Meertalig leren en het brein: een verkenning Esli Struys Esli Struys studeerde linguïstiek aan de Vrije Universiteit Brussel. Hij werkte als leraar Nederlands en Engels aan het Koninklijk Atheneum De Ring te Leuven en aan de KHLeuven waar hij het opleidingsonderdeel Taal in de module de oudste kleuter doceerde. Sinds januari 2010 werkt hij aan de vakgroep Taal- en Letterkunde van de Vrije Universiteit Brussel, waar hij binnen de Multilingual Research Unit onderzoek doet naar de invloed van meertaligheid op de neurocognitieve ontwikkeling van kinderen. Hij was ook betrokken bij het project Taal tot de derde macht rond talensensibilisering en taalbeleid. Op dit ogenblik werkt hij aan een doctoraatsstudie waarvoor hij longitudinaal onderzoek doet naar de effecten van meertaligheid bij kinderen op cognitieve controle en hersenstructuren. Hij maakt daarvoor gebruik van functionele magnetische resonantie (fmri). Maakt meertalig onderwijs ons brein nu slimmer of dommer? Er bestaan verschillende antwoorden op deze vraag. Vanuit de academische wereld wordt wel eens geopperd dat meertalig onderwijs betere leerlingen produceert. Volgens deze mensen zouden de effecten van meertaligheid niet beperkt zijn tot een verhoogd aantal mogelijkheden om met andere mensen te communiceren. Ook de algemene cognitieve of kennisontwikkeling van een kind zou hierdoor gestimuleerd worden. Een ander geluid stelt dat er eerder van het tegenovergestelde moet worden uitgegaan: meertaligheid in het onderwijs produceert minder slimme leerlingen. Er wordt bijvoorbeeld gevreesd dat de ontwikkeling van de moedertaal daarvan hinder ondervindt en men vindt dat succesvolle verwerving van vakkennis best via de moedertaal verloopt. Naast al deze verschillende ideeën zien we ook om ons heen dat meertaligheid soms wel tot succes leidt, maar af en toe ook weer niet. Wie moet men nog geloven? Het antwoord op deze vraag is bijzonder belangrijk omdat meertaligheid een groeiend verschijnsel is. De Eurobarometer rapporteerde in 2006 dat het aantal meertaligen in Europa in vijf jaar met 20% was gestegen: van 47% in 2001 naar 56% vijf jaar later. Er zijn geen aanwijzingen dat deze trend sindsdien gekeerd is. Daarnaast stijgt ook het besef van het belang van meertaligheid. Dezelfde grootschalige studie toonde aan dat 83% van de Europeanen van mening is dat de kennis van meerdere talen een meerwaarde vormt. In dit artikel wordt eerst ingegaan op wat meertalig onderwijs is en wat de effecten ervan zijn. Vervolgens geven we een overzicht van wat we nu eigenlijk wel (en niet) weten over de samenhang tussen de neurowetenschappen, meertaligheid en het onderwijs. Wat is meertalig onderwijs? Meertalig onderwijs is een onderwijsvorm waarbij meerdere talen worden gebruikt om vakkennis aan te leren. Een mooi voorbeeld hiervan is het CLIL-onderwijs. Dit acroniem staat voor Content and Language Integrated Learning, wat vertaald kan worden als inhoud- en taakgericht taalonderwijs. Dit wil zeggen dat het leren van een nieuwe taal en van een vak in één leermoment wordt geïntegreerd. Een eerste voordeel van CLIL is dus dat het curriculum efficiënter is opgebouwd. Waar in het traditionele onderwijs vakleren en tweede- of vreemdetaalleren strikt gescheiden zijn, worden ze in CLIL als een eenheid beschouwd. Waar wordt er aan CLIL gedaan? Bijna overal in Europa. Dat is logisch, want CLIL wordt sterk gepromoot door de Europese overheden. In Franstalig België, waar men de term immersieonderwijs gebruikt, is het aan een sterke opmars bezig: de voorbije vijf jaar is het aantal leerlingen dat aan CLIL doet, verdubbeld. In Waals-Brabant, bijvoorbeeld, volgt meer dan tien percent van alle leerlingen immersie. Daarvan kiest het overgrote merendeel voor vaklessen in het Nederlands.
