脑科学与早教 文件编码（008-TTIG-UTITD-GKBTT-PUUTI-WYTUI-8256）
脑科学与早期教育非常有幸又选上了卢老师的脑科学课，本学期学习的主要内容是脑科学与早期教育。 近年来认知神经科学已取得很大进展，人类对神经发展和脑功能的神经基础有了更深刻的理解，对学习和记忆等认知行为的脑机制有了更多的认识。神经科学的发展引起了教育研究者的浓厚兴趣，脑科学与早期教育研究更是受到极大的关注。 生命早期突触发展呈倒U型曲线的研究是由芝加哥大学哈腾罗切尔( Peter Huttenlocher ) 研究组对人类大脑的研究而得出的研究结果。婴儿出生后不久，神经细胞的突触数量开始快速增长，在10 个月左右达到顶峰一般持续到2 到3 岁左右，然后开始下降，在10 岁左右稳定在成人水平，由此得出突触发展呈倒U 型曲线的结论。这一研究同时也表明，不同脑区突触连接数量增加的速度是不同的。在正常的生长阶段，这种突触连接大量形成的过程称为突触形成( synatogenesis) ，而突触连接数量减少的过程则称为删除。突触形成与删除都是生长与发展过程中正常而必要的过程。 近年来，“关键期”观点非常流行。此观点可以往前追溯到美国20世纪90年代。美国90 年代早期儿童教育运动的导火线是纽约卡内基联盟于1994 年4 月发表的报告《起点: 满足孩子的需要》(下面简称《起点》) 。该报告从脑科学研究的角度来证明儿童的起点教育非常重要: 孩子在出生之前以及生命初期，大脑的发展比过去所认为的更迅速、更广泛，这段时期大脑的发展更容易受到环境的影响。这种影响是持续性的，它不仅影响脑细胞的数量以及脑细胞之间的连接，而且还影响脑细胞连接的方式。此后“关键期”一次开始流行。“关键期
脑科学和学习科学 学习科学研究中心强调基于认知神经科学（Cognitive Neuroscience）和情感神经科学（Affective Neuroscience）基础上的学习科学研究。这样做，不仅是因为它们是科学研究的前沿，是人类学习过程的物质基础，更是由于对今日“应试教育”影响还在增长的中国社会来说，没有“硬科学”的支撑，很难在和“应试教育”的较量中取胜，更谈不上为适应未来先进社会教育改革服务。 十余年前，当有关儿童发展的主要研究还未涉及大脑时，几位有远见卓识的科学家就开创了认知神经科学这一新的研究领域。近年来神经科学取得了巨大进展，尤其是过去10年，即20世纪90年代，被称作大脑的十年，所取得的成就超过了这以前在整个人类文明史所积累的成就。现在有许多新方法、新仪器可以用于脑研究，涉及从分子生物学到行为科学的广泛领域，尤其是正电子成像（PET）和功能磁共振成像（fMRI）等非侵入式成像技术的发明与应用，可说是一大突破，它们提供了从外面详细观察大脑内部活动的可能。现在，脑科学可以从实验研究中提供有关数据，以证实许多有关学习机理的假设和发现。从这些众多的研究进展中，我们可以得到一些初步的结论： 1. 我们的心智（Mind）与肉体（Body）不是分离的，而是和我们大脑中神经元的组织结构、树突结构、突触的树突棘等形态有关，和神经递质有关。它们不仅取决于基因，也取决于经历，特别是学习的经历，并从良好的经历中受益； 2. 发育不仅是一个受生物规律驱动的进化过程，也是能因学习而促成的主动发展过程。学习可以改变大脑的结构，这些结构的变化改变着大脑的某些功能。换句话说，学习能在一定程度上组织和改组大脑； 3. 研究表明，大脑在人的一生中都有可塑性，但有些经历在童年特定敏感时期有极其强大的影响，而其它一些经历影响大脑的时间则可能长得多。 4. 我们不仅要关注儿童的智力发育，更要注意儿童的情感的发育。儿童时期具有的情绪能力，而不是他们的IQ，是他们以后生活中能否成功的最好预示。儿童情感的早期发展，和智力一样都深受经历的影响。 认知神经科学和情感神经科学开始对教育工作者非常感兴趣的问题提出一些解释，也许不是最终答案，但却给我们以深刻的启迪。在过去数十年中，我们在了解有关脑及其解剖和生理知识方面取得了显著的进展，而且，这种进展现在已经对教育的理论和实践产生了影响。1999年，经合组织的教育研究和创新中心（OECD/CERI）设立了“学习科学和脑的研究：对教育政策和实践的潜在意义”这样一个研究计划，其目的主要是在脑科学和学习科学研究者之间架起一座桥梁，促进科学家、教育实践者和政策制定者之间的合作和对话。这种对话和合作是十分重要的，因为随着现代科学尤其是神经科学的进展，它可以促进对学习过程新的理解，鼓励有价值的发现，改善教育决策与实践者的知识背景。OECD/CERI从2000年6月到2001年4月，分别在纽约Sackler研究所，西班牙的Granada和日本东京举行了三次高层论坛，专题讨论学习科学与脑研究的问题。今年四月在伦敦召开了第二阶段的开题会。我们中国代表团应邀参加了会议。我们学习科学研究中心将参加这一国际性的研究网络。 努力推进“做中学”科学教育改革 “做中学”幼儿和小学科学教育改革（以下简称“做中学”），是在世纪之交，国际上一
