王湘蓉

隨著第四屆“腦科學(xué)與教育”論壇在成都圓滿閉幕，迄今“腦科學(xué)與教育”論壇已成功舉辦四屆，對腦科學(xué)在學(xué)校、家庭乃至社會的科普，做出了很大的貢獻(xiàn)。不僅如此，可以欣喜地看到，全國很多地區(qū)也在開展基于腦科學(xué)的課堂教學(xué)改革，如上海、成都、深圳等城市的一些學(xué)校，開設(shè)了腦育、思維力訓(xùn)練等課程，腦科學(xué)逐漸在普通公眾面前揭開了神秘面紗，開始從實(shí)驗(yàn)走向教室，走向家庭、社區(qū)，改變著人們對教育的認(rèn)知。

教育科學(xué)是一個(gè)綜合性、交叉型學(xué)科

在推動(dòng)腦科學(xué)與教育的融合中，腦科學(xué)與教育的關(guān)系需要認(rèn)真思考、理順。一方面，從學(xué)科角度講，腦科學(xué)、教育學(xué)是兩個(gè)不同而獨(dú)立的學(xué)科，但教育學(xué)研究對象是坐落在腦中的、發(fā)展變化著的心智，其復(fù)雜性決定了學(xué)科交叉研究的必要性。由此可見，我們需要重新審視教育科學(xué)，對其研究也應(yīng)該上升到更高層面，教育科學(xué)應(yīng)該是涵蓋包括腦科學(xué)、心理學(xué)、行為科學(xué)、哲學(xué)、美學(xué)等在內(nèi)的一個(gè)綜合性、交叉型學(xué)科。

另一方面，腦作為人學(xué)習(xí)的重要載體，又與教育緊密相連。每個(gè)人學(xué)習(xí)的過程和結(jié)果都是腦神經(jīng)連接的反映，腦與人的學(xué)習(xí)不是主體與客體的關(guān)系，而是密切聯(lián)系，辯證統(tǒng)一，具有復(fù)雜的動(dòng)態(tài)交互性特征。

近年來，隨著腦科學(xué)知識在教育領(lǐng)域的應(yīng)用，可以直觀感受到腦科學(xué)給教育帶來的新認(rèn)識，就是發(fā)現(xiàn)了腦內(nèi)不同的功能網(wǎng)絡(luò)對應(yīng)了人類不同的行為。腦科學(xué)研究成果在教育領(lǐng)域的應(yīng)用，需要走出為凸顯腦科學(xué)而教的誤區(qū)。例如，很多老師在學(xué)習(xí)了許多腦科學(xué)知識后很苦惱、很疑惑，不知道課堂教學(xué)怎樣才算是應(yīng)用腦科學(xué)。這是件非常值得研究的事。

我們需要認(rèn)識到，腦科學(xué)研究進(jìn)一步揭示了腦的工作機(jī)制，可以幫助教師認(rèn)識學(xué)生情緒、行為背后的動(dòng)機(jī)，從而促進(jìn)教師教育觀念和行為的轉(zhuǎn)變，并指導(dǎo)教師針對學(xué)生的學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)更好地調(diào)整教育教學(xué)策略，使教與學(xué)更加有效。腦科學(xué)指導(dǎo)我們更加了解兒童青少年生長、學(xué)習(xí)規(guī)律，并幫助老師掌握教的科學(xué)性，這是腦科學(xué)給教育帶來的影響。

不僅如此，隨著研究推進(jìn)，腦科學(xué)正在指導(dǎo)我們科學(xué)有效地提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效率，如學(xué)生的注意力、記憶力、語言能力、運(yùn)動(dòng)能力等，可以通過科學(xué)的訓(xùn)練得到提高。但是，在認(rèn)識腦科學(xué)重要性的同時(shí)，教育工作者也必須嚴(yán)肅面對一個(gè)現(xiàn)實(shí)，就是要遵循腦發(fā)育的規(guī)律，避免如“揠苗助長”等一些違背兒童青少年認(rèn)知及身心發(fā)展規(guī)律的教育行為產(chǎn)生。

對于教育工作者而言，認(rèn)識大腦是課程設(shè)計(jì)及教學(xué)活動(dòng)的重要前提，這也是“中國腦計(jì)劃”重要推動(dòng)者之一、中國科學(xué)院院士楊雄里教授認(rèn)為第四屆“腦科學(xué)與教育”論壇主題應(yīng)定位為“腦科學(xué)與課程教學(xué)”的原因。教育工作者只有正確地認(rèn)識腦發(fā)展的規(guī)律，才能真正做好“因材施教”。

