聪明大脑是如何炼成的?

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聪明大脑是如何炼成的?

2024-02-21 19:44:21 来源:中国新闻网
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  为什么有的孩子一学就会,有的孩子反复刷题却不得要领?如何培养一个“聪明”的孩子?3岁之前是学习语言的黄金期,这种说法科学依据何在?如果你了解脑科学,以上问题自会有答案。近日,民进中央教育委员会委员、北京师范大学认知神经科学与学习国家重点实验室教授、IDG-麦戈文脑研究所研究员薛贵接受《中国新闻》报记者专访,结合脑科学和教育,解析聪明大脑是如何炼成的。

  不同的年龄,不一样的大脑

  “为了接受采访,我前一天还特意多跑了几圈。”在位于北京师范大学的办公室里,薛贵笑称,如果不做有氧运动,脑子会“不转了”,“有氧运动后,神经营养因子、内啡肽分泌增加,大脑活动增强,人脑会清醒很多。”

  薛贵认为,从大脑开发的角度看,教育至少应有三个方面的重要目标——强大的认知能力、有机知识体系、持久的学习动机。

  他指着办公桌上的大脑模型说,若想达到这三类目标,需要分别对应开发大脑顶部的额叶和顶叶、两耳中间的颞叶和枕叶,以及大脑中部这几大部位,“如果把这几大板块运转好,学生就能够具备优秀的学习能力,可以很好地应对成长和发展中遇到的问题。”

  在薛贵看来,区别于其他生物,人类的“聪明”之处在于具备强大的学习能力和适应环境生存的能力,这在不同年龄阶段有不同的表现:

  婴幼儿能在不同的环境下生存并迅速适应,以至于一岁前婴儿的“特异功能”连目前的人工智能大模型还未学会;三岁左右,婴幼儿大脑的体积成长至成人的九成;接近五岁时,幼儿大脑神经元细胞的数量达到峰值;人脑细胞突触连接的数量在两岁时达到顶峰,而神经包裹特别完整的时期则要等到约30岁,此时,大脑发育成熟,也意味着青春期结束。因此,抓住人脑快速发育的时期并利用不同阶段的大脑活动优势,作科学的学习引导非常重要。

  不少家长会发现,三岁以内的孩子处于语言学习的黄金期。对此,薛贵解释,这个年龄段的婴幼儿,大脑的神经元细胞对环境里所有的声音都敏感,而到了后来,由于一门语言中有些声音并不存在,所以负责加工这些声音的细胞就死亡了或者被其它声音挪用了,从而使得我们无法准确区分这些声音。这类敏感度同样适用于味觉细胞。从小受到很多刺激的味觉细胞会变得发达,所以人类即使到了白发苍苍的年龄,也会认为小时候妈妈做的饭最好吃。

  另外,婴儿和儿童天生有强烈的好奇心去探索世界和表达自己,他们的学习动力比成人更强。此时,在大人眼里,孩子的表现可能是频繁哭泣和说话、“捣乱”、“炫耀”自己的能力等。我们的教育需要持续呵护这种强大的学习动力。

  十二三岁左右,孩子进入令无数家长苦恼的青春期。薛贵常用汽车来形容青春期孩子的行为:随着性激素的分泌并刺激多巴胺系统,汽车具备了发达的“油门”;但因这一年龄段的孩子内侧前额叶尚未完全发育成熟,自我控制能力不够强,所以车辆的“刹车系统”不太灵;再加上孩子没有形成完整的价值观,又想标榜特立独行,就会稳不住“方向盘”,横冲直撞。此时,玩游戏成瘾、情绪暴躁多变、叛逆、“没那么听大人的话了”等“症状”出现,且可能持续至青春期结束。

  基于大脑的发育特点,在薛贵看来,培养一个“聪明”孩子的核心点,还是要回到生命成长的本质,了解大脑的结构和发育规律,关注、理解不同年龄段孩子的大脑活动模式,有针对性地培养孩子的认知能力,呵护学习动力,并提升自我控制能力。

  画好认知地图 找准学习诀窍

  “在现代社会,知识体系的学习和建立变得越来越重要,因为,从事专业的工作、进行新的创造等,都需要按照人脑的知识组织原则去学习各类知识。”

  在研究学习记忆的过程中,薛贵发现,在一些场景中,专家的记忆速度快于新手,如记围棋棋谱、背英文单词、有经验的警察识别犯罪嫌疑人等,这是因为专家通过学习,形成了被称作认知地图或者图式的认知框架。

  当一个人的认知框架建立以后,就如同构建了一幢学习房屋的底座和框架,很方便往上添加知识砖块,此时,人脑就能很快学到新内容。

  薛贵将建立知识框架作为学习的目标之一。他建议,要打破学期、学段和学科的边界,构建有机的知识体系。

  为什么有些学生每天刷题,却效果不佳?薛贵说,那是因为他们不擅长建立题目之间的联系,也构建不了知识体系。“如果没有依照人脑学习的方法和知识组织的原则去做,就会学得很累、很死板,还不解决问题。”他以自己的物理老师为例,这位老师擅长把整个高中的知识分解,把难题拆解成非常简单的基础问题,“他把物理的整套知识体系琢磨得很清楚,并根据他脑子里的认知地图给学生设计了一条简单高效的学习路径,学生爱听,学习效果也很好。”

  薛贵介绍,目前,教育领域提倡大单元学习、主题式学习、项目制学习、跨学科学习等,也在往知识融合的方向走。现在高考命题的改革,也在强调综合知识体系的构建和应用。

  孩子沉迷游戏怎么办?找回“被劫持的奖赏系统”

  培养强大的学习能力,需要强大的学习动力相伴。这个动力“油门”,人类与生俱来,即人类的天性和好奇心。

  然而,薛贵发现,互联网游戏、短视频等“劫持”了人类生而具有的奖赏系统。如今,很多孩子对与朋友玩耍、体育运动、甚至美食都不感兴趣,他们沉迷于网络空间的虚无飘渺里,无法感知真实人类交往带来的喜怒哀乐。

  薛贵强调,要培养“聪明”的孩子,需要找回“被劫持”的奖赏系统,设法引导孩子回归人最本真的生命系统,感受生命给予的奖赏:美食的鲜香、美景的怡人、运动的畅快、朋友的慰藉……在充分的生命体验中,探究如何成就灵动鲜活的自己。

  薛贵认为,培养学生的学习能力,不仅需要加强普及大脑知识,还需要科学评测学生的发展水平,并针对性高效训练提升。而如何帮助学生上好针对学习能力提升的脑育课,是他的一项重要工作。

  近年来,薛贵带领团队成员编著了面向中小学生的“脑与心理发展”系列丛书,该系列丛书已成为多所脑育试点学校的校本教材。

  薛贵称,如果学生在基础教育阶段熟悉大脑的工作方式,并有了底层能力的基础,后面的学习效率会很高。一些高中孩子喜欢编程,尽管此前没特意学,但有了基础的学习能力和强大的兴趣后,学得很快,两三天里就能用比较复杂的计算机语言写出有用的程序了。(完)

  (《中国新闻》报记者张乐报道) 【编辑:刘阳禾】

【编辑:葛成】
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