脑科学与早期教育非常有幸又选上了卢老师的脑科学课，本学期学习的主要内容是脑科学与早期教育。 近年来认知神经科学已取得很大进展，人类对神经发展和脑功能的神经基础有了更深刻的理解，对学习和记忆等认知行为的脑机制有了更多的认识。神经科学的发展引起了教育研究者的浓厚兴趣，脑科学与早期教育研究更是受到极大的关注。 生命早期突触发展呈倒U型曲线的研究是由芝加哥大学哈腾罗切尔( Peter Huttenlocher ) 研究组对人类大脑的研究而得出的研究结果。婴儿出生后不久，神经细胞的突触数量开始快速增长，在10 个月左右达到顶峰一般持续到2 到3 岁左右，然后开始下降，在10 岁左右稳定在成人水平，由此得出突触发展呈倒U 型曲线的结论。这一研究同时也表明，不同脑区突触连接数量增加的速度是不同的。在正常的生长阶段，这种突触连接大量形成的过程称为突触形成( synatogenesis) ，而突触连接数量减少的过程则称为删除。突触形成与删除都是生长与发展过程中正常而必要的过程。 近年来，“关键期”观点非常流行。此观点可以往前追溯到美国20世纪90年代。美国90 年代早期儿童教育运动的导火线是纽约卡内基联盟于1994 年4 月发表的报告《起点: 满足孩子的需要》(下面简称《起点》) 。该报告从脑科学研究的角度来证明儿童的起点教育非常重要: 孩子在出生之前以及生命初期，大脑的发展比过去所认为的更迅速、更广泛，这段时期大脑的发展更容易受到环境的影响。这种影响是持续性的，它不仅影响脑细胞的数量以及脑细胞之间的连接，而且还影响脑细胞连接的方式。此后“关键期”一次开始流行。“关键期假设”主张，在儿童的发展过程中存在一个关键时期如0-3岁或0-10岁等。在此期间，儿童的感觉和语言等功能发展最快。这个时期的学习将影响儿童的未来发展。而“关键期假设”主要来自对一些动物的研究和相关的脑发展研究。动物和人类出生后不久时突触生长最旺盛，随后出现神经系统的修剪和消除等过程。这些研究和其他关键期的相关研
北京市北外附属外国语学校教师专业提升委托培训材料 第九期 基于脑科学的课堂教学 中国教师杂志社 2014-10-28
从古至今，人们始终对脑投入较大的研究力度，特别是20世纪80年代之后，研究脑成为最富有挑战性的一个研究话题，吸引了众多领域的各位研究者的注意，愈演愈烈，研究成果也不断涌现。且伴随神经影像技术，尤其是脑成像技术，如正电子断层发射扫描（PET）、脑磁图（MEG）、光学成像（OT）等的进步与应用，再加上人们在脑科学领域的不断研究，人们逐渐地发现脑与教育、教学存在着密切的关系，尽管这一关系如何界定并不是很清晰，但是它也指出了教师的课堂教学活动应关注学生的大脑，要利用学生大脑发展的关键期或敏感期，要重视其具有的可塑性，遵循大脑这一复杂系统自身的生理特点，进行有针对性的教学。因此，这就需要教师要更好地掌握学生课堂活动的大脑运作情况，自觉地将脑科学运用在课堂教学实践中，为学生提供合适的教学内容与刺激，充分利用学生课堂活动中的大脑关键期，提升教育教学的质量。 一、脑科学 脑科学是探究脑与心智现象、规律的一门科学。大脑就是一个比较复杂的系统，控制人们身体的各项机能，存在学习、记忆、认知、思维、语言等能力，而脑科学研究的主要层面集中在探测、认知、保护、开发与仿造大脑等。基于脑科学的课堂教学，实际上就是基于大脑的发展规律实施教育活动，也就是基于脑的教育，或者基于脑的学习。 20世纪70年代晚期，基于脑的教育出现，其主要目的是为了在教育活动中应用相关大脑学习的脑科学研究经验。20世纪80年代早期，列斯力·哈特第一次给出“基于脑的学习”这个词语，将教育分成“与脑兼容的”、“与脑对抗的”两种1。他指出，学校教学的效果不明显主要是由于学校并不清楚突触和神经递质的化学组成，并未将脑看成学习的器官，让教育和环境切合大脑的结构。基于脑的教育，主要指的是认可大脑具有进行意义学习的规律性，教师要按照大脑的自然学习规律进行课堂教学，因此，教师要认识大脑的学习规律，研发适合学生大脑发展的课程与教学内容，让学生拥有和脑加工相符的学习时机，开发满足脑的教育条件。 二、大脑发展关键期或者敏感期 脑科学和教育之间存在的联系，变成当前教育学界研究的重点问题。明确大脑的运作机理，研究各种教育与学习形式在大脑结构和功能可塑性上的主要价值，这会给教师教学与学生学习效率的提升、各类学习和认知难题的处理提供有效的方式。脑科学的研究成果指出，大脑发展阶段，具有一系列的发展关键期或者敏感期，这些都可以叫做学习关键期2。这一关键阶段的教学对学生各方面能力的培育至为关键，也有脑科学研究将这一学习关键期看作是学生个体发展阶段的“机会之窗”。 20世纪60年代，戴维·休伯尔等依据视觉剥夺实验的结论提出大脑发展关键期这一概念3，研究指出，把才出生一段时间的小猴子或者小猫借助外科手术的方式将眼皮缝上的话，几个月再打开，就会发现它们不能得到视觉信息，虽然这些动物的眼睛在生理层面正常，并且这些最初被剥夺视觉经验的动物的视皮层的机构也和其他的动物不一样。基于此，休伯尔等指出视觉机能存在发展关键期。而且，众多的脑科学研究者也开始研究大脑发展的关键期，获得了较大进步，得出比较一致的结果，认为大脑的不同功能的发展存在不同的关键性。一些能力会在大脑发展的敏感阶段易于得到，例如，人们视觉能力的发展关键期是在幼年，而 1雷纳特·N·凯恩,等.创设联结:教学与人脑[M].吕林海,译.上海：华东师范大学出版社,2004. 2陈建华,刘丹.当代脑科学视野中的儿童学习关键期研究及其启示[J].外国中小学教育, 2008 (1). 3王薇.基于脑科学的小学古诗课堂教学实践研究[D].华东师范大学,2010.