腦科學(xué)需要更廣泛的科普

人腦在發(fā)育過程中，基因和外部環(huán)境起決定性作用。教育對腦的塑造作用是毋庸置疑的，中國工程院院士、教育部原副部長韋鈺教授認(rèn)為教育實(shí)則是建構(gòu)人的腦。腦科學(xué)的研究進(jìn)一步揭示了兒童青少年腦發(fā)育的特點(diǎn)，了解腦的發(fā)育特征和一些工作機(jī)制可以更好地促進(jìn)教和學(xué)，促進(jìn)家庭教育的科學(xué)性。

通過四屆“腦科學(xué)與教育”論壇的舉辦，腦科學(xué)的科普工作正廣泛開展。但僅限于此還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠，腦科普工作期待更多的神經(jīng)科學(xué)家、心理學(xué)家等專家、院士積極參與其中，使嚴(yán)謹(jǐn)?shù)哪X科學(xué)知識抵達(dá)每位教師與家長。

許多科學(xué)家也在呼吁做好腦科普工作，他們強(qiáng)調(diào)要下大力氣在中小學(xué)教師和家長中進(jìn)行腦科學(xué)普及培訓(xùn)，因?yàn)榻處熀图议L是兒童青少年最直接的接觸者和影響者，廣大教師和家長有正確的腦科學(xué)概念，將會直接影響到他們的教育決策和行為。

腦科普工作是件非常有意義的事，通過對腦科學(xué)知識的科學(xué)普及，廣大教育工作者、家長對兒童青少年不同成長、學(xué)習(xí)階段的問題辨識度能得以提升，將極大地促進(jìn)我們從兒童青少年的行為表現(xiàn)認(rèn)知其背后的心理狀態(tài)，并能夠及時(shí)地反應(yīng)和帶有情感地針對性互動(dòng)。

例如，研究表明男孩、女孩腦結(jié)構(gòu)發(fā)育有差異性，男孩大約在14.5歲腦體積達(dá)到峰值，女孩約為10.5歲，這為女孩較男孩“早熟”提供了證據(jù)。人腦中的額葉、杏仁核、海馬體等關(guān)鍵結(jié)構(gòu)的發(fā)育，直接影響人的心理和行為?！扒邦~葉”即腦門區(qū)域，負(fù)責(zé)人的高級認(rèn)知功能，如執(zhí)行、決策等，大約在25歲左右發(fā)育成熟，男性有的更晚，大約在30歲左右;“杏仁核”這個(gè)水滴狀的結(jié)構(gòu)，負(fù)責(zé)人的情緒、情感等，大約在30歲左右發(fā)育成熟，一般情況下大約60歲開始老化;“海馬體”對人的記憶起到關(guān)鍵作用，記憶功能約在兩三歲開始成熟，一般情況下大約30歲開始退化。

這些看似獨(dú)立的結(jié)構(gòu)，工作卻是相互聯(lián)系的。長期營養(yǎng)缺乏、過度壓力、母愛剝奪等會使負(fù)責(zé)情緒的杏仁核體積增大、過度發(fā)育，處理情緒的神經(jīng)環(huán)路敏感性增加，導(dǎo)致人變得抑郁和焦慮，這也會影響負(fù)責(zé)推理和行為控制的前額葉的發(fā)育，以及使海馬體積發(fā)育滯后，影響海馬構(gòu)建新知識和聯(lián)想策略轉(zhuǎn)換，阻礙海馬對知識信息的有效提取和靈活應(yīng)用。過度壓力，消極、嚴(yán)厲的不良教養(yǎng)方式和不良家庭環(huán)境，會誘發(fā)皮質(zhì)醇等應(yīng)激激素過度分泌，導(dǎo)致杏仁核與前額的神經(jīng)回路發(fā)育異常，引發(fā)兒童青少年焦慮、抑郁等心理、情緒問題產(chǎn)生。

當(dāng)然，隨著前額葉后期良好發(fā)育，與杏仁核功能連接增強(qiáng)，可以彌補(bǔ)杏仁核早期的不良發(fā)育，降低高敏感人群的心理脆弱性，提高人的情緒控制能力、創(chuàng)造力、幸福感和社會親和力等，這也是社會與情感能力可以通過后天培養(yǎng)、習(xí)得的原因。杏仁核的發(fā)育水平，也會影響到前額葉、海馬體的發(fā)育，如杏仁核在關(guān)鍵窗口發(fā)育階段，如果長期處于過度壓力、焦慮等應(yīng)激狀態(tài)，會直接影響到前額葉的執(zhí)行功能和海馬的聯(lián)想學(xué)習(xí)記憶功能。

不同腦結(jié)構(gòu)之間功能的相互影響，使我們明白，腦發(fā)育具有關(guān)鍵窗口期，也有終身可塑性特征。需要特別關(guān)注的是，兒童青少年時(shí)期腦快速發(fā)育，這個(gè)時(shí)期腦具有較強(qiáng)可塑性的同時(shí)，因腦的許多功能沒有發(fā)育成熟，同樣具有高脆弱性，是抑郁、焦慮等情緒障礙和精神疾病的易感時(shí)期。

