Cognitieve en executieve functies (4): De overige cognitieve functies

Cognitieve en executieve functies. Twee begrippen die in het onderwijs voortdurend rondzingen, maar vaak door elkaar worden gehaald. Wat maakt een kind in staat om informatie op te nemen, te verwerken en om te zetten in doelgericht gedrag? En hoe hangen die denk- en regelfuncties precies met elkaar samen? In deze serie nemen we je stap voor stap mee in het fundament van leren. We verkennen wat cognitieve functies zijn, hoe executieve functies werken en waarom ze niet los van elkaar te begrijpen zijn. Dit artikel is onderdeel van een serie waarin de cognitieve en executieve functies uitgelegd worden en waarin de relatie gelegd wordt tussen deze functies. Hier staat een overzicht van alle artikelen en bronnen.

Cognitieve functies

Cognitieve functies vormen de bouwstenen van het denken. Ze bepalen hoe kinderen waarnemen, informatie verwerken, problemen aanpakken en betekenis geven aan de wereld om hen heen. In artikel 3 werden de eerste 10 cognitieve functies besproken. In dit vierde deel van de serie zoomen we in op de overige functies: van classificeren en tijdsoriëntatie tot systematisch werken en verinnerlijken. Deze functies lijken vanzelfsprekend, maar ze ontwikkelen zich niet vanzelf. Ze ontstaan in de interactie tussen kind en omgeving: in de klas, thuis en in alle dagelijkse leersituaties. Dit artikel laat zien wat elke functie inhoudt, waarom deze functies zo belangrijk zijn en wat kinderen nodig hebben om hierin te groeien.

Dit is het vierde deel van een artikelenserie over cognitieve en executieve functies. Lees ook de overige delen van deze serie:

• Deel 1: Wat zijn cognitieve functies?
• Deel 2: Cognitieve kennis
• Deel 3: Uitwerking van de cognitieve functies-deel 1
• Deel 5: Inleiding op executieve functies
• Deel 6: Discussie over executieve functies
• Deel 7: Componenten van de executieve functies en hun ontwikkeling
• Deel 8: Cognitieve en executieve functies in samenhang

Wil je op de hoogte blijven van nieuwe artikelen, tips en infographics? Schrijf je dan in voor het gratis kennisdossier 'executieve functies' van de Wij-leren Academie.

De cognitieve functies vormen samen een soort gereedschapskist die de mens in staat stelt de complexiteit van de wereld te begrijpen en om oplossingen voor problemen te bedenken. De cognitieve functies zijn niet aangeboren, maar worden ontwikkeld door een adequate gemedieerde leerervaring (in interactie met anderen) in alle soorten dagelijkse situaties, zoals op school, stage, werk, sport, vrije tijd en thuis. 

11. Classificeren

Om allerlei gegevens te kunnen ordenen moet een kind leren klasseren en classificeren. 

Klasseren is het onderbrengen van gegevens in al door anderen gemaakte groepen op grond van een gemeenschappelijk kenmerk. Bijvoorbeeld:

• Speelgoed in de spelletjeskast;
• De boeken van Annie M.G. Schmidt bij de S;
• Hoofdstukken in een boek.

Het kind hoeft nu niet na te denken over de indeling. Wel moet het kind de criteria voor de indeling kennen, onderscheiden en toepassen (bijvoorbeeld de volgorde van de letters in het alfabet). 

“Ordenen begint met begrijpen volgens welke regels iets is ingedeeld.”

Classificeren is het onderbrengen/ordenen van gegevens/materialen in door jezelf gemaakte groepen (op grond van een gemeenschappelijk kenmerk), die dan van een naam/etiket worden voorzien. Het kind moet aangeven waarom de groepen zo gekozen zijn (welke classificatie-criteria hij/zij heeft gebruikt). Bijvoorbeeld:

• De voetbalplaatjes verdelen in spelers uit de Eredivie en Eerste divisie;
• Fruit verdelen in zacht en hard fruit;
• Snoep wat je zelf wel/niet lekker vindt;
• Schoolvakken in examenvakken en ondersteunende vakken.