脑科学研究对儿童早期教育的启示 ——方俊明：华东师范大学特殊教育研究所所长、教授、博士生导师 非常感谢今天有机会让我在这里跟大家谈谈家庭教育。 我非常荣幸能有机会参加新东方这次家庭教育研究与指导中心成立的发布会，由于时间关系，我直接切入话题，我讲座的题目是“脑科学研究对儿童早期教育的启示”。其实脑科学的研究涉及到三方面内容：怎么样理解脑？怎么样保护脑？怎么样开发脑？早期教育的体制涉及到早期教育的两个部分：一个是正常儿童早期教育，另一个是特殊儿童早期教育，也就是残疾儿童，当然特殊儿童也包括残疾儿童、超常儿童和有行为和情绪问题的儿童，当然也涉及到非早期教育的一些其他问题。我谈两方面问题：一个是脑科学目前在研究方面主要缺哪些成果？也就是对人脑奥秘的解读达到哪一种水平；第二个问题，脑科学为早期教育提供了哪些启示。 大家知道人成为万物之灵最重要特点是因为人有聪明的大脑，离开聪明大脑，我们和动物没有很多区别，神奇无比的大脑也就使人成为万物之灵，对脑科学研究应该说是国际性课题，中国从1999年香山会议以后也开始逐步进行脑科学研究，有这方面研究条件的研究所、研究院和大学基本上都开展了这方面的研究，华东师大在这方面的研究主要集中在特殊儿童脑科学研究方面。 脑科学研究到现在为止，人们想解开心智的秘密，实际上离这个距离非常远，也就是说我们刚刚从一个黑箱走到灰箱。但是人们对人脑的奥秘这种科学研究已经有很长的历史，成为许多科学家追求的目的，主要范围有三点：理解脑、保护脑、开发脑。我们不是借助于神经科学研究，我们的着眼点除了物质能量和信息以外，我们关心人脑的信息活动，人脑的活动之所以几十年来成为一个研究的焦点，主要是研究手段的改进，尤其是脑功能成像，能在不破坏脑的情况下进行这方面的研究，原来的研究多半都是静态的，在脑不发生功能情况下进行研究，由于这样一些条件，我们开始能够了解到人的动作中枢、语言中枢、视觉中枢在什么地方。 从1968年到2004年，关于脑功能研究论文数目急速上升，我们学校从去年开始装3T 脑功能研究设备，我个人负责自闭症儿童脑功能研究。脑功能成像研究，听到一个词，被动的看到一个词，或者什么都没有做，脑子里想到的一个词，内部研讨都可以从脑功能里做出一些区别。从这些研究里面，我们首先肯定了一点，人脑是种系进化的结果，人之所以那么聪明，不是一代、两代形成的，而是种系长期进化的过程，经过六百多万年脊椎动物脑的进
For personal use only in study and research; not for commercial use 学习《脑科学》的心得 十月十八号，我有幸参加了亲子共成长班主任培训班，上午我们聆听了来自北京的中国著名的心理学家应力教授的报告，现在我就谈谈听她的报告的一些体会： 《教育是促进还是阻碍脑的发展》 应教授通过给人和动物做实验，证明了无论人还是动物，在良好的环境、愉快的氛围、良好的人际关系中脑功能提升的就快。作为老师我们是一味地给学生补文化课学生的学习成绩好，还是根据脑科学的原理，给学生进行脑功能的提升成绩好呢？实验证明，脑功能提升班各方面都比单纯的功课辅导班的好很多，从而证明了我们在教育学生时要学会运用脑科学来辅导学生，不仅学生的文化课好，还很少有行为问题发生。 要想运用好脑科学我们值得重视的有六大方面： 第一：脑对事物意义探寻具有生存功能。对意义的探寻是人脑的基本能力，在探寻事物意义的活动中，脑能够创设神经元之间更多的连接，能够自然地感知和产生感觉并理解意义，不仅是每个领域专门知识与技能的核心，而且也是我们生活的必须。有意义的教育需要感知觉、情感和理性共同参与，成分
的发挥脑额叶的执行功能，在多重情境下发现问题、思考问题、创造性解决问题的能力会有很大的提升。 第二：脑的认知与情感渗透并交互作用。适当的激励，兴奋会优化脑的运作，更加具有创造力，体验学习的快乐。个体成功的体验也能激发良好的情绪和情感，激发及维持动机，更好地投入到学习中去。 第三：脑的运作是意识和无意识的结合。运用积极的心理暗示，激发动机，运用明喻、隐喻、故事、鲜活的案例等等手段，激发更多的心理能量。组织边缘性信息强化无意识注意，比如：学校的校园设计、教室的布置等等都对学生在心理上放松，学生的大脑就会处于一种轻松的状态，这样对学生的学习无疑是一种促进。 第四：脑能同时对整体和局部进行加工。部分与整体并举，无论是忽略部分还是整体，都会在学习上产生一个巨大的困难。自上而下、自下而上的学习方式需要相互演进，即可把整体的东西分解为部分去分析，也可以整体去感知。学科之间也可以互相联结，引导学生对事物进行动态的、情境化的错综复杂的整体网状式加工，创设空间思维。 第五：脑是具有内在节律的自然生命体。适量的运动，能促进血液循环，使大脑能够得到充足的氧，拥有更多的神经元，大脑细胞间的联系增强，毛细血管更粗大，运动能提升脑的化学物质，使人心情愉快，开展各种形式的运动，缓解压力，促进认知发展。另外通过艺术浸润，音乐舞蹈等等都能有效地激发孩子思维更灵活，更有创意，增强孩子的适应能力。充分休息能够缓解脑神经的紧张疲劳，而且有助于激发动机，提高注意力、记忆力及理解力等等。均衡的饮食同样能够为大脑和身体提供所需的热量及营养素，以促进脑细胞的生长，提升脑的运作效率。