In Nederlandstalig België is CLIL momenteel enkel mogelijk op projectbasis 1. Er is een grote vraag van ouders en schoolverantwoordelijken om structureel aan CLIL te doen, zeker in Brussel. Een speciale vermelding verdient STIMOB [Stimulerend Meertalig Onderwijs in Brussel], een uniek project waarbij de Vrije Universiteit Brussel samenwerkt met enkele lagere scholen van het GO! De meertalige aanpak bestaat erin dat een klein deel van de vaklessen herhaald wordt in het Frans. Sinds haar ontstaan in 2001 is het aantal deelnemende scholen sterk toegenomen van drie naar een tiental scholen (Van de Craen et al., 2004). Leerprocessen in het meertalig onderwijs Impliciet en expliciet taalleren Op didactisch niveau schuilt het succes van meertalig onderwijs in de afwisseling van expliciete en impliciete taalleerprocessen. Bij expliciet taalleren wordt het verworven taalmateriaal expliciet opgeslagen, bijvoorbeeld door het van buiten leren van woordenschatlijsten of grammaticaregels. In navolging van de didactiek van dode talen zoals Latijn en Grieks, was de didactiek van moderne talen vroeger gericht op expliciete vormen van leren. Daartegenover staan impliciete taalleerprocessen waarbij de verworven kennis incidenteel wordt verworven, dus zonder expliciete aandacht voor regels of woordenlijstjes. Zijn er wetenschappelijke redenen om aan te nemen dat één van beide leerprocessen de voorkeur geniet? Op het eerste gezicht lijkt het logisch dat zaken die je op school aanleert expliciet verworven moeten worden. Toch blijkt ook impliciet taalleren een efficiënte manier om taal te verwerven. Is impliciet taalleren waardevol? Een eerste aanwijzing waarom impliciet taalleren efficiënt is, vinden we bij het leren van een moedertaal. Iedereen leert zijn moedertaal immers impliciet. De snelheid waarmee kinderen leren communiceren zonder gebruik te maken van woordenlijsten en grammaticaregels heeft heel wat onderzoekers met verbazing geslagen. Sommigen hebben zelfs geopperd dat mensen met een genetische aanleg voor taal worden geboren. Volgens hen zou er één bepaalde regio in het brein instaan voor taalverwerving. Dit vermoeden is niet juist gebleken. Het lijkt eerder dat impliciet leren een zeer efficiënte manier is om een complex systeem als taal te verwerven. Er is ook geen enkele reden om aan te nemen dat taalleren fundamenteel verschillend is van andere vormen van leren. Hoewel kinderen heel vaardig worden zonder dat er weinig aan expliciet leren wordt gedaan, lijkt het niet aangewezen om pubers of volwassenen taal enkel impliciet aan te leren. Het is namelijk mogelijk dat moeilijkere taalelementen dan helemaal niet worden opgepikt en dat bepaalde fouten fossiliseren, wat wil zeggen dat ze niet meer gemakkelijk kunnen worden afgeleerd. Dat is dan ook de reden waarom CLIL niet enkel gebruik maakt van impliciete taalleerprocessen. Naast de vaklessen waarbij de andere taal impliciet wordt aangeboden, blijven in CLIL ook de eerder expliciete tweede- of vreemdetaallessen bestaan. In die lessen kan men dan extra aandacht besteden aan aspecten van het taalsysteem die op latere leeftijd efficiënter via expliciet onderwijs kunnen worden aangeleerd. Verschilt CLIL van taallessen in het traditionele onderwijs, waar er ook een afwisseling bestaat tussen communicatief taalleren en meer formeel taalonderwijs? Ja, want een gedeelte van de vakleerdoelen worden bij CLIL in een andere taal aangeboden. Bij taallessen in het traditionele onderwijs ligt steeds de nadruk op het verwerven van talige leerdoelen. Een les aardrijkskunde, geschiedenis of scheikunde wordt in het traditionele onderwijs nooit in een andere taal dan het Nederlands gedoceerd, terwijl dat wel het geval is in CLIL. 1 Vanaf 1 september 2014 geldt een nieuwe regelgeving voor Content and Language Integrated Learning (CLIL) in Vlaanderen. Deze regelgeving maakt het mogelijk om de wekelijkse lessentabel, de vakken moderne vreemde talen niet meegerekend, voor maximaal 20 % aan te bieden in het Frans, Engels of Duits. Voor de concrete regelgeving, zie het decreet betreffende het Onderwijs XXIII van 19/07/2013, Art. III.34. (codex.vlaanderen.be)
Een tweede reden waarom impliciet taalleren een waardevolle manier is van taalleren, is dat het voor alle typen leerlingen goede resultaten oplevert. Er wordt vaak onnadenkend van uit gegaan dat meertaligheid geen optie is voor cognitief zwakkere leerlingen. Dit idee blijkt echter niet correct. De efficiëntie van deze vorm van leren blijkt onafhankelijk van iemands intelligentiequotiënt (IQ) en cognitieve vaardigheden (Reber, 1993). Dat is niet het geval met expliciet leren, dat eerder aansluit bij specifieke cognitieve strategieën. Daarnaast doet expliciet leren ook meer beroep op de eerder opgedane kennis van een kind. Dit zorgt ervoor dat de kloof tussen sterke en zwakke leerders enkel groter wordt. In een tijd waarin leerkrachten en onderwijsverantwoordelijken nadenken over de meest efficiënte manier om aan binnenklasdifferentiatie te doen, kan impliciet leren dus een