Om te kunnen classificeren moet een kind de volgende zaken onder de knie krijgen:

• Weten wat bij een verzameling hoort. Bijvoorbeeld de opbouw van een huis: zolder, dak, woonkamer, slaapkamer, enzovoorts;
• Vergelijkingscriteria kunnen gebruiken om groepjes te maken, Bijvoorbeeld bij Lego: grote blauwe rechthoekige blokken;
• Overkoepelende begrippen kunnen gebruiken. Bijvoorbeeld bij sport: balsport, denksport, watersport;
• Weten waarom het belangrijk is dingen te klasseren, classificeren. 

In de ontwikkeling van het leren classificeren vinden eerst klasseeroefeningen plaats m.b.t. zichtbare en tastbare voorwerpen. Afgesproken wordt op welk kenmerk er wordt gegroepeerd. Daarna komen abstractere, onzichtbare aspecten van voorwerpen aanbod zoals wat je ermee kunt doen. Tot slot kiest het kind eigen criteria waarop het zelfstandig groepen gaat maken.

"Door te groeperen en benoemen leren kinderen patronen en structuren herkennen."

12. Plannen / aanpakgedrag

Om een taak met succes uit te voeren, moeten kinderen leren, hoe:

• aan een taak te beginnen;
• aan een taak bezig te zijn; 
• het werk af te maken;
• het werk te controleren.

Bij deze bouwsteen is het belangrijk dat een kind zijn zintuigen goed inschakelt om alle informatie op te nemen die belangrijk is voor de taak waarvoor hij staat. Dit noemen we aandachtig en nauwkeurig waarnemen. Hierna moet het kind gaan nadenken over de taak. Wat wordt precies van mij gevraagd, waar gaat het over? Dit wordt wel 'probleemidentificatie' genoemd. Vervolgens moet hij gaan verwoorden wat nu precies de taak/opdracht is (probleemdefiniëring). Hierna moet het kind gaan nadenken hoe het de opdracht gaat aanpakken = plannen/ operationele analyse. Het kind voert nu het plan van aanpak uit. Dit moet hij/zij systematisch doen. Tot slot moet het kind controleren of alles wat het bedacht en gemaakt heeft, correct is uitgevoerd. 

"Plannen is het koppelen van nauwkeurig waarnemen aan doordacht handelen."

Plannen bestaat dus uit vijf stappen: 

• Informatie correct opnemen;
• Probleemidentificatie en probleemdefiniëring;
• Systematische aanpak van het probleem;
• Uitvoeren;
• Controle.

13. Tijdsoriëntatie

Tijdsoriëntatie gaat over het leren begrijpen en hanteren van tijd in het dagelijks leven. Een kind moet inzicht krijgen in de regelmaat waarmee gebeurtenissen elkaar opvolgen en leren hoe het activiteiten in de tijd kan organiseren. In de klas zie je dit terug wanneer leerlingen leren plannen, inschatten hoe lang een taak duurt of begrijpen wat ‘straks’ of ‘morgen’ betekent.

Leerlingen gebruiken tijdsoriëntatie bijvoorbeeld bij het plannen van huiswerk, het op tijd afronden van een opdracht, het voorbereiden van een activiteit of het rekening houden met afspraken. Daarbij spelen verschillende aspecten een rol, zoals het gevoel voor tijd, het herkennen van volgorde, het inschatten van duur en snelheid, het ervaren van urgentie en het besef wat te laat komen betekent voor anderen.

Om tijdsoriëntatie te ontwikkelen, moeten kinderen tijdsbegrippen actief leren gebruiken, zoals:

• het omzetten van een gevoel voor tijd naar concrete tijdseenheden;
• het kennen en toepassen van een dagindeling;
• het begrijpen van dagen van de week, maanden en seizoenen;
• het gebruiken van tijd als hulpmiddel bij plannen;
• begrippen als voor, na, vroeger en later.

