□ 董晓晓(扬州大学体育学院 江苏 扬州 225000)
随着脑科学的快速发展,目前,国际研究组织了两个主要的研究项目,其一为 1999年时“教育研究与革新中心(C E R I)”建立了“学习科学与脑科学研究”项目。该项目主要分为3个研究内容,在课程编设中融入研究成果、教学应用以及学生的学习情况等非常重要的教育问题提供参考意见,并在实践中发挥了重要作用。另一个研究项目为“国际心智、脑与教育协会”,该协会主要用于促进认知神科学、神经科学和教育学科的结合。随着脑科学研究的进步,许多国家都积极行动起来,将脑科学与教育作为研究的热点内容,日本对脑科学与教育的融合研究极为重视,积极举办了“学习科学与脑科学组织研究”这一国际论坛,此外还在2003年建立了庞大的“脑科学与教育”研究项目,为促进脑科学与教育之间的结合,以及将脑科学所得到的研究成果应用于设计儿童和婴幼儿的教学环境等相关研究方面。在2003年5月日本科学技术、学术审议会计划和评价分科会提出,在已有的“了解脑”、“保护脑”、“创造脑”的研究基础上,加设“培养脑”的领域,称为支撑“脑科学与教育”研究的重要课题,主要研究人类思维的发展方式,运用脑成像技术,从脑发展、敏感期机制、认知发展以及人类学习等几个方面来进行研究,以期探明人的感觉、运动、语言技能的发展敏感期,揭示出生后的生活环境对高级神经系统发展的影响以及成人及老年人的学习、记忆机制等。
教育界之后也积极投入脑科学与教育结合的研究热潮中。如美国的凯因夫妇,他们在1991年出版了《创设联结:教学与人脑》一书,认为:脑在学习中发挥着重要的作用,学校是脑学习的主要场所,要充分理解脑学习的规律才能设计出适用于脑的教学。应运用脑科学的知识对学生进行教学,设计符合脑学习规律的教学环境。继凯因夫妇之后,研究者们开始大量地将脑科学的研究成果融入到教育教学实践中,因此,将脑科学研究成果融入到教育教学实践中已经成为了脑科学研究的焦点。研究者都积极地投入到脑科学与教学实践应用的研究中去,涌现了大量的脑科学与教学相结合的文献和书籍。这些文献和著作从教育者的视角为教学提出了大量的参考和建议。在这些研究者中最为突出的是艾略克·杰森,他曾经在中小学和大学里教学,积极倡导将脑科学知识融入教学,对脑科学和教学的结合进行了大量的总结。得出虽然“适于脑的学习”并不是万能钥匙,但是在迈进21世纪的征途上,它的确可以为我们提供一些重要的启示。
如何将脑科学与教育更好地融合,如何更好地在教学中应用脑科学研究的成果,这就要求教育工作者具备良好地脑科学素养。在国外许多发达国家的高等院校和科研机构中都设立了专门进行脑科学与教育研究的硕士、博士等高级人才培养方案和项目,用来培养专门从事脑科学与教育融合的研究者、教育管理者以及一线教师。由此看出,世界各国已经意识到培养脑科学和教育结合的相关专业人才的重要性,并对培养脑科学教育专业人才倾注了大量的关注。
自90年代之后,我国教育学研究也大量地结合脑科学研究成果,对学校的课程与教学提出建议。1999年,国家教育部的重点课题“科学教育—开发儿童少年潜研究”在南京正式开题,由此,我国脑科学与教育实践相结合的研究掀开了新的一页。国内学者许红根据脑的特征及相关研究探讨了七项课堂教学策略:(1)注意获得策略;(2)机械复述策略;(3)精细复述策略;(4)迁移策略;(5)活动策略;(6)情绪策略;(7)因材施教策略。她表明脑科学与教学的研究应该被重视,并让更多的教育者和教师充分了解,可以根据脑的特征与具体的教学进行课程教学研究,设计出科学性的课堂教学策略。张丰艳认为如何将脑科学研究成果与音乐课堂教学融为一体,这对于以后的音乐教学是非常重要的,诸如此类的研究在脑科学和教育学交叉融合背景下,是一个非常具有探索潜能的应用研究方向。