waardevol hulpmiddel zijn om dit doel te bereiken. Tot slot hebben ook gecontroleerde experimenten in een laboratorium aangetoond dat impliciet leren bij volwassenen op zijn minst tot dezelfde en soms zelfs tot betere resultaten leidt dan expliciet leren. Bij één zo een experiment werden deelnemers opgedeeld in twee groepen (Morgan-Short et al., 2010). De eerste groep kreeg de nieuwe, door niemand gekende taal expliciet aangeboden. Dit wil zeggen dat ze zowel correct gevormde zinnen in die taal te horen kregen als de regels die eraan ten grondslag liggen. De andere groep kreeg de regels niet te zien, maar werd wel blootgesteld aan de taal. Na deze trainingssessies werd gepeild naar de taalbeheersing van beide groepen. Daarnaast werd er ook gekeken naar de breinresponsen (zie Box Neurowetenschappen en onderwijs voor verdere uitleg). De resultaten toonden dat beide groepen grote vooruitgang boekten in het verwerven van de nieuwe taal tussen de eerste en de tweede trainingssessie. Toch was er ook een duidelijk verschil tussen de twee groepen: tot ieders verrassing waren het de impliciete leerders die sneller vooruitgang boekten dan de expliciete groep. Een soortgelijk patroon was zichtbaar bij de breinresponsen: de impliciete groep boekte sneller vooruitgang. Dit wil zeggen dat de impliciete groep sneller een patroon van breinactiviteit vertoonde dat vergelijkbaar is met de breinactiviteit bij het verwerken van de moedertaal. Daarnaast bleek uit het onderzoek dat impliciet leren ook robuuster is, want de effecten bleven zichtbaar op langere termijn dan bij expliciet leren. We kunnen concluderen dat zowel impliciet als expliciet taalleren efficiënte vormen zijn om een taal te verwerven, maar dat impliciet leren leerlingen sneller vooruit doet gaan. Het idee dat impliciete leerders benadeeld zouden zijn strookt niet met de beschikbare studies. Beide leerprocessen combineren is zeer waardevol, zeker voor (jong)volwassen leerders. Effecten van meertalig onderwijs Onderzoek naar de effecten van meertalig onderwijs kan benaderd worden aan de hand van vijf verschillende onderzoeksvragen. 1. Eerste schooltaal De eerste vraag is wat het effect is van meertalig onderwijs op de taalontwikkeling in de eerste schooltaal. Dit is een zeer belangrijke vraag aangezien een leerling in het meertalig onderwijs heel wat minder uren wordt blootgesteld aan de eerste schooltaal. Bijvoorbeeld, een leerling in een Waalse school die ervoor kiest de helft van haar curriculum in het Nederlands aan te bieden, hoort ook bijna 50% minder Frans (de eerste schooltaal voor deze leerling) in vergelijking met het traditionele onderwijs. Leidt dit verminderde aanbod in de eerste schooltaal tot een lagere taalvaardigheid? Vele ouders en beleidsverantwoordelijken maken zich hierover zorgen. Sommigen hebben zelfs geopperd dat meertalig onderwijs enkel tot een halfslachtige taalontwikkeling leidt. Dit wordt dan aangeduid als semilinguïsme of halftaligheid. Maar dit idee strookt helemaal niet met grootschalig onderzoek in het Canadese immersieonderwijs, dat later gerepliceerd werd in
Europa (Genesee, 2004; Lochtman et al., 2007). Meertalig onderwijs leidt niet tot een verminderde taalvaardigheid in de eerste schooltaal. Er is dus geen verschil in eerste schooltaalvaardigheid tussen meertalige en eentalige scholen. De totale blootstelling aan de eerste schooltaal is in het meertalig onderwijs dus veel lager dan in het traditionele onderwijs, maar toch is de taalvaardigheid identiek. Hoe is dit mogelijk? Er is aangetoond dat meertalige kinderen beter in staat zijn bewust na te denken over taal (Bialystok, 1987). Doordat meertaligen door dagelijks gebruik inzien dat ze verschillende taalsystemen kunnen gebruiken om dezelfde boodschap te communiceren, stijgt hun globale taalvaardigheid sneller dan die van ééntaligen. Deze globale taalvaardigheid is zo sterk ontwikkeld dat een meertalige minder tijd nodig heeft om een gelijke taalvaardigheid te bereiken in elk van de verschillende talen. Dat is vergelijkbaar met muziekvaardigheid. Als men twee muziekinstrumenten tegelijkertijd leert, gaat de muzikale kennis eerder voor- dan achteruit, zelfs als je daardoor minder tijd kunt besteden aan elk instrument apart. 2. Tweede schooltaal Ook wat de ontwikkeling van de tweede schooltaal betreft, heeft het meertalig onderwijs duidelijk voordelen. Hetzelfde grootschalige Canadese onderzoek toonde aan dat de taalvaardigheid in de tweede schooltaal bij meertalig onderwijs altijd beter is dan in een traditionele school. Dat is weinig verrassend, omdat er meer tijd en aandacht wordt besteed aan die taal. Toch laat dit resultaat mooi de meerwaarde van het meertalig onderwijs uitkomen aangezien je met hetzelfde aantal lesuren in het totaal een betere taalvaardigheid bereikt in de tweede schooltaal, terwijl de eerste schooltaal daar geen hinder van ondervindt. De bevindingen over de effecten van meertalig onderwijs op de eerste en tweede schooltaal hebben geleid tot de efficiënte taalontwikkelingshypothese: de