精選常興隆談：大腦科學(xué)

常興隆談：大腦科學(xué)腦科學(xué)與教育

腦科學(xué)是21世紀(jì)假設(shè)干國(guó)際重大的前沿研究領(lǐng)域之一，目前已經(jīng)在世界各國(guó)形成了生物腦、意識(shí)腦、非常腦和人工腦的一些研究熱點(diǎn)。新技術(shù)和新事物的不斷涌現(xiàn)使腦高級(jí)功能的根本理論發(fā)生了巨大變革，動(dòng)搖了百余年來腦高級(jí)功能的傳統(tǒng)觀念，使之獲得了新的科學(xué)含義。21世紀(jì)世界經(jīng)濟(jì)開展的競(jìng)爭(zhēng)，歸根到底是知識(shí)、人才和教育的競(jìng)爭(zhēng)。10年前，時(shí)任美國(guó)總統(tǒng)的布什就曾大聲呼吁，應(yīng)竭盡全力使公眾充分意識(shí)到腦研究給人類帶來的益處。美國(guó)國(guó)會(huì)也于1989年通過了公共法101-58，〔PublicLaw101-58〕，宣布90年代為“腦的十年〞。據(jù)了解，美國(guó)報(bào)道最新大腦研究的群眾媒體先前只限于少數(shù)幾家科學(xué)雜志，現(xiàn)在那么是每一家大型新聞及商業(yè)雜志，都會(huì)刊載有關(guān)大腦的報(bào)道，積極倡導(dǎo)從“腦的十年〞邁向“教育的十年〞。在我國(guó)，由國(guó)家科委發(fā)起，在國(guó)家科委和中國(guó)科學(xué)院的支持下于1993年正式創(chuàng)辦的面向全國(guó)科技界的常設(shè)性高層次學(xué)術(shù)會(huì)議組織“香山科學(xué)會(huì)議〞，這幾年也先后舉辦過“跨世紀(jì)的腦科學(xué)：腦功能研究、跨世紀(jì)的腦科學(xué)、腦的復(fù)雜性〞和“腦高級(jí)功能與智力潛能的開發(fā)〞等專題討論會(huì)，為腦科學(xué)家、心里學(xué)家和教育學(xué)專家提供一個(gè)跨學(xué)科交流的時(shí)機(jī)，意在研究大腦是如何工作的，探討“學(xué)習(xí)〞和“推理〞的高級(jí)大腦功能，溝通腦科學(xué)研究與教育的研究與實(shí)踐，推行素質(zhì)教育，提高民族創(chuàng)新能力。

當(dāng)今人們對(duì)腦科學(xué)與教育之間關(guān)系的認(rèn)識(shí)，已經(jīng)取得了不少進(jìn)展。專家學(xué)者們根據(jù)多年的教育教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，在吸收國(guó)內(nèi)外腦科學(xué)最新研究成果的根底上，提出了跨學(xué)科的研究設(shè)想，力圖使大腦研究走進(jìn)學(xué)校、走進(jìn)課堂、走進(jìn)教學(xué)實(shí)踐。1998年11月美國(guó)教育科學(xué)雜志第56卷以“HowtheBRAINLearns〞為專輯介紹了這方面最新的研究進(jìn)展，這有助于我們拓展教育科學(xué)研究領(lǐng)域。

對(duì)教育的研究與實(shí)踐起重要作用的腦科學(xué)新概念，歸納起來至少有5個(gè)。1、第一個(gè)腦科學(xué)新概念是大腦神經(jīng)突觸生長(zhǎng)呈倒U狀的模型假說。

大腦的秘密主要在于神經(jīng)細(xì)胞，而腦科學(xué)研究發(fā)現(xiàn)，早期大腦神經(jīng)突觸聯(lián)系形成最為迅速。有這樣一個(gè)腦科學(xué)事實(shí)，人在出生生20年里神經(jīng)突觸密度的變化呈倒U型，即剛出生時(shí)低，童年期到達(dá)頂峰，而成年后那么又降低下來。那么這個(gè)事實(shí)對(duì)兒童的學(xué)習(xí)和教育的科學(xué)含義是什么呢？讓我們先來了解一下神經(jīng)突觸的作用。突觸是電信號(hào)從一個(gè)神經(jīng)細(xì)胞傳遞到下一個(gè)神經(jīng)細(xì)脆的地方。舉個(gè)通俗的例子，你想移動(dòng)你的大拇指，在大腦運(yùn)動(dòng)皮層中會(huì)產(chǎn)生一個(gè)興奮，興奮沿脊髓神經(jīng)傳遞到運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元，最終傳遞到手臂的肌肉細(xì)胞中。突觸間有一條狹長(zhǎng)的裂縫，化學(xué)物質(zhì)可以通過這條裂縫進(jìn)行擴(kuò)散，而電刺激那么無法穿越這條裂縫，所以信號(hào)的傳遞是由化學(xué)物質(zhì)來完成的。離子流穿過裂縫，從而產(chǎn)生了細(xì)胞膜電勢(shì)的變化，換而言之，傳遞了“動(dòng)一動(dòng)大拇指〞的指令。由此可以想見，產(chǎn)生學(xué)習(xí)行為的原因是突觸傳遞方式的改變，而細(xì)胞釋放出傳輸體個(gè)數(shù)的不同，又會(huì)導(dǎo)致突觸傳輸方式的變化，這一點(diǎn)似乎與學(xué)習(xí)行為有關(guān)。如果我們同意突觸的增多是學(xué)習(xí)過程的細(xì)胞機(jī)理，那么回過頭來從腦科學(xué)角度看，突觸密度變化的倒U型現(xiàn)象就不是一個(gè)簡(jiǎn)單的事實(shí)，它說明神經(jīng)突觸密度與智力水平是直接關(guān)聯(lián)的。從出生到10歲，隨著突觸聯(lián)系和密度迅速增加，與此相關(guān)的技能和能力也隨之迅速開展，一直持續(xù)到成年后才逐漸衰退。假定這個(gè)倒U狀模型是存在的話，似乎可以得出這樣一個(gè)結(jié)論，突觸生長(zhǎng)頂峰期的童年是學(xué)習(xí)收獲最多和智力開展最充分的時(shí)期。這項(xiàng)研究發(fā)現(xiàn)對(duì)開展早期教育提供了科學(xué)依據(jù)，盡管還沒有完全證實(shí)，但值得進(jìn)一步探討。2、第二個(gè)腦科學(xué)新概念是大腦發(fā)育的關(guān)鍵期假說。

腦科學(xué)研究的另一項(xiàng)發(fā)現(xiàn)是關(guān)于大腦開展的關(guān)鍵期問題。大腦開展的關(guān)鍵期概念是英國(guó)學(xué)者戴維.休伯爾等人在60年代提出來的。他們的研究發(fā)現(xiàn)，將出生后的小貓或小猴子用外科手術(shù)縫上眼皮，數(shù)月后翻開，這些動(dòng)物就無法獲得視覺信息，盡管它們的眼生理機(jī)制是正常的。而且這些早期剝奪了視覺經(jīng)驗(yàn)的動(dòng)物在視皮層上的結(jié)構(gòu)也有異于正常的動(dòng)物。休伯爾等人由此提出了一個(gè)視覺機(jī)能開展的關(guān)鍵期概念。最近這30多年來，數(shù)以百計(jì)的腦科學(xué)專家對(duì)“關(guān)鍵期〞作了大量研究并已取得相當(dāng)?shù)倪M(jìn)展。其科學(xué)結(jié)論簡(jiǎn)要說來就是，腦的不同功能的開展有不同的關(guān)鍵期，某些能力在大腦開展的某一敏感時(shí)期最容易獲得，如人的視覺功能開展的關(guān)鍵期大約在幼年期；對(duì)語言學(xué)習(xí)來說，音韻學(xué)習(xí)的關(guān)鍵期在幼年，而語法學(xué)習(xí)的關(guān)鍵期那么大約在16歲以前。此時(shí)相應(yīng)的神經(jīng)系統(tǒng)可塑性大，開展速度特別快，過了這段關(guān)鍵期，那么可塑性與開展速度都要受到很大的影響。此外，對(duì)不同的人來說，腦的不同功能開展的關(guān)鍵期也并不完全一致，存在著一定的個(gè)體差異，在腦的不同開展上有著不平衡性。所以在教育中要抓住關(guān)鍵期，讓諸如視覺、聽覺、語言等能力都應(yīng)適時(shí)翻開“時(shí)機(jī)之窗〞("windowsofopportunity")，使腦的不同功能得到及時(shí)的開展。如果我們教育工作者在適時(shí)的關(guān)鍵期給予兒童適當(dāng)?shù)膶W(xué)習(xí)時(shí)機(jī)，那么不但學(xué)得快，還可以促進(jìn)生理開展，進(jìn)而更能促進(jìn)相應(yīng)能力的開展。為此，有必要深入研究大腦開展關(guān)鍵期的起始時(shí)間、持續(xù)時(shí)間、表現(xiàn)形式、所需學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn)的性質(zhì)和作用，以及教育與關(guān)鍵期的匹配問題，這對(duì)于在兒童的教育中如何開展腦的最大潛能而不導(dǎo)致認(rèn)知障礙有著重要意義。3、第三個(gè)腦科學(xué)新概念是大腦的變化、學(xué)習(xí)和記憶及腦內(nèi)神經(jīng)元的聯(lián)結(jié)程度決定于環(huán)境對(duì)大腦的刺激。

腦科學(xué)研究發(fā)現(xiàn)，多姿多彩的環(huán)境刺激對(duì)早期大腦開展具有顯著的影響?？茖W(xué)材料證實(shí)，大腦的生理變化是經(jīng)驗(yàn)的結(jié)果，而大腦功能的水平在很大程度上取決于其工作時(shí)所處的環(huán)境狀態(tài)，服從“用進(jìn)廢退〞的規(guī)那么，不能缺乏足夠的刺激。要知道，人并不是生來就擁有一個(gè)功能完備、高效運(yùn)轉(zhuǎn)的大腦，大腦的逐漸成熟是一個(gè)人的遺傳特征與外部經(jīng)驗(yàn)交互作用的結(jié)果，也就是基因與環(huán)境交互作用的結(jié)果。以語言功能為例，語言是人和其他動(dòng)物區(qū)別的重要標(biāo)志，也是大腦成熟的重要標(biāo)志。從腦的進(jìn)化和關(guān)于語言機(jī)制研究中我們可以了解到，語言的產(chǎn)生確實(shí)具有重要的腦科學(xué)根底，這就是為什么人有語言而其他動(dòng)物沒有語言。美國(guó)麻省理工學(xué)院語言家喬姆斯基由此只強(qiáng)調(diào)語言與遺傳特征的關(guān)系，希望找到語言基因，但這一預(yù)測(cè)并未得到科學(xué)的證實(shí)。因?yàn)槟X的進(jìn)化是自然選擇的結(jié)果，它肯定離不開環(huán)境的影響。所以從根本上講，語言功能是大腦和環(huán)境交互作用的產(chǎn)物。遺傳特征在語言開展中固然起著重要作用，但正常的語言開展仍需要兒童期語言環(huán)境，也仍需要語言教育的配合?？傊?，環(huán)境影響基因的變化，基因決定環(huán)境的作用，這是腦科學(xué)研究得出的一個(gè)新的見解，而這里的關(guān)鍵因素是對(duì)腦的刺激。人們?cè)谘芯恐幸呀?jīng)認(rèn)識(shí)到，引起腦內(nèi)巨大變化的主要是有學(xué)習(xí)和記憶參與的活動(dòng)而不只是體力活動(dòng)，像課外愉快的交談，有意義的交往，填字游戲和勤奮的閱讀，都可以不拘一格地使人腦得到刺激。對(duì)于我們教育工作者來說，由于豐富的環(huán)境能影響大腦的發(fā)育和學(xué)習(xí)，并且在關(guān)鍵期更顯得重要，因此有必要為兒童創(chuàng)設(shè)一個(gè)多姿多彩的環(huán)境。為此，美國(guó)加利福尼亞大學(xué)伯克利分校腦科學(xué)專家擔(dān)蒙德教授相應(yīng)提出了一整套建議，要求教育工作者：〔1〕給予兒童一個(gè)穩(wěn)定的積極的情感支持；〔2〕提供一份營(yíng)養(yǎng)食譜，充分滿足兒童對(duì)蛋白質(zhì)、維他命、礦物質(zhì)、卡路里的需求；〔3〕刺激所有的感官，但未必都要同時(shí)進(jìn)行；〔4〕創(chuàng)設(shè)一個(gè)寬松的氣氛，消除過度的壓力和焦慮，使之充滿歡樂；〔5〕在兒童開展的不同階段，向他們提出難度適中的一系列新奇的挑戰(zhàn)；〔6〕大幅度地加強(qiáng)兒童活動(dòng)的社會(huì)交往；〔7〕促進(jìn)兒童在智力、身體、審美、社會(huì)性和情感領(lǐng)域的興趣和能力得到全面開展；〔8〕為兒童提供自主選擇和調(diào)整努力方向的時(shí)機(jī)；〔9〕營(yíng)造一個(gè)快樂有趣的學(xué)習(xí)氣氛，使兒童感受到學(xué)習(xí)的樂趣；〔10〕要讓兒童成為主動(dòng)的參與者而不是被動(dòng)的觀察者。這些建議涉及到教育管理學(xué)、學(xué)校衛(wèi)生學(xué)、教育心理學(xué)、教育社會(huì)學(xué)、教學(xué)論和教材教法研究等諸多領(lǐng)域的理論和實(shí)踐，富有啟迪。

