En ny studie kan innehålla nyckeln till att lära sig språk, lära barn färger eller till och med studera komplexa teorier.

Forskningen, publiceras i Kognitionsvetenskap , lägger till de befintliga bevisen att vuxna, barn och elever i alla åldrar lär sig bättre när de ser ett föremål innan de hör dess beskrivning. Studien bygger på tidigare forskning genom att fokusera på lärande i "inkonsekventa" miljöer med olika undervisningsstilar eller distraherande ljud.

"Förstå hur inlärningsprocessen sker, och vilka faktorer som påverkar det, kan hjälpa instruktörer att förbättra utbildningsmetoder, sa Timmy Ma, en forskarassistent vid Dartmouth.

Inlärningsmiljöer kan ofta komplicera inlärningsprocessen. Till exempel, en student som går en kurs med både en lärare och en lärarassistent måste anpassa sig till hur de olika instruktörerna undervisar i samma ämne. Även de olika sätt som lärare pratar och beter sig på kan komplicera inlärningen.

För studien, forskare tillhandahöll avsiktligt förvirrande information för att efterlikna dessa typer av inkonsekvenser till ämnen som hade i uppgift att lära sig namnen på tre fiktiva karaktärer – "josh, " "wug" och "niz" – med två typer av inlärningsmetoder.

Den första metoden, "objektmärkt lärande, " är när en elev först ser ett föremål och sedan förses med etiketten. Det betyder att han ser en färg innan han får veta dess namn. Eller hör en beskrivning av en fysisk kraft innan han hör dess formella titel.

Den andra inlärningsproceduren är "label-objektinlärning, " den omvända ordningen i vilken en elev ser en etikett först.

Försökspersonerna i studien ombads att matcha bilderna på karaktärerna med deras påhittade namn. Presentationen av information var avsiktligt vilseledande för att se om eleverna har lättare att hantera inkonsekvensen beroende på hur indata presenterades – antingen objekt först eller etikett först.

Resultaten av studien indikerar att elever som ser objekt först och sedan hör namnet – objektmärkta elever – bearbetar inkonsekvent information bättre än elever som hör namnet först och sedan ser objektet.

Forskare upptäckte att elever som interagerar med objektet innan de hör namnet utför "frekvenshöjning" - förmågan att bearbeta bullriga, inkonsekvent information för att identifiera och använda den vanligaste regeln.

Till exempel, när lärare omväxlande använder "läsk" eller "pop" för att beskriva namnet på en kolsyrad dryck, de barn som använder frekvenshöjning kommer att lära sig att använda den term som används mest.

En nyckelfunktion för frekvenshöjning är att eleverna också kommer att använda regeln mer konsekvent än instruktören.

"När man försöker lära ett barn om färger, som blå eller röd, inte många tänker på det bästa sättet att göra det. Folk säger bara att detta är blått och pekar på ett föremål. Från denna forskning, vi kan säga att presentationsordningen faktiskt spelar roll och att se objektet först skapar en starkare association till namnet, " sa Ma som genomförde forskningen medan han var doktorand vid University of California, Irvine.

Forskargruppen använde också matematisk modellering för att bekräfta observationerna samt ge en teoretisk förklaring till varför en typ av inlärare skiljer sig från den andra.

"Denna forskning kombinerar experiment med en ny matematisk modell för att visa att objektmärkta elever hanterar inkonsekvenser bättre. Det är spännande att se att matematikteorin förklarar observationsdata, " sa mamma.

Enligt forskargruppen, att förstå hur människor lär sig kan ha breda tillämpningar. Till exempel, Program för inlärning av främmande språk skulle kunna dra nytta av att visa bilder innan namnet på ett objekt introduceras. Resultaten kan också tillämpas på matematik, naturvetenskap eller andra ämnen där eleverna behöver göra liknande associationer.