最新脑科学研究成果及其启示 脑是心理活动的器官，是人类智能的物质基础。大脑的结构和功能特征影响着人的心理活动，也影响着人的智力活动。从某种意义上说，大脑神经组织的结构和功能特征是一个人智力水平高低的生理基础，所以开发人的智力就是要想方设法改善人的大脑神经组织的结构，提高其功能。因此，将脑科学的最新研究成果应用到与脑息息相关的教育之中，具有不可忽视的作用。 在大力推进素质教育的今天，如何以脑科学的最新研究成果为指导，有效地开发人的智力已成为一项重要课题。以往人们将智力开发的关注点多放在正规的学校教育过程中，而对学前教育（即0～6岁幼儿的教育）阶段的开发则缺乏重视。脑科学的最新研究成果显示，0～6岁幼儿的大脑具有巨大的智力潜能和可塑性，所以运用脑发育和脑活动规律对6岁前的幼儿进行智力开发是完全可能和十分必要的。 要开发幼儿的智力，首先应当弄清楚什么是智力，智力的核心是什么，智力是如何形成的，只有把这些问题弄清楚了，我们才能做到真正按科学所要求的规律行事，才能真正提高开发的效果。智力是指人完成各种活动所必须具备的基本能力，主要包括注意力、观察力、记忆力、思维能力和想象能力等。这五个因素相互影响、相互制约，共同构成了人的智力，其中思维能力是核心，代表着一个人智力发展的水平。所以，幼儿教师应当了解神经生理和心理学的相关知识，了解脑科学研究的新成果，从而更深刻地理解开发幼儿智力的理论和方法，以更好地适应当前幼儿教育的需要，更好地肩负起幼儿早期教育的重任。 1．智力五因素的神经机制及其启示 La Berge提出，人对某一对象的注意需要三个脑区的协同活动，这三个脑区是：（1）认知对象或者认知活动的大脑功能区（功能柱）；（2）能够提高脑的激活水平的丘脑神经元（3）大脑前额叶的控制区，它可以选择某些脑区执行注意任务，提高其激活水平，使激活维持在一定的程度和时间。三个脑区通过三角环路的形式结合起来，是人产生注意的生理基础。这告诉我们：要培养幼儿良好的注意力至少需要提高大脑内部这三个区域的机能。 大脑皮层机能定位理论证实，人的各种感觉活动在人的大脑皮层上都有相应的感觉中枢，如视觉中枢、听觉中枢、味觉中枢等等，各感觉中枢在独立地产生相应感觉的同时，在联合皮层的作用下形成了人对事物的知觉。这告诉我们，尽可能多地向幼儿提供感觉信息可以激活更多的大脑皮层感觉中枢，可以提高联合皮层传递信息的效率，从而使之产生更完备的知觉，进而使幼儿形成更好的观察力。 记忆与大脑的额叶、颞叶、小脑、皮层下神经核团如海马、杏仁核、丘脑等关系密切，它们在记忆不同的内容或不同的记忆类型中发挥着重要作用，一些神经递质如肾上腺素、核糖核酸、蛋白质、乙酰胆碱等也起着记忆物质载体作用。长时记忆与记忆保存方式是突触结构的变化在起作用，即记忆的巩固是以引起突触本身物理与化学变化的方式完成的，短时记忆则是感觉信息在神经环路上的循环传递。这就是说，记忆是大脑神经组织和神经递质活动的结果，要提高幼儿的记忆力，就需要提高幼儿相应的神经组织和神经递质活动的效能。 思维与大脑的多个区域有关，人的大脑内部存在着数以千亿计的神经元，这些神经元通过突触形成了数目极为庞大的神经环路，每个环路均与某一思维方式相对应。由于神经环路的数目是巨大的，因而人们思维的容量也是巨大的。这告诉我们，挖掘大脑的潜能，开发人的智力，就是要人为地增加外界刺激，以激活这些神经环路。 2．智力发展的关键期 在幼儿智力发展的过程中存在一个关键时期或者叫敏感期，在此期间，幼儿的各项智力因素发展最快。如，2岁半左右的幼儿其计数的能力开始萌芽；3岁左右的幼儿开始学习自我约束，开始有了规则意识；3岁半左右的幼儿其动手能力开始形成并逐渐成熟；3～4岁左
由词来产生相应的概念。二、大脑两半球言语机能特点与外语 学习策略 语言是一种十分复杂的社会现象和心理活动。语言学家乔姆斯基１９８４年以后的惯用提法是“心理——最终是大脑”，把心理称为心理／大脑。把语言学视为一种心理学，最终是生物学，是研究人类这一最高等生物大脑机制的科学。实验证明，人类的语言主要由大脑的左半球承担，它承担言语的接收、分析、理解、加工、储存、生成、表达等功能，是依靠语言为主的分析、判断和抽象概括的中枢，是科学脑，俗称“智能脑”。大脑右半球以形象思维为主，是直觉思维的中枢，是艺术脑，也称“情感脑”。相比之下，大脑右半球的言语功能薄弱，它们既具有各自相异的重要机能，又有互为补充的内在联系。但科学家们预言，两脑相比，右脑存在的潜力约为左脑的１０万倍。实际上，中国人在汉语学习时，右脑就积极地发挥着作用。汉字的象形表意特征使中国人在语言习得过程中左右脑同时并用，产生双脑效应优势。外语教学的改革要设法开发右脑参与学习的巨大潜能。 神经语言学是“研究人类语言发展和使用的神经学基础，力图构成大脑支配说和听过程的模式”（Ｄａｖｉｄ Ｃｒｙｓｔａｌ，１９８３）。在了解学生如何学习外语，哪些因素在外语学习的过程中促进或阻碍学习，教师就可以从心理学上充分把握。调动学生两半球的某些行之有效的优势或侧重化的范畴， 培养学生对外语的逻辑思维理解和形象思维感知能力。我们提出以下外语学习策略试图在刺激或训练学生不同的神经言语传导径路反面有所突破。 １．在外语教学中探求开发右脑参与学习的巨大潜能。可试用以下方法：１）想像法：表象联想可使需要经过左脑才进入右 脑科学与外语学习策略 李春 郑州大学外语学院 ４５０００１ 脑科学的研究进展与人类进步是紧密相连的，著名科学家钱学森说过：“教育工作的最终机理在于人脑的思维过程。” 现代脑科学的研究成果揭示出人脑潜能的丰富性、无限性和可开发性，为培养学生创新素质提供了坚实科学的生理和心理基础。教育工作者应重视运用脑科学的知识来探索学习方法，尤其是第二语言的学习。 