4、第四個(gè)腦科學(xué)新概念是腦高級(jí)功能的生理根底主要是后天形成并終生可變，不存在先天預(yù)成的智力，也不存在單一性的智力，心智的結(jié)構(gòu)是多元的。

腦科學(xué)研究的這一項(xiàng)發(fā)現(xiàn)與上述發(fā)現(xiàn)有著密切的聯(lián)系，即智商不是生來固定不變的。美國(guó)亞拉巴馬大學(xué)心理學(xué)家拉邁耶在1996年從事了一項(xiàng)對(duì)貧困兒童進(jìn)行早期教育干預(yù)的研究，證實(shí)了對(duì)貧困兒童的教育干預(yù)方案能夠有效防止他們智力開展上的延緩，并能提高IQ分?jǐn)?shù)。該項(xiàng)研究中還有一個(gè)重要的發(fā)現(xiàn)是，智商測(cè)試或許是一個(gè)有用的工具，但智力實(shí)際上是多元或者說多重的。因?yàn)槊總€(gè)大腦表現(xiàn)出來的個(gè)體特征不盡相同，在情感、行為和認(rèn)知能力上存在著差異。在這方面美國(guó)哈佛大學(xué)心理學(xué)教授加德納曾花數(shù)年時(shí)間分析了大腦和大腦對(duì)教育的影響，他的結(jié)論是簡(jiǎn)單但極其重要的。他在?心智的結(jié)構(gòu)?〔Framesofmind〕(1993)一書中指出，我們每個(gè)人的大腦至少由8種智力構(gòu)成，且腦外科和腦科學(xué)研究說明，每一智力或能力都在大腦中有相應(yīng)的位置，存在著腦功能的不同定位，假設(shè)嚴(yán)重?fù)p傷某個(gè)部位，你就會(huì)失去特定能力的危險(xiǎn)。加德納提出的這8種智力如下。〔1〕“語言智力〞，這是指人們讀、寫和靈活運(yùn)用詞語進(jìn)行交流的能力。顯然，這種能力在作家、詩人、記者、演說家、政治家、說書人的身上得到了高度開展?！?〕“邏輯數(shù)理智力〞，指人們的推理和計(jì)算能力。這在科學(xué)家、數(shù)學(xué)家、統(tǒng)計(jì)學(xué)家和法官、律師身上得到充分表達(dá)。〔3〕“空間或視覺智力〞，在雕塑家、畫家、建筑師、航海家、駕駛員和創(chuàng)造家身上有明顯的表現(xiàn)?！?〕“音樂智力〞，在作曲家、演奏家、指揮家、音樂家和音樂愛好者身上高度開展。〔5〕“身體運(yùn)動(dòng)智力〞，表現(xiàn)在演員、舞蹈家、運(yùn)發(fā)動(dòng)、機(jī)械師、外科醫(yī)生和手工藝師身上。〔6〕“人際智力〞，指與他人相處的能力，是教師、政治煽動(dòng)家、銷售人員、談判專家應(yīng)有的那種能力?！?〕“內(nèi)省智力〞，洞察、了解自己和自我調(diào)節(jié)的能力，如社會(huì)工作者、心理醫(yī)生?！?〕“自然智力〞，是對(duì)自然界的認(rèn)識(shí)〔如識(shí)別方向〕和適應(yīng)野外生活的能力，如水手、旅行家和獵人。在加德納看來，傳統(tǒng)上大多數(shù)所謂智商測(cè)試都集中在語言智力和邏輯數(shù)理智力上，全世界很多學(xué)校教育也片面集中在這兩種能力上，致使我們對(duì)大腦學(xué)習(xí)潛力產(chǎn)生了一種不正常的、有局限的看法。而他所提出的這一“多元智力理論〞，拓寬了人們對(duì)智力的認(rèn)識(shí)，既向傳統(tǒng)的智商測(cè)試提出了挑戰(zhàn)，又為教學(xué)策略的研究提供了腦科學(xué)依據(jù)。按照大腦“多元智力理論〞的要求，教師應(yīng)拓展教學(xué)方法，采用多樣化的教學(xué)策略。在傳統(tǒng)的課堂中，教師以在講臺(tái)上講解課文、板書、提問為主，而在注重多元智力的課堂中，教師改變以講解為主的方法為多種方法并用，如空間的、音樂的等方法，創(chuàng)造性地結(jié)合多元智力的策略。比方，教師除適當(dāng)?shù)刂v解外，還可利用圖示、錄象、音樂等形式教學(xué)，或讓學(xué)生離開座位進(jìn)行活動(dòng)，以加深對(duì)抽象內(nèi)容的理解，并通過學(xué)生之間的同桌、小組、大組活動(dòng)等人際交往方式和自學(xué)、討論等學(xué)習(xí)方式提高教學(xué)效果。在應(yīng)用多元智力理論及相關(guān)的教學(xué)策略時(shí)，教育工作者還應(yīng)注意，學(xué)生在多元智力方面各有所長(zhǎng)，所以對(duì)一些學(xué)生行之有效的策略對(duì)另一些學(xué)生卻未必有效。例如樂感差的學(xué)生對(duì)說唱教學(xué)策略可能收效甚微；同樣地圖畫和想象教學(xué)策略對(duì)想象思維較強(qiáng)的學(xué)生很奏效，但對(duì)語言智力和身體運(yùn)動(dòng)智力較強(qiáng)的學(xué)生那么效果不明顯。因此，教育工作者應(yīng)當(dāng)吸收腦科學(xué)成果，經(jīng)常變化教學(xué)策略，這樣才能使每個(gè)學(xué)生所擅長(zhǎng)的智力都充分運(yùn)用到學(xué)習(xí)之中，收到最正確的教學(xué)效果。

5、第五個(gè)腦科學(xué)新概念突出了杏仁核在情緒反響乃至大腦整體結(jié)構(gòu)中的關(guān)鍵作用，并強(qiáng)調(diào)大腦神經(jīng)系統(tǒng)和行為系統(tǒng)的整合機(jī)能，進(jìn)而提出“情感智力〞和“情商〞〔EQ〕概念，向那種狹隘的經(jīng)典智力和智商〔IQ〕概念提出了挑戰(zhàn)。腦科學(xué)研究越來越多的證據(jù)說明：情感在人類學(xué)習(xí)中起著不可低估的作用，情感與認(rèn)知并不是對(duì)立的兩個(gè)過程，而應(yīng)當(dāng)理解為兩個(gè)并行的過程，它們以特殊的方式聯(lián)系在一起，對(duì)有機(jī)體有不同的意義或價(jià)值，都是腦神經(jīng)整體功能的表達(dá)，反映出神經(jīng)活動(dòng)的效率。美國(guó)哈佛大學(xué)的行為與腦科學(xué)專家戈?duì)柭淌诮晗嗬^推出了兩部力作，即?情感智力?[〔EmotionalIntelligence〕,1995]和?情緒腦?[〔TheEmotionalBrain〕,1996]，對(duì)經(jīng)典的智力概念提出了挑戰(zhàn)。他認(rèn)為我們具有兩個(gè)大腦、兩個(gè)中樞、兩種不同的智力形式：理性的或情感的。人生成功與否，取決于這二者，不僅僅是智商〔IQ〕，還有情感智商〔EQ〕與之并駕齊驅(qū)。在人類的精神生活中，大腦邊緣系統(tǒng)、新皮質(zhì)、杏仁核及前額葉既相對(duì)獨(dú)立，又彼此互補(bǔ)；其協(xié)調(diào)合作的優(yōu)劣，既決定了智力，也決定了情感智力的高低。在此之前，另一位美國(guó)紐約大學(xué)神經(jīng)科學(xué)中心的腦科學(xué)專家勒杜已經(jīng)發(fā)現(xiàn)情緒的神經(jīng)通路在新皮質(zhì)之外，專司情緒事務(wù)的杏仁核在大腦整體結(jié)構(gòu)中作為情感中樞起關(guān)鍵作用，作為情緒前哨，杏仁核占據(jù)著優(yōu)勢(shì)，有能力造成大腦神經(jīng)中樞“短路〞。它對(duì)腦的功能，包括思維有著重要影響。戈?duì)柭屠斩诺难芯慷冀沂玖恕扒楦兄橇Θ曉趯W(xué)習(xí)和推理中以及個(gè)性開展上舉足輕重的作用。這一新概念把情感教育帶入了學(xué)校，對(duì)學(xué)校功能重新定位，擴(kuò)大了學(xué)校的教育使命，使情感與社會(huì)生活本身成為了學(xué)校教育的重要主題。戈?duì)柭f的好，情感教育課程的內(nèi)容著眼于兒童的實(shí)際生活，看似瑣瑣碎碎，而我們未來的教育——健康健全的下一代——正有賴于此。

腦科學(xué)研究已被證實(shí)是當(dāng)前教育開展的重要方面，許多學(xué)者都預(yù)言其到21世紀(jì)將會(huì)得到更加長(zhǎng)足的進(jìn)展，為在腦科學(xué)與教育科學(xué)之間建立新的研究領(lǐng)域和學(xué)科門類提供方法和理論的資源?！澳X科學(xué)與教育〞是一個(gè)大課題，不是一篇文章所能講清楚的。這里只是想把問題提出來，希望能引起重視，并期待不同學(xué)科專家學(xué)者的交叉研究和聯(lián)合攻關(guān)。根據(jù)筆者在參加香山科學(xué)會(huì)議第111次學(xué)術(shù)討論會(huì)上得到的消息，在今后的幾年里，國(guó)家科技部和教育部也將組織力量重點(diǎn)資助腦科學(xué)研究與包括教育在內(nèi)的相關(guān)領(lǐng)域的研究，對(duì)腦功能開發(fā)和人的全面開展問題進(jìn)行多學(xué)科綜合性的探討，提供解決問題的理論依據(jù)和科學(xué)根底。因此，面向即將到來的21世紀(jì)，我們教育工作者應(yīng)該更多地關(guān)注和吸收腦科學(xué)研究成果，及時(shí)把握腦科學(xué)的最新進(jìn)展，著力開拓這一新的研究領(lǐng)域，努力推動(dòng)教育科學(xué)和教育實(shí)踐的不斷創(chuàng)新。日本21世紀(jì)教育戰(zhàn)略：直面腦科學(xué)的挑戰(zhàn)蔣志峰編者按

教育不只是知識(shí)的教學(xué)，教育的本質(zhì)是對(duì)人腦的教育，教育實(shí)際上就是培養(yǎng)腦。隨著腦科學(xué)研究的開展，人們對(duì)教育本質(zhì)的認(rèn)識(shí)越來越深刻。

