bijna identiek. Wel zijn in de jongenshersenen al vanaf de babytijd de programma’s die zorgen voor actie, voor handelen en bewegen iets actiever.

Dat is ook logisch, aldus Jelle Jolles, want het jongenslichaam ontwikkelt meer spieren en een zwaarder skelet. ‘De hersenen moeten zorgen dat jongetjes gaan bewegen. Vaak hebben ze daardoor meer dan meisjes interesse in klimmen, springen en rennen.

Dat is supergoed voor de ontwikkeling van de coördinatie en complexe bewegingen, en daarom ook voor spieropbouw en skeletgroei – en dat is wat het brein wil. De hersenen vinden het daarom ook niet verkeerd dat jongens ook erg explorerend zijn, en niet te veel letten op “wat zou er allemaal kunnen gebeuren”.

Als gevolg daarvan worden jongens vaker als “druk” beschouwd dan meisjes, maar bezien vanuit de hersenen is dit functioneel druk. Het is een belangrijk stadium in de ontplooiing.’

En meisjes? Hun hersenen zijn meestal minder gericht op actie, handelen en exploreren en ze hebben ook niet zo’n sterk op de motoriek gericht programma. Wel lopen ze al vroeg in het leven wat voor in taalontwikkeling en hebben ze interesse in communicatie. Volgens wetenschappers hebben meisjes dan ook veeleer een op sociale interactie en sociaal leren gericht programma dan jongens.

Liggen deze programma’s voor jongens en voor meisjes vast? Jolles: ‘Nee, geheel niet. Wel worden kinderen vaak vanaf de geboorte aangesproken op het motorisch dan wel sociaal gedrag. En als je een kind vooral aanspreekt op dat waar het al jong goed in is, ontwikkelt het zich daarin sterker, en krijg je een selffulfilling prophecy.

Ik pleit ervoor om kinderen ongeacht gender van jongs af aan te stimuleren om zowel exploratief en ondernemend te zijn, als ook hun talige en sociale vaardigheden te ontwikkelen.’

3. Begin vroeger met talenonderwijs

In groep 7 krijgen de meeste kinderen Engelse les, en pas op de middelbare school komen Frans en Duits aan bod. Vanuit het brein gezien is dat niet zo’n goede timing.

Eveline Crone, hoogleraar neurocognitieve ontwikkelingspsychologie aan de Universiteit Leiden, legt uit waarom: ‘Hersenen kunnen zich niet op eigen kracht ontwikkelen, hebben prikkels uit de omgeving nodig. Voor het aanleren van taal geldt een vrij strikte “gevoelige periode”. Wie niet vóór zijn zesde wordt gevoed met talige prikkels, zal nooit meer in staat zijn welke taal dan ook vloeiend te spreken.’

Over het algemeen geldt dat je voor de puberteit relatief moeiteloos een andere dan je moedertaal kunt leren spreken. Daarna krijgt het brein het steeds lastiger – en juist dan pas leren de meeste kinderen hoe je in het Frans een baguette bestelt.

Desondanks maken steeds meer Nederlandse scholen wel slim gebruik van het natuurlijke vermogen van het brein om op jonge leeftijd makkelijk andere talen te leren.

Sommige basisscholen bieden ‘vroeg vreemdetalenonderwijs’ (vvto): extra uren Engels, Frans of Duits vanaf de eerste groepen op de basisschool. Ook de middelbareschoolvariant hiervan, het ‘fast lane-onderwijs’ waarbij er veel extra aandacht aan een vreemde taal wordt besteed, groeit in populariteit. Hetzelfde geldt voor tweetalig onderwijs.

4. Laat kinderen later kiezen

Onder invloed van de hersenrijping en geholpen door een flinke dot geslachtshormonen, slaan jongeren op de middelbare school aan het puberen.

Crone: ‘De frontaalkwab, het gebied dat verantwoordelijk is voor onder meer logisch redeneren, beslissingen nemen en impulsen weerstaan, rijpt geleidelijk, en is in de puberteit nog lang niet klaar.

Maar ondertussen krijgt het emotionele brein onder invloed van hormonen wél een flinke douw. De verhouding ratio-emotie bij tieners is daardoor nogal eens scheef. Het ene moment lijken ze heel volwassen – dan domineert de frontaalkwab. Maar soms neemt het emotionele brein de regie, en denk je: wat is híér aan de hand?’

Voordat de cortex is uitgerijpt en het emotionele brein op een meer beheerste manier zijn bijdrage levert aan de informatieverwerking – bij sommigen pas ver na hun twintigste – kun je volgens Jolles niet verwachten dat jongeren hun studie zelf optimaal kunnen plannen en belangrijke keuzes kunnen maken over de toekomst.

‘Adolescenten kunnen prima beslissen welke trui ze wel of niet aan willen. Maar beslissen is iets anders dan verantwoorde keuzes maken en de mogelijke consequenties inschatten. Het zelfstandige leren, waarbij kinderen hun eigen studieplan trekken en al vrij vroeg de alfa- of bètarichting moeten kiezen, is daarom te veel gevraagd.’