一、脑神经工作原理与语言习得 高度综合性的脑科学研究将成为本世纪的主导科学。我们对大脑发育和活动规律等有进一步的认识与理解，为教育理论与实践提供了科学的依据。如今，脑的总体工作原理至少在以下几点是比较确切的：１脑的基本运作主要是在分立的脑区进行。２神经信息的处理兼有串行和平行方式。３在神经网络中，不同信号单元通过交互方式相联系，并进行相互作用。４ 脑的高级认知功能是由广泛分布的神经元网络来实现的。语言信息的处理主要通过三群相互作用的神经结构进行。第一群包括左、右半球众多的脑区，对机体和环境的非语言性相互作用形成表象，脑对这些表象进行归类，在分类基础上形成另一水平的表象，直至形成概念。第二群主要在左半球，形成音素、音素组合和词的句法规则的表象。这些系统把词集合起来，并形成句子，或对听到、看到的语言信号作初始处理。第三是中介性的，主要位于左半球，它能由概念来激发词型的产生，或 脑的信息，从一开始就直接记忆在右脑里。２）大声法：对声音和韵律的加工主要是右脑的功能，大声的言语刺激可强化右脑对言语活动的参与。３）强化学习法：可使左脑里的信息变得重要而向右脑传递。４）音乐入静冥想法：利用轻音乐、心理暗示或冥想，可使身心入静，从而诱导右脑活跃。５）活动表演法：是左肢动觉法可使右脑兴奋。 ２．发挥情感脑对智能脑的积极促进作用。在教学过程中，在保持原有智能脑积极加工的基础上，强化情感脑， 优化智能脑与情感脑的协同作业。通常所说的“智商”和“情商”就是对“智能脑”和“情感脑”水平高低的测量。非智力因素的主要成分，如需要、兴趣、动机、情绪、情感等与情感脑密不可分。离开了情感脑参与的学习活动，会变得枯燥乏味，效率低下，容易疲劳，记忆不牢。外语教学要充分发挥情感脑对智能脑的积极促进作用， 使英语学习趣味化和游戏化。 ３．在保持原有大脑积极加工的基础上，充分开发小脑潜能，优化大小脑协同作业。大脑（有人泛称大脑皮层）是人所具有的智能中心。研究发现，大脑是用映像、概念或观念之类的东西进行认识、思考的中枢，其最大特点是具有智能性和创造性。小脑是指本能脑，是用身体进行记忆的中枢，其最大特点是具有适应性，分管塑造大脑活动的模型、反射行为、动作调控、技能熟练、自动化、无意识化、类型化、控制误差、迁移等。最近研究发现，小脑在说话时发挥着重要作用。大小脑协调教育能有效地培养适应与创新能力，减轻学习负担。外语教学过程中，激活小脑参与大脑学习最有效的方法，莫过于模拟交流及实地与外国人交流。在活动中学英语，不仅可激活右脑，更重要的是体现了语
脑科学研究新成果与教学指导 厦门市教育学院中教室政治科王如新 今天的学生的脑与10、20、30年学生的脑有什么不同？ 那时可能为了能有一台黑白电视而非常地兴奋，但是现在的孩子从出生开始就接触了彩色电视，会玩电脑，从小接受的是高频转化的电视电脑刺激。过去我们会为一台黑白的电视而高兴，现在很多视觉信息已对孩子引不起兴趣。现在儿童接受的刺激是很不一样的。现在的新的课件引不起孩子视觉上的愉悦。我们当时从小跟姐妹长大，懂得怎样跟同龄人相处，但现在的孩子都是一个人长大，合作协商能力没有得到锻炼。以前的秋千、木马，虽然不安全，运动刺激的量能保证，现在的器械安全了，但运动刺激减少了。以前吃东西觉得香，现在的孩子接受了很多添加剂，对味觉刺激不敏感，更可怕的是药物滥用，特别是抗生素滥用。大家知道，英国有一个时期出现“海豹胎”，就是服用“反应停”的结果。 但与此同时，我们的学校教育这10、20、30年又改变了多少？有孩子的脑改变的那么大吗？没有。辅助手段改进了，但是很多时候教学环境、教育方式、主要的依据材料却没有实质的变化。所以学校的教学活动不如家庭或社会提供的有趣刺激少得多。更重要的是，教学活动本身没有变化。孩子的阈限高了，学校已经不能吸引他了，所以现在孩子出现了厌学情绪。厌学还是一个世界性的难题。学校的改变是无法赶上家庭的。尤其是政治实行等级后学生更加不重视。所以，我们要改变学校环境，提高学习效益，还是应该思考，如何结合脑发育的规律从软的方面改变教学方式。 下面我们从对脑的具体的研究，来看一下对课堂教育教学的启示。 一、脑与情绪 游戏：闭上眼睛想一想，早年的记忆中我们觉得最深刻的事情是什么？ 是关于1+1＝2这样理性的事情吗？不是，而是和情绪有关的，让你最痛苦的，让你最开心的，最感动的。 影响生存的信息 产生情绪的信息工作记忆 新学习的信息 情绪的信息很容易被人记住，然后才是理性的信息。只有情绪信息，更容易被人记住，也更能影响一个人。 情绪一旦好了，理性的东西就有很大改变。做教师的，回家后比常人更不易做到控制情绪，因为在学校成为了情绪垃圾桶，回家后情绪不好。孩子的情绪一旦被破坏，很多事情都是无用功。学生不喜欢你的学科了，你用再多力气也是白费。 一个湖北的特级教师的话：“我也是人，我也有七情六欲，也有情绪，但是我跨进教室时，我把所有的烦恼留在了后脚，当我全部进入教室的时候，我完全是一个快乐的人了。” 好的老师想一根绳一样，控制着孩子的情绪，情绪控制好了，纪律问题就完全解决了。一堂好课，看老师对孩子情绪的控制。我去听课常走后门，推开门就可以看到这堂课的质量如何，直接看学生和老师的情绪。 教育者自身的情绪状态会影响到学习者，很多年轻老师无法处理突发事件，情绪乱了，所有都乱。很多老师看到同学窃笑，或是恶作剧的回答，无法很好地处理。 情绪可以引发注意，构建意义并具有自己的记忆通路，没有什么比它与学习的联系更为紧密的了
