探究有關創新的腦科學—請關注這個會議

探究有關創新的腦科學

在我2017年9月27日發表的微信中，推介了2017年11月在美國波士頓召開的神經教育學會議。 那次會議是以美國東海岸大學的一些研究力量為主召開的，如哈佛大學、麻省理工學院和霍普金斯大學等。會議展示了以神經科學為基礎的教育信息化的研究前沿。這個月，正逢我們的春節期間，2月15-17日在美國的西部城市舊金山，將又一次召開有關神經教育學的重要的學術會議。這次會議以美國西部大學的研究力量為主，包括斯坦福大學、伯克利大學、南加州大學和舊金山大學等。哈佛大學繼續加入了這次會議。和去年11月份的會議一樣， 有教育方面的協會也參與舉辦。會議也安排了針對教師的培訓活動。把東、西部兩次會議參與的學校加起來， 那些我們最熟悉的美國頂級大學都亮相了。

就會議的內容來看， 與波士頓召開的會議相比，這次的會議有兩個特點。一個特點是會議研討的目標更為集中，集中到創新這個主題。這次會議的題目是「有關創新的科學：對學生進行思維、創新、想像和激勵的教學」，包括了創新人才的培養、和教育領域的革新。另一個特點是和神經科學的交叉更為明確和深入。會議的標題用了科學這個詞，強調了基於實證的科學研究。邀請的主要發言內容都突出了對教育的新認識，教育實質上就是在建構人的腦。

這次會議研討的主要內容包括：

1，探索革新、創新和好奇心的腦科學

2，了解人處於不專註和走神精神狀態下對學術研究的益處

3，用技術、思維設計和即興創作來進行創新能力的教學

4，探查與創新思維、反思和想入非非有關的腦科學

5，將創新者的思維模式運用於學生、教師、專業人員和領導者

6，了解如何激勵孩子、創建革新的學校和推動教改

7，闡明創新天才人物和有革新精神的教師所具有的創新思維模式

8，將創新能力和讀寫困難者、數學和STEM教育的可視化連接

9，研究有關遊戲、閱讀和講述故事的腦科學及其作用

10，探查促進冒險、想像和批判性思維的途徑

11，運用技術、合作、製作和藝術來搭建創新的課堂

會議分成6個分會場，分會場的標題和主報告人的報告題目，大家可以從相關的網頁上獲知。對會議邀請的每位主要演講者，會議程序介紹中都同時介紹了與他們發言有關的主要科學論文或著作。這樣我們即使無法出席會議，也可以大致了解主講者的研究興趣和觀點。

我自然不可能去參加會議，現在也沒有得到會議的詳細資料， 但是從會議議程和主講學者的研究經歷看，這是一次值得關注的會議。關注這個會議，對我國正在制定這方面的研究規劃和確定課題，會有幫助。

在主講者之中，有兩位是我比較熟悉的科學家：她們是伯克利大學的Alison M Gopnik 教授和南加州大學的Mary HelenImmordino-Yang副教授。前者是研究兒童發展的著名心理科學家，又是很有前瞻性思維的哲學家，近年來在人工智慧研究上也很有成就。後者是畢業於哈佛大學神經教育學專業的第一批博士，研究情感和創新的神經機制，以及它們在教育中的應用。和我們的研究方向十分契合。據我了解，國內有不少單位正在啟動腦與教育方面的研究，借鑒她們的研究歷程，可能會對考慮研究梯隊的組建有益。如果我國在研究目標和梯隊建設上能更為集中和有效， 我國在神經教育學的領域裡實現追趕是有可能的。

我和Gopnik教授首次會面是2004年， 當時我在訪問伯克利大學與神經教育學有關的學科，也參觀了她的實驗室。她的實驗室研究的是早期幼兒的科學探究過程。設備並不複雜，但是對實驗範式的設計很有智慧，很有深度。和她交談的時候，她送給我一本自己寫的書《The Scientist in the Crib》，並在上面簽了字。他們的研究表明，兒童早期具有驚人的學習能力，但應該採用正確的學習方法，並為他們提供適宜的學習環境，以促進兒童的發展。嬰兒就像科學家一樣，探索著周圍的世界，形成預測，而後以他們的方式進行實驗和獲取知識。這本書既包含有科學實驗的結果，最出色的還是她的哲學思維，這對我進行兒童科學教育研究，很有益處。