杨小茜等在将脑科学知识充分运用于数学教学中,将现有的教材进行了整理和优化,充分调动学生的数学脑,主要用于乘法口诀表的教学,结合了项目学习与个性化练习,分别采用两种不同的教学方式对两个班的学生进行了7-9的乘法口诀的教学方式,结果发现,采用传统教学模式的学生正确率与全国常模水平基本相同,但在易错题的正确率方面提升不明显,而结合脑科学进行教学的学生在做题的正确率方面明显高于全国的常模水平,在易错题方面也有了显著的提升。因此,全面地了解脑科学知识有利于提升教师进行数学教学的水平,将脑科学应用到教学实践中,改变课堂的教学方式可以更好地促进学生潜力的发挥,从而提高学生的数学素养。李伟以于漪、魏书生等教育家为例用脑科学的研究成果参照语文教育对脑科学与语文教育、人脑的学习机制、基于脑科学的语文学习过程、基于脑科学的教师行为原则这四个部分进行了系统的论述,发现基于脑科学的语文学习过程的五个阶段:主要为先为感性,其后理性,对输出进行接收,始终进行信息保持;听说读写同时进行,不断进行记忆的巩固;要进行语文实践,要充分进行知识的迁移;采取激励政策,建立知识回路。该研究表明:在丰富的课堂环境中可以促进学生脑的学习,教师要注意环境的设计;结合学生的脑科学特点进行语文教学,充分结合课堂与实践,以期促进学生的语文学习。将脑科学与教育结合给当下的语文教学提供了有益价值,根据学生脑的语文学习规律并且结合语文教学的相关经验,可以从中获取教学的新观念,为当下的教学注入新的动力。王小桔认为随着脑科学的发展,教学势必会出现相应的创新和改革,教学充分吸纳脑科学研究成果,未来的教学将会按照大脑活动规律进行,在不断发展的脑科学指导中进行改革创新,主要方面为进行科学性的运用脑,提高改进教学,培养创造能力,成分开发学生的脑潜能,只有这样,我们才能进行更好的学习,做出更大的贡献。
综上,脑科学的知识已经在众多学科的教学中被广泛地运用,并且对教学的改革也具有重大的指导性意义。而教师作为教学中的引导者,所具备的脑科学素养水平将会直接影响学生的学习。此外,还会影响学生的脑科学素养水平和脑科学知识在教学中的应用。王亚鹏、董奇等提出将脑科学作为教师资格考试的内容,一名合格的教师不仅应该充分了解教学规律和学生心理发展特点,还应该清楚了解学生脑的发展特征、学生的认知发展的特点以及人脑进行加工、学习与记忆的规律及其影响因素。所以能否掌握脑科学的基本知识以及灵活运用脑科学的知识,这对教师来说是一个新的挑战。
中小学生的脑正处于快速发展阶段,因此,中小学生的科学教育被认为是最为重要的环节。白学军学者提出在以“普及脑科学知识,提高脑科学素养”的新型教活动中,教师在很多方面都起到了关键性的作用:首先,中小学教师是脑科学知识的主要传播者,学生对脑科学知识的理解和学习主要受到教师自身具备的脑科学知识的影响;第二,学生对于脑科学知识的应用主要受到教师的脑科学素养水平的影响;第三,中小学教师将脑科学与教育相结合的过也是提升脑科学研究的过程,将会进一步加进补充和修改学与教的脑科学理论,充分的将脑科学理论运用到教学中。此外,陈桂芳等认为教育工作者是否清晰地分析脑科学成果在教育领域中的应用,对相关的知识能否接收的运用,这主要取决于教师自己的脑科学素养水平。脑科学素养逐渐成为评价教育工作者专业素养的一个重要指标。由此,是否具备脑科学素养对于中小学教师在教育实践中应用是尤为重要的。
脑科学与教育的结合已经成为脑科学研究的热点,并且脑科学的知识已经在众多学科的教学中被广泛地运用。然而这两种科学的结合不一定是完全适用于实践教学的,教育工作者是否辨析脑科学成果在教育领域中的应用,并且对相关的脑科学知识是否能够采用并运用于教学,主要取决于教育工作者自身脑科学素养的水平。由此看出,脑科学素养已经成为教育工作者专业素养构成的一个重要内容,并在以后应将脑科学素养作为评价合格体育教育工作者的一个重要指标。