學校教育中的問題現象透視

摘 要：腦科學是一門快速發展的新興學科，將腦科學的研究成果應用于教育中已經成為一股不可阻擋的潮流，只有建立在腦科學基礎上的教育才會走得更高更遠。新課改以來，我國的學校教育中依然存在很多的問題，找到解決這些問題的腦科學依據會讓教師們更清楚地看懂學生，從而學會怎樣更好地教學，幫助更多的學生取得成功。將學校教育與腦科學聯結起來，從腦科學的視角透視現在學校教育中的問題并給出了相對的回應。

關鍵詞：腦科學；教育；神經元

中圖分類號：G40-01 文獻標志碼：A 文章編號：1002-2589（2012）36-0254-02

一、問題提出

現階段的教育仍處于前科學階段，心理學、哲學、社會學是其主要的理論基礎，這不得不說是課改“屢改屢敗”的原因之一。隨著腦成像技術的發展，腦科學這門實驗性的科學得到了飛速的發展。但是一直以來腦科學的研究成果被大量地應用于醫學、軍事等領域，卻唯獨在教育領域中的應用少之又少。21世紀是一個“腦的世紀”，腦科學與教育之間的溝通已成為一個不可阻擋的趨勢。

在現在的學校教育中有很多反腦科學的現象頻頻出現：厭學、注意力不集中、知識斷裂、機械記憶、情智相悖、操作性教學、教學時間安排錯位……令人心痛的是，教育者對這些現象熟視無睹，這嚴重地影響了教學質量的提高和學生身心的和諧發展。造成這些問題的原因有很多，本研究主要從腦科學的視角分析，將腦科學與教育相結合，將腦科學的相關研究成果應用于學校教育中，希望可以為教育工作者提供一些信息、策略和見解，幫助更多的學生獲得成功。

二、概念界定

腦科學是研究大腦結構和功能的科學。腦科學概念有狹義與廣義之分，狹義的腦科學也稱為神經科學。神經科學是為了了解神經系統內分子水平、細胞水平及細胞間的變化過程，以及這些過程在中樞的功能、控制系統內的整合作用所進行的研究。廣義的腦科學還包括從行為學或心理學的角度對大腦的高級功能進行研究。在本研究中，基于腦的教育現象的透視運用的是廣義的腦科學定義[1]。

三、現象及回應

（一）現象一，情智相悖

在現在的學校教育中，很多教師為了提高學生的考試成績做出了很多傷害學生情感的行為，可以說教師的初衷是好的，但是最后的結果卻不盡如人意。比如在2011年的10月，西安市未央區第一實驗小學的教師為了“激勵上進”，讓那些學習和思想品德方面表現差的學生佩戴“綠領巾”。這極大地傷害了學生的情感，也影響到師生的關系，因此提高學生的成績的想法更成為了一種奢望。根據腦科學的研究，杏仁核附著在海馬的末端，是負責編碼情緒信息的一個腦部組織。研究發現，情緒比認知加工在支配注意力方面有更大的優先性，這就是我們為什么在經過了很長的時間之后依然能記得那些引起我們強烈情感事件的原因。當機體對某種情境產生情緒性反應的時候，杏仁核就會起主要的作用，暫緩其他認知功能的加工[2]36。因此學生只有在感到自己沒有受到威脅、情緒安定的情況下才能將注意力集中到學習內容上，才能更好地傾聽老師的講課內容。

作為教師，一定要避免讓學生帶著負面的情緒來上學，教師應努力在課堂上營造和諧的氛圍，讓學生感覺到教師是和自己一起的而不是站在學生的對立面。由于情緒信息具有優先加工性，教師在教學中可以通過創設情境、使用幽默、激發興趣等方法將所教內容與學生的愉悅的感受連接起來，讓學生在快樂中學習。