globale taalvaardigheid (taalvaardigheid eerste schooltaal + taalvaardigheid tweede schooltaal) zal ondanks hetzelfde aantal lesuren sneller stijgen in het meertalig onderwijs dan in het traditioneel onderwijs. Dit betekent: als een traditionele school met een vergelijkbare meertalige school wordt vergeleken zullen er aanvankelijk geen verschillen zijn in de taalvaardigheid. Na een korte tijdsperiode zal blijken dat de taalvaardigheid in de tweede schooltaal in de meertalige school sneller is gestegen dan in de controleschool. Daarnaast zal de ontwikkeling in de eerste schooltaal in beide scholen vergelijkbaar zijn. De meertalige school is dus efficiënter met betrekking tot taalontwikkeling: in hetzelfde aantal lesuren heeft ze een groter resultaat bereikt. Dit effect van meertalig onderwijs geldt ook voor leerlingen met een thuistaal die verschillend is van de twee schooltalen. 3. Attitudes en motivatie Een derde vraag is wat de effecten van meertalig onderwijs zijn op sociaal-psychologische kenmerken van kinderen. Meertalig onderwijs draait niet enkel om de combinatie van taal- en vakleren, maar creëert ook een positieve houding tegenover taaldiversiteit. Dit staat in contrast met de bestraffingscultuur die soms in het traditionele onderwijs wordt gehanteerd waarbij kinderen die hun thuistaal spreken berispt worden. Het is een algemeen aanvaard didactisch principe dat de voorkennis van de leerling moet worden geactiveerd tijdens de lessen. In een meertalige context is die voorkennis vaak in een andere taal gecodeerd. Als het gebruik van die voorkennis eerder ontmoedigd wordt, dan heeft dat een negatief effect op de motivatie van de leerlingen. Vaak zijn schoolverantwoordelijken bang dat het toelaten van een andere taal op een eentalige school enkel tot taalachterstand kan leiden in de eerste schooltaal. In het Brusselse project Stimulerend Meertalig Onderwijs in Brussel (STIMOB) is echter aangetoond dat het gebruik van een andere taal in de vakles niet enkel leidt tot een positievere houding tegenover taaldiversiteit maar ook tot een verhoogd gebruik van de eerste schooltaal, in dit geval het Nederlands.
Leerlingen hoeven zich immers niet meer te verzetten tegen de schooltaal Nederlands want ze worden niet meer bestraft als ze het niet spreken. Daarbij komt dat leerlingen het appreciëren als ze een deel van hun voorkennis kunnen gebruiken tijdens de lessen. Ook wat betreft attitudes en motivatie zien we dus een soortgelijk patroon als bij taalontwikkeling: meertalig onderwijs brengt geen schade toe aan de attitude en motivatie ten aanzien van het aanleren van de eerste schooltaal, maar lijkt die eerder te bevorderen. 4. Vakkennis Een vierde vraag is wat het effect is van meertalig onderwijs op de ontwikkeling van de vakkennis. Vakkennis verwerven in een andere taal dan de moedertaal lijkt een bijzonder moeilijke opgave. Toch is meertalig onderwijs van alle tijden. In de klassieke Oudheid was het Grieks de belangrijkste onderwijstaal terwijl de meeste mensen een andere taal spraken; in de Middeleeuwen was het Latijn toonaangevend ondanks het feit dat het al enkele eeuwen niet meer werd gesproken; de Europese scholen bieden sinds de jaren 1950 onderwijs aan in verschillende talen. CLIL wijkt af van bovenstaande voorbeelden omdat het beoogt alle leerlingen taalvaardig te maken in verschillende talen. Een logische vraag is dan ook of CLIL echt goed is voor de verwerving van vakkennis van alle leerlingen? Grootschalig onderzoek heeft ook hier weer vastgesteld dat meertalig onderwijs geen negatieve effecten heeft op de verwerving van vakkennis, zowel in het domein van rekenen als van de wetenschappelijke vakken (Jäppinen, 2005). In het slechtste geval zijn er geen verschillen vast te stellen tussen leerlingen uit het immersie- en uit het traditionele onderwijs. In het beste geval zijn de resultaten in het meertalig onderwijs beter. Soortgelijke resultaten zijn ook vastgesteld voor rekenvaardigheid in het STIMOB-project in Brussel (Van de Craen et al., 2007). Daarnaast komt nog dat CLIL tot goede resultaten leidt voor alle leerlingen, ongeacht hun socio-economische status of intelligentiequotiënt (Genesee, 2004). Deze resultaten lijken niet overeen te komen met de intuïtie van de meeste mensen. Er zijn toch zeker heel wat voorbeelden aan te wijzen die aantonen dat meertaligheid een negatief effect heeft op schoolse vaardigheden? Tot en met de jaren 1960 werd meertaligheid ook vanuit wetenschappelijk oogpunt als een negatief verschijnsel gezien, dat enkel kon leiden tot slechtere prestaties op school en maatschappelijk falen. Maar daar kwam verandering in met een bijzonder interessant artikel van de Canadese onderzoekers Elizabeth Peal en Wallace Lambert, dat in 1962 werd gepubliceerd in een wetenschappelijk vaktijdschrift. Volgens Peal en Lambert hadden voorgaande studies één gemeenschappelijke fout gemaakt: als meertaligen met eentaligen werden vergeleken, hadden de meertaligen vaak een lagere maatschappelijke status. Het was volgens hen dus niet zozeer de beheersing van meerdere talen die verantwoordelijk was voor de maatschappelijke problemen, maar de lagere socio-economische status van meertaligen. Peal en Lambert (1962) namen de proef op de som en besloten een groep meertaligen te vergelijken met een groep eentaligen die uit dezelfde socio-economische klasse kwamen. Het resultaat was dat de meertaligen betere scores behaalden dan de eentaligen op verbale en nonverbale intelligentietests. Als verklaring werd aangereikt dat meertaligen een betere conceptvorming en een grotere mentale flexibiliteit ontwikkelen doordat vakkennis met inbegrip van de specifieke concepten in twee talen wordt aangeboden. 