脑科学研究成果在医学教学中的应用

李晨旭，李艳花，王林森，马存根

(山西大同大学脑科学研究所，山西 大同 037009)

医学教育中的多个学科与脑科学有着密切的联系，如神经生理、神经解剖、神经生物、神经内科及神经外科等。揭示脑的工作原理是当代自然科学的最大挑战之一，它使人类从对外部物质世界的探索转向对人类自身精神世界的探索[1]。人脑是自然界最复杂的器官，大约由140亿个神经元组成，每个神经元至少有上千个突触，与其他神经元连接成一个复杂的网络，可调控机体各大机能系统，并具有学习、记忆、语言、情绪、意识、思维等高级功能。脑科学以揭示人脑高级意识功能为宗旨,与心理学、人工智能、认知科学、教育学等学科有着交叉渗透，是一门跨越多个领域的综合性学科[2]。

随着脑科学的发展，为医学教育发展奠定了理论基础。其在教学中的应用，必将促进新型医学教学模式的应用，并鼓励推行医学生素质教育，提高医学生创新能力。为此，我校将脑科学研究的新成果应用到医学教学中，做一些教学改革的探索与尝试。

一、脑的多元智力理论在医学教学中的应用

在Gardner,H提出的“多元智力理论”中指出，人脑至少由八种相互独立又相互联系的智力构成：(1)语言智力，指人们读、写和灵活运用词语进行交流的能力；(2)逻辑数理智力；(3)空间或视觉智力；(4)音乐智力；(5)身体运动智力；(6)人际智力，指与他人相处的能力；(7)内省智力，指了解自己和自我调节的能力；(8)自然智力，指对自然界的认识，如方向识别和适应野外生活的能力[3]。每个人所表现的个体智能优势不尽相同。每一种智能在大脑中有相应的智能定位，若严重损伤某个部位，就可能失去某种特定脑智能。

多元智能理论提示我们在教学中应重视以往被忽视的隐藏在每个学生身上的不同的智能优势,创造性地促发、利用学生的不同智力优势，注意到学生在多元智力方面各有所长，充分挖掘,努力使教学符合个体大脑优势,从不同的智能角度激发学生的学习兴趣，鼓励学生发展其智力特长。因而，教师应改变以讲解为主的方法为多种方法并用，如我们应用图像色彩表现、空间立体展示、问答式、社会实践等方法，设置丰富的医学课程内容，包括多媒体课件中大量应用彩图及动画、补充视听材料、针对问题讨论等。这样有利于知识的记忆与巩固，并有利于发挥学生的潜能。

二、社会情绪能力在医学教学中的应用

Salovey,P.提出，“情商(EQ)”与“智商(IQ)”一样，对人生事业的成功发挥着重要作用[4]。情商是脑对自身及环境的感情性思考，包括自信心、好奇心、意愿性、自制力、人际关系能力、交流能力、合作能力；智商则是理性的，结合伦理、道德、创造性等脑功能对事物的思考。情商与智商都是脑功能的体现，具有不同的意义或价值。换句话说，人生成功与否，不仅仅是智商，还有情商与之并驾齐驱。

情绪反应能阻止或促进学习，是学习行为的基础，影响所有的认知和决策过程，对脑的功能及思维有着重要影响。从我们个人的经验也可以看出，任何由具体情境或生活经验所产生的深刻的情绪体验，在事件过后,长时间持续地在脑中回荡并留下深刻的印记。情感在学习记忆中发挥重要作用的理念，是予教于乐的教育理论基础和科学依据。因而，医学教育需要对学校功能重新定位，培养学生多方面的兴趣与爱好，使情感与生活实践本身成为医学教育的重要组成部分[5-6]。因此，组织学生进行学校和社会团体活动也成为教学的一部分，大同大学在这方面给学生提供了大量的参与机会和丰富多彩的实践内容。

社会情绪能力是情商与智商的结合，它包括动机，自我情绪管理，对别人情绪的了解，处理人际关系和合作关系的决策能力。所以一个人的所作所为实际上是情商和智商二者共同作用的结果。为此，我们指导学生在学习工作中，做决策时要注意两种情形：靠直觉决策和靠逻辑推理决策，此时社会情绪能力发挥重要作用。往往更有效的决策方式是激情驱动下的直觉思维。当然，这种直觉思维需要扎实的医学知识作为基础，厚积而薄发。