脑科学基础与教育 脑科学1（综合） 单选题: 1. 中枢神经系统中，哪个结构是机体重要的生命中枢 A.延髓 B.脑桥 C.中脑 D.脑干 2. 帕金森症是由于大脑黑质部位的哪类神经元大量死亡造成的？ A.多巴胺能 B.胆碱能 C.古氨酸类 D.γ—氨基丁酸 3. 静息电位形成的离子基础是 A.Na＋内流 B.Cl—内流 C.Ca2＋内流 D.K＋外流 4. 关于动作电位的叙述，正确的是 A.阈下刺激引起的动作电位幅度低 B.阈上刺激引起的动作电位幅度大 C.随传导距离增加动作电位幅度递减 D.不同细胞的动作电位幅度和时程不同 5. 神经细胞动作电位去极相的形成是由于 A.K＋外流 B.Na＋内流 C.Ca2＋内流 D.K＋内流 6. 动作电位沿单根神经纤维传导时，其幅度 A.逐渐减小 B.先减小，后增大 C.不变 D.先增大，后减小 7. 当神经冲动到达运动神经末梢时可引起接头前膜 A.Na＋通道开放 B.Ca2＋通道开放 C.K＋通道开放 D.钠泵激活 8. 当神经冲动到达运动神经末梢时可引起接头前膜 A.Na＋通道开放 B.Ca2＋通道开放 C.K＋通道开放 D.钠泵激活 9. 关于动作电位的跳跃式传导叙述，错误的是 A.是兴奋在有髓纤维上的传导方式 B.局部电流发生在相邻的郎飞结之间 C.传速快，耗能多 D.呈双向性传导 10. 视网膜上只有视锥细胞分布的区域是 A.视神经乳头 B.黄斑 C.中央凹 D.视网膜周边部 11. 声音传入内耳的主要途径是 A.外耳—鼓膜-听骨链—圆窗—内耳 B.外耳—鼓膜-听骨链-卵圆窗-内耳 C.外耳—鼓膜—听骨链—卵圆窗-圆窗—内耳 D.外耳—鼓膜—鼓室空气—圆窗—内耳12. 与色盲有关的是 A.视锥细胞 B.视杆细胞 C.两者均是 D.两者均否 13. 神经末梢兴奋与其神经递质释放之间的耦联因子是 A.Na＋ B.K＋ C.Ca2＋ D.Cl— 14. 神经元兴奋时，首先产生动作电位的部位是在 A.胞体 B.树突始段 C.轴突 D.轴突始段 15. 关于突触传递的叙述，哪一项是正确的 A.双向传递 B.不易疲劳 C.突触延搁 D.不易受外界因素的影响 16. 脑内多巴胺主要由哪一部位合成 A.尾核 B.苍白球叶 C.壳核 D.黑质 17. 下列指标中最适用于检测睡眠深度的是 A.呼吸变化 B.脉搏改变 C.血压变化 D.唤醒阈或脑电 18. 慢波睡眠的特征是 A.脑电图呈现去同步化快波 B.生长素分泌减少 C.对促进生长、体力恢复有利 D.心率、呼吸加快，血压升高 19. 与睡眠有关的主要神经递质是 A.去甲肾上腺素和多巴胺 B.去甲肾上腺素和5-羟色胺 C.乙酰胆碱和多巴胺 D.乙酰胆碱、多巴胺和5—羟色胺 20. 关于丘脑的叙述，正确的是 A.是所有感觉传入纤维的换元站 B.是感觉的最高级中枢 C.与大脑皮质的联系称为丘脑皮质投射 D.感觉接替核属非特异 投射系统 21. 关于脊休克的叙述，正确的是 A.暂时丧失反射活动的能力，进入无反应状态 B.血压下降，外周 血管收缩 C.发汗反射亢进 D.大、小便失禁 22. 下丘脑是较高级的 A.交感神经中枢 B.副交感神经中枢 C.内脏活动调节中枢 D.交感 和副交感神经中枢 23. 人的基本生命中枢位于 A.脑桥 B.延髓 C.中脑 D.丘脑 24. 损伤下述哪一结构，动物食欲增加而逐渐肥胖 A.下丘脑外侧区 B.下丘脑腹内侧核 C.下丘脑乳头体核 D.下丘脑前区 25. 谈论杨梅时引起唾液分泌是 A.第一信号系统的活动 B.第二信号系统的活动 C.非条件反射 D.自身调节活动 26. 一般优势半球指的是下列哪项特征占优势的一侧半球 A.重量 B.运动功能 C.感觉功能 D.语言活动功能 27. 人类区别于动物的最主要的特征是 A.能形成条件反射 B.有第一信号系统 C.有学习记忆能力 D.有第一 和第二信号系统 28. 与学习和记忆机制有关的结构主要是 A.蓝斑核 B.脑干网状结构 C.海马 D.中缝核 29. 习惯化属于下列哪种类型的学习 A.联合型学习 B.非联合型学习 C.经典条件反射 D.操作式条件反 射 30. 若中央前回底部前方的Broca三角区损伤，可导致 A.运动性失语 B.失写症 C.感觉性失语症 D.失读症 31. 关于神经纤维传导的叙述中，错误是 A.结构的完整性 B.功能的完整性 C.单向传导 D.相对不疲劳性 32. 神经胶质细胞不具有 A.修复和再生能力 B.绝缘和屏障作用 C.产生动作电位能力 D.维 持合适的离子浓度作用 33. 关于脊休克发生时脊髓反射特点的叙述，错误的是 A.脊髓反射消失 B.是脊髓突然失去高级中枢的调节所致 C.反射恢复过程中，简单的反射先恢复，复杂的反射后恢复 D.反射恢复后，屈肌反射和发汗反射往往减弱 34. 下列哪一项不属于脊休克的表现 A.大、小便失禁 B.外周血管扩张 C.断面以下脊髓支配的骨骼肌肌紧张降低 D.发汗反射消失 35. 下列对皮层运动区功能特征的叙述，哪项是错误的 A.对躯体运动的支配有交叉的性质，但对头面部肌肉的支配多数 是双侧性的 B.功能定位总的配布是倒置的，头面部代表区内部的配布为正的 C.肌肉的运动越精细、越复杂，其代表区越大 D.人工刺激所引起的肌肉运动反应为协同性收缩