Naarmate leerlingen ouder worden, breidt dit zich uit naar:

• het werken met schoolroosters en agenda’s;
• het stellen van prioriteiten;
• het lezen en gebruiken van dienstregelingen;
• het voorspellen en plannen op basis van eerdere ervaringen en actuele informatie.

"Tijdsoriëntatie helpt leerlingen om overzicht te houden, afspraken na te komen en zelfstandig te werken aan taken die zich over een langere periode uitstrekken."

14. Analyseren

Een kind moet een gegeven geheel kunnen ontleden in onderdelen. Het gaat om het onderscheiden, benoemen, tellen en classificeren van de samenstellende delen van een geheel en om het ontdekken van de onderlinge relaties. Zo kan het kind deze onderdelen weer samenstellen tot het oorspronkelijke geheel of tot een nieuw geheel. Analyseren is dus het onderzoeken van gehelen door ze op te splitsen in onderdelen (ontleden). Bijvoorbeeld:

• Een fiets bestaat uit twee wielen, een zadel, een frame, enzovoorts;
• Een woord bestaat uit verschillende klanken en letters.

Als een kind goed leert analyseren, begrijpt het beter hoe een geheel is opgebouwd uit delen. Het ziet in dat deze delen op zichzelf ook weer een geheel vormen en kan zich vervolgens een beeld vormen van hoe iets werkt.

Er zijn twee soorten analyses te onderscheiden: een structurele analyse en een operationele analyse.

Structurele analyse kijkt naar hoe iets in elkaar zit. Het geheel wordt opgesplitst in onderdelen (product). Bijvoorbeeld:

• Een stoel bestaat uit een zitting, een leuning en vier poten;
• Een cake bestaat uit ingrediënten zoals meel, boter, suiker, een beetje vanille-essence en eieren;
• Een boek bestaat uit hoofdstukken, alinea’s en zinnen met woorden.

Operationele analyse deelt een handeling op in deelstappen (proces). Bijvoorbeeld:

• Welke stappen moet ik nemen om een band te plakken?
• Wat moet ik allemaal doen om een cake te bakken?
• Hoe ga ik mijn boekbespreking voorbereiden?

"Wie leert ontleden, leert begrijpen hoe gehelen zijn opgebouwd en hoe onderdelen samen betekenis krijgen."

15. Systematisch werken

Systematisch werken houdt in dat een kind doelgericht te werk gaat, met een duidelijk doel voor ogen en een plan om dat doel zo efficiënt mogelijk te bereiken. Bij deze bouwsteen draait het om werken volgens een vaste structuur en om het maken van bewuste keuzes in de aanpak.

Het kind moet bepalen met welk doel het aan het werk gaat en zich vooraf afvragen hoe het die taak gaat uitvoeren zonder onnodig tijd te verspillen. Wat doe ik eerst en waarom? Welke hulpmiddelen gebruik ik om niets over te slaan? Welk hulpmiddel helpt mij het meest om effectief en efficiënt te werken? Een belangrijk onderdeel van systematisch werken is dat het kind zijn eigen werk controleert. Het beschikt daarbij over controlemechanismen en leert deze ook zelfstandig en spontaan toe te passen.

"Systematisch werken betekent: weten wat je doel is en stap voor stap daar naartoe bewegen."

16. Niet blokkeren

Niet blokkeren, ofwel het tonen van cognitieve flexibiliteit, gaat over het vermogen om door te blijven denken en handelen wanneer leren lastig wordt. Veel kinderen ontwijken leer- en denksituaties, vertrouwen niet op hun eigen succesvolle handelen en vragen voortdurend om bevestiging. Zij blokkeren op basis van eerdere leerervaringen. Deze ervaringen kunnen zowel cognitief als sociaal-emotioneel van aard zijn. Bij mediatie moet daarom aan beide aspecten evenveel aandacht worden besteed.