1999年，經(jīng)濟(jì)合作與開展組織(OECD)的教育改革研究中心(CERI)提出了第一期“學(xué)習(xí)科學(xué)和腦科學(xué)〞研究方案，有30個(gè)興旺國(guó)家參加。在2023年第二期腦科學(xué)在教育領(lǐng)域的應(yīng)用方案中，美、日、歐的一些腦科學(xué)家形成了3個(gè)研究分工與合作組織，對(duì)讀、寫、算和終身教育等方面進(jìn)行研究。目前，腦科學(xué)研究領(lǐng)域呈現(xiàn)美國(guó)、日本、歐洲三足鼎立的形勢(shì)，在這些國(guó)家，教育決策越來越依靠腦科學(xué)的發(fā)現(xiàn)。其中，日本的腦科學(xué)研究和教育的關(guān)系最有代表性。日本自1996年斥資2萬億日元啟動(dòng)“腦科學(xué)時(shí)代方案〞以來，以驚人態(tài)勢(shì)開展腦科學(xué)實(shí)證研究，2023年元月又啟動(dòng)了“腦科學(xué)與教育〞研究工程，進(jìn)一步強(qiáng)調(diào)打破以往自我封閉的教育研究方式，逐步構(gòu)造理想的教育教學(xué)方法和更加理想的教育體系，同時(shí)也為教育的外鄉(xiāng)化和科學(xué)化開展逐步奠定堅(jiān)實(shí)的根底。根據(jù)相關(guān)教育研究的結(jié)果，特別是腦科學(xué)研究的結(jié)果，日本文部科學(xué)省最近決定，從2023年4月開始，將日本中小學(xué)2001年剛開始使用的新教材統(tǒng)一更換，使用修改后的新教材。

日本的“腦科學(xué)與教育〞研究開展態(tài)勢(shì)反映了國(guó)際教育改革與開展的重要趨勢(shì)，我們應(yīng)當(dāng)給予高度重視。由于人腦受社會(huì)開展程度和社會(huì)文化的強(qiáng)有力影響，因此，考慮到各國(guó)之間社會(huì)開展程度和文化的差異，對(duì)人腦的研究結(jié)果可能會(huì)有差異。如果這一說法正確，將迫使各國(guó)的教育必須立足于對(duì)本國(guó)社會(huì)和文化下的教育問題和本國(guó)人的腦科學(xué)研究根底，進(jìn)行自己的研究，我國(guó)更應(yīng)當(dāng)如此。

正當(dāng)日本等國(guó)家的腦科學(xué)研究突飛猛進(jìn)的時(shí)候，需要看到，我國(guó)的腦科學(xué)研究還有不小的差距，我國(guó)對(duì)腦科學(xué)與教育相結(jié)合的工作也還沒有進(jìn)行總體性戰(zhàn)略部署。為此，我們專門請(qǐng)蔣志峰副研究員撰文介紹日本“腦科學(xué)與教育〞工程的研究現(xiàn)狀，以期引起人們的思考。

日本社會(huì)各界普遍認(rèn)為，日本的教育，特別是根底教育出現(xiàn)了嚴(yán)重的問題。人們?cè)絹碓礁械?，西方的教育理念似乎是很正確的，但在實(shí)施中遇到了很多難以解決的問題，而且教育質(zhì)量在下降。日本文部科學(xué)省認(rèn)為，教育學(xué)必須與腦科學(xué)結(jié)合，以此為根底制訂科學(xué)有效的“學(xué)校教育指導(dǎo)要領(lǐng)〞。

現(xiàn)在的教育適合新新人類嗎

——日本重視“腦科學(xué)與教育〞工程的原因

日本近現(xiàn)代以來，一直以“教育立國(guó)〞為根本國(guó)策。近些年來，在國(guó)際教育改革和開展的大趨勢(shì)下，日本文部科學(xué)省投入巨額經(jīng)費(fèi)并組織了龐大的力量，不斷學(xué)習(xí)和引入歐美教育理論和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，并根據(jù)日本實(shí)際進(jìn)行教育改革。在現(xiàn)代教育理念的啟示下，日本的新一輪課程改革突出強(qiáng)調(diào)培養(yǎng)學(xué)生的個(gè)性和創(chuàng)造力，以培養(yǎng)符合日本未來開展需要的人才。

在把這個(gè)理論運(yùn)用于教育實(shí)踐的過程中，日本社會(huì)各界普遍認(rèn)為，日本的教育，特別是根底教育出現(xiàn)了嚴(yán)重的問題。人們?cè)絹碓礁械?，西方的教育理念似乎是很正確的，但在實(shí)施中遇到了很多難以解決的問題，而且教育質(zhì)量在下降。

例如，日本在根底教育課程改革中強(qiáng)調(diào)個(gè)性和創(chuàng)造力培養(yǎng)，強(qiáng)調(diào)自主探究學(xué)習(xí)時(shí)，減少了讀、寫、算的內(nèi)容和教學(xué)時(shí)間，造成學(xué)生根底學(xué)力降低。在強(qiáng)調(diào)個(gè)性的教育氣氛中，學(xué)生玩的時(shí)間和時(shí)機(jī)增加了，玩的方式也發(fā)生了很大變化。但是，在信息社會(huì)和以三口之家為主體的家庭模式中，這樣做卻導(dǎo)致大量孩子注意力下降、學(xué)習(xí)“意欲〞明顯缺乏、創(chuàng)造性和人際交往能力顯著低下等結(jié)果。

人們?cè)趩?，兒童的讀、寫、算能力與腦功能開展和創(chuàng)造力提高有什么關(guān)系？根底教育課程怎樣才能促進(jìn)學(xué)生的創(chuàng)造性？教育怎樣才能更好地促進(jìn)人的開展？

而且，日本腦科學(xué)的近期發(fā)現(xiàn)說明，當(dāng)代兒童與上個(gè)世紀(jì)兒童(如今的大人)的腦的操作系統(tǒng)有極大的不同，當(dāng)今的兒童從小受到大量信息的“沐浴〞，這影響到他們腦的操作系統(tǒng)，相應(yīng)地也影響到腦的作用，即心理的不同，這種信息環(huán)境主要與電視、錄像帶、漫畫、頭戴式耳機(jī)、隨身聽等新媒體技術(shù)設(shè)備的興旺和相應(yīng)的信息刺激有關(guān)。今天的兒童已經(jīng)被稱為“新新人類〞，近幾年來，如何教育“新新人類〞引起了普遍的關(guān)注和爭(zhēng)論。

但現(xiàn)實(shí)是，教育學(xué)的研究和討論的結(jié)果卻難以找到確鑿依據(jù)，得出切實(shí)的認(rèn)識(shí)。大家認(rèn)為，教育的根本出現(xiàn)了搖擺不定的趨勢(shì)，對(duì)上述教育問題在現(xiàn)有教育學(xué)框架內(nèi)進(jìn)行的研究和討論，是一種自我封閉的研究方式，缺乏新的研究切入點(diǎn)，這也是導(dǎo)致教育學(xué)的根本發(fā)生動(dòng)搖的一個(gè)根本因素。

日本東北大學(xué)醫(yī)學(xué)部的著名腦科學(xué)家川島隆太教授認(rèn)為，教育以培養(yǎng)人為職能，因此教育必須研究和掌握人腦的內(nèi)在根本活動(dòng)機(jī)制，這是教育研究的重要根底。教育學(xué)必須與腦科學(xué)結(jié)合，以腦科學(xué)與教育結(jié)合的研究結(jié)果為根底，制訂科學(xué)有效的“學(xué)校教育指導(dǎo)要領(lǐng)〞。當(dāng)前，日本正迅速出現(xiàn)和開展的少子化和老齡化的社會(huì)現(xiàn)實(shí)，更使日本教育界感到，迫切需要新的教育研究方式和相應(yīng)的科學(xué)教育決策。

將腦科學(xué)與教育相結(jié)合進(jìn)行研究，正是當(dāng)前歐美興旺國(guó)家教育研究領(lǐng)域的一個(gè)重要趨勢(shì)和潮流。在此情況下，日本文部科學(xué)省2023年3月開始設(shè)置“腦科學(xué)與教育〞研討會(huì)制度，并已陸續(xù)組織了屢次專家論證會(huì)。文部科學(xué)省決定于2023年元旦開始啟動(dòng)龐大的“腦科學(xué)與教育〞研究工程。

日本文部科學(xué)省認(rèn)為，21世紀(jì)教育和學(xué)習(xí)科學(xué)的使命是以腦科學(xué)為核心，大力探索人類社會(huì)新的學(xué)習(xí)和教育形態(tài)，構(gòu)造與新的社會(huì)開展?fàn)顟B(tài)相適應(yīng)的教育體系。腦科學(xué)領(lǐng)域的研究是21世紀(jì)最重要的戰(zhàn)略目標(biāo)，它與國(guó)家總體開展水平直接相關(guān)。日本要借此一舉成為具有世界最一流水平的國(guó)家，包括在教育領(lǐng)域。

把“腦與教育〞納入教育戰(zhàn)略

——日本“腦科學(xué)與教育〞工程的總體目標(biāo)

在日本文部科學(xué)省組織的專家研討會(huì)上，大家比擬一致的認(rèn)識(shí)是，當(dāng)今社會(huì)正在發(fā)生巨變，教育和學(xué)習(xí)也要相應(yīng)地發(fā)生重大的變化。過去的教育雖然也一直在進(jìn)步和開展之中，但主要是為了培養(yǎng)健康的“知性和感性〞，是“為了追求學(xué)習(xí)和教育的可能性〞。而21世紀(jì)教育和學(xué)習(xí)科學(xué)的使命是對(duì)人自身進(jìn)行深入研究，以腦科學(xué)為核心，大力探索人類社會(huì)新的學(xué)習(xí)和教育形態(tài)，構(gòu)造與新的社會(huì)開展?fàn)顟B(tài)相適應(yīng)的教育體系。

因此，日本“腦科學(xué)與教育〞研究工程的總體目標(biāo)是，將腦科學(xué)研究作為國(guó)家教育開展的一項(xiàng)戰(zhàn)略任務(wù)，將腦科學(xué)與教育緊密結(jié)合，進(jìn)行面向教育理論和實(shí)際的應(yīng)用研究。

一方面，在日本“腦科學(xué)時(shí)代方案〞幾年來的研究根底上(該方案于1996年啟動(dòng)，為期20年，經(jīng)費(fèi)為2萬億日元，是其“超級(jí)鋼材方案〞經(jīng)費(fèi)的10倍)，將腦科學(xué)與教育緊密結(jié)合，經(jīng)費(fèi)開展應(yīng)用性研究，而不是根底性研究。在腦科學(xué)家和教育理論工作者及學(xué)校一線教師共同研討的根底上，確定需要研究的教育教學(xué)理論和問題，并開展研究。它強(qiáng)調(diào)，打破和改變以往自我封閉的教育研究方式，以認(rèn)知神經(jīng)科學(xué)為核心，腦科學(xué)家和教育工作者密切合作，從終身教育的視角來研究人在各個(gè)不同開展階段的身心開展規(guī)律和學(xué)習(xí)的生物學(xué)機(jī)序，并從教育的各個(gè)方面來重構(gòu)學(xué)習(xí)和教育的新概念，逐步實(shí)現(xiàn)理想的教育教學(xué)方法和教育體系的再構(gòu)造，同時(shí)也為教育學(xué)的科學(xué)化開展逐步奠定堅(jiān)實(shí)的根底。

另一方面，2023年5月，經(jīng)濟(jì)合作與開展組織(OECD)教育改革研究中心(CERI)組織的腦科學(xué)與教育工程合作會(huì)議，正式明確了美國(guó)、歐洲和日本的合作分工，美國(guó)重點(diǎn)研究言語和腦的關(guān)系，歐洲重點(diǎn)研究算術(shù)、數(shù)學(xué)和腦的關(guān)系，日本那么主要承當(dāng)了終身學(xué)習(xí)和人的觀察力、記憶力和“意欲〞等方面的腦與教育結(jié)合的研究。