Jonge mensen hebben dus begeleiding nodig. Een ‘externe frontaalkwab’ die richting geeft, inspireert en het emotionele centrum bijpraat over de langetermijneffecten. Niet alleen begeleiding bij ver-van-mijn-bed-shows als de wat-wil-ik-later-worden-vraag; maar ook bij iets simpels als het degelijk inplannen van een proefwerkweek, en het: hoe zal ik mijn tijd verdelen tussen mijn huiswerk, mijn sport en het overleg met mijn vrienden.

Belangrijke toekomstbeslissingen uitstellen is dus het devies. Hoe rijper het brein, hoe solider de keuzes. Wat ook meespeelt, is dat meisjes bij het kiezen van hun toekomstprofiel vaak door hun taalvaardigheid in één richting worden geduwd.

Waarom zouden ze wis- en scheikunde gaan doen als talen ze makkelijk af gaat? In bijvoorbeeld Finland, waar leerlingen op een later moment een richting kiezen, blijken meer meisjes de keus te maken voor exacte vakken.

Daarbij zou het makkelijker moeten zijn om terug te komen op keuzes en te wisselen van profiel, vindt Jolles. Van de eerstejaarsstudenten aan Nederlandse universiteiten en hogescholen wisselt bijna een derde na een jaar van opleiding. Zelfs het wat oudere studentenbrein is dus nog steeds wispelturig.

5. Lessen mogen wel wat later beginnen

Crone: ‘Een opvallend gevolg van de veranderende hormoonhuishouding is een verstoord slaapritme. Kinderen in de puberteit hebben zo’n 9 tot 9,5 uur slaap nodig, maar komen daar bijna nooit aan omdat hun lichaam pas laat het slaaphormoon melatonine afgeeft. ’s Morgens is het andersom, sommige tieners zijn met nog geen drie wekkers uit hun bed te krijgen.’

Middelbare scholen houden daar geen rekening mee. Terwijl een uurtje later beginnen, of aftrappen met cognitief minder belastende vakken zoals gym, tekenen en handenarbeid een oplossing kan zijn.

Overigens zijn niet alle deskundigen het hierover eens. Scholen later laten beginnen zou weliswaar aan de directe behoeftes van hun leerlingen voldoen, maar het effect is niet structureel. Eenmaal gewend aan het nieuwe ritme, zou het probleem zich alsnog opnieuw voordoen.

6. Denk ook aan het tienerbrein bij het maken van schoolroosters

Scholieren hebben vaak achtereenvolgende vakken die een beroep doen op dezelfde hersengebieden. Die gebieden raken dan oververmoeid, waardoor het brein weinig meer opneemt.

Jolles: ‘Frans na Engels is vanuit het brein geredeneerd niet zo slim. Waarschijnlijk werkt het al veel beter door andere soorten taallessen na elkaar te geven. Bijvoorbeeld eerst Franse grammatica en daarna Engelse literatuur. Zo worden andere hersendelen en cognitieve functies ingeschakeld.’

Naast overbelasting ligt ook onderbelasting op de loer. Volgens Jolles is het belangrijk om in het rooster afwisselend vakken te plannen die de hersenen voldoende ‘nieuwe’ informatie aanbieden. Het brein van kinderen en jongeren is voorgeprogrammeerd om die te ontdekken.

Ook valt er iets te zeggen voor ouderwets stampen. Sommige kennis en ervaring moet je vaak herhalen om te laten beklijven. Jolles: ‘Een betere backhandslag bij tennis leer je ook niet door “inzicht”, wel door lang oefenen.’

Nog een manier om hersenen fit te houden: lichaamsbeweging. Tijdens gymnastiekles pompt het hart niet alleen meer bloed naar de spieren, maar ook naar het brein. En hoe meer bloed, hoe meer zuurstof: het voedsel van het brein.

Bovendien zijn er heel wat netwerken in de hersenen die zowel ingezet worden voor het maken van complexe bewegingen als voor taal, rekenen en denkactiviteit.

Helaas is de aandacht voor gymnastiek op Nederlandse scholen de afgelopen decennia gestaag verminderd. Op basis- en middelbare scholen is het vak nog wel verplicht, maar een wettelijk minimumaantal uren bestaat niet meer.

Overigens, niet alleen lichaamsbeweging bepaalt of het brein genoeg zuurstof krijgt. Scandinavische onderzoekers ontdekten dat er een verband is tussen schoolprestaties en de ventilatie van schoolgebouwen. Hoe hoger de CO2-concentratie in de klas – en hoe minder zuurstof – hoe slechter leerlingen presteerden.

Ook andere klimatologische omstandigheden hebben invloed. Noorse onderzoekers ontdekten dat een te hoge omgevingstemperatuur en weinig daglicht de concentratie bij jongens vermindert en rusteloosheid bij meisjes veroorzaakt. Het is dus belangrijk om tussen de vakken door tijd in te plannen om even naar buiten te gaan.