Kinderen moeten door de leraar geholpen worden om voldoende bekwaamheidsgevoelens en aanpakvaardigheden te ontwikkelen, zodat zij in uiteenlopende situaties durven te handelen. Een negatief zelfbeeld en faalangst moeten worden omgebogen naar het gevoel iets aan te kunnen. Bekwaamheidsgevoelens zijn de ervaringen die ontstaan wanneer een kind weet dat het problemen kan aanpakken en strategieën heeft om verder te komen. Zonder dit gevoel vermijden kinderen leer- en denksituaties en raken zij sneller vast.

De grootste uitdaging is of het kind, in eerste instantie samen met de leraar, het risico durft te nemen om fouten te maken en toch door te gaan. Dit vraagt van de leraar gerichte ondersteuning. Door procesgerichte feedback leren kinderen begrijpen waarom een aanpak wel of niet werkt. Daarnaast moeten zij concrete strategieën en vaardigheden aanleren om verder te kunnen, zoals hulp vragen wanneer iets niet lukt of passende hulpmiddelen inzetten.

Het is belangrijk om taken zorgvuldig te kiezen: uitdagend, maar niet frustrerend. Een kwalitatieve en veilige interactie is hierbij essentieel. Alleen wanneer er zowel cognitief als emotioneel wordt aangesloten, kan een kind leren flexibel om te gaan met moeilijkheden en voorkomen dat het opnieuw blokkeert.

"Een kind durft pas te leren wanneer het voelt dat fouten maken mag."

17. Niet-egocentrisch communiceren

Niet-egocentrisch communiceren, ofwel perspectief nemen in communicatie, betekent dat een kind leert spreken en luisteren vanuit het standpunt van de ander. Veel kinderen reageren snel en vanuit hun eigen gedachtewereld. Ze geven verklaringen, antwoorden en redeneringen zonder zich af te vragen of de ander hen kan volgen. Het kind verplaatst zich dan nog onvoldoende in de luisteraar. Daardoor kunnen zowel ouder en kind, als leraar en leerling, gemakkelijk langs elkaar heen praten.

Wanneer een volwassene bewust egocentrisch communiceert, kan dit een didactisch doel dienen. Het kind wordt dan uitgelokt om zijn gedachtegang expliciet te maken en zo te leren communiceren op een manier die voor de ander begrijpelijk is. Het kind leert dat het zijn uitleg moet aanpassen aan de kennis en het perspectief van de ander.

Perspectief nemen speelt niet alleen een rol bij spreken, maar ook bij luisteren. Om een boodschap goed te begrijpen, moet het kind zich kunnen verplaatsen in de spreker: wat bedoelt de ander, welke informatie is belangrijk en wat wordt verondersteld? Door deze vaardigheid te ontwikkelen, leren kinderen hun communicatie af te stemmen op anderen en wordt wederzijds begrip vergroot.

"Leren communiceren begint bij je kunnen verplaatsen in de ander."

18. Veronderstellingen maken

Veronderstellingen maken betekent dat een kind leert denken in termen van: “Ik denk dat…”. In gesprekken en tijdens spel werken kinderen vaak vanuit vragen en vooraannames (hypothesen) die onderzocht moeten worden. Deze manier van denken vraagt dat een kind relaties kan leggen, situaties herkent, alternatieven kan bedenken en controleert of een idee klopt.

Het is belangrijk dat kinderen leren ontdekken welke factoren in een situatie wel en niet van belang zijn. Daarbij hoort ook dat zij leren hun veronderstellingen te toetsen: klopt wat ik denk, of moet ik mijn idee bijstellen? Het leren testen van hypothesen kan daarmee een doel op zich zijn.

