未來教育，學習即連接
青島日報/青島觀/青報網記者 王沐源
大腦如何影響著孩子的學習、情感和行為？腦科學的研究將怎樣推動學習變革？市教育局承辦的大城市教科院聯盟全國一次學術年會暨腦科學與教育論壇日前在青島實驗高中舉行，來自全國多地的院士教授、專家學者齊聚一堂，探討腦科學給教育帶來的改變和挑戰。
論壇上，北京師範大學校長董奇做了主旨演講，作為認知神經科學與學習國家重點實驗室學術委員會主任，他對腦科學系列進展及其對教育的啟示有怎樣的見解呢？
過度機械學習損害學生創造力
目前世界各國都在研究未來教育，以應對科技社會發展帶來的挑戰。在董奇看來，未來教育、未來學習的特點有很多，其中有一個是將腦與認知科學的成果應用於教育，從腦與認知科學的角度思考今天的教育、改進今天的教育。
為什麼要強調腦與認知科學的成果？「原因很簡單，因為學生是學習的主人，腦是學生學習的主要器官。」董奇說，「千百年來，我們都在從事教育，但是我們對學習的主要器官腦是知之甚少的。過去由於科學技術發展的限制以及研究倫理的要求，我們很難對腦和人的學習過程中腦的規律進行更科學的研究。但是近幾十年來，尤其是近二十年來，磁共振、腦磁浮以及其它一系列技術的進步，讓我們能夠更好地理解兒童的腦是怎麼工作的、怎樣學習的，出現什麼樣的問題，進而更好地理解學生的學習困難、學習困擾和行為問題。」
「未來的教育，作為重要的特徵之一，就是要更加基於腦、適於腦、促進腦。」董奇說，要做到這一點就必須認識大腦，認識兒童期的大腦，認識老師和學生大腦的規律，以及老師的大腦和孩子的大腦是怎樣相互作用的，這樣才能更好地保護腦進而達到開發腦的目的。他指出，在實際教育工作中，人們一方面在努力開發大腦，但在某些方面由於過度開發損害了腦的其它功能，也過度強調了機械學習，損害了學生的創造力、情感和健康。
腦「網路」協同不暢導致學習問題
大腦究竟是怎樣影響學生的學習、情感與行為的？董奇表示，無論孩子學語文、學數學、學外語還是學理化，都要運用他的感知能力、認知能力，這需要有大腦的基礎。同時光有這些能力學習是不夠的，還需要有學習動機、學習積極性，還需要得到鼓勵、獎勵，這一塊也有相應的大腦基礎。「如果孩子這兩塊大腦的神經網路有問題，他的學習一定有這樣或那樣的問題。」他說，「當然了，大腦這些結構和功能的分工，不是一個部位負責一個功能，而是協同的。所以人類的學習都是多個部位共同參與，也因此有一個觀點——學習即是連接。在大腦層面，神經網路的連接變得非常重要。」
董奇還舉例說，人類較之於動物而言有高級的、複雜的語言系統，包括聽說讀寫，而聽說讀寫所依賴的大腦基礎以及大腦的神經網路、模型是不完全一樣的。這就出現有的學生閱讀能力很好，寫作不行；有的孩子寫作很好，口頭表達不行。同樣，研究發現人的道德判斷跟大腦有著密切聯繫，「感恩的腦」所依賴的神經活動和「承諾的腦」的神經系統、「公平判斷的腦」的神經系統、「幸福的腦」的神經系統，都是不一樣的。當人們說「幸福感」的時候，它不是一個簡單的抽象概念，而是跟大腦的認知加工、相應的體驗及其所對應不同的神經網路有關。
「所以總的來講，學生從事的各種各樣的學習活動，學習過程中的推理、記憶，語言學習、數學學習、道德判斷等，都有相應腦的基礎。」董奇說。
良好的學校氛圍促進腦發育
那麼，怎樣更好地開發腦、保護腦呢？董奇提到，有研究表明，腦的發育受很多因素影響，它需要正常營養、正常教育、正常活動、同伴關係，如果把這些剝奪了，腦發育將會出現嚴重問題。
董奇從不同方面進行了舉例說明。在課堂上，有的孩子學了以後就記住了，是主動學習，有的孩子在課堂上很被動，學習效果是不一樣的。很多研究證明，能動的學習經驗對於提高大腦學習效果是非常重要的。再如，音樂的學習和語言的學習有很多類似的神經機制，能夠產生相互作用，「我們實驗室做過一個實驗項目，觀測鋼琴訓練對神經反應的影響，發現鋼琴訓練具有促進大腦語言功能的能力。」另外研究還發現，學生的大腦如果跟老師的大腦同步，教學效果就比較好，如果不同步，教學效果就比較差。因此，學生學習不僅是學習知識、發展能力，也存在於人機互動、同學互動、師生互動的過程中。
「良好的情緒情感、良好的學校社會氛圍對學生的腦發育非常重要。」董奇說，「我們研究發現，一個學校有良好的學習氛圍，對學生積極心理的發展、認知層面的發展以及負面情緒的發展都有重要作用。」如果學校給孩子創造愉快的體驗，即使孩子看到他人微笑，他自己也會受到影響，因為有共享的神經基礎。反之，如果一個學校同學之間總是發生衝突，老師跟學生之間發生很多不愉快，這不僅影響當事人，還會影響所有人的大腦。
