這是一個腦科學(xué)的時代。

隨著信息技術(shù)、尤其是人工智能的發(fā)展，人類對大腦的研究開始進(jìn)入一個全新的時期，并取得了一系列意義非凡的成果。

腦科學(xué)的研究最為關(guān)鍵的領(lǐng)域還在于塑造人腦本身，而教育的實質(zhì)其實就是在發(fā)展和建構(gòu)我們的大腦。

今天，現(xiàn)代化的教育已經(jīng)無法脫離對腦科學(xué)的研究。任何一種學(xué)習(xí)能力的培養(yǎng)、學(xué)習(xí)品質(zhì)的提升;任何一項知識的獲取、合作的建立、行為的變化、情緒的調(diào)節(jié);以及注意力、記憶力、思維力、反應(yīng)力和自控力的養(yǎng)成都與腦科學(xué)密不可分，其背后都是對大腦的深層認(rèn)識與科學(xué)塑造。

愉快又高效的學(xué)習(xí)能否實現(xiàn)?學(xué)習(xí)的設(shè)計如何遵循大腦發(fā)育規(guī)律，不超前也不延遲?學(xué)習(xí)環(huán)境和心理情緒會對大腦的發(fā)展產(chǎn)生怎樣的影響?如何基于科學(xué)的大腦分工規(guī)律實現(xiàn)在創(chuàng)新性思維能力、問題解決能力、社會適應(yīng)能力等培養(yǎng)上的突破?腦科學(xué)如何激發(fā)學(xué)生的主動性，如何帶動學(xué)習(xí)方式的變革?它又將給學(xué)生的學(xué)、教師的教帶來怎樣的影響?

隨著這一個個問題被重視、被探索、被逐步破解，教育的內(nèi)涵、學(xué)習(xí)的意義、潛能的發(fā)掘、課堂的改變??都變得更為科學(xué)、充滿可能又能量無窮。

腦科學(xué)在課堂一：如何通過情緒的調(diào)節(jié)促進(jìn)學(xué)生快樂的學(xué)習(xí)

情緒和情感在學(xué)習(xí)中起著至關(guān)重要的作用。

快樂是一種積極的情感體驗，它有利于學(xué)生身心的健康發(fā)展。

腦科學(xué)研究表明，杏仁核控制和調(diào)節(jié)著人的情緒，情緒和情感在學(xué)習(xí)中起著至關(guān)重要的作用。

由于大腦本能地偏好于快樂的記憶，所以追求快樂是人的天性。如果學(xué)生長期處于焦慮和壓力之中，腎上腺就會分泌出一種壓力激素——皮質(zhì)醇，皮質(zhì)醇長期停留在體內(nèi)，會降低人的免疫功能，并且影響到記憶和思維的能力，對身體和學(xué)習(xí)都會帶來負(fù)面的影響。

因此，教師在教學(xué)中如何充分發(fā)揮興趣的導(dǎo)向作用就顯得十分重要。

教師在培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的同時，更要培養(yǎng)學(xué)生自我生成興趣的能力，也就是要讓學(xué)生學(xué)會根據(jù)學(xué)習(xí)任務(wù)的要求和自己的實際情況尋找興趣的生長點，使之沒有教師的指導(dǎo)，也能憑借自身努力，去形成和發(fā)展新的學(xué)習(xí)興趣，感受學(xué)習(xí)的快樂。

腦科學(xué)研究進(jìn)一步證實了這一理論：“個體努力追求自己真正快樂的狀態(tài)，而它并不需要明確的外部獎勵。許多因素都能激發(fā)人的學(xué)習(xí)動機，如渴望贊揚和認(rèn)同等，但其中最有力的一種是理解時的喜悅感。腦對這種感覺有著明確的反應(yīng)。

例如，在人們突然有一種‘我明白了’的感覺時，腦會突然產(chǎn)生一些神經(jīng)聯(lián)結(jié)，并察覺到所有信息之間的內(nèi)部聯(lián)系。這是一種最快樂的腦體驗，至少在學(xué)習(xí)情境中如此，真可謂是一種‘心智的極度快感’。人一旦有這種體驗，就會再想擁有?！?/p>

將間接興趣轉(zhuǎn)換為直接興趣，就是自我生成興趣的一種能力。直接興趣是指向活動本身的內(nèi)容，如求知的欲望，對探索過程的享受，對認(rèn)識客體的某種特殊愛好，樂此不疲的鉆研精神等。

學(xué)生自主的探究行為是促進(jìn)直接興趣生成的源泉。

教師應(yīng)該誘發(fā)學(xué)生對所學(xué)知識和各種現(xiàn)象產(chǎn)生探究的欲望，在質(zhì)疑和探究中感受知識的魅力，體驗成長的快樂。

