教师脑科学素养提升之“基于脑的学习观”.pdf

Creative Education Studies 创新教育研究创新教育研究,2023,11(5),930-935 Published Online May 2023 in Hans.https:/www.hanspub.org/journal/ces https:/doi.org/10.12677/ces.2023.115144 文章引用文章引用:李璐.教师脑科学素养提升之“基于脑的学习观”J.创新教育研究,2023,11(5):930-935.DOI:10.12677/ces.2023.115144 教师脑科学素教师脑科学素养提升之“养提升之“基于脑的学习观”基于脑的学习观”李李 璐璐 昆明文理学院基础教育学院，云南 昆明 收稿日期：2023年2月17日；录用日期：2023年5月2日；发布日期：2023年5月10日 摘摘 要要 有关学习、记忆与发展的主题，一直以来都是教育领域的核心议题之一。随着脑科学与教育科学的进一有关学习、记忆与发展的主题，一直以来都是教育领域的核心议题之一。随着脑科学与教育科学的进一步发展融合，基于脑的正确学习和发展观，是教师脑科学素养提升的关键一环。本文主要梳理并批判了步发展融合，基于脑的正确学习和发展观，是教师脑科学素养提升的关键一环。本文主要梳理并批判了与学习、记忆和发展关联的神经神话，并提出基于脑的学习观应该尊重个体脑差异和脑可塑性的观点。与学习、记忆和发展关联的神经神话，并提出基于脑的学习观应该尊重个体脑差异和脑可塑性的观点。教师理解脑并基于脑的教育教学，才是新时期科学的教育发展观教师理解脑并基于脑的教育教学，才是新时期科学的教育发展观。关键词关键词 脑科学素养脑科学素养，学习学习，记忆记忆，发展发展，神经神话神经神话，脑可塑性脑可塑性 Brain Science Literacy Enhancement for Teachers:Brain-Based View of Learning Lu Li Faculty of Basic Education,The College of Arts and Sciences Kunming,Kunming Yunnan Received:Feb.17th,2023;accepted:May 2nd,2023;published:May 10th,2023 Abstract Topics related to learning,memory and development have long been among the core topics in the field of education.With the further development of the integration of brain science and teaching science,a correct brain-based view of learning and development is a key part of the improvement of teacher brain science literacy.This paper focuses on disseminating and critiquing the neural myths associated with learning,memory,and development,and proposes that a brain-based view of learning should respect individual brain differences and brain plasticity.Teachers understand-ing the brain and teaching brain-based education is a vital and modern part of their educational development.李璐 DOI:10.12677/ces.2023.115144 931 创新教育研究 Keywords Brain Science Literacy,Learning,Memory,Development,Neuromyth,Brain Plasticity Copyright 2023 by author(s)and Hans Publishers Inc.This work is licensed under the Creative Commons Attribution International License(CC BY 4.0).http:/creativecommons.org/licenses/by/4.0/1.引言引言 将当前关于学习、记忆与发展主题的研究成果转移到学校的“基于大脑”的学习中引起了教师的极大兴趣。然而，大量国际研究却表明很多在职和之前教师却将许多关于神经科学的误解(称为“神经神话”)错误地转移到教学实践中1 2。神经神话通常源于对神经科学实证研究的过度概括或错误解读。相关研究成果通常以专业术语发表在高水平学术期刊，但很多领域或专题对于教育者而言却往往非常复杂和难以理解，这意味着传播过程中经常采用“科普”类的简单化表达2。然后，这些“科普”声明被错误地或过度地进行解释，并很快失去了它们的真理内核。它们被打包成声称可以促进学习并增强学生记忆效果的“低成本且易于实施的课堂方法”3。这些方法虽然有趣，但也导致神经神话在学生、家长和老师中迅速传播。追逐商业利益的部分媒体甚至加强了这一过程，提供声称“以大脑为基础”的学习和有效记忆，但通常为消费者所提供学习效果却渺茫。神经科学研究成果在学习与记忆方面都被过度解读甚至出现了神经神话，包括特定的学习困难，例如阅读障碍2；特定的学习风格或特定的学习方法等对神经系统的影响4。