5. Cognitieve ontwikkeling Dit brengt ons op een vijfde onderzoeksvraag: wat is de invloed van meertalig leren op de cognitieve ontwikkeling? Algemeen gesteld verwijst cognitie naar alle processen die betrokken zijn bij het verwerken en verwerven van informatie. Om dit te testen wordt vaak gebruik gemaakt
van laboratoriumtaken zoals de Simon- en Stroop-taak. 2 Tientallen studies die sinds de eeuwwisseling in vaktijdschriften zijn gepubliceerd, hebben aangetoond dat meertaligen een cognitief voordeel hebben, zelfs op taken die niets met taal hebben te maken (Hilchey & Klein, 2011). Om een beter begrip te krijgen van de oorzaak van al deze voordelen is het interessant een kijkje te nemen in het brein. De neurowetenschappen (zie box) kunnen helpen om een antwoord te zoeken op de vraag of meertalig onderwijs een effect heeft op ons brein. Box. Neurowetenschappen en onderwijs: grondslagen, mogelijkheden en beperkingen De neurowetenschappen zijn vrij jong. De jaren rond 1990 worden wel eens het decennium van het brein genoemd omdat de breinwetenschap in die periode een opmerkelijke vooruitgang boekte. De neurowetenschappen hebben een functionele tak, die de werking van het brein onderzoekt, en een structurele tak, die de opbouw van de hersenen bestudeert. Functioneel en structureel In de functionele breinwetenschap wordt de lokalisatie en timing van cognitieve processen gemeten. Hiervoor worden meestal de volgende twee technieken gebruikt: functionele MRI (magnetic resonance imaging) of ERP (event related potentials). Het verschil tussen deze twee technieken is dat fmri onderzoekt waar in het brein een cognitief proces plaatsvindt (lokalisatie) en dat ERP bestudeert wanneer dat gebeurt (timing). De structurele breinwetenschap meet verschillende aspecten zoals de grootte en de dichtheid van breinstructuren. Hiervoor worden twee toepassingen van MRI gebruikt: DTI (diffusion tensor imaging) en VBM (voxel-based morphometry). VBM wordt vaak gebruikt om de grijze massa van de hersencentra te onderzoeken. DTI is geschikt om de witte massa of connecties tussen breincentra te bestuderen. Sinds kort heeft de breinwetenschap ook interesse voor het onderwijs. We bespreken de voordelen en beperkingen van wat de neurowetenschappen voor de onderwijspraktijk kunnen betekenen. Mogelijkheden Ten eerste kunnen neurowetenschappen een vrij directe kijk bieden op de cognitieve processen die ten grondslag liggen aan allerlei schoolse vaardigheden. Traditioneel deed men indirecte uitspraken over cognitieve processen door naar gedrag te kijken, bijvoorbeeld door het meten van reactietijden en nauwkeurigheid. De neurowetenschappen gebruikt medische beeldvorming om rechtstreeks in het brein van mensen te kijken. Ten tweede zijn de meetinstrumenten waarvan de neurowetenschappen gebruik maken zeer sensitief. Dit wil zeggen dat ze geschikt zijn om verschillen tussen leerlingen in kaart te brengen. Leerlingen verschillen in de cognitieve strategieën die ze gebruiken om een bepaalde taak uit te voeren: sommige leerlingen zijn bijvoorbeeld eerder analytisch ingesteld en andere dan weer 2 Dit zijn gestandaardiseerde taken die vaak gebruikt worden in de experimentele psychologie om de efficiëntie van cognitieve functies te testen. In de traditionele Simon-taak zien de deelnemers figuren in twee verschillende kleuren die aan de linker- of rechterkant van het scherm kunnen verschijnen. Elk van deze kleuren is verbonden met een antwoord op een linker- of een rechterknop. Als de figuren aan dezelfde kant verschijnen als die van het gewenste antwoord spreken we van een congruente trial. Indien dit niet het geval is, spreken we van een incongruente of een conflict-trial. De snelheid en nauwkeurigheid waarmee dit laatste type trials wordt opgelost, kan worden gebruikt als een indicator van cognitieve flexibiliteit of het vermogen om zich aan te passen aan conflictsituaties. In de traditionele Stroop-taak zien de deelnemers kleurwoorden in een bepaalde kleur. Als de kleur van het woord overeenkomt met de inhoud van het woord (bijv. het woord groen in het groen) spreken we van een congruente trial. Indien dit niet het geval is (bijv. het woord rood in het groen) spreken we van een incongruente of een conflict-trial. Opnieuw zijn de snelheid en nauwkeurigheid in het tweede type trials een maat om de cognitieve flexibiliteit te meten.