日本文部科學(xué)省的認(rèn)識(shí)是，腦科學(xué)領(lǐng)域是21世紀(jì)最重要的戰(zhàn)略目標(biāo)，它與國(guó)家總體開展水平直接相關(guān)，日本要借此一舉成為具有世界最一流水平的國(guó)家，包括在教育領(lǐng)域。

“腦科學(xué)與教育〞工程涉及許多學(xué)科領(lǐng)域，該工程的近期目標(biāo)包括對(duì)個(gè)性的研究；對(duì)當(dāng)代人的注意力、個(gè)人意愿、動(dòng)機(jī)和創(chuàng)造性開展的研究；課程開發(fā)的腦科學(xué)研究及知識(shí)積累；推進(jìn)終身學(xué)習(xí)；研究腦功能障礙者，通過教育和醫(yī)療研究，使腦傷害患者參與社會(huì)；研究教育相關(guān)的環(huán)境變化等。

腦科學(xué)要承當(dāng)教育之基

——日本近一年來“腦科學(xué)與教育〞工程研討的主要議題

日本文部科學(xué)省決定，以研討會(huì)的議題為階段目標(biāo)，按照各個(gè)階段的議題為重點(diǎn)，分階段大規(guī)模推進(jìn)“腦科學(xué)與教育〞工程的有效進(jìn)行。當(dāng)前日本的“腦科學(xué)與教育〞工程研究，是以近幾次研討會(huì)上取得共識(shí)的議題為前提而全面展開的，最終決定主要議題如下：

推進(jìn)研究的根本方法

此工程涉及許多學(xué)科領(lǐng)域，要把腦科學(xué)、教育學(xué)、保育學(xué)、心理學(xué)、社會(huì)學(xué)、行為學(xué)、醫(yī)學(xué)、生理學(xué)、言語學(xué)、體育學(xué)等多種學(xué)科相融合。具體而言，要針對(duì)教育實(shí)踐中提出的問題，以腦科學(xué)為核心，通過多學(xué)科協(xié)同研究和交流對(duì)話，促進(jìn)學(xué)科間的融合，對(duì)相關(guān)教育問題進(jìn)行有效研究，這是根本的研究方法。

近期重要的研究目標(biāo)

對(duì)個(gè)性的研究為了充分開展個(gè)人的能力，開展個(gè)性化教育是很有必要的。為此，教師要以發(fā)現(xiàn)每個(gè)學(xué)生的長(zhǎng)處為前提，并給予指導(dǎo)。對(duì)其中的具體問題要通過教育與腦科學(xué)的協(xié)作研究來進(jìn)行。如男女的性別、年齡差異等，都是個(gè)性的要素，為了實(shí)現(xiàn)個(gè)性化教育，很有必要將各種要素和腦機(jī)能開展的關(guān)系解釋清楚。需要看到，這些要素既受腦機(jī)能的影響，也受社會(huì)文化的影響，影響程度也有差異。并且，教育現(xiàn)實(shí)中存在的各種限制也制約著個(gè)人能力的開展，這一點(diǎn)也是需要認(rèn)真研究的。

對(duì)當(dāng)代人的注意力、個(gè)人意愿、動(dòng)機(jī)和創(chuàng)造性開展的研究各種過分刺激，或者說不平衡的刺激，以及沒有親身體驗(yàn)的想象體驗(yàn)，大量存在于當(dāng)代教育和社會(huì)環(huán)境中，影響到學(xué)生的注意力、動(dòng)機(jī)、個(gè)人意愿和創(chuàng)造力，并與人格的形成、自我確實(shí)立高度相關(guān)。要研究上述方面在腦中的產(chǎn)生過程，以及它們是如何受到影響的。

課程開發(fā)的腦科學(xué)研究及知識(shí)積累為了實(shí)現(xiàn)更科學(xué)有效的課程改革，必須要進(jìn)行以腦科學(xué)為根底的課程開發(fā)研究和相關(guān)的知識(shí)積累?，F(xiàn)在制訂的課程標(biāo)準(zhǔn)主要是以教育現(xiàn)狀和經(jīng)驗(yàn)、教育學(xué)知識(shí)和對(duì)學(xué)力的調(diào)查結(jié)果為根底，今后的課程改革，要給出兒童開展階段特點(diǎn)的科學(xué)依據(jù)，特別要運(yùn)用腦科學(xué)知識(shí)進(jìn)行課程改革。

由此出發(fā)，當(dāng)前需要盡快研究以下問題：環(huán)境的刺激，通過反復(fù)練習(xí)和各種學(xué)習(xí)活動(dòng)而發(fā)生的刺激，以及感覺剝奪和異常的刺激等各種刺激形態(tài)，對(duì)兒童的視覺、聽覺、觸覺、計(jì)算機(jī)能等腦機(jī)能的開展和提高產(chǎn)生了怎樣的影響？人到底有沒有關(guān)鍵期？如果人的關(guān)鍵期不顯著，那么需研究?jī)和瘜W(xué)習(xí)的各種最正確期和敏感期。相應(yīng)地，在體育、藝術(shù)等與身體感受性高度相關(guān)的教育課程研究中，也要著力與腦科學(xué)結(jié)合起來研究。另外，要特別研究問題解決時(shí)腦活動(dòng)的個(gè)人差異，對(duì)科學(xué)、藝術(shù)、文化領(lǐng)域中作出獨(dú)特奉獻(xiàn)的人的腦機(jī)能特點(diǎn)進(jìn)行研究。

要盡快研究各學(xué)科對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)能力是否產(chǎn)生影響，強(qiáng)弱程度如何，以及各門課程對(duì)兒童學(xué)習(xí)能力的影響，為課程門類及綜合程度提供更加著眼于人的開展的依據(jù)。

推進(jìn)終身學(xué)習(xí)當(dāng)前的老齡化社會(huì)和信息化社會(huì)的急劇開展，要求大力推進(jìn)再教育和終身教育。為了推進(jìn)中老年人的學(xué)習(xí)，就需要研究成熟的腦的可塑性、學(xué)習(xí)方式及如何受控于腦中物質(zhì)系統(tǒng)的。對(duì)于成熟的腦來說，新的腦研究已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，通過學(xué)習(xí)，腦的一局部能獲得新的開展。但從終身教育的角度，還需要系統(tǒng)研究，怎樣的學(xué)習(xí)使怎樣的腦細(xì)胞再生？成熟的腦的不斷學(xué)習(xí)有什么價(jià)值？有沒有更好的學(xué)習(xí)方式？

研究腦功能障礙者，通過教育和醫(yī)療研究，促使腦傷害患者參與社會(huì)當(dāng)前，如何使有腦功能障礙的人參與社會(huì)活動(dòng)并自立，是大家重視的一個(gè)問題。研究嬰兒、成年人和老年人的腦機(jī)能障礙，研究腦機(jī)能障礙者的康復(fù)過程和效果，已經(jīng)成為社會(huì)性課題。同時(shí)，還要研究如何防止訓(xùn)練過程中的錯(cuò)誤和不當(dāng)之處。

研究與教育相關(guān)的環(huán)境變化其中包括：對(duì)人成長(zhǎng)和學(xué)習(xí)活動(dòng)產(chǎn)生影響的環(huán)境因素的作用機(jī)理研究；交流能力的培養(yǎng)研究；直面過大的心理壓力，加強(qiáng)保護(hù)腦并促進(jìn)腦的健全開展的研究；對(duì)多動(dòng)癥等問題的對(duì)策研究等。

日本的教育將會(huì)因立足于充分的實(shí)證研究根底而獲得強(qiáng)勁的開展，并可能在先期學(xué)習(xí)、接受西方教育理論的根底上，構(gòu)建出日本外鄉(xiāng)化的教育制度和教育理論、方法體系，它們將更加有效。

日本文部省最近決定，日本的中小學(xué)從2023年4月開始，將2001年剛開始使用的新教材統(tǒng)一更換，使用修改后的新教材。

教育實(shí)際上就是培養(yǎng)腦

——日本“腦科學(xué)與教育〞工程初步成果及其對(duì)教育改革的影響

當(dāng)前，日本的“腦科學(xué)與教育〞工程開展進(jìn)度之快，讓人吃驚，上述議題中的所有工程都在迅速研究過程之中。這些研究通過腦科學(xué)與教育的合作進(jìn)行，猛烈地沖擊了教育學(xué)原來的研究方法體系。

照此趨勢(shì)開展下去，可以判斷，日本的教育將會(huì)因立足于充分的實(shí)證研究根底而獲得強(qiáng)勁的開展，并可能在先期學(xué)習(xí)、接受西方教育理論的根底上，構(gòu)建出日本外鄉(xiāng)化的教育制度和教育理論、方法體系，它們將更加有效。

值得關(guān)注的是，2023年以來，日本很多大學(xué)相繼開設(shè)“兒童專業(yè)〞。日本文部科學(xué)省負(fù)責(zé)人說，目前日本共有9所私立大學(xué)開設(shè)了“兒童學(xué)系〞、“兒童文化專業(yè)〞等以“兒童學(xué)〞為主要研究領(lǐng)域的系和專業(yè)。他說，2023年11月，日本成立了一個(gè)“日本兒童學(xué)會(huì)〞，參加該學(xué)會(huì)的很多人都是少兒醫(yī)學(xué)、靈長(zhǎng)類學(xué)、進(jìn)化生物學(xué)等自然科學(xué)領(lǐng)域的專家。該學(xué)會(huì)將兒童的“身〞和“心〞這兩種過去分屬于自然科學(xué)和人文科學(xué)領(lǐng)域的截然不同的研究課題融合起來，旨在建立“兒童科學(xué)〞的理論。

腦與教育研究的一工程前根本完成的成果，對(duì)當(dāng)前日本根底教育課程教材改革產(chǎn)生了重要影響，日本文部科學(xué)省最近決定，日本的中小學(xué)從2023年4月開始，將2001年剛開始使用的新教材統(tǒng)一更換，使用修改后的新教材。

導(dǎo)致此項(xiàng)大動(dòng)作的直接原因是，日本新一輪課程改革按照西方建構(gòu)主義教育理論和成功智力理論等，在強(qiáng)調(diào)個(gè)性和創(chuàng)造力培養(yǎng)的同時(shí)，設(shè)置了綜合學(xué)習(xí)時(shí)間，減少了學(xué)科課程教學(xué)時(shí)間，并較大幅度地降低了教材難度，削減了教學(xué)內(nèi)容。這引起了教育界以及社會(huì)各界的普遍關(guān)注和擔(dān)憂，很多強(qiáng)調(diào)根底學(xué)力的學(xué)者和家長(zhǎng)對(duì)此表示反對(duì)，近年來又發(fā)現(xiàn)學(xué)生的根底學(xué)力顯著下降。盡管不少教育學(xué)者表示反對(duì)，但他們對(duì)此進(jìn)行的大量研究和討論又缺乏有效的論證。恰在此時(shí)，川島隆太在文部科學(xué)省的“腦科學(xué)與教育〞工程研究中，及時(shí)而有效地進(jìn)行了名為“讀、寫、算與兒童大腦發(fā)育和腦功能開展〞的研究，并發(fā)表了研究結(jié)果。

川島隆太通過研究發(fā)現(xiàn)，讀、寫、算對(duì)老年癡呆患者有顯著的腦開發(fā)和腦康復(fù)效果。他進(jìn)而又對(duì)兒童的學(xué)習(xí)和教育進(jìn)行研究并發(fā)現(xiàn)，孩子每天堅(jiān)持根底學(xué)習(xí)，會(huì)對(duì)腦有顯著的開發(fā)作用。并且，他通過對(duì)腦的讀、寫、算的研究發(fā)現(xiàn)，讀、寫、算是腦的全面運(yùn)動(dòng)，而其最主要的工作腦區(qū)是人腦前額葉，學(xué)習(xí)后的復(fù)習(xí)也能起到類似的作用，這些腦區(qū)的活動(dòng)是與創(chuàng)造力的腦區(qū)活動(dòng)密切關(guān)聯(lián)的。