Grospietsch 和 Mayer(2019)的研究结果表明5，神经神话可以与神经科学和学习科学所关联的概念、专业知识和信念并行存在，并且对传统的教师教育具有误导性。从概念变化理论的角度来看，神经神话表现出被教师们误解或误用的特征，却不能简单地用增加的神经科学知识来抵消。需要脑科学知识、学习科学知识以及适当的教学干预，才能有效和可持续地抵消教育系统中的神经神话。因此，研究人员呼吁在教师教育中引入更多的脑科学专业知识，以建立教师对学习和记忆的专业理解，从而提升其脑科学整体素养。本文通过对国内外文献综合整理分析的方法，重点梳理分析与学习和记忆相关的神经神话，并阐述基于脑的正确的学习、记忆与发展的理论和观念。2.与学习、记忆和发展关联的神经神话与学习、记忆和发展关联的神经神话 2.1.学习风格学习风格 关于学习风格存在的神经神话有大量的描述，最为流行的说法是“当个体以他们偏好的学习风格(例如，视觉型、听觉型和动觉型)获得信息时，他们会学得更好”6。这个神经神话背后的核心真相是，个体在接收学习信息的风格或方式上有所不同(有的个体倾向于视觉，而有的倾向于听觉)2。从这个核心说法在流传过程中，首先得出的错误结论是“当人们根据自己擅长的学习风格获取信息时，他、她们将会学得更好”。紧接着，在教育领域内广为流传的误解是“教师必须测量和诊断学生的学习风格，并在教学过程中将其考虑在内”6。相比之下，科学上准确的观点如下：最早提出学习风格模型的学者 Vester，在逻辑上甚至有自圆其说之嫌，因为它将三个感官通道与智力关联的学习风格进行了无差别比较5。从测量学的角度来看，有关学习风格的测试是不可靠的，并且无法准确地对学习者的异质群体进行分类6。Open AccessOpen Access李璐 DOI:10.12677/ces.2023.115144 932 创新教育研究 四种学习风格甚至无法系统描述学习过程，它们像指纹一样呈现个性化和多样化。此外，没有神经科学证据证实在教学中考虑学生学习风格的有效性7。无论学习内容以何种方式呈现，信息都必须经过有意义的编码处理、复述及存储。平衡且更加符合个体需求的学习策略库在这个领域中就很重要。如果个体觉得誊抄或者用自己的话整理且记笔记是学得最好的方法，这不是因为他/她们属于所谓的“动觉型学习者”，而是因为采用了学习策略中的复述策略或者精加工策略。2.2.大脑半球优势大脑半球优势 关于“半脑优势(左脑、右脑)可以解释学习者之间的个体差异”的神经神话，很多神经科学家、教育家以及国际机构(如 OECD)都批判过3 8。神经科学研究者认为，这个神经神话背后的真相核心是一个大脑半球比另一个大脑半球更强烈地参与某些认知过程(即半球优势)9。基于这个真理内核，很多人却错误地得出两个大脑半球具有不同优势和劣势的结论。“逻辑位于左半球、创造力位于右半球”的神经神话，与由于大脑半球使用导致的学习差异的神经神话有主题重叠8，这两种神经神话也经常被相互关联进行描述。调查表明，很多教育工作者都假设每个人都有一个比另一个人更依赖的优势大脑半球，并且学习者的(认知)特征植根于这种“半球优势”5 9。例如，类似于逻辑思维位于左半球而创造力位于右半球的神经神话6：声称“左脑优势”的学习者在数学方面更有天赋，而“右脑优势”的学习者能够更好地完成创造性任务。最终，得出错误的结论，即学习者无法或很难完成与他/她们的半球优势不一致的任务。然而，从科学的角度来看，是学习者本身而不是其大脑半球具有不同的优势和劣势，这些优势和劣势植根于他们的智力、学习策略的使用、兴趣、动机、注意力等多方面10。大脑半球优势仅仅意味着两个半球中的一个比另一个更强烈地参与特定的认知过程。正如将在下一段关于逻辑位于左半球、创造力位于右半球的神经神话中解释的那样，功能仅在一定程度上偏侧化。一般而言，信息存储在给定神经网络的整个架构中，因此存储在整个大脑的记忆痕迹中。无论正在进行的活动类型如何，只要连接两个半球的胼胝体保持完好，个体大脑两个半球之间就会不断交换信息9。2.3.学习与记忆学习与记忆“记忆在人脑中的存储，类似于在电脑中的存储”或“大脑中特定存储位置(硬盘驱动器)的存在是学生学习和记忆的关键”是学习与记忆的另一神经神话1 8。这个神经神话背后的真相核心是大脑包含各种皮层区域，具有功能分期且相对的任务分区5。教育领域中由此错误地得出结论，即可以绘制一种地图，显示大脑中存储或处理的学习内容及其功能。因此，变假设大脑皮层的每个区域都充当某些学习任务的“自治中心”，比如存在固定脑区域负责数学等主题。进一步得出的错误论断是“大脑中存在一个单一的数学中心，可以通过有针对性的方式解决”。然而，大脑的不同区域不是孤立的“岛屿”；各个区域间无时无刻都在相互交流相互影响并一起协同工作11。信息总是在大脑的多个位置并行处理和存储12。需要较高认知过程参与的学习活动，虽然过程会缓慢或者无法立即呈现成功的学习效果，但却会提高对所学知识的长期保留，即存储于长时记忆系统中11。2.4.最佳学习时间与学习关键期最佳学习时间与学习关键期“最佳学习与记忆效果发生在三岁之前”以及“学习的关键期”经常是被一起描述的神经神话1 8。“最好的学习发生在三岁之前”这一说法背后的真理核心是大脑中神经突触联结的数量在生命的头几年大量增加13。基于这个真理内核，人们错误地得出结论，认为大脑中的突触联结越多，智力水平就越高6。进一步假设为成人的大脑功能比儿童的大脑功能可塑性更差，并且随着年龄的增长大脑的结构变化呈现负增长，如健忘。然而，从很多神经影像学的资料来看，特别聪明的个体实际上具有神经联结数量李璐 DOI:10.12677/ces.2023.115144 933 创新教育研究 减少的特征14。同样，儿童和成人大脑的结构差异与他们的学习质量无关13。年轻人可以在更小、差异化程度更高的网络中更快、更有效地处理新信息，而老年人则可以在更广泛、联系更紧密的神经网络中处理新信息。此外，成年期间的大脑结构变化不一定是负面的：例如，前额皮层的发育和髓鞘形成(其中神经纤维的轴突被髓鞘包裹)一直持续到 3