Door veronderstellingen te leren maken en te onderzoeken, krijgen kinderen grip op problemen. Vragen en situaties die eerst onduidelijk of complex lijken, worden zo beter te begrijpen en vaak ook beter oplosbaar.

"Door veronderstellingen te testen, ontdekt een kind hoe een probleem echt in elkaar zit."

19. Logisch denken

• A + B = C
• Als je dit doet, gebeurt er vervolgens dat.

Logisch denken maakt dat kinderen de gevolgen van hun handelen kunnen voorspellen. Het formuleren van een logisch antwoord vraagt oefening. Kinderen vergeten vaak wat zij eerst hoorden of zagen, omdat zij nog niet weten hoe zij waarnemingen kunnen vasthouden en ordenen. In wat zij waarnemen zien zij nog weinig structuur of samenhang. Daardoor kunnen zij deze informatie later moeilijk terughalen en raakt het redeneerproces geblokkeerd.

Door vragen te stellen, veronderstellingen te maken en analyses te combineren, leert een kind logisch nadenken. Het is belangrijk dat het kind de redenen kan benoemen voor de keuzes die het maakt. Door het ‘waarom’ van een gekozen oplossing expliciet te maken, stimuleert de leraar het logisch denken en redeneren van het kind.

"Logisch denken ontstaat wanneer kinderen leren waarom iets gebeurt, niet alleen dat het gebeurt."

20. Breed denken

A+B=C, maar kan ook wat anders zijn.

Door zich vast te bijten in de details, verliest het kind het geheel. Hoofdzaken worden niet van bijzaken onderscheiden. Samenvatten wordt daardoor een probleem. De verwerkte informatie moet immers geplaatst worden in een context. De ouder vergt veel van het kind die het grotere geheel moet overzien. Verbreding van het denkproces is alleen mogelijk als de ouder investeert in de voorafgaande bouwstenen van het denken. Veel methoden die werken met zogenaamde 'synthese vragen' stellen de vragen op het hoogste niveau.

"Wie het geheel kan overzien, begrijpt beter wat echt belangrijk is."

21. Onveranderbaarheid inzien

Wanneer eenmaal een synthese is gemaakt, is het belangrijk dat het kind daarin blijft vertrouwen. Onzekerheden, nieuwe waarnemingen of afleiding kunnen ertoe leiden dat een kind zijn gekozen oplossingsstrategie of -model loslaat. Een kind kan alleen verantwoordelijkheid nemen voor een gevonden antwoord wanneer het het gevoel heeft dat dit antwoord klopt en blijft staan.

Door de voorgaande stappen zorgvuldig te begeleiden, leert het kind vertrouwen te krijgen in zijn eigen aanpak. Bekwaamheidsgevoelens leiden er uiteindelijk toe dat het kind zijn eindoplossing kan verdedigen. Het voorstellingsvermogen is dan op een hoog niveau ontwikkeld. Stap voor stap is het kind hiernaartoe gegroeid. Het ‘gereedschap’ van de te nemen stappen is aangeleerd en door consequente toepassing leidt dit steeds opnieuw tot een verantwoorde eindoplossing.

Belangrijk is dat kinderen leren dat regels en principes gelijk blijven, ook als de situatie verandert. De regel blijft hetzelfde, ook al ben je ergens anders of is het een andere dag. Kinderen koppelen regels soms aan één persoon of één plek, bijvoorbeeld alleen thuis of alleen op school, terwijl afspraken overal gelden. Veel oefenen in verschillende situaties, met verschillende personen, op verschillende momenten en met wisselend materiaal is daarom noodzakelijk.

"Wie begrijpt waarom iets werkt, durft het ook in nieuwe situaties toe te passen."

22. Verinnerlijken

Opdrachtvastheid ontstaat wanneer een kind weet wat de opdracht inhoudt. Symbolen, tekens en begrippen krijgen betekenis: het kind weet waarover het gaat en wat er van hem wordt verwacht. De opdracht is helder en voorstelbaar, waardoor het kind direct aan de slag kan. Wanneer een leraar dit ziet, kan hij concluderen dat het kind zich goed heeft ingeleefd in de opdracht. Verinnerlijking leidt tot taakgericht en doelgericht gedrag.