他認(rèn)為，這些根底學(xué)力的培養(yǎng)和提高過程，本身就是對(duì)以前額葉為主的腦功能的提高和開發(fā)過程，而前額葉是人腦的司令部，這些根底學(xué)力的培養(yǎng)和提高過程，對(duì)思考力、交流能力和創(chuàng)造力等等都有很大的促進(jìn)作用。

由于人腦前額葉要到20多歲才能成熟，因此至少在根底教育階段，是不能削弱根底學(xué)力的。腦研究也發(fā)現(xiàn)，課后練習(xí)能強(qiáng)有力地促進(jìn)腦功能提高和腦的開展。至于在提高根底學(xué)力過程中，如何使教育教學(xué)成為讓孩子快樂的事，如何在教學(xué)過程中養(yǎng)成學(xué)生良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣和方法，就是教育學(xué)最重要的研究任務(wù)了。對(duì)于兒童來說，學(xué)習(xí)本來就是很快樂的事，學(xué)習(xí)過程可以有效地促進(jìn)孩子們的心智開展，學(xué)習(xí)的程度至少要到達(dá)熟練掌握讀、寫、算，而不是離開計(jì)算器就算不準(zhǔn)數(shù)的程度。

鑒于這樣的認(rèn)識(shí)，川島隆太提出疑問：日本新的教育目標(biāo)對(duì)嗎？

教育不只是知識(shí)的教學(xué)，教育的本質(zhì)是對(duì)人腦的教育，教育實(shí)際上就是培養(yǎng)腦。從嬰幼兒開始，正是教育使人得以正常開展，如果不教育，孩子的腦就會(huì)開展得很慢。

與此同時(shí)，廣島縣尾道市立土堂小學(xué)陰山英男校長(zhǎng)看到，課程改革后的數(shù)學(xué)教學(xué)，總是問題解決式的學(xué)習(xí)，強(qiáng)調(diào)問題的可探究性。一些孩子能明白，自然對(duì)學(xué)習(xí)感興趣，而不明白的孩子，那么可能永遠(yuǎn)也不明白，孩子之間的學(xué)習(xí)差距越來越大，不少孩子還因此而厭學(xué)。因此，他進(jìn)行了“讀、寫、算反復(fù)練習(xí)〞的教育實(shí)驗(yàn)，良好的效果引起社會(huì)和教育界的廣泛關(guān)注。

需要看到的是，這不同于我國(guó)以往強(qiáng)調(diào)的“題海戰(zhàn)術(shù)〞，而是針對(duì)日本當(dāng)前根底教育課程改革中過于弱化根底學(xué)力教育的有效教學(xué)方法，它也強(qiáng)調(diào)使學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中充分感受到學(xué)習(xí)的快樂。

更重要的是，這個(gè)研究還使我們清楚地看到，以往對(duì)教學(xué)內(nèi)容及其難易程度、練習(xí)強(qiáng)度、掌握程度等方面的研究是有局限的，腦科學(xué)與教育的結(jié)合研究，為相關(guān)課程教學(xué)研究開辟了新的視角和研究方法。(作者單位為中央教育科學(xué)研究所課程教學(xué)研究部)

“腦的十年〞

美國(guó)于1989年率先推出了全國(guó)性的腦科學(xué)方案，并把上世紀(jì)最后10年命名為“腦的十年〞。這項(xiàng)方案由國(guó)會(huì)通過立法，老布什總統(tǒng)簽署發(fā)布。老布什還通過電視講話呼吁政府機(jī)構(gòu)、研究團(tuán)體和美國(guó)人民以各種形式支持腦的研究。以往美國(guó)的腦研究總經(jīng)費(fèi)，僅國(guó)立健康研究院的經(jīng)費(fèi)就到達(dá)1200億美元。

20年前，美國(guó)神經(jīng)科學(xué)會(huì)于1970年成立時(shí)僅500多名會(huì)員，到1998年已達(dá)2.8萬人以上，現(xiàn)在有10萬名腦科學(xué)家。以國(guó)立健康研究所為中心的腦科學(xué)研究正在大規(guī)模推進(jìn)，美國(guó)國(guó)家科學(xué)基金會(huì)和財(cái)政部已于2001年12月提出了開展綜合改善人能力的技術(shù)研究工程，綜合多學(xué)科的研究來促進(jìn)腦科學(xué)與教育研究工程的戰(zhàn)略性開展。

美國(guó)“腦的十年〞方案推出后，立即得到國(guó)際腦研究組織(IBRO)和許多國(guó)家相應(yīng)學(xué)術(shù)組織的響應(yīng)，使“腦的十年〞成為世界性的行動(dòng)。兩年后，歐洲出臺(tái)了“歐洲腦的十年〞方案。

1996年，日本開始啟動(dòng)為期20年的“腦科學(xué)時(shí)代方案〞，突出強(qiáng)調(diào)應(yīng)用性研究的特點(diǎn)，重點(diǎn)是研究組織、人才、經(jīng)費(fèi)和科研體制的整合，同時(shí)，開展多種多樣的課題研究，形成大學(xué)和研究所協(xié)力攻關(guān)的協(xié)作體制，培養(yǎng)大批年輕專業(yè)人才，添加大量先進(jìn)研究設(shè)備。日本進(jìn)行腦科學(xué)研究的只有幾千人，加上相關(guān)學(xué)科領(lǐng)域的研究人員也僅有1萬人。日本要以醫(yī)學(xué)、生物學(xué)為核心，再加上理、工和相關(guān)社會(huì)人文科學(xué)人員，大力增加研究的絕對(duì)人數(shù)。(蔣志峰)

?中國(guó)教育報(bào)?2023年9月17日第6版

對(duì)全面開發(fā)人腦的思考朱法良提要：作者分析了近二十年來腦科學(xué)研究的情況，20世紀(jì)腦科學(xué)在教育中應(yīng)用的歷程，指出全面開發(fā)人腦是腦科學(xué)應(yīng)用于教育的一個(gè)轉(zhuǎn)化工程。全面開發(fā)人腦包括：以人腦為核心的整個(gè)身心功能的全面開發(fā)，腦的各個(gè)局部的全面開發(fā)，以及腦的現(xiàn)有水平、潛能水平、自我調(diào)控水平的全面開發(fā)三層含義。作者還闡述了全面開發(fā)人腦的理論根底和方法論問題。

一、問題的提出〔一〕近三十年來，腦科學(xué)研究突飛猛進(jìn)，每隔十年都會(huì)出現(xiàn)重大的突破近三十年尤其是20世紀(jì)90年代以來，世界興旺國(guó)家的腦研究進(jìn)入了一個(gè)新時(shí)期。早在80年代，日本就把人腦全面開發(fā)問題列為重大科研課題進(jìn)行研究。1996年推出了"腦科學(xué)時(shí)代"的龐大方案綱要，方案從"認(rèn)識(shí)腦"、"保護(hù)腦"和"創(chuàng)造腦"這三個(gè)方面推動(dòng)腦科學(xué)研究。在"認(rèn)識(shí)腦"領(lǐng)域中，目標(biāo)是說明行使認(rèn)知、情感和意識(shí)的腦區(qū)結(jié)構(gòu)和功能，以及腦的通信功能；在"保護(hù)腦"領(lǐng)域中，目標(biāo)是控制腦發(fā)育和老化的進(jìn)程，以及神經(jīng)性和精神性疾病的治療、預(yù)防；在"創(chuàng)造腦"領(lǐng)域中，目標(biāo)是設(shè)計(jì)、開發(fā)仿腦計(jì)算機(jī)和信息處理系統(tǒng)。

1989年，美國(guó)國(guó)會(huì)參眾兩院通過了"腦的十年"的提案。這個(gè)提案指出了神經(jīng)系統(tǒng)疾病對(duì)人類產(chǎn)生的嚴(yán)重影響；論述了腦科學(xué)對(duì)改善人類健康的重要性；概述了腦科學(xué)研究已經(jīng)到達(dá)的水平，其中談到，腦科學(xué)中的技術(shù)革命使人們能在無創(chuàng)傷條件下細(xì)致地觀察活體腦，確定在特定腦疾患中所涉及的腦區(qū)，開始認(rèn)識(shí)參與記憶的腦的復(fù)雜結(jié)構(gòu)，并在數(shù)學(xué)、物理學(xué)和計(jì)算科學(xué)的協(xié)助下，設(shè)計(jì)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，模擬其動(dòng)態(tài)相互作用。1997年4月，美國(guó)白宮會(huì)議聚集了神經(jīng)生物科學(xué)家、認(rèn)知科學(xué)家、心理學(xué)家、教育專家等多學(xué)科專家，探討腦科學(xué)研究對(duì)早期教育的啟示，用以推動(dòng)美國(guó)早期教育質(zhì)量的提高。

與國(guó)際興旺國(guó)家腦科學(xué)蓬勃開展的趨勢(shì)相適應(yīng)，我國(guó)的腦科學(xué)也緊緊跟上并不斷有新開展。1992年"腦功能及其細(xì)胞和分子根底"正式列入國(guó)家科委重大根底研究工程。中科院、自然科學(xué)基金會(huì)和衛(wèi)生部也把腦科學(xué)作為重點(diǎn)開展領(lǐng)域，由國(guó)家科委發(fā)起，中科院主辦的"香山科學(xué)會(huì)議"，曾于1997年、1998年和1999年三次召開以跨世紀(jì)的腦科學(xué)為主題的學(xué)術(shù)討論會(huì)，對(duì)腦的復(fù)雜性和腦功能研究的問題進(jìn)行探討。其中1999年1月召開的第111次學(xué)術(shù)討論會(huì)的主題是"腦高級(jí)功能與智力潛能的開發(fā)"，國(guó)內(nèi)著名的腦科學(xué)家、心理學(xué)家和教育專家對(duì)腦功能與智力活動(dòng)、學(xué)習(xí)記憶的腦機(jī)制、腦與語言功能、腦發(fā)育與個(gè)體心理開展以及教育實(shí)踐中腦的潛能開發(fā)等五個(gè)中心議題進(jìn)行了跨學(xué)科的交流和富有創(chuàng)見的研討。尤其值得一提的是，我國(guó)國(guó)務(wù)院領(lǐng)導(dǎo)同志在1998年曾對(duì)"全面開發(fā)人腦"的意義及其同素質(zhì)教育的關(guān)系提出過明確的意見，并在1999年7月于中南海召集了腦科學(xué)家、心理學(xué)家和教育專家，探討"腦科學(xué)與兒童智力開展"的問題，會(huì)后國(guó)家啟動(dòng)了開展腦科學(xué)與教育的有關(guān)課題研究。

我國(guó)著名腦科學(xué)家楊雄里院士在1998年第73次香山科學(xué)會(huì)上曾明確提出："把了解腦、保護(hù)腦和開發(fā)腦作為今后主要的研究?jī)?nèi)容"。腦科學(xué)不僅要研究人腦的生理學(xué)、生物學(xué)層面，而且還應(yīng)研究人腦的心理學(xué)、行為學(xué)層面。假設(shè)將這兩個(gè)層面有機(jī)結(jié)合在一起進(jìn)行橫向整體化研究，并同開展人腦高級(jí)功能的開發(fā)性研究密切結(jié)合在一起進(jìn)行縱向整體化研究，那么，腦科學(xué)和教育科學(xué)〔包括心理學(xué)〕都將會(huì)出現(xiàn)一次前所未有的飛躍。"認(rèn)識(shí)腦"是為了"開發(fā)腦"，而"開發(fā)腦"將會(huì)使人類在一種常態(tài)下，從積極活動(dòng)中認(rèn)識(shí)自己的腦。腦科學(xué)的重大突破需要全面開發(fā)人腦的理論和實(shí)踐，在全面開發(fā)人腦的活動(dòng)中，人類可以進(jìn)一步認(rèn)識(shí)自己的腦。從這個(gè)意義上說，腦科學(xué)也在呼喚著"全面開發(fā)人腦"。