上述內(nèi)容表明，腦是相互協(xié)作的工作機(jī)制，某些市面上關(guān)于左右腦開發(fā)的廣告并不可信，我們需要科普嚴(yán)謹(jǐn)?shù)哪X科學(xué)知識，破除蠱惑人心的“神經(jīng)神話”。通過對腦科學(xué)知識的了解，以及腦工作機(jī)制的了解，可以促使我們更加了解兒童，更加了解教與學(xué)的規(guī)律。

從實(shí)驗(yàn)室到教室，腦科學(xué)研究成果的應(yīng)用轉(zhuǎn)化研究很關(guān)鍵

研究未來教育形態(tài)，一定是建立在理解兒童、尊重兒童的基礎(chǔ)上，對兒童身、心、腦的發(fā)展需要持續(xù)系統(tǒng)的深入研究，這應(yīng)該成為科學(xué)研究者，教育決策、科研和實(shí)踐者，廣大家長等所有教育參與者的共識?！爸袊X計(jì)劃”中，兒童青少年腦智發(fā)育研究是重要內(nèi)容。北京師范大學(xué)校長董奇認(rèn)為，孩子的認(rèn)知、學(xué)習(xí)、情感、態(tài)度、價(jià)值觀，都和大腦密切相關(guān)。只有加強(qiáng)對兒童青少年腦智發(fā)育的研究，才能更好地提升基礎(chǔ)教育質(zhì)量。由此可見，對腦科學(xué)研究成果應(yīng)用于教育，我們需要有更積極的態(tài)度和行動(dòng)。

雖然，腦科學(xué)的科普很重要，但真正讓腦科學(xué)走出實(shí)驗(yàn)室，走向教育的“主陣地”課堂，仍是一項(xiàng)艱巨的工作，關(guān)鍵是如何做好腦科學(xué)研究成果的應(yīng)用轉(zhuǎn)化研究，這不僅需要科研人員的支持，也需要教育決策者及教育研究人員的支撐，他們的研究和一線教師的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)相結(jié)合，能夠促進(jìn)更科學(xué)的教育政策制定和教學(xué)問題解決。尤其不可忽視的是，在轉(zhuǎn)化研究中教科研工作者應(yīng)成為主要力量。

目前，許多城市教科院在積極推動(dòng)腦科學(xué)在課堂的應(yīng)用，雖然在實(shí)踐中遇到了許多問題，但在科研人員與教育工作者多方共同努力下，課堂上對每個(gè)學(xué)生的關(guān)照，以及對促進(jìn)學(xué)生學(xué)習(xí)知識的能力和應(yīng)用知識的能力相平衡的追求，將會從目標(biāo)變成結(jié)果。

例如，成都市教科院正在積極推進(jìn)腦育重點(diǎn)項(xiàng)目研究，對腦科學(xué)應(yīng)用于教育，成都市教科院院長羅清紅認(rèn)為，腦科學(xué)有助于發(fā)現(xiàn)學(xué)習(xí)者個(gè)體之間存在的差異，并在此基礎(chǔ)上告訴教師應(yīng)施以什么樣的教學(xué)內(nèi)容。成都市教科院立足教育實(shí)踐，鼓勵(lì)一線教師利用腦科學(xué)研究成果來研究并解決教育教學(xué)中的實(shí)踐問題，并積極開展“因腦施教”有效教學(xué)策略、模式、方法或途徑的研究。目前，從全國來說，成都的實(shí)踐并不是個(gè)案，山東省也正在省域?qū)用嫱七M(jìn)腦科學(xué)與教育融合的重大課題研究。腦科學(xué)應(yīng)用于課堂的研究方向、內(nèi)容、方式變得越來越清晰。

教育是人文，教育也是科學(xué)，教育因其功能的特殊性和影響的深遠(yuǎn)性，需要用愛浸潤生命的成長，也需要在實(shí)證基礎(chǔ)上研究人的發(fā)展。教育需要腦科學(xué)的指導(dǎo)，但不能僅僅依靠腦科學(xué)，一是因?yàn)槲覀儗δX科學(xué)研究還有很多局限性，這也決定了教育應(yīng)用腦科學(xué)的審慎性;二是因?yàn)榻逃膹?fù)雜性決定了其領(lǐng)域的綜合性和交叉性。

教育需要遵循腦發(fā)展規(guī)律，教育也需要遵循其本身的發(fā)展規(guī)律和社會發(fā)展規(guī)律，由衷期待更美好的教育，期待所有兒童都能在成長中被發(fā)現(xiàn)、理解和尊重。