synthetisch. Deze strategieën kunnen verband houden met eerder opgedane ervaringen. Door de breinactiviteit van verschillende groepen met elkaar te vergelijken (bijvoorbeeld tussen een- en meertaligen) kan beter worden ingeschat welke strategieën bepaalde groepen leerlingen gebruiken om een bepaalde taak uit te voeren. Samenvattend kunnen we stellen dat de neurowetenschappen op een dieper niveau onderzoek doen dan de klassieke testing. Terwijl testing eerder productgericht is, toont breinonderzoek welke cognitieve processen ten grondslag liggen aan de totstandkoming van dit product. Door hersenactiviteit te meten en te lokaliseren, krijgt men een beter inzicht in de strategieën die worden gebruikt. Beperkingen Daarnaast heeft de studie naar de link tussen het brein en onderwijsprocessen ook een aantal beperkingen. Een eerste voorbeeld hiervan is de popularisering van neurowetenschappelijke onderzoeksgegevens. De media houden van dit onderzoeksveld omdat het interessante resultaten oplevert, maar vaak ontbreekt de nodige nuance om de onderzoeksoutput op een nauwkeurige manier weer te geven. Er zijn ook een aantal beperkingen die rechtstreeks te maken hebben met de vertaling van dit soort onderzoek naar de onderwijspraktijk. Neurowetenschappelijk onderzoek vindt steeds plaats in een laboratoriumcontext waarbij deelnemers individueel worden getest en er dus geen plaats is voor interactie. Dit houdt in dat er zoveel mogelijk abstractie wordt gemaakt van de context van het leerproces die steeds collectief en nooit geïsoleerd is. Daarnaast wordt er in een laboratoriumcontext ook gecontroleerd op zoveel mogelijk factoren die een mogelijk interfererende invloed kunnen hebben, zoals de sociaal-economische status, gender en intelligentieniveau. Het zijn echter exact die factoren waar een leerkracht geïnteresseerd in is. Vandaar dat mensen uit de onderwijspraktijk vaak geen rekening houden met neurowetenschappelijk onderzoek. Effecten van meertalig onderwijs op ons brein Taal, meertaligheid en neurowetenschappen: een verkenning Ondanks de beperkingen (zie box) hebben de breinwetenschappen interessante resultaten opgeleverd. Zo is men te weten gekomen waar en hoe taal is opgeslagen in ons brein, hoe onze hersenen omgaan met meerdere talen en wat de gevolgen hiervan zijn voor de algemene breinontwikkeling. Hoe en waar is taal opgeslagen in ons brein? In de buitenste laag van onze hersenen, de cerbrale cortex, bevinden zich twee regio s die gespecialiseerd zijn in de verwerking van taalmateriaal. De regio van Wernicke, achteraan in het brein, is deel van de gehoorcortex en is dus verantwoordelijk voor luistervaardigheid. De regio van Broca, vooraan in het brein, ligt vlakbij de motorische cortex en speelt een belangrijke rol in spreekvaardigheid. Daarnaast zijn er nog heel wat andere regio s betrokken bij taalverwerking, bijvoorbeeld de visuele cortex voor leesvaardigheid. Gebruiken tweetaligen dezelfde regio s om taal te verwerken? De eerste studies in de jaren 90 die peilden naar de breinverwerking van taal bij gezonde meertaligen, toonden aan dat grosso modo dezelfde regio s verantwoordelijk zijn voor taalverwerking in de eerste en de tweede taal (Kim et al., 1997). Al heel snel werd aangetoond dat taalvaardigheid in de tweede taal een belangrijke rol speelt in de lokalisatie van de taalprocessen: hoe taalvaardiger men is in de tweede taal, hoe meer die tweede taal gebruik maakt van dezelfde regio s die verantwoordelijk zijn voor de representatie van de moedertaal. Dat heet de neuronale convergentiehypothese: hoe taalvaardiger men wordt in de tweede taal, hoe meer dezelfde regio s worden gebruikt voor beide talen. Dit zorgt voor een voordeel omdat de regio s die gebruikt worden voor de eerste taal zich al gespecialiseerd hebben en geautomatiseerd zijn om op een efficiënte manier taalmateriaal op te slaan.