〔二〕我國(guó)素質(zhì)教育的開展已經(jīng)把"全面開發(fā)人腦"這個(gè)問題提到十分重要的位置在我國(guó)的教育科學(xué)研究和素質(zhì)教育的實(shí)踐中，存在著一些違背腦科學(xué)的觀點(diǎn)和做法。有些人沒有準(zhǔn)確把握腦科學(xué)的新近研究趨勢(shì)，片面地運(yùn)用"左右腦分工說"。曾經(jīng)流行多年的"右腦開發(fā)"、"右腦革命"等提法和做法，至今也沒有從科學(xué)的角度講清道理。在心理學(xué)中，關(guān)于心理現(xiàn)象的腦機(jī)制問題，許多傳統(tǒng)的〔甚至是經(jīng)典性的〕提法尚待匡正和補(bǔ)充。例如："人腦是心理的器官、記憶的腦機(jī)制、語言的腦機(jī)制、情緒的腦機(jī)制，以及整個(gè)認(rèn)知過程的腦機(jī)制"等等。

經(jīng)過多年的理論和實(shí)踐研究，我們認(rèn)為；提高人的素質(zhì)，歸根到底就是提高以人腦為核心的整個(gè)身心的全面、和諧和主動(dòng)的運(yùn)轉(zhuǎn)水平。科學(xué)地開發(fā)人腦的潛能，讓每個(gè)人的頭腦都產(chǎn)生一種類似于物質(zhì)世界的"核裂變"，從人腦深處迸發(fā)出智慧的火花，這將使人類的開展和社會(huì)的文明產(chǎn)生質(zhì)的飛躍。當(dāng)前，如何準(zhǔn)確地把握并運(yùn)用當(dāng)代腦科學(xué)的新近研究成果，科學(xué)地開發(fā)兒童乃至成人的腦力資源，是擺在我國(guó)腦科學(xué)研究者和教育科研人員、教育實(shí)際工作者面前的一項(xiàng)緊迫任務(wù)。

二、腦科學(xué)應(yīng)用于教育的歷程20世紀(jì)腦高級(jí)功能理論成果轉(zhuǎn)化為教育應(yīng)用的歷程，大致經(jīng)歷了以下四個(gè)階段。

第一階段，俄國(guó)生理學(xué)家N?II巴甫洛夫于20世紀(jì)30年代創(chuàng)立的高級(jí)神經(jīng)活動(dòng)學(xué)說，它的核心思想是條件反射學(xué)說。巴甫洛夫把意識(shí)和行為看作"反射"，即機(jī)體通過中樞神經(jīng)系統(tǒng)對(duì)作用于感受器官的外界刺激所發(fā)生的規(guī)律性反響。他認(rèn)為：人的心理和精神，一切智力行為和隨意運(yùn)動(dòng)，都是對(duì)信號(hào)的反響，都是在無條件反射根底上所形成的條件反射。50年代初，前蘇聯(lián)采取政府行為推進(jìn)巴甫洛夫的高級(jí)神經(jīng)活動(dòng)理論，把它作為心理學(xué)的自然科學(xué)根底，并以此學(xué)說改造教育學(xué)。在教育心理學(xué)領(lǐng)域中盛行學(xué)習(xí)的"聯(lián)想－反射"理論，這種學(xué)習(xí)理論把學(xué)習(xí)看作是聯(lián)想的形式，認(rèn)為聯(lián)想的實(shí)質(zhì)就是反射活動(dòng)，其創(chuàng)導(dǎo)者就是巴甫洛夫。就在那個(gè)年代，全盤巴甫洛夫高級(jí)神經(jīng)活動(dòng)學(xué)說化的錯(cuò)誤傾向盛行于蘇聯(lián)的教育科學(xué)和心理科學(xué)，我國(guó)的教育學(xué)、心理學(xué)中也在一定程度上受到這種傾向的影響。

第二階段，美國(guó)心理學(xué)家B?F斯金納于1938年創(chuàng)立的操作性條件反射學(xué)說，它的根本觀點(diǎn)是：欲使個(gè)體行為形成，強(qiáng)化必須依隨反響而發(fā)生。斯金納根據(jù)操作性條件反射學(xué)說對(duì)強(qiáng)化作用的研究，創(chuàng)造了"教學(xué)機(jī)器"，并設(shè)計(jì)出"程序教學(xué)"方案，在美國(guó)形成了程序教學(xué)和教學(xué)機(jī)器的應(yīng)用研究的熱潮，它也曾影響過我國(guó)的心理學(xué)和教育實(shí)踐，但影響面小，時(shí)間也不長(zhǎng)。

第三階段，1961年美國(guó)生理學(xué)家R?斯佩里及其同事通過對(duì)裂腦人的研究提出了大腦半球功能"一側(cè)化"的新理論。他發(fā)現(xiàn)：大腦左右兩半球功能是高度專門化的，既有明顯的分工又相配合，許多高級(jí)的功能屬于右半球等。他的右主管形象思維的觀點(diǎn)，在群眾之中廣泛流行。到了八九十年代，西方興旺國(guó)家和中國(guó)，都曾掀起了一股"右腦開發(fā)"、"右腦革命"的熱潮。在我國(guó)的教育科學(xué)、心理科學(xué)和教育實(shí)踐中，從80年代后期到現(xiàn)在，大腦兩半球功能"一側(cè)化"的觀點(diǎn)仍有深刻的影響，它常常被作為教育科學(xué)、心理科學(xué)和教育實(shí)踐的一根重要的理論支柱。

第四階段，1976年美國(guó)生理學(xué)家M?S?加查尼加提出腦認(rèn)知功能的"模塊說"，他認(rèn)為：腦是由在神經(jīng)系統(tǒng)的各個(gè)水平進(jìn)行活動(dòng)的子系統(tǒng)以模塊的形式組織在一起的，腦功能模塊是一種動(dòng)態(tài)變化的組裝。近幾年，"模塊說"已被大量用無創(chuàng)傷腦功能成像技術(shù)所獲的科學(xué)事實(shí)所證明。盡管如此，腦功能"一側(cè)化"的理論仍然被我國(guó)教育工作者廣泛引用。追溯其原因，其一：腦科學(xué)家沒有把腦功能理論的新成果及時(shí)告訴教育界，沒有指出大腦功能"一側(cè)化"〔即左右半球分工〕理論的局限性，更沒有告誡人們?cè)趹?yīng)用這個(gè)成果時(shí)要十分謹(jǐn)慎；其二，教育工作者們不直接從事腦科學(xué)的前沿研究，他們很難把握腦科學(xué)前沿開展的動(dòng)態(tài)，但又渴望從腦科學(xué)那里找到新的發(fā)現(xiàn)和理論依據(jù)。

全面開發(fā)人腦是腦科學(xué)成果應(yīng)用于教育的一個(gè)轉(zhuǎn)化工程，它的啟動(dòng)標(biāo)志著腦科學(xué)應(yīng)用于教育的歷程進(jìn)入第四個(gè)階段。與前三個(gè)階段相比，它開始趨向成熟了。但是，教育理論工作者和教育實(shí)際工作者對(duì)全面開發(fā)人腦的腦科學(xué)理論根底和方法論問題尚缺乏清楚的認(rèn)識(shí)。

三、全面開發(fā)人腦的理論基石全面開發(fā)人腦是一項(xiàng)前沿性的系統(tǒng)工程，它涉及到許多學(xué)科，其中教育科學(xué)、心理科學(xué)、人體科學(xué)和腦科學(xué)等領(lǐng)域的研究成果都直接關(guān)系到這項(xiàng)工程的進(jìn)展，如何綜合這些相關(guān)學(xué)科的研究成果，提出一種全面開發(fā)人腦的理論，開辟一條切實(shí)可行、行之有效的全面開發(fā)人腦的途徑，是擺在我們面前的一個(gè)重大課題。為了研究并解決全面開發(fā)人腦的問題，首先要奠定它的理論基石。

〔一〕現(xiàn)代腦高級(jí)功能的"模塊"說，是全面開發(fā)人腦的一塊重要的理論基石一百多年中，腦高級(jí)功能理論的演變大致經(jīng)歷了三個(gè)階段：以"顱相學(xué)"為標(biāo)志的初始綜合研究階段，以"定位說"為標(biāo)志的分析研究階段，以"模塊說"和"意識(shí)調(diào)控"說為標(biāo)志的第二個(gè)綜合研究階段。

作為全面開發(fā)人腦的理論基石，"顱相學(xué)"不可取。因?yàn)槿说念^顱骨的外形特征與頭顱內(nèi)部的結(jié)構(gòu)和功能并沒有相關(guān)性，兩者并沒有規(guī)律性聯(lián)系。

"定位說"也不可取。因?yàn)椋浩湟?，無論是"左腦優(yōu)勢(shì)說"還是"左、右腦功能高度專門化"的發(fā)現(xiàn)，都是以病例分析為依據(jù)得出的結(jié)論。以病例分析得出的腦功能"定位說"，在應(yīng)用于教育科學(xué)研究和教育實(shí)際工作時(shí)，必須慎之又慎，切不可不加分析地照搬。其二，新的"定位說"之后，加查尼加用"模塊說"替代了"定位說"。近幾年來，運(yùn)用無創(chuàng)傷腦成像技術(shù)獲得的大量掃描圖顯示：腦功能定位是相對(duì)的，在任何時(shí)候都不存在只有一個(gè)腦區(qū)自身在活動(dòng)的情況。

〔二〕人腦具有調(diào)控自身各機(jī)能系統(tǒng)的功能，這是全面開發(fā)人腦的又一塊重要的理論基石我國(guó)腦科學(xué)家萬選才曾指出：人腦不僅是一切心理活動(dòng)的器官，而且還是"人體適應(yīng)內(nèi)、外環(huán)境的各種行為的始發(fā)者和各機(jī)能系統(tǒng)活動(dòng)的協(xié)調(diào)者"。我國(guó)心理學(xué)家也提出：人腦的功能具有兩個(gè)系統(tǒng)，一個(gè)是對(duì)外部信息的加工系統(tǒng)，另一個(gè)就是對(duì)自身身心的調(diào)控系統(tǒng)。加工與調(diào)控是人腦不可分割、交互作用的兩個(gè)功能系統(tǒng)，兩者常常表達(dá)在統(tǒng)一的活動(dòng)之中。

在人腦的調(diào)控系統(tǒng)中，作為高級(jí)功能的"意識(shí)"起著作用。從腦科學(xué)角度說，意識(shí)是神經(jīng)系統(tǒng)在正常工作狀態(tài)下的一種功能表現(xiàn)，在大腦功能態(tài)中，腦高級(jí)活動(dòng)的意識(shí)性質(zhì)決定著低層次神經(jīng)活動(dòng)的進(jìn)程；從人體科學(xué)角度說，意識(shí)是人體最高層次的運(yùn)動(dòng)，它可以返回來作用較低層次的活動(dòng)，"意識(shí)反響"是調(diào)節(jié)人體功能態(tài)的一種物質(zhì)交換和信息交換更重要的手段；從心理學(xué)角度說，意識(shí)是人特有的一種對(duì)客觀現(xiàn)實(shí)的高級(jí)心理現(xiàn)象，而作為"人對(duì)自身身心活動(dòng)的認(rèn)識(shí)、調(diào)節(jié)和監(jiān)控"的"反思"系統(tǒng)那么是人腦調(diào)控系統(tǒng)中的最高層次。

四、全面開發(fā)人腦的三層含義〔一〕以人腦為核心的整個(gè)身心功能的全面開發(fā)人的任何活動(dòng)，從外表看，只是手、眼、腦的活動(dòng)，而實(shí)際上，無論個(gè)體是否意識(shí)到，他的整個(gè)身心都參與了操作活動(dòng)。我國(guó)著名心理學(xué)家潘菽先生曾明確指出："心理不僅是人腦的機(jī)能……感覺器官也是重要的心理器官。其他如周圍神經(jīng)、肌肉、腺體，甚至內(nèi)臟也都是心理器官或者和心理活動(dòng)有所聯(lián)系的?？傊?，可以認(rèn)為整個(gè)人體都是心理的器官。"這里，又有三層意思：