脑科学中最有意义的研究 众所周知，人之所以成为万物之灵，有别于其他物种是因为人类有极其复杂的大脑，它是千百年进化的结晶。随着社会的发展，人们越来越认识到大脑的作用，关于大脑的研究，已经成为现代科学中最深奥的课题，也是最难攻克的科学堡垒。我们作为这个时代的一分子也就有必要对这一问题有一个清醒的认识。通过脑科学这门选修课的学习，我学到了很多关于人大脑高级功能的知识。让我对大脑的高级功能有了一定的了解。 大脑的高级功能有学习和记忆，情绪，语言功能，睡眠、梦醒。。。人的诸多行为表现都与人的大脑有关。 人和动物是通过神经活动的过程来获得关于外界的知识，并将获得的知识进行储存和读出，这是脑的学习与记忆过程。可以把学习和记忆分成2类。非联合型学习和联合性学习。非联合性学习是一种简单的学习形式，在刺激和反应之间不形成某种明确联系，该学习又分为习惯化和敏感化。习惯化是当一个不产生伤害性效应的刺激重复作用于机体时，机体对该刺激的反射性反应逐渐减弱的过程。敏感化是指一个弱的伤害性刺激可引起弱的反
应，但如果发生在一个强刺激之后，神经系统对该弱刺激的反应就有明显增强的现象。又称假性条件反射。联合型学习是个体能在事件和事件之间建立起某种明确联系的学习方式，该学习又分为两类。条件反射和操作式条件反射。动物学会将一个动作反应与一个有意义的刺激(食物)相联系。陈述性记忆是依赖于评价、比较和推理等认知过程，是对信息获得和回忆的有意识的表达。记忆编码的是对事实、事件以及之间相互的联系。它往往只经过一次测试或经验就能建立，并能用语言简短表达出来。非陈述性记忆是记忆的形成或读出不依赖于意识认知过程 (比较、评价)，具有自主或反射性质，其形成需经多次反复。该记忆分为四种类型： ①程序性记忆：记忆储存在纹状体、运动皮层、小脑以及它们之间形成的神经网络； ②初始化效应(启动效应)：储存在新皮层； ③联合型学习形成的记忆：储存小脑、杏仁核和海马； ④非联合型学习形成的记忆：储存在反射回路。 短时记忆和长时记忆。短时记忆是指一般能持续数秒～数分钟，而且能记住的数量是很有限的一种记忆模式。 情绪也是人脑的高级功能之一。情绪反应来自于我们身体对内外环境的感觉，并由运动系统、自主神经系统和下丘脑神经内分泌系统所控制。情绪活动是人们对于事物情境或观念所引起的主观体验和客观表达，由神经生理和肌肉变化等因素组成的复杂过
《教育与脑神经科学》 教师当然希望自己的学生牢记所教的知识，可脑中主管长时记忆的两个结构体（海马体和边缘系统）竟然坐落在脑中的情绪区域。这便使问题变得非常有趣了！明白了情绪和认知学习及认知记忆之间联系在教学中我们到底应该怎么做呢？ 在日常教学中让学生了解努力与成就之间的关系。彰显身处逆境而奋发有为的人生事例（贝多芬、霍金），树立可供学生汲取教益的榜样，学生只要努力并为此甘冒风险就要褒奖。 当表彰成就时，务必强调激励学生努力的内在动机，不必以糖果等为奖赏，而是要学生体味成就感和让学生形成积极地自我概念。 1.鼓励学生运用所学到的知识，让学生提出创建假说这种探索过程的有机组成部分，有助于培育日益明智的大脑。 例如：地震了，我们有什么方法保护自己？让小朋友们提出来，然后通过实践判断他们的想法是否有效。 2.将运动融入学习————少坐多动，健体即健脑。我们坐下不动20分钟后，血液就会淤积在臀部与足部。只要起身走动一下，不消一分钟超过15%的血液就会回流到脑部。 《地震来了我们不害怕》分情况进行地震逃生自救演习。让学生们走出教室。 数学加法：组织学生们到运动场抛两个色子，点数相加学生抢答，答对的人得到抛色子的权利。 3.让学生在时过境迁中自学：提前学，经常学，到处学。旧貌：知识是时间和环境的生成物。生活时空可以成为学习时空。 例如： 《认识时钟》：上课前一个月在教室前面挂一只时钟，每天上课前有意识的问：现在是什么时间了？到“这节课上了多长时间了”。等到上这节课时就会很轻松。 《认识左右》：每次在课堂举手时要求举左手或举右手。
课堂教学的程序： 1.设定目标，提供反馈。课前设定清晰的三重目标（知识与技能，过程与方 法，情感态度与价值观。）教学目标有助于确定学生的学习方向，反馈可 以调整学习方向。示、问题、引子开讲新课和强化教学内容。课前确定方向用问题和引子唤起学生的记忆。（课前播放几分钟动画片，或者经久不 衰的电视栏目以引入课题，或者设置一个情景导入课题。）注意上课前播 放视频前，先向学生抛出一个问题使学生集中注意力学会抓住重点。提问：“同学们以前怎么做的？以后怎么做？”。例：观看《三只小猪》，小猪的草房子和木头房子房子被狼吹垮了只有石头房子没有垮，小朋友思考：如果让小朋友帮小猪盖房子，你们会给它盖什么房子？需要哪些东西？ 2.以非语言的方式（绘图工具、身体语言）表达内容，给多元智力奠定坚实的基础。 《小猴子下山》 3.问题设置，给学生足够的时间思考问题。若Ａ答对了而Ｂ没有答对。夸奖Ａ上课认真，鼓励Ｂ要像Ａ一样认真听老师讲课。让学生体会成就感。（注意夸奖用词，避免用聪明，你真棒；多用你观察的真仔细，你听的很认真。后者为内在的不稳定因素，使其他同学明白只要认真努力自己也能答对）。 诊断学生的行为的是非，在需要矫正时——＞给出一个积极反馈：先表扬然后提一个小小的改正建议，要是怎么样就完美了。 4.布置作业，安排练习。重复演练技能有利于技能的牢固掌握。给学生留出10分钟左右的时间练习。每节课布置“一分钟作业”——概述当节课的学习内容。课堂结束后进行学习总结(每节课结束做一个小总结)。 5.放学前和学生一起总结今天学到了什么?总结不一定是分段落的短文，可以要求学生直接写出当天学习的五个概念。 6.批改作业时既要给评分，更重要的是评语：“你的准确很高，要是书写能够更公整就更好了。” 7.促进合作学习。建立学生之间的积极地相互依存性。