腦科學(xué)研究帶給教育的啟示

真正的學(xué)習(xí)是對未知的探究。

探究是一種發(fā)自內(nèi)心的需求，這種需求一旦得到滿足，就會充滿愉悅和激情，獲得感和成就感就會油然而生。

它是直接被告知現(xiàn)成答案的學(xué)生無法體驗到的，就如同登山者背包攀登險峰時產(chǎn)生的樂趣是坐索道者無法享受到的一樣。這種學(xué)習(xí)興趣是濃厚而持久的，它不需要外部的獎勵來維持和加固。

因為大腦是一種喜動厭靜的器官，新鮮、刺激的信息是促使大腦成長的營養(yǎng)素，對未知的探究會讓腦分泌更多的多巴胺，于是，快樂也就在情理之中了。

培養(yǎng)學(xué)生的直接興趣是課堂教學(xué)的歸旨。

學(xué)生產(chǎn)生直接興趣的源泉是什么呢?那就是在探究未知世界的過程中，形成自己的主體意識，點燃自己的求知欲望，獲得自己的獨特體驗。

“生疑提問”正是感受知識魅力、對學(xué)習(xí)產(chǎn)生直接興趣的一種方式。教師運用自己的教育智慧，讓學(xué)生的思維呈現(xiàn)開放狀態(tài)。

熱烈的討論和爭辯，構(gòu)成了生命相通的靈動課堂，使學(xué)生產(chǎn)生了學(xué)習(xí)的心向，準(zhǔn)備迎接新的挑戰(zhàn)。

而解決具有挑戰(zhàn)性的問題，正是大腦能夠形成新的樹突聯(lián)結(jié)，促進(jìn)發(fā)育的最好時機。

腦科學(xué)在課堂二：如何通過促進(jìn)大腦活動提高自主學(xué)習(xí)能力

對學(xué)習(xí)活動的自我評價、自我調(diào)控是腦的重要功能。

一個人在自我審思和自我調(diào)控中的所思所想，如分析、判斷、選擇、監(jiān)測、評價、調(diào)節(jié)等，基本上都是新信息的處理，因而更能刺激大腦神經(jīng)元持續(xù)放電并生出新的樹突，使大腦活動更為靈敏與高效。

一個善于不斷接受新的信息和刺激的人，一個喜歡提出自我挑戰(zhàn)的人，其大腦突觸的聯(lián)結(jié)較之其他人更多，腦神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)之間的聯(lián)系也更加復(fù)雜。

因為審思注重反饋，反饋減少不確定性，增強了自我體驗，同時也降低了腎上腺的緊張反應(yīng)，加速了快樂的神經(jīng)遞質(zhì)的分泌，這就為腦的發(fā)展提供了營養(yǎng)。

我國古代的孔子和古希臘的蘇格拉底、柏拉圖和亞里士多德就都強調(diào)學(xué)生是學(xué)習(xí)的主體，并身體力行。

之后的中外教育家、心理學(xué)家也都相繼提出了諸如自然教育、兒童中心主義、人本主義、人文主義、建構(gòu)主義等各種體現(xiàn)主體教育思想的理論和流派。

馬克思主義的科學(xué)人性觀和關(guān)于“主體是人，客體是自然”的論斷更是為主體性教育提供了理論基礎(chǔ)。特別是在信息技術(shù)迅速發(fā)展的今天，人的問題已越來越成為教育的核心問題，人的主體性發(fā)展比以往任何時候都更加凸顯。

教育既不是盲目追隨兒童的自身發(fā)展，也不僅僅是讓學(xué)生適應(yīng)和依附社會，其根本要旨在于培育富有主體性的人。

學(xué)生能否成為學(xué)習(xí)的主人，這是衡量教育是否成功的最重要的標(biāo)準(zhǔn)。培養(yǎng)學(xué)生的主體精神，讓學(xué)生學(xué)會自主學(xué)習(xí)，應(yīng)該是貫穿于教育始終的一根主線。

腦科學(xué)研究帶給教育的啟示

將培養(yǎng)學(xué)生求悟反思的能力作為重要的教學(xué)目標(biāo)貫穿于教學(xué)始終，并采用相應(yīng)的手段使之實現(xiàn)。這體現(xiàn)了研究者對學(xué)生身心發(fā)展規(guī)律和教育本質(zhì)的準(zhǔn)確把握。

對學(xué)習(xí)活動的自我評價、自我調(diào)控是腦的重要功能，也是促進(jìn)大腦發(fā)展的有效手段?！敖Y(jié)合認(rèn)知心理學(xué)和兒童發(fā)展研究，腦科學(xué)確定了一個非常關(guān)鍵的腦區(qū)，它的活動和發(fā)展與自我控制能力的水平和發(fā)展有關(guān)。自我控制也是最重要的行為與情緒技能之一?！?/p>