Taalleren kan vergeleken worden met gelijk welke andere vorm van leren: door het aanmaken van nieuwe breinconnecties en het versterken van bestaande, worden bijna onoverkomelijke opdrachten na veel tijd en geduld automatismen. Een mooie illustratie hiervan is autorijden. Aan het begin van het leerproces lijkt het alsof je aan 100 zaken tegelijkertijd moet denken om de auto veilig van punt A naar punt B te kunnen verplaatsen. Na veel oefening is heel het proces van autorijden echter een automatisme geworden en lijkt alles vanzelf te gaan. Deze ontwikkeling is ook in het brein zichtbaar: aanvankelijk zijn heel wat meer breinregio s betrokken bij het autorijden waarvan sommige niet rechtstreeks met rijvaardigheid, maar met algemene aandachtsprocessen te maken hebben. Na een tijd verdwijnt die overtollige activiteit waardoor het autorijden een automatisme wordt. Dat is ook de reden waarom heel wat ervaren chauffeurs eigenlijk niet meer weten wat ze juist doen bij het autorijden: alles gaat automatisch. Hetzelfde geldt voor taal. Aanvankelijk lijkt het leren van een nieuwe taal onoverkomelijk. Elke interactie in de nieuwe taal neemt heel wat energie in beslag omdat er in het brein heel wat bijkomende processen actief zijn. Maar na veel tijd en geduld wordt communicatie in een andere taal een automatisme omdat de overtollige breinactivatie verdwenen is. Deze overtollige breinactiviteit bevindt zich voornamelijk in de prefrontale cortex, helemaal vooraan in het brein. Deze regio is voornamelijk actief in niet-routine situaties die veel cognitieve inspanning vereisen (Abutalebi, 2008). Geldt dit voor mensen van alle leeftijden? Sommige onderzoekers hebben voorgesteld dat kinderen betere taalleerders zijn dan volwassenen. Anderen hebben dan weer gesteld dat volwassenen efficiënte leerders zijn omdat ze in hun leven al heel veel hebben geleerd en eigenlijk dus ervaringsdeskundigen zijn in het leren. Men heeft ook gedacht dat verschillen tussen jonge en oudere leerders in het brein zichtbaar zouden zijn. Zo is de kritische periodehypothese ontstaan. Aanvankelijk stelde die dat taalverwerving niet meer mogelijk is als men er niet voor een bepaalde leeftijd aan blootgesteld is. Dit werd bevestigd door uitzonderlijke gevallen van verwaarloosde of door dieren opgevoede kinderen. Later werd die hypothese uitgebreid naar tweedetaalverwerving. Men opperde dat de verwerving van een tweede taal na een bepaalde leeftijd onmogelijk kan leiden tot een vaardigheidsniveau vergelijkbaar met dat van een moedertaalspreker, zelfs na veel oefening. Sommige modellen van meertaligheid in het brein stellen dat er een verschil bestaat tussen de verwerving van een tweede taal als kind of als volwassene. Zo werd gedacht dat er een verschil bestaat tussen kinderen die taal in een impliciet breinnetwerk vooraan in het brein opslaan, en volwassenen, die dat eerder in een expliciet netwerk, achteraan in het brein, zouden doen. Dit model is niet correct gebleken: zowel vroege als late leerders van een tweede taal gebruiken dezelfde breinregio s voor de verwerking van de moedertaal en de tweede taal (Abutalebi, 2008). Verschillen hebben waarschijnlijk eerder te maken met de leermethode. Aangezien volwassenen taal veeleer expliciet leren, maken zij vaker gebruik van expliciete breinnetwerken. Dit voorbeeld toont ook onmiddellijk de directe meerwaarde van het meertalig onderwijs aan. Doordat CLIL voorziet in een afwisseling tussen expliciet en impliciet leren wordt zowel gebruik gemaakt van het cognitieve voordeel van volwassenen om veel informatie snel expliciet te leren, als van ons aangeboren talent om taal incidenteel of impliciet te verwerven. Omdat de effecten van impliciet leren (in tegenstelling tot die van expliciet leren) onafhankelijk zijn van intelligentie, worden door deze combinatie zowel cognitief sterkere als zwakkere leerlingen positief gestimuleerd. Daarnaast bevordert meertalig leren ook de neuronale convergentie in het brein, waardoor de tweede en de eerste taal sneller in dezelfde regio s worden opgeslagen. Dit verhoogt de efficiëntie van taalverwerking omdat de regio s die gebruikt worden voor de eerste taal zich al gespecialiseerd hebben en geautomatiseerd zijn om op een efficiënte manier taalmateriaal op te slaan. Maakt meertaligheid ons brein nu slimmer of dommer? Onderzoek in een strikte laboratoriumcontext heeft aangetoond dat meertaligen beter zijn in cognitieve conflicttaken, zoals de Simon- en Stroop-taken, zelfs als die niets met taal hebben te maken (Bialystok et al., 2004).
Scores op dergelijke taken worden vaak gebruikt om de flexibiliteit van breinfuncties te meten. Bijgevolg kan er dus gezegd worden dat meertaligheid ons brein flexibeler en dus slimmer maakt. De reden hiervoor is dat meertaligen dagelijks verschillende taalsystemen moeten gebruiken en dat dit de breinnetwerken die verantwoordelijk zijn voor de controle over cognitieve activiteiten, sterker maakt. Breinonderzoek dat gebruik maakte van functionele MRI bij meertaligen heeft aangetoond dat het controlenetwerk zo vaak gebruik wordt om taalconflicten op te lossen dat het ook gebruikt kan worden om efficiënter met niet-talige conflicten om te gaan (Bialystok et al., 2005; Garbin et al., 2010). Dit heeft dan weer een impact op het algemeen cognitief functioneren. We kunnen het vergelijken met spiertraining: hoe meer verschillende spieren worden getraind, hoe sterker het hele lichaam wordt. Dit heeft ook een effect op andere functies zoals het immuunsysteem, stress, etc. Dit