Verinnerlijken is te vergelijken met het vinden van ‘kapstokjes’ in het werkgeheugen waaraan nieuwe informatie kan worden opgehangen. Ezelsbruggetjes, stappenplannen en andere hulpmiddelen kunnen deze cognitieve functie ondersteunen.

"Verinnerlijken is het moment waarop nieuwe informatie een plek krijgt aan een bekend kapstokje."

In Figuur 1 is een overzicht gegeven van alle cognitieve functies. 

Figuur 1. Cognitieve functies: de bouwstenen van het denken.

Wil je deze infographic gratis downloaden in hoge resolutie en op de hoogte blijven van nieuwe artikelen over dit thema? Schrijf je dan in voor het kennisdossier 'executieve functies' van de Wij-leren Academie. 

Tot slot

Cognitieve en executieve functies vormen samen het fundament van doelgericht denken en handelen. Cognitieve functies zorgen voor het waarnemen, analyseren, vergelijken, ordenen en begrijpen van informatie, terwijl executieve functies deze processen sturen via plannen, reguleren, volhouden en reflecteren. Pas wanneer kinderen zowel het denkgereedschap hebben als de regiefuncties kunnen inzetten, komen zij tot effectief leren, probleemoplossen en zelfstandig handelen. In dit artikel werden de cognitieve functies 11 tot en met 22 besproken: 

11. Classificeren: Het ordenen van gegevens in (zelfgekozen) groepen op basis van duidelijke criteria, inclusief het kunnen benoemen en verantwoorden van die indeling.

12. Plannen: Het doelgericht aanpakken van een taak via stappen als informatie opnemen, probleem definiëren, plannen, uitvoeren en controleren.

13. Tijdsoriëntatie: Inzicht in tijd en tijdsbegrippen, waardoor een kind activiteiten kan plannen, inschatten en structureren.

14. Analyseren: Het ontleden van een geheel in onderdelen om te begrijpen hoe iets is opgebouwd of hoe een proces verloopt.

15. Systematisch werken: Doelgericht en planmatig handelen volgens een vaste structuur, inclusief het controleren van het eigen werk.

16. Niet blokkeren/ cognitieve flexibiliteit: Het vermogen om door te blijven denken en handelen bij moeilijkheden en om strategieën aan te passen wanneer nodig.

17. Niet-egocentrisch communiceren/ perspectief nemen: Het kunnen verplaatsen in de ander bij spreken en luisteren, zodat communicatie afgestemd en begrijpelijk wordt.

18. Veronderstellingen maken: Het formuleren en toetsen van hypotheses om situaties te onderzoeken en problemen oplosbaar te maken.

19. Logisch denken: Het leggen van oorzaak-gevolgrelaties en het onderbouwen van keuzes op basis van redeneringen.

20. Breed denken: Het vermogen om informatie in samenhang te bekijken, hoofd- en bijzaken te onderscheiden en details te plaatsen binnen een groter geheel.

21. Onveranderbaarheid inzien: Het vertrouwen op geldende regels en principes en deze toepassen in wisselende situaties.

22. Verinnerlijken: Het internaliseren van begrippen, symbolen en strategieën, zodat een taak zelfstandig en doelgericht uitgevoerd kan worden.

In het volgende artikel (deel 5) verschuiven we de aandacht naar de executieve functies. We verkennen wat deze functies precies zijn, hoe ze zich ontwikkelen en waarom ze onmisbaar zijn voor het benutten van de cognitieve functies die in dit deel centraal stonden. Zo bouwen we stap voor stap verder aan een compleet beeld van het gehele leer- en denkproces.

Bronnen

De volledige bronnenlijst van deze artikelenserie vind je hier.