（二）現象二，睡眠不足

在素質教育下，雖然減負的口號已經提了好多年，但是學生們的書包卻依然沉重，每天晚上要寫很多的作業，周末期間還要參加各種的輔導班和興趣班。這些事情改變了學生的生物鐘，使得他們很晚才能睡覺，每天的平均睡眠時間可能僅有五六個小時。人的睡眠可以分為三個階段：淺睡階段、深睡階段和快速眼動睡眠（REM）階段。當一個睡眠階段結束后就會進入下一個睡眠階段。正常的8—9個小時的睡眠時期，會出現5個REM周期，然而睡眠僅有5—6個小時的人將失去后兩個REM周期。然而最近的研究發現，快速眼動睡眠（REM）階段對長時記憶的鞏固起著非常重要的作用。如果缺失了REM的周期，就相當于縮短了腦加工信息并將其儲存到長時記憶中的時間。另外睡眠剝奪還可能會引起其他的問題，比如課堂上打瞌睡、情緒低落、煩躁不安等，對學生的生理和心理的發展都極為不利。

人的肌體的體溫、呼吸、消化和激素濃度等在一天中呈周期性變化，有高峰也有低谷，這種周期性變化稱為日生物節律。研究發現，青春期前的青少年和成人的認知節律相同，但處于青春期中的人該節律會滯后約一個小時[3]80。這就出現了這樣一種現象：剛過中午的時候教師們都處于低谷期，而處在青春期的學生還處在高峰期，當下午2點開始上課的時候，教師慢慢從低谷中走出來，而此時處于青春期的學生卻進入了低谷期。這也是為什么青春期的學生習慣晚睡晚起的原因。然而現實的教學時間是固定的，這就使得學生不得不在低谷中醒來，然后低效地去學習。

根據以上的腦科學研究結果，高中學校可不可以推延下午上課的時間？或許推延后，課堂中瞌睡，注意力不集中的現象會少一點，學生的學習會高效一點，學生更容易取得成功。老師們可不可以布置的作用少一點？家長可不可以讓學生根據自己的興趣去選擇輔導班？把時間還給學生，為學生插上自己會飛的翅膀，相信學生一定會在自由的藍天中飛得更高、更遠。

（三）現象三，英語學習時間錯位

我國學生學習英語的時間很長，從初中到研究生都把英語放在非常重要的位置上，但是收效卻甚微。新一輪基礎教育課程改革之前，學生開始學習外語的時間是在初中，課程改革之后，將開始學習外語的時間提前至小學三年級，也就是學生在大約9歲的時候開始學習英語，這是教育進步的一種表現。但是研究表明兒童發展有幾個重要的時期，即關鍵期，在關鍵期內學習技能更容易被熟練地掌握，如果關鍵期過后，雖然這種技能在生活中仍然可以學習，但是效率與關鍵期相比大打折扣。fMRI腦成像研究結果顯示，成人學習獲得第二語言的腦區與母語的腦區是不同的，而在青春期以前這兩種語言的表征區域是相同的，都在額葉的布洛卡區。可以說幼兒學習第二語言的精通程度不僅僅取決于學習時間有多長，相當程度上取決于開始學習的時間[3]145。研究表明，3歲是幼兒學習第二語言的關鍵期，學生在這個時期學習外語更容易取得成功。學生學習英語的時間過晚，用以后再多的時間來彌補可能也達不到理想的效果，可以說英語學習的時間錯位了，全社會應該一起努力創造條件讓孩子從最佳學習期開始學習外語。

（四）現象四，輕視體育、藝術

在學校教育中體育和藝術通常被忽略掉，不受教師和家長們的重視，學校的課程設置上也能體現這一點。雖然新課程改革對體育和藝術給了一定程度上的重視，但實際情況是，只有專門學體育的學生才重視體育，專門學藝術的學生才重視藝術，體育和藝術成了某些學生的專利，而大部分學生卻享受不到它們帶來的美妙，造成了學生的知識斷裂。學校不重視音樂、體育、美術，甚至為了提高學生的分數將這些課程的課時給了語文、數學和外語，殊不知這樣會給學生的發展帶來多大的損失，使教學走進了一個誤區。