is echter niet het hele verhaal. Meertaligheid is geen wondermiddel dat iemand in een oogwenk intelligent maakt. Ook binnen meertalige groepen zijn er grote individuele verschillen zichtbaar. Recent onderzoek gaat dieper in op deze individuele verschillen in cognitief functioneren. Dat heeft tot interessante resultaten geleid. Zo werd aangetoond dat meertaligen die vaak switchen tussen hun talen grotere cognitieve voordelen vertonen dan meertaligen die hun talen strikt gescheiden houden. Dit codeswitchen is een typisch verschijnsel als twee meertaligen met elkaar communiceren: de taalwisselingen hebben een communicatieve functie. Als dat laatste niet het geval is, d.w.z. als een meertalige onbewust zijn talen mixt, zelfs met ééntaligen, dan heeft taalmixen eerder een negatieve impact op algemene cognitieve functies. Daarnaast speelt ook de maatschappij een belangrijke rol: hoe meer meertaligen, hoe groter de kans is op meertalige conversaties en hoe beter men wordt in cognitieve conflicttaken (Costa et al., 2009). Meertalig onderwijs en het brein Momenteel wordt er in een gezamenlijk project van de Vrije Universiteit Brussel en de Universiteit Gent de impact bestudeerd van meertalig onderwijs in het Belgisch Franstalig kleuteronderwijs op cognitieve controletaken. De eerste resultaten zijn veelbelovend. Dit is niet verwonderlijk want er wordt op jonge leeftijd gestart met het leren van een tweede taal en meertaligheid en taalswitchen worden positief gestimuleerd. Meertalig onderwijs combineert de talige, sociaal-psychologische en (neuro)cognitieve voordelen die verbonden zijn met algemene meertaligheid. De afwisseling tussen expliciete en impliciete leerprocessen prikkelt het brein en leidt tot een efficiëntere taalontwikkeling: terwijl de tweede schooltaal snel tot betere resultaten leidt, ondervindt de eerste schooltaal geen hinder. Het veelvuldig gebruik van impliciet leren zorgt er ook voor dat zowel cognitief sterkere als zwakkere leerlingen gestimuleerd worden. De positieve effecten van meertaligheid op breinontwikkeling bevinden zich voornamelijk in de convergentie tussen beide talen in gelijkaardige neurale netwerken en in de versnelde ontwikkeling van het taalcontrolenetwerk. Als de conclusies van het onderzoek naar meertaligheid op breinontwikkeling bevestigd worden voor meertalig onderwijs dringt een grondige reorganisatie van het bestaande onderwijssysteem zich op, zeker in meertalige gebieden. Referenties Abutalebi, J. (2008). Neural aspects of second language representation and language control. Acta psychologica, 128, 466-478. Bialystok, E. (1987). Influences of bilingualism on metalinguistic development. Second Language Research, 3, 154 166. Bialystok, E., Craik, F., Klein, R., & Viswanathan, M. (2004). Bilingualism, aging, and cognitive control: evidence from the Simon task. Psychology and aging, 19, 2, 290-303. Bialystok, E., Craik, F., Grady, C., Chau, W., & Ishii, R. (2005). Effect of bilingualism on cognitive control in the Simon task: evidence from MEG. Neuroimage, 24, 1, 40-49.
Costa, A., Hernández, M., Costa-Faidella, J., & Sebastián-Gallés, N. (2009). On the bilingual advantage in conflict processing: now you see it, now you don't. Cognition, 113, 2, 135-149. Genesee, F. (2004). What do we know about bilingual education for majority language students? In Bhatia, T. & Ritchie, W. (Eds.), Handbook of Bilingualism and Multiculturalism, 547-576. Garbin, G., Sanjuan, A., Forn, C., Bustamante, J., Rodriguez-Pujadas, A., Belloch, V., et al. (2010). Bridging language and attention: brain basis of the impact of bilingualism on cognitive control. Neuroimage, 53, 4, 1272-1278. Hilchey, M., Klein, R. (2011). Are there bilingual advantages on nonlinguistic interference tasks? Implications for the plasticity of executive control processes. Psychonomic Bulletin & Review, 18, 4, 625-658. Jäppinen, A. (2005). Thinking and Content Learning of Mathematics and Science as Cognitional Development in Content and Language Integrated Learning (CLIL): Teaching Through a Foreign Language in Finland. Language and Education, 19, 2, 147-168. Kim, K., Relkin, N., Lee, K., Hirsch, J. (1997). Distinct cortical areas associated with native and second languages. Nature, 388, 171-174. Lochtman, K., Van de Craen, P., Ceuleers, E. (2007). Meertalig onderwijs is beter onderwijs. Over inhoud- en taakgericht taalonderwijs. Tijdschrift voor lerarenopleiders, 28, 4, 51-56. Morgan-Short, K., Sanz, C., Steinhauer, K., Ullman, M. (2010). Second Language Acquisition of Gender Agreement in Explicit and Implicit Training Conditions: An Event-Related Potential Study. Language Learning, 60, 1, 154-193. Peal, E., Lambert, W. (1962). The relation of bilingualism to intelligence. Psychological Monographs: General and Applied, 76, 27, 1-23. Reber, A. (1993). Implicit learning and tacit knowledge: An essay on the cognitive unconscious. New York: Oxford University Press. Van de Craen, P., Allain, L., De Wagter, L., Smits, E. (2004). Meertalig onderwijs in Nederlandstalige basisscholen in Brussel. In Aarts, R., Broeder, P., Maljers, A. (red.), Jong geleerd is oud gedaan. Talen leren in het basisonderwijs, 121-131. Tilburg: Europees Platform voor het Nederlandse onderwijs. Van de Craen, P., Ceuleers, E., & Mondt, K. (2007). Cognitive Development and Bilingualism in Primary Schools: Teaching Maths in a CLIL Environment. In Marsh, D. & D. Wolff (red.), Diverse Contexts- Converging Goals. CLIL in Europe, 185-200. Frankfurt am Main: Peter Lang.