龙源期刊网 https://www.doczj.com/doc/7e16994599.html, 从脑科学到人工智能的机遇与挑战 作者：戴琼海 来源：《中国信息化周报》2018年第14期 IT产业变革周期十分频繁，平均每10年就会发生一次技术变革，如今已进入计算技术和人工智能技术为代表的智能化时代。 人工智能和脑科学都是我们关注的未来技术，但目前相关研究看似两条平行线，人工智能领域研究依靠的是科学家和工程师，而脑科学属于生命科学范畴，两条平行线如何能相交，是我们需要探索和解决的问题。 脑科学进步将有力推动人工智能发展 当前，人工智能的研究和应用如火如荼，它已成为“工具”，逐渐渗透人类的生活，代替人类进行重复性工作，越来越多的机器将解放人类劳动力去追求创造性。 但从人工智能60年发展历程来看，其算法离实现理想智能还有距离，迫切需要对脑科学进行探索。因为现有的人工智能还只是借鉴了以前的一些算法来理解，是被动的人工智能，而人的认知是具有主动性的。 我认为，脑科学的认知是生命科学的最后一个堡垒。人的大脑一般为1.4公斤左右，在大脑皮层有上百亿个神经元，每个神经元又包含一千多个分支，可谓十分复杂。脑科学的发展不仅对于脑疾病的防治有着巨大推动作用。更不为人知的是，脑科学研究还有助于在人工神经网络技术中设计实现新的学习机理与拓扑结构。换句话说，脑科学的进步将强有力地推动人工智能的进一步发展。 简单介绍一个案例，1981年，David Hubel和Torsten Wiesel发现了视觉系统的信息处理，可视皮层是分级的，分成了V1、V2、V3、V4多个区域，这个发现激发了人们对于神经系统的进一步思考。神经-中枢-大脑的工作过程，或许是一个不断迭代、不断抽象的过程。 而人工智能也在不断发展，开始进入包括脑科学的认知机理在内的“生物智能”发展阶段。 众所周知，Hinton是深度网络的发明者。在Google人工智能首次完胜人类围棋冠军后，深度网络更是席卷全面。 但在今年的人工智能大会上，Hinton开始坚决反对他提出的深度网络，可以说是推翻了他提的理论。 再说IBM的True North，它内置了4096个内核，2.56亿个轴突。目前，IBM在做第二代人工智能时也放弃了这种类人脑芯片，认为要从脑科学进行研究。2016年，美国启动了阿波
脑科学与认知神经科学 内容提要：研究大脑，开发大脑，是世界各国科学家和学者所研究关注的热点问题之一，脑科学之所以受到各国科学家的积极关注，重点研究，是因为脑科学的研究，具有极为重要的意义，与现在科技创新密切相关。本文从“大脑脑科学我国的脑科学研究现状脑科学与现代科技创新”等四个方面研究脑科学在推动科技创新的重要意义。以介绍大脑的机能及大脑的运作程式为开始，通过“脑科学”“我国的脑科学研究现状”“脑科学与现代科技创新”来研究脑科学对现代科技创新的作用与意义。 关键词：大脑脑科学现代科技创新研究现状行动中枢思维中枢 大脑 大脑是人体最重要的生理器官，是人的行动中枢和思维中枢，是决定人是最高级动物最重要因素。大脑由约140亿个细胞构成，重约1400克，大脑皮层厚度约为2--3毫米，总面积约为2200平方厘米，据估计脑细胞每天要死亡约10万个（越不用脑，脑细胞死亡越多）。大脑又称端脑，脊椎动物脑的高级神经系统的主要部分，由左右两半球组成，在人类为脑的最大部分，是控制运动、产生感觉及实现高级脑功能的高级神经中枢。脊椎动物的端脑在胚胎时是神经管头端薄壁的膨起部分，以后发展成大脑两半球，主要包括大脑皮层和基底核两部分。大脑皮层是被覆在端脑表面的灰质、主要由神经元的胞体构成。皮层的深部由神经纤维形成的髓质或白质构成。髓质中又有灰质团块即基底核，纹状体是其中的主要部分。广义的大脑指小脑幕以上的全部脑结构，即端脑、间脑和部分中脑。 一个人的脑储存信息的容量相当于1万个藏书为1000万册的图书馆，最善于用脑的人，一生中也仅使用掉脑能力的10%。大脑分为左脑和右脑，左脑是知识司令，它的职责是以思维、分析思维、集中思维为主进行智力开发。左脑又可称为数学家的脑，右脑是创造司令，它的职责是以想象、直觉思维、扩散思维为主进行智力开发，右脑又可称为艺术家的脑，但是这种把左脑和右脑分开，功能明确划分并不准确，因为连接着左脑和右脑的是由大约几亿条神经纤维组成的胼胝体进行连接的，左脑和右脑在不断地相互交流传递信息大脑是个完整的不可分割的整体大脑主要包括左、右大脑半球，是中枢神经系统的最高级部分。 人类的大脑是在长期进化过程中发展起来的思维和意识的器官。大脑半球的外形和分叶左、右大脑半球由胼胝体相连。半球内的腔隙称为侧脑室，它们借室间孔与第三脑室相通。每个半球有三个面，即膨隆的背外侧面，垂直的内侧面和凹凸不平的底面。背外侧面与内侧面以上缘为界，背外侧面与底面以下缘为界。半球表面凹凸不平，布满深浅不同的沟和裂，沟裂之间的隆起称为脑回。背外侧面的主要沟裂有：中央沟从上缘近中点斜向前下方；大脑外侧裂起自半球底面，转至外侧面由前下方斜向后上方。在半球的内侧面有顶枕裂从后上方斜向前下方；距状裂由后部向前连顶枕裂，向后达枕极附近。这些沟裂将大脑半球分为五个叶：即中央沟以前、外侧裂以上的额叶；外侧裂以下的颞叶；顶枕裂后方的枕叶以及外侧裂上方、中央沟与顶枕裂之间的顶叶；以及深藏在外侧裂里的脑岛。另外，以中央沟为界，在中央沟与中央前沟之间为