研究表明，雖然大腦左右半球有顯著不同的功能：左半球為“邏輯”半球，右半球為“直覺”半球，但實際上左右半球并不是單獨工作的，而是通過胼胝體進行溝通和交流，從而將意識整合為一個整體。因此學生在學習時兩個半球均參與活動的效果會更好。

斯坦福大學的兩個神經學家Henrietta Leiner和Alan Leiner多年前就提出了心理和身體是有聯系的證據：小腦雖然只占整個腦體積的十分之一，但是卻包含了大腦中幾乎一半的神經元。小腦中的神經纖維不僅將信息從大腦皮層傳遞給小腦，也負責將信息傳回皮層。這些強有力的連接以兩個方向遍布大腦中的所有區域。運動和思維之間存在聯系成為一種事實始于美國神經學家Robert Dow的研究，他發現他的一個病人在小腦損傷之后，認知功能也出現了損傷。加州大學的神經學家發現，運動能夠引起一種腦源性神經因子的釋放，這種分泌物能夠使得神經元之間的聯系加強，從而提高認知的水平。運動不僅能提高學生的反應速度，使得思維更加敏捷，并且能夠緩解壓力，而由于慢性壓力而釋放的一些化學物質卻會殺死形成長時記憶的海馬區的神經元。通過以上的研究，我們可以看出體育對學生的發展非常重要，學校應該把體育這門課程重視起來，教師可以讓學生在課堂中走動一下或者讓其做些健腦操，比如讓學生做些胳膊和腿交叉的運動，用手拍另一側的肩膀和膝蓋。

研究表明腦對音樂的反應是有生物學基礎的，右半球有專門負責音樂的腦區。聽音樂能夠刺激主管記憶和視覺表象的腦區，而且還能產生一定的治療作用，短暫地提高訓練的效果，比如有測驗發現學生在聽莫扎特音樂后時空推理能力短暫地得到了改善。這些研究可以給我們以啟示：教師可以根據需要在課堂中播放背景音樂，在課間活動的時候播放音樂，或者可以采用適當的音樂作品融入到所學內容中去，這樣會提高學生在課堂上的注意力，提高記憶效果，學生更投入地進行學習。

（五）現象五，缺乏環境刺激

教師的操作性教學讓學生每天都在單調乏味的環境中困難地學習，單調的教學方式讓學生課堂中難以集中注意力，這些都給現代的教師提出了巨大的挑戰。大腦研究發現，我們的腦是可塑的，在豐富的環境面前，腦皮層也會加厚，神經網絡會變得錯綜復雜，環境可以影響大腦的神經，腦是一個喜歡探索新奇世界的腦。然而，現在的教學環境可以說是非常缺乏刺激的，學校外的環境刺激顯然要比學校中的多得多。學生在學校外可以通過網絡、電視等媒介接觸到的很多在學校中無法獲得的東西，因此現在的學生普遍對學校失去了興趣。所以在發展迅速的科技面前，如果教師仍舊像以前一樣用單調的教學方式簡單地傳授書本的知識已經很難吸引住學生的興趣了。然而可悲的是，教師對這一切卻茫然不知，總是一味地去抱怨現在的學生是如何不好教，其實面對教師可預期的重復性的教學，學生的大腦會很自然地失去興趣然后轉向其他新穎的感覺刺激。教師可以通過動作的刺激豐富學生的學習環境，身體的運動自然而然地會帶動知覺的學習；給學生布置一些具有挑戰性的任務，使其形成新的突觸聯結；通過藝術豐富環境，讓藝術成為學生學習環境的一部分。

參考文獻：

[1]周加仙.基于腦的教育研究：反思與對策[D].上海：華東師范大學，2004.

[2]Patricia Wolfe.腦的功能[M].董奇，譯.北京：中國輕工業出版社，2005.

[3]DavidA.Sousa.腦與學習[M].董奇，譯.北京：中國輕工業出版社，2005.

（責任編輯：石 銀）