三、脑的可塑性及关键期在医学教学中的应用

脑具有在生活实践作用下不断塑造其结构和功能的能力，即使脑发育成熟之后,脑的结构和功能也不是一成不变的,仍然具有高度的可塑性[7]。学习过程可以促进神经细胞之间的突触联系，就是脑的可塑性的一种重要表现。研究表明：神经系统在人的成长过程中，神经突触密度的变化呈∩型，即刚出生时低，童年期达到高峰，而成年后又下降。神经突触密度与智力水平是直接关联的，突触生长高峰期的童年是学习收获最多和智力发展最快的时期。这项发现为开展早期教育提供了理论基础，也为大学阶段医学生的课程安排提供了科学依据。

某种脑功能在大脑发展的某一关键期最容易获得，此时对应的特殊功能神经系统可塑性大，发展速度特别快，过了关键期，则可塑性与发展速度有所降低，并且存在一定的个体差异[8]。例如，将出生不久的小动物用外科手术缝上眼皮，数月后打开，这些动物将无法获得视觉信息，虽然眼的生理机能是正常的，但这些动物脑部视皮层的结构异于正常动物。人的社会情绪能力发展的关键期在青春期。因此，大多数大学注重锻炼学生的社会适应能力与处理问题的能力。

我校结合以上三方面的脑科学研究成果，组织教师不断进行以下教学改革，尝试用不同的教学方法激发学生的学习兴趣，注重并鼓励学生发挥其智力特长，努力使教学符合其大脑优势。(1)积极尝试直观的视图课件教学，将复杂的功能机制用图形直观展示，利于学生思考与掌握。(2)动画、视听材料教学，针对不同的学生对视觉及听觉材料的敏感度不同，发挥其不同的大脑优势，促进知识的记忆及巩固。(3)以问题为核心引发学生积极思考、寻求答案的教学方法。这种教学方法能锻炼学生的逻辑思维能力，将所学知识进行联系与归纳，有利于培养学生的学习兴趣。(4)围绕一个典型案例，组织学生查资料、做判断，讨论会上要求其踊跃发言，提供具有说服力的理由与证据的教学方法。在这个过程中，使知识共享，激发学生的学习兴趣，促进对知识点的掌握与记忆，锻炼其语言表达能力及推理和逻辑思维能力。此外，我校组织了各种类型的团体活动、社会实践活动以及学术活动，注重学生社会情绪能力的发展。要求学生积极参与，在活动过程中与他人互动，良好的情绪体验有利于兴趣与爱好的形成，而不良的情绪体验阻碍其进一步探索的积极性，失去好奇心，不利于兴趣与爱好的养成。这些实践活动开拓了学生的视野、提高了学生的社会适应能力、开发并发展其多方面的智能。总之，在大学阶段这个社会情绪能力发展的关键期，我校给学生提供了大量的参与机会，使其在大学阶段能够愉快地生活和学习。在获取知识的同时，不断在各方面挖掘并发展自身的潜能，不断走向生命与人格的完善。

总之，在脑科学的发展中，不断会有新的发现，脑科学的新成果也必须由教学实践加以验证。这将引发医学教学的根本性变革[9]。从每个学生的实际出发而建立其知识、能力和素质的最佳教学体系。给予每个学生最佳的再学习能力和发展前景。教学实践也将越来越强调按个人大脑活动规律进行，在不断发展的脑科学指导下促进教学创新和实践改进，以适应新世纪高素质医学人才培养的需求。

[1]秦金亮.发展认知神经科学及其对当代教育的启示[J].教育研究,2008(7):59-63.

[2]刘春雷，陈睿渊，冯义东.脑科学视角下的教育技术理论与实践[J].开放教育研究,2009(3):40-45.

[3]Gardner,H.,& Hatch,T.Multiple intelligences go to school:Educational implications of the theory of multiple intelligences[J].Educational Researcher,1989,18(8),4-9.

[4]Salovey,P..Mayer,J.D.Emotional intelligence[J].Imagination,Cognition and Personality,1990,55(9):185-211.

[5]Mayer,J.D.,DiPaolo,M..Salovey,P.Perceiving the affective content in ambiguous visual stimuli:A component of emotional intelligence[J].Journal of Personality Assessment,1990(54):772-781.

[6]郭庆科,姜增生.情绪与社会能力测评与培养的重要意义[J].教育科学,2009(2):74-79.

[7]Kolb B,Whishaw IQ.Brain plasticity and behavior[J].Annual review of Psychology.1998(49):43-64.

[8]Rushton,S.Applying brain research to create developmentally appropriate learning environments[J].Young Children,2001(56):76-82.

[9]梁 晓，陈芳源，乔宇琪，等.认知负荷理论与医学课程整合[J].中国高等医学教育,2013(4):11-12.