上世紀末，按照李嵐清同志的指示，教育部需要開始組織中國高校的科研力量研究腦科學的時候，我也是從閱讀Damasio教授的三本哲學書重新開始起步的。 後來，還幫助把他寫的帶有科學實證和哲學思維的三本書，其中包括著名的《笛卡爾的錯誤》一書，在中國教育科學出版社翻譯出版。閱讀了這兩位科學家的著作以後，我認識到，研究人精神世界的神經科學時，一定要同時學習哲學， 至少要知道自己所從事的研究，涉及什麼樣哲學觀點。在過去15年里， 我開講過幾次時間長短不一的有關神經教育學的課程，每次都是從講哲學觀點開始的。 我感到很有益處， 能讓你在選擇研究方向時， 不至於偏離你的初衷，甚至誤入歧途。

我除了關注過Gopnik教授對早期兒童學習能力和特點的研究以外，還關注過她對教育現代化進程的觀點。例如，她在1999年發表的《「Small Wonders」A review of Howard Gardner』s The disciplined mind》一文和出版的書，現在再讀一遍，會更體會到她的哲學思維的重要和超前。例如她指出：現在對教育政策的辯論,一方面被持有固有觀念的人所控制，另一方面被持有後現代化觀念的人所控制，兩者同樣的不懂認知科學。太對了！

近幾年，她對兒童早期認知過程或然率研究，和人工智慧研究關係很緊密。 我只是近期有空了， 才找了一篇發表在科學美國人上的綜述文章《Artificial intelligencehas staged a revival by starting to incorporate what we know about how childrenlearn.June 2017, ScientificAmerican.comn》。學習了一下，很有特點，值得研究兒童早期發展和人工智慧的學者看一下。

去年在上海科技大學舉行的有關人工智慧的國際學術會議上（我是在家裡觀看的現場轉播），許多介紹具體深度演算法的學者，只是在講「術」，而非在論「道」。我認為，那次會議上真正有遠見的是三位學者的發言。其中一位是美國科學院和工程院兩院院士， 伯克利大學的Jitendia Malik教授。他從研究兒童早期對物體的視覺發展和抓取能力的獲得著眼，來研發機器人，以及進行對運動員動作的預測。在剛剛過去的2月1日，MIT和IBM合作， 由MIT的校長發布公開信，宣布了一項MITIQ的人工智慧國際研究計劃，也都是沿著這個思路：從研究兒童對世界的認識過程， 為人工智慧的研發，找到新的突破。

我和Immordino-Yang博士最初認識是在2004年。 那年在哈佛大學召開了第一次國際神經教育學領域的國際會議。在會議的開幕式上，首先由國際著名的教育學家哈佛大學的Gardner教授和正準備去南加州大學創建新實驗室的神經科學家Damasio兩人，以對話的方式討論神經教育學。演講大廳里座無虛席，我只能在連線的教室里找到一個座位，擠到大廳里照下了這張照片。

在這次會議以後，成立了腦、心智、和教育國際學會(InternationalSociety of Mind, Brain and Education)， 並且開始發行腦、心智、和教育的學術刊物。在這次會上我和Immordino-Yang博士都是發言者，可是那時我已經60多歲了，她才剛剛從哈佛大學畢業。她在哈佛大學的導師是哈佛教育學院的院長Fisher教授。她畢業以後，就到Damasio夫婦創辦的南加州研究所工作，研究情感、和創新的腦機制。她的研究方向和我們的興趣很相符。我曾經邀請她參加2008年在東南大學召開的亞洲腦、心智和教育的學術會議。她也準備來了， 臨時卻無法到會。因為她到了機場才知道，到中國來是需要簽證的，因為已經沒有時間辦理補簽手續，很遺憾失去了一次和她面對面交流的機會。不過，我一直在關注她對情感和創新有關腦機制的研究，特別是對靜默網路（Default Network）在創新思維上的作用，一直是我研究創新能力時關注的重點之一。

她做過教師，又是哈佛大學教育學院的畢業生，近幾年來，和哈佛大學合作為教師開辦著培訓課程。我建議希望開展這方面研究的單位，不妨派人去學習。她是以色列第一任總統的孫女，好像丈夫是華人。最近他和Damasio一起發表的一篇文章《Immordino-Yang, M.H., Yang, X-F. & Damasio, H. (under review).Neurobiological correlates of emotional feeling in Los Angeles and Beijing》，正在審稿中。合作者之中，應該有一位是華人學者，很想知道他是誰？。

按照中國共產黨19大的部署， 我國到2020年將進入創新型國家的行列。不言而喻，對學生進行創新能力培養是我們教育發展和改革的緊迫任務。但是，培養創新能力也需要考慮腦科學的基礎，按科學規律辦事。只有基於科學研究才會有科學的決策， 有了科學的決策，才會有科學的發展。

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