這是一個腦科學的時代。

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

腦科學的研究最為關鍵的領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)無法脫離對腦科學的研究。任何一種學習能力的培養(yǎng)、學習品質(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、反應力和自控力的養(yǎng)成都與腦科學密不可分，其背后都是對大腦的深層認識與科學塑造。

愉快又高效的學習能否實現(xiàn)?學習的設計如何遵循大腦發(fā)育規(guī)律，不超前也不延遲?學習環(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、社會適應能力等培養(yǎng)上的突破?腦科學如何激發(fā)學生的主動性，如何帶動學習方式的變革?它又將給學生的學、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、學習的意義、潛能的發(fā)掘、課堂的改變??都變得更為科學、充滿可能又能量無窮。

腦科學在課堂一：如何通過情緒的調(diào)節(jié)促進學生快樂的學習

情緒和情感在學習中起著至關重要的作用。

快樂是一種積極的情感體驗，它有利于學生身心的健康發(fā)展。

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

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，對身體和學習都會帶來負面的影響。

因此，教師在教學中如何充分發(fā)揮興趣的導向作用就顯得十分重要。

教師在培養(yǎng)學生學習興趣的同時，更要培養(yǎng)學生自我生成興趣的能力，也就是要讓學生學會根據(jù)學習任務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，也能憑借自身努力，去形成和發(fā)展新的學習興趣，感受學習的快樂。

腦科學研究進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)人的學習動機，如渴望贊揚和認同等，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。

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，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，至少在學習情境中如此，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，對認識客體的某種特殊愛好，樂此不疲的鉆研精神等。

學生自主的探究行為是促進直接興趣生成的源泉。

教師應該誘發(fā)學生對所學知識和各種現(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。

腦科學研究帶給教育的啟示

真正的學習是對未知的探究。

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。這種學習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)學生的直接興趣是課堂教學的歸旨。

學生產(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、對學習產(chǎn)生直接興趣的一種方式。教師運用自己的教育智慧，讓學生的思維呈現(xiàn)開放狀態(tài)。

熱烈的討論和爭辯，構成了生命相通的靈動課堂，使學生產(chǎn)生了學習的心向，準備迎接新的挑戰(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，促進發(fā)育的最好時機。

腦科學在課堂二：如何通過促進大腦活動提高自主學習能力

對學習活動的自我評價、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)結較之其他人更多，腦神經(jīng)網(wǎng)絡之間的聯(lián)系也更加復雜。

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，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)學生是學習的主體，并身體力行。

之后的中外教育家、心理學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。

馬克思主義的科學人性觀和關于“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。特別是在信息技術迅速發(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，也不僅僅是讓學生適應和依附社會，其根本要旨在于培育富有主體性的人。

學生能否成為學習的主人，這是衡量教育是否成功的最重要的標準。培養(yǎng)學生的主體精神，讓學生學會自主學習，應該是貫穿于教育始終的一根主線。

腦科學研究帶給教育的啟示

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

對學習活動的自我評價、自我調(diào)控是腦的重要功能，也是促進大腦發(fā)展的有效手段?！敖Y合認知心理學和兒童發(fā)展研究，腦科學確定了一個非常關鍵的腦區(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。自我控制也是最重要的行為與情緒技能之一。”

"為了建立和鞏固正確反應的記憶模式，修正持有不完整或是錯誤信息的神經(jīng)網(wǎng)絡，學生需要通過或正確或錯誤的預測參與活動。頻繁的形成性評價和矯正性反饋都是促進長時記憶、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，便之準確地反映和處理外界信息，進一步增強腦對于正確反應的感受性，使學習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)下學習效率的提高。

同時，自我調(diào)控又是促進大腦神經(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。

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

要讓學生知道“人的一生腦都具有可塑性”。

腦是學習的器官，認識和遵循人腦的運作規(guī)律，是教與學順利進行并取得良好效果的關鍵性條件。

因此，了解和應用腦科學中與學習有關的成果，是教師應該具備的理論知識和能力要求。

如腦科學研究表明，在學習新知識后，要安排一定的時間給學生進行反思，這對于形成長時記憶十分重要。

因為當大腦短暫休息時，它無需對其他與之競爭的刺激做出反應，就有時間來加強神經(jīng)細胞的聯(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，這是大腦關于注意的規(guī)律。

腦科學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)動學生多個感覺通道參與認知活動，并指導學生在學習中主動創(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準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、復述、討論、首因-近因、多通道等，并在課堂上通過活動場景的設計，讓學生在參與中體驗;通過相互間的討論，讓學生留下深刻印象;通過提供動手操作的機會，讓學生的才能得到充分發(fā)揮。

教師不僅自己要了解和應用腦科學有關成果，還要向?qū)W生宣傳這方面的知識，使學習更加科學、有效。

例如，教師要讓學生知道“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，因為新的學習經(jīng)驗和挑戰(zhàn)比簡單重復的、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，促進了腦細胞的成長，形成新的樹突聯(lián)結。

“學習與經(jīng)驗可以改變腦皮層的厚度與樹突的結構”。

相反，簡單乏味的學習內(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>

學生一旦了解了腦科學的有關知識，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的學習方法，從而提高自己的學習有效性。（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。