"為了建立和鞏固正確反應(yīng)的記憶模式，修正持有不完整或是錯誤信息的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，學(xué)生需要通過或正確或錯誤的預(yù)測參與活動。頻繁的形成性評價和矯正性反饋都是促進(jìn)長時記憶、發(fā)展推理和分析執(zhí)行功能的有力手段。"

大腦正是通過自我調(diào)控，來自覺地修正載有錯誤信息的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，便之準(zhǔn)確地反映和處理外界信息，進(jìn)一步增強腦對于正確反應(yīng)的感受性，使學(xué)習(xí)者在大腦多巴胺愉悅水平的波動中獲益，確保其在快樂狀態(tài)下學(xué)習(xí)效率的提高。

同時，自我調(diào)控又是促進(jìn)大腦神經(jīng)元新陳代謝的過程，在此過程中大腦修剪一部分神經(jīng)元，強化另一部分神經(jīng)元，催生出新的神經(jīng)元，使腦自身的“戰(zhàn)斗力”得到提高。

腦科學(xué)在課堂三：如何讓學(xué)生掌握腦的運作規(guī)律實現(xiàn)高效學(xué)習(xí)

要讓學(xué)生知道“人的一生腦都具有可塑性”。

腦是學(xué)習(xí)的器官，認(rèn)識和遵循人腦的運作規(guī)律，是教與學(xué)順利進(jìn)行并取得良好效果的關(guān)鍵性條件。

因此，了解和應(yīng)用腦科學(xué)中與學(xué)習(xí)有關(guān)的成果，是教師應(yīng)該具備的理論知識和能力要求。

如腦科學(xué)研究表明，在學(xué)習(xí)新知識后，要安排一定的時間給學(xué)生進(jìn)行反思，這對于形成長時記憶十分重要。

因為當(dāng)大腦短暫休息時，它無需對其他與之競爭的刺激做出反應(yīng)，就有時間來加強神經(jīng)細(xì)胞的聯(lián)系，加快大腦的蛋白質(zhì)交替，使神經(jīng)元的突觸得到鞏固強化，這是大腦關(guān)于注意的規(guī)律。

腦科學(xué)研究帶給教育的啟示

怎樣才能擁有一個記憶力強的大腦?

“多通道信息輸入能提高認(rèn)知加工效率”，這是被多項研究成果證實的理論，它要求教師注意調(diào)動學(xué)生多個感覺通道參與認(rèn)知活動，并指導(dǎo)學(xué)生在學(xué)習(xí)中主動創(chuàng)造動眼、動腦、動口、動手的機會。此外，大腦是以知識的合理性和意義作為主要標(biāo)準(zhǔn)來決定將什么信息編碼到長時記憶中去，即獲取的知識要有足夠的意義或與生活相關(guān)聯(lián)。

教師可以有意識地介紹一些大腦有效記憶的方法如聯(lián)想、歸納、復(fù)述、討論、首因-近因、多通道等，并在課堂上通過活動場景的設(shè)計，讓學(xué)生在參與中體驗;通過相互間的討論，讓學(xué)生留下深刻印象;通過提供動手操作的機會，讓學(xué)生的才能得到充分發(fā)揮。

教師不僅自己要了解和應(yīng)用腦科學(xué)有關(guān)成果，還要向?qū)W生宣傳這方面的知識，使學(xué)習(xí)更加科學(xué)、有效。

例如，教師要讓學(xué)生知道“人的一生腦都具有可塑性”，而新奇性和挑戰(zhàn)性是促使其生長的營養(yǎng)素，因為新的學(xué)習(xí)經(jīng)驗和挑戰(zhàn)比簡單重復(fù)的、已知的內(nèi)容產(chǎn)生更強的電能，正是這種電能實現(xiàn)了神經(jīng)元之間的傳遞活動，促進(jìn)了腦細(xì)胞的成長，形成新的樹突聯(lián)結(jié)。

“學(xué)習(xí)與經(jīng)驗可以改變腦皮層的厚度與樹突的結(jié)構(gòu)”。

相反，簡單乏味的學(xué)習(xí)內(nèi)容，不求甚解的懶漢思維，會使大腦消極怠工并發(fā)生退化，“這是可塑性大腦的抗議，因為我們停止學(xué)新的東西，它就沒有辦法再去執(zhí)行它最重要的東西——改變大腦了?！?/p>

學(xué)生一旦了解了腦科學(xué)的有關(guān)知識，他就會為了讓自己的大腦更聰明，去自覺地摸索和掌握科學(xué)的學(xué)習(xí)方法，從而提高自己的學(xué)習(xí)有效性。（本文選自《上海教育》雜志4A刊。）

本文轉(zhuǎn)自微信公眾號“第一教育”，作者計琳、徐崇文、魏耀發(fā)。文章為作者獨立觀點，不代表芥末堆立場。