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青报教育在线讯 学生大脑如何接受和加工学习处于隐蔽状态,就如同一个“黑箱”,只有破解其中的奥妙,方能为教育教学提供科学依据。1月17日,青岛大学路小学寒假培训班再次邀请华东师范大学教育神经科学研究中心副主任周加仙进行指导,周加仙在《打开黑箱:基于脑与认知科学的课程与教学设计》直播讲座中,运用诸多教育神经科学的研究案例,深入浅出地介绍了人脑教与学的运行原理,为老师们科学、有效地设计课堂教学提供了切实可行的思路。
在教育神经科学视角下,学习指的是让大脑的功能和结构,以及学生行为产生持久变化。为了让老师们更好地理解,周加仙以著名的比萨斜塔试验为例,在大多数学生认知中,质量大的球体要比质量小的球体先落地,而当课堂中老师呈现的概念与学生原有观念不一致时,研究表明激活的是识别错误与控制冲突的脑区,但这一过程并不代表真正的学习。
而真正有效的学习要让学生拿着两个小球亲自试验,通过多感官的刺激让学生对新知加工程度更深,从而抑制大脑中储存错误概念的区域,这种方式即所谓的“做中学”,周加仙通过对人脑的研究为老师们找到了科学的依据。
那在日常教学中怎么教学生呢?周加仙又分享了“钻管测试”实验,两只小老鼠在一段只能让一方通过的玻璃管中狭路相逢,“等级高”的小老鼠会将“等级低”的小老鼠推出管道,而当对“等级低”的小老鼠的丘脑到前额叶区域进行刺激后,它会将“等级高”的小老鼠推出去,经过6次刺激后,“等级低”的小老鼠的大脑发生了质变,不用再进行刺激也可以将“等级高”的小老鼠推出去,这一研究成果与心理学中的“胜利者效应”不谋而合。
周加仙认为,这一实验研究给教学设计带来了启发,老师们可以采用游戏化的形式,设置分层任务,每一个任务着眼于学生最近发展区,让学生能够在一个个关卡中不断攀登,体验到成功的感觉,从而刺激大脑中的相应区域,这有利于激发学生的学习动力,促进其有效掌握知识。
此外,周加仙还介绍了联合国教科文组织圣雄甘地和平与可持续发展教育研究所的Libre课程,从突破、证据、建立超学科的课程设计共同体、教育价值等层面,总结了科学的课程设计的框架。
大量的科学研究成果揭示了大脑在学习过程中的原理和变化,让老师们真实地“看见”了学习。通过一上午的讲座,教师林雅佳懂得了教师应系统地分析和整理教育神经科学的研究成果,并将其应用于教育教学实践上,这对于提升教育教学质量,帮助学生树立科学的学习观和发展观具有重要的意义。
教师江海宁分享收获时说道:“脑是学生学习的主要器官,教师要从脑与认知科学的角度思考今天的教育,今天的讲座带领我们认识了人脑在学习过程中的活动规律,能够帮助我们更好地理解学生的脑是如何工作的、如何学习的、可能出现什么问题,这为我们教师引导和促进学生学习提供了准确的方向。”
教育神经科学在脑科学与教育学之间建立了一种连接,创造了一种真正的学习科学。此次培训开启了一场大脑与教学的科学碰撞,打开人脑学习活动的“黑箱”,大学路小学的教师将立足教育神经科学的研究,不断激活学生学习的主动性,打造真正科学、合理、有效的课堂教学。
青报教育在线 于涛