1．腦與整個(gè)身心是密不可分的有機(jī)整體。一方面，腦指揮、調(diào)控著人的身心活動(dòng)；而另一方面身心的功能〔各個(gè)身體器官的功能及其協(xié)調(diào)性和身體的健康狀況等〕又影響著腦功能的開發(fā)。

2．身心全面開發(fā)是指生理和心理功能的開發(fā)。生理功能的全面開發(fā)是指人體各個(gè)器官--眼、耳、口、手、身等功能的協(xié)調(diào)開發(fā)，其中包括大運(yùn)動(dòng)〔全身活動(dòng)〕和小運(yùn)動(dòng)〔手指的精細(xì)動(dòng)作〕的有機(jī)結(jié)合。心理功能的全面開發(fā)是指對(duì)感知、記憶、思維〔尤其是推理〕、意識(shí)和情感、意志乃至個(gè)性品質(zhì)諸方面的全面開發(fā)，其中，意識(shí)和心態(tài)的訓(xùn)練尤其重要。

3．生理和心理兩大功能的開發(fā)都不是孤立進(jìn)行的，兩者是在同一活動(dòng)中完成的。

〔二〕腦的各個(gè)局部的全面開發(fā)〔全腦開發(fā)〕

在人腦高級(jí)功能中，大腦固然起著舉足輕重的作用，但人腦的其他局部，如腦干和間腦也都起著不可無視的作用?，F(xiàn)代腦科學(xué)研究證明以下幾點(diǎn)。

1．腦干各局部的功能是；延髓一生命中樞，控制呼吸、心率等；腦橋－中腦與延髓之間傳遞運(yùn)動(dòng)信息的橋梁；中腦一控制許多感覺功能和運(yùn)動(dòng)功能，其中包括眼球運(yùn)動(dòng)及視覺、聽覺反射間的協(xié)調(diào)；小腦－調(diào)制運(yùn)動(dòng)的力度和范圍，參與運(yùn)動(dòng)技能學(xué)習(xí)。間腦各局部的功能是：丘腦－處理自中樞神經(jīng)系統(tǒng)其他局部到達(dá)大腦的信息；下丘腦－調(diào)節(jié)自主功能，內(nèi)分泌和內(nèi)臟功能的整合。

2．開發(fā)大腦不只是左半球與右半球某一側(cè)的開發(fā)，而應(yīng)是左右兩半球整體功能的協(xié)調(diào)開發(fā)。應(yīng)該指出的是，關(guān)于大腦的兩半球功能定位現(xiàn)象是在特殊情境下表現(xiàn)出來的。對(duì)于正常人來說，不應(yīng)把左右腦分開來進(jìn)行研究和開發(fā)，把這個(gè)觀點(diǎn)引入教育工作和教改實(shí)驗(yàn)更應(yīng)慎重。當(dāng)前，有人對(duì)腦功能定位理論的理解有偏差，強(qiáng)調(diào)分工，無視了協(xié)作，不恰當(dāng)?shù)貜?qiáng)調(diào)"左腦或右腦開發(fā)"，這有損于大腦的全面開發(fā)，原因有以下幾點(diǎn)。第一，大腦兩半球的功能是平衡、協(xié)調(diào)開展的。左腦與右腦是互相配合的，假設(shè)沒有左腦功能的開發(fā)，腦功能也不可能得到充分的開發(fā)；同樣，假設(shè)沒有右腦功能的充分開發(fā)，左腦功能也得不到很好開發(fā)。開發(fā)腦是為了促使大腦兩半球的平衡、協(xié)調(diào)開展。第二，在教育實(shí)際工作中，存在著無視右腦開發(fā)的傾向，但與此同時(shí)，也存在著左腦開發(fā)不夠和方法不當(dāng)?shù)膬A向。例如，無視學(xué)生邏輯思維能力，尤其是辯證邏輯思維能力的培養(yǎng)；又如，在幼兒、小學(xué)低年級(jí)教育中無視具體形象思維向抽象邏輯思維的及時(shí)轉(zhuǎn)化；再如，教育者不了解學(xué)生直覺行動(dòng)思維、具體形象思維和抽象邏輯思維這三種思維成分的有機(jī)組合并螺旋上升的開展規(guī)律。第三，大腦兩半球是作為一個(gè)整體來接收外界刺激的，無論是語言的刺激還是形象的刺激，它們并不只作用于某一個(gè)半球。對(duì)同一種刺激，左右兩半球都將會(huì)作出各自的反響。例如；文字符號(hào)的接收雖然主要是屬于左腦的功能，但語言的聲調(diào)和字形那么是由右腦分管的。還有資料說明，人們聽音樂，并非只使用右腦，在欣賞歌詞時(shí)，就是用左腦的語言感覺功能去把握的〔以上是按左右腦分工說分析的，而實(shí)際上，對(duì)語言和音樂的反響需要人腦許多功能模塊的共同作用〕。

〔三〕人腦三個(gè)層次水平的全面開發(fā)"三個(gè)層次"是指：現(xiàn)有水平〔顯能〕、潛能水平〔潛能〕和自我調(diào)控水平〔"反思"功能〕。在全面開發(fā)人腦功能時(shí)，首先要展示并調(diào)整人腦現(xiàn)有的水平，并以此為根底挖掘腦的潛在能量，而這兩步又是靠調(diào)動(dòng)人的"反思"功能實(shí)現(xiàn)的，這樣做就便于把全面開發(fā)人腦的設(shè)想落到實(shí)處。

上述的三層含義彼此不是并列的，也不是簡(jiǎn)單的包含關(guān)系，而是層層深入的。從總體上說，人的身心的全面開發(fā)是全面開發(fā)人腦的根底，而全面開發(fā)人腦是身心全面開發(fā)的核心。具體地說，人腦的全面開發(fā)又可分為三個(gè)不同的層次，其中，反思是它們的最高層次，它是人腦全面開發(fā)三層含義的核心內(nèi)容，是實(shí)現(xiàn)人的身心全面開展和人腦全面開發(fā)的一種"高技術(shù)"。

五、全面開發(fā)人腦的方法論問題全面開發(fā)人腦也需運(yùn)用科學(xué)的方法論。全面開發(fā)人腦本身就是一個(gè)綜合性課題，單純的分析研究和片面、局部的研究都不可能攻克這個(gè)課題，只能采取綜合研究法。這種綜合研究又不是面面俱到、全面開花式的，而是要運(yùn)用"層層限定"的科學(xué)思維方法。因?yàn)榫C合并不是大雜燴、包羅萬象。"層層限定"就是要求我們從紛繁復(fù)雜的現(xiàn)象中排除非本質(zhì)的東西，抓住現(xiàn)象之間的本質(zhì)聯(lián)系和關(guān)系，并以此為核心展開各個(gè)層面的深入研究。在當(dāng)今的綜合研究大趨勢(shì)中，應(yīng)該兼容著科學(xué)的分析研究。而此時(shí)的分析研究又是以綜合的框架為指導(dǎo)的，它要對(duì)綜合框架中確定的核心問題展開更深入更系統(tǒng)的精細(xì)研究。

迄今為止，國(guó)內(nèi)外許多專家對(duì)人腦功能協(xié)調(diào)開發(fā)的問題進(jìn)行過不少探索。他們所采用的方法歸納起來大致有以下幾種：用特制的儀器和裝置誘發(fā)人腦的電波；對(duì)雙手動(dòng)作的強(qiáng)化訓(xùn)練，或某種技能〔如書法〕的訓(xùn)練；對(duì)某種功能有困難的一側(cè)腦半球進(jìn)行強(qiáng)化刺激；用漢字教學(xué)或珠象心算的方法；用精神放松的方法。采用以上方法無疑會(huì)有一定成效，但從方法論的角度看，它們多半是單方面的、局部的開發(fā)，是主要靠外部的各種刺激開發(fā)大腦功能的，因而開發(fā)大腦的短期即時(shí)效果往往不錯(cuò)，至于它們的長(zhǎng)久效應(yīng)如何就不得而知了。尤其要指出的一點(diǎn)是，上述這些開發(fā)大腦功能的方法，它們的腦科學(xué)理論根底是不堅(jiān)實(shí)的。那么，如何彌補(bǔ)這些缺乏呢？從方法論角度說，應(yīng)首先解決四大問題。一是用綜合研究〔或訓(xùn)練〕的方法還是片面、局部〔或個(gè)別〕和靜態(tài)的方法。二是在綜合研究時(shí)，是采取"層層限定"抓關(guān)鍵的方法還是面面俱到、全面開花的方法。三是開發(fā)人腦功能是立足于主體自身，激活主體內(nèi)在的能量，自覺、主動(dòng)地開發(fā)，還是靠來自外部的各種刺激和工具被動(dòng)、機(jī)械地開發(fā)，這里要說明的一點(diǎn)是，開發(fā)人腦資源并不是不需要外來刺激和工具，問題在于：設(shè)計(jì)什么樣的刺激和工具，選取什么樣的材料〔或題目〕，運(yùn)用什么樣的模式〔程序〕，以及在什么樣的狀態(tài)、情境中給予或接受刺激和運(yùn)用工具。四是方法是著眼于某種知識(shí)、技能的訓(xùn)練還是以某種知識(shí)、技能為載體訓(xùn)練人腦的功能，以到達(dá)身心的全面、和諧、主動(dòng)的開展，從而實(shí)現(xiàn)德、智、體諸方面的全面開展。腦科學(xué)腦科學(xué)，狹義的講就是\t"C:\\Users\\lenovo\\Documents\\_blank"神經(jīng)科學(xué)，是為了了解神經(jīng)系統(tǒng)內(nèi)分子水平、\t"C:\\Users\\lenovo\\Documents\\_blank"細(xì)胞水平、細(xì)胞間的變化過程，以及這些過程在中樞功能控制系統(tǒng)內(nèi)的整合作用而進(jìn)行的研究?！瞈t"C:\\Users\\lenovo\\Documents\\_blank"美國(guó)神經(jīng)科學(xué)學(xué)會(huì)〕廣義的定義是研究腦的結(jié)構(gòu)和功能的科學(xué)，還包括\t"C:\\Users\\lenovo\\Documents\\_blank"認(rèn)知神經(jīng)科學(xué)等。1概要1、根底神經(jīng)科學(xué)：側(cè)重根底理論–

\t"C:\\Users\\lenovo\\Documents\\_blank"神經(jīng)生物學(xué)：研究人和動(dòng)物的神經(jīng)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)與功能、及其相互關(guān)系的科學(xué)，是在分子\t"C:\\Users\\lenovo\\Documents\\_blank"水平上、細(xì)胞水平上、\t"C:\\Users\\lenovo\\Documents\\_blank"神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)或回路水平上乃至系統(tǒng)和整體水平上說明神經(jīng)系統(tǒng)特別是腦的物質(zhì)的、能量的、信息的根本活動(dòng)規(guī)律的科學(xué)。(認(rèn)識(shí)腦)由六個(gè)研究分支：\t"C:\\Users\\lenovo\\Documents\\_blank"分子神經(jīng)生物學(xué)〔\t"C:\\Users\\lenovo\\Documents\\_blank"化學(xué)物質(zhì)〕、\t"C:\\Users\\lenovo\\Documents\\_blank"細(xì)胞神經(jīng)生物學(xué)〔細(xì)胞、\t"C:\\Users\\lenovo\\Documents\\_blank"亞細(xì)胞〕、系統(tǒng)神經(jīng)生物學(xué)、行為神經(jīng)生物學(xué)〔學(xué)習(xí)\t"C:\\Users\\lenovo\\Documents\\_blank"記憶、情感、睡眠、覺醒等〕、發(fā)育神經(jīng)生物學(xué)、比擬神經(jīng)生物學(xué)–計(jì)算神經(jīng)科學(xué)：\t"C:\\Users\\lenovo\\Documents\\_blank"應(yīng)用數(shù)學(xué)理論和計(jì)算機(jī)模擬方法來研究腦功能的\t"C:\\Users\\lenovo\\Documents\\_blank"學(xué)科。(創(chuàng)造腦)2、臨床神經(jīng)科學(xué)：側(cè)重醫(yī)學(xué)臨床應(yīng)用研究與神經(jīng)系統(tǒng)有關(guān)的疾病，及其診斷、治療方法、技術(shù)等(保護(hù)腦)2研究方向認(rèn)知\t"C:\\Users\\lenovo\\Documents\\_blank"神經(jīng)科學(xué)的最終目的是在于說明人類大腦的結(jié)構(gòu)與功能，以及\t"C:\\Users\\lenovo\\Documents\\_blank"人類行為與心理活動(dòng)的物質(zhì)根底，在各個(gè)水平〔層次〕上說明其機(jī)制，增進(jìn)人類神經(jīng)活動(dòng)的效率，提高對(duì)神經(jīng)系統(tǒng)疾患的預(yù)防、診斷、治療效勞水平。根本目標(biāo)：1、揭示\t"C:\\Users\\lenovo\\Documents\\_blank"神經(jīng)元間各種不同的連接形式，為說明行為的腦的機(jī)制奠定根底。2、在\t"C:\\Users\\lenovo\\Documents\\_blank"形態(tài)學(xué)和化學(xué)上鑒別神經(jīng)元間的差異，了解神經(jīng)元如何產(chǎn)生、傳導(dǎo)信號(hào)，以及這些信號(hào)如何改變靶細(xì)胞的活動(dòng)。3、說明神經(jīng)元特殊的細(xì)胞和\t"C:\\Users\\lenovo\\Documents\\_blank"分子生物學(xué)特性。4、認(rèn)識(shí)實(shí)現(xiàn)腦的各種功能〔包括高級(jí)功能〕的神經(jīng)回路根底。5、說明神經(jīng)系統(tǒng)疾患的病因、機(jī)制，探索治療的新手段。3當(dāng)前研究開展情況世界各國(guó)普遍重視腦科學(xué)研究，

\t"C:\\Users\\lenovo\\Documents\\_blank"美國(guó)101屆國(guó)會(huì)通過一個(gè)議案，“命名1990年1月1日開始的十年為腦的十年〞。1995年夏，國(guó)際腦研究組織IBRO在\t"C:\\Users\\lenovo\\Documents\\_blank"日本京都舉辦的第四屆世界神經(jīng)科學(xué)大會(huì)上提議把下一世紀(jì)〔21世紀(jì)〕稱為“腦的世紀(jì)〞。歐共體成立了“歐洲腦的十年委員會(huì)〞及腦研究聯(lián)盟。日本推出了“腦科學(xué)時(shí)代〞方案綱要。\t"C:\\Users\\lenovo\\Documents\\_blank"中國(guó)提出了“腦功能及其細(xì)胞和分子根底〞的研究工程，并列入了國(guó)家的“攀登方案〞。日本在1996年制定為期二十年的“腦科學(xué)時(shí)代——腦科學(xué)研究推進(jìn)方案〞了解腦——說明腦功能–說明產(chǎn)生感知、情感和\t"C:\\Users\\lenovo\\Documents\\_blank"意識(shí)的腦區(qū)結(jié)構(gòu)和功能〔功能定位、認(rèn)知、運(yùn)動(dòng)、情感、學(xué)習(xí)，\t"C:\\Users\\lenovo\\Documents\\_blank"思維、直覺、自我意識(shí)〕–說明腦通訊功能〔語言信息在\t"C:\\Users\\lenovo\\Documents\\_blank"腦神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)中表達(dá)的機(jī)制，人類獲得語言能力的過程、語言、思想和\t"C:\\Users\\lenovo\\Documents\\_blank"智力之間的關(guān)系〕保護(hù)腦——征服腦疾患–控制腦發(fā)育和衰老過程〔識(shí)別與發(fā)育及腦分化相關(guān)的\t"C:\\Users\\lenovo\\Documents\\_blank"基因家族、開展調(diào)節(jié)腦發(fā)育和分化的技術(shù)手段，促進(jìn)人類大腦健康發(fā)育和防止發(fā)育異常，控制人腦衰老〕–神經(jīng)性精神性疾病的康復(fù)和預(yù)防〔藥物成癮性、修復(fù)受損\t"C:\\Users\\lenovo\\Documents\\_blank"腦組織、單內(nèi)因性疾病的發(fā)病機(jī)制、\t"C:\\Users\\lenovo\\Documents\\_blank"神經(jīng)組織移植和基因療法，老年性癡呆、帕金森氏病、精神分裂癥的治療和預(yù)防的方法〕創(chuàng)造腦——開發(fā)腦型計(jì)算機(jī)–開展腦型器件和結(jié)構(gòu)〔具有學(xué)習(xí)和記憶能力的神經(jīng)元芯片、智力認(rèn)知功能，具有智力、情感和意識(shí)的腦型\t"C:\\Users\\lenovo\\Documents\\_blank"計(jì)算機(jī)〕–腦型信息產(chǎn)生和處理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和開發(fā)〔支持人類機(jī)能的機(jī)器人系統(tǒng)〕4主要研究進(jìn)展分子和細(xì)胞水平的神經(jīng)科學(xué)開展迅猛·每一神經(jīng)元所進(jìn)行的\t"C:\\Users\\lenovo\\Documents\\_blank"信息處理都是經(jīng)過突觸實(shí)行細(xì)胞間的通訊而完成的。具體說，突觸前細(xì)胞產(chǎn)生的沖動(dòng)，通過釋放神經(jīng)遞質(zhì)作用于突觸后細(xì)胞膜位點(diǎn)上的\t"C:\\Users\\lenovo\\Documents\\_blank"特異性受體，從而引起后一細(xì)胞\t"C:\\Users\\lenovo\\Documents\\_blank"興奮性的改變?！な荏w由\t"C:\\Users\\lenovo\\Documents\\_blank"蛋白質(zhì)分子組成，與神經(jīng)遞質(zhì)分子結(jié)合后，控制\t"C:\\Users\\lenovo\\Documents\\_blank"神經(jīng)細(xì)胞的離子通道開閉，〔直接或經(jīng)由第二信使間接〕，調(diào)制后一細(xì)胞的輸出，實(shí)現(xiàn)神經(jīng)元整合作用?！瞈t"C:\\Users\\lenovo\\Documents\\_blank"空間和時(shí)間上的整合〕·神經(jīng)調(diào)質(zhì)間接地經(jīng)由一系列\(zhòng)t"C:\\Users\\lenovo\\Documents\\_blank"生物化學(xué)過程來調(diào)制突觸后神經(jīng)元的活動(dòng)，其作用起始時(shí)間較慢，持續(xù)時(shí)間較長(zhǎng)。神經(jīng)遞質(zhì)和調(diào)質(zhì)分布在特定的神經(jīng)通路或核團(tuán)里，因此神經(jīng)系統(tǒng)同時(shí)依靠神經(jīng)回路和化學(xué)調(diào)制兩種形式進(jìn)行信息處理?！みf質(zhì)和調(diào)質(zhì)有近百種，有待鑒定的可能性更多?？煞譃槟憠A類、單胺類〔\t"C:\\Users\\lenovo\\Documents\\_blank"多巴胺、5-HT、NAD〕、\t"C:\\Users\\lenovo\\Documents\\_blank"氨基酸〔\t"C:\\Users\\lenovo\\Documents\\_blank"谷氨酸、\t"C:\\Users\\lenovo\\Documents\\_blank"甘氨酸、r-氨基丁酸〕和\t"C:\\Users\\lenovo\\Documents\\_blank"神經(jīng)肽。調(diào)質(zhì)包括胺類、和許多神經(jīng)肽。共存和共釋放，使化學(xué)信號(hào)的傳遞非常復(fù)雜?！ど窠?jīng)肽，2-39個(gè)\t"C:\\Users\\lenovo\\Documents\\_blank"氨基酸殘基構(gòu)成，在較低濃度下即能緩慢地改變附近神經(jīng)元的膜的性質(zhì)，從而興奮或抑制這些神經(jīng)元。研究并確定種類繁多的神經(jīng)肽的\t"C:\\Users\\lenovo\\Documents\\_blank"生物學(xué)作用，是一個(gè)重要任務(wù)之一?！な荏w是蛋白質(zhì)或蛋白質(zhì)與碳水化合物或脂類的結(jié)合體，主要局部在膜內(nèi)，結(jié)合位點(diǎn)在膜外。功能有二：識(shí)別特異性的遞質(zhì)或調(diào)質(zhì)分子并與它們結(jié)合成復(fù)合體；改變細(xì)胞離子通道開閉狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)神經(jīng)細(xì)胞內(nèi)化學(xué)——電信息的轉(zhuǎn)換?！な荏w分兩類：第一類是載離子受體，離子\t"C:\\Users\\lenovo\\Documents\\_blank"通道蛋白，n-Ach，GAGB，Gly受體，蛋白質(zhì)構(gòu)象變化，改變離子通道的開閉狀態(tài)，介導(dǎo)快速突觸傳遞過程〔幾毫秒〕分子有亞基組成。第二類受體都是單條\t"C:\\Users\\lenovo\\Documents\\_blank"肽鏈，結(jié)合后觸發(fā)一些列\(zhòng)t"C:\\Users\\lenovo\\Documents\\_blank"生化反響：激活G蛋白，激活A(yù)C，促進(jìn)cAMP的合成，cAMP的擴(kuò)散促成胞內(nèi)白蛋白激酶K的活化，改變離子通道m(xù)-Ach、NAD、5-HT等?！ど窠?jīng)信號(hào)的根本形式：分級(jí)的膜電位漲落、\t"C:\\Users\\lenovo\\Documents\\_blank"動(dòng)作電位?！?/p>

\t"C:\\Users\\lenovo\\Documents\\_blank"膜片鉗技術(shù)：研究神經(jīng)膜離子通道，10-12A單個(gè)離子通道的離子電流變化。電壓門控通道、Na+，K+，Ca2+，\t"C:\\Users\\lenovo\\Documents\\_blank"化學(xué)門控通道nAch·

\t"C:\\Users\\lenovo\\Documents\\_blank"重組DNA技術(shù)：研究膜上的微量蛋白分子——各類通道蛋白的分子結(jié)構(gòu)。Na+通道是由1820個(gè)氨基酸組成的\t"C:\\Users\\lenovo\\Documents\\_blank"多肽鏈?！どX三色學(xué)說的神經(jīng)\t"C:\\Users\\lenovo\\Documents\\_blank"生理根底，人的三種視網(wǎng)膜視錐細(xì)胞視色素\t"C:\\Users\\lenovo\\Documents\\_blank"基因獲得別離·學(xué)習(xí)記憶的細(xì)胞和分子水平的機(jī)制研究獲得重要進(jìn)展——海馬結(jié)構(gòu)與學(xué)習(xí)記憶密切相關(guān)，LTP反映了一種突觸效率的變化，即可塑性?！?/p>

\t"C:\\Users\\lenovo\\Documents\\_blank"短期記憶不需要新蛋白質(zhì)的合成，而長(zhǎng)期記憶所需的\t"C:\\Users\\lenovo\\Documents\\_blank"基因產(chǎn)物必須是新合成的。視覺的腦機(jī)制——重大突破·把研究感覺信息處理過程作為揭示腦的奧秘的突破口，其中以\t"C:\\Users\\lenovo\\Documents\\_blank"視覺系統(tǒng)的研究最為突出。·視網(wǎng)膜的光感受器水平：已克隆出視色素蛋白基因；光電換能過程的第二信使是cAMP〔Ca2+〕，黑暗中，cAMP+Na+通道蛋白---〉Na通道開放，Na+持續(xù)內(nèi)流〔暗電流〕，光感受器細(xì)胞去極化；光照引起視色素分解，使視盤膜上的\t"C:\\Users\\lenovo\\Documents\\_blank"GTP結(jié)合蛋白分子火化，后者再激活PDE，迅速分解cAMP，引起Na+通道關(guān)閉，暗電流驟降，光感受器細(xì)胞膜超極化，這樣光能——〉神經(jīng)電信號(hào)·視網(wǎng)膜，復(fù)雜的信息處理〔外周腦〕，研究相當(dāng)清楚。視網(wǎng)膜這個(gè)兩維