李輝：立足腦科學(xué)，破譯幼兒教育的密碼

文 | 本刊記者 陳璠

當(dāng)孩子出現(xiàn)閱讀和學(xué)習(xí)困難、認(rèn)知和注意障礙的時(shí)候，許多家長常常將這些問題歸因于不好的學(xué)習(xí)習(xí)慣、不端正的學(xué)習(xí)態(tài)度等，而容易忽略最直接的原因——大腦的發(fā)展。人腦是自然界最復(fù)雜的系統(tǒng)，約有1000億個(gè)神經(jīng)元，集成了一系列高級(jí)認(rèn)知功能，賦予了人類特殊的智能，學(xué)習(xí)能力及可塑性是這種智能的核心。

研究腦的結(jié)構(gòu)和功能的科學(xué)，被稱為腦科學(xué)，是當(dāng)今科學(xué)研究中最具戰(zhàn)略性、前瞻性、全局性的研究之一。從教育角度來看，腦科學(xué)直接關(guān)系到一個(gè)國家能否基于科學(xué)規(guī)律而有效提升教育質(zhì)量、促進(jìn)國民腦智與心理健康。

著眼于幼兒教育，腦科學(xué)同樣具有重要價(jià)值。中國科學(xué)院院士楊雄里曾在《腦科學(xué)和素質(zhì)教育芻議》中寫道：4歲左右的兒童，其大腦皮層各區(qū)的突觸的密度達(dá)到頂峰，約為成人的150%左右。在整個(gè)兒童期，突觸密度保持在遠(yuǎn)高于成年人的水平。在大腦突觸生長最快的幼兒期，成人根據(jù)幼兒大腦發(fā)展規(guī)律，進(jìn)行科學(xué)的教育和引導(dǎo)是至關(guān)重要的，但也是實(shí)踐中的難點(diǎn)。如何理解腦科學(xué)與幼兒教育之間的關(guān)系？如何把握幼兒腦發(fā)育的關(guān)鍵期？如何將腦科學(xué)相關(guān)研究成果遷移到幼兒園實(shí)踐？為此，我們采訪了上海師范大學(xué)學(xué)前教育學(xué)院院長和講席教授李輝。

等到了幼兒腦科學(xué)發(fā)展的春天

人的大腦是大自然造化的極致，想把這樣一個(gè)復(fù)雜神秘的器官解析清楚絕非易事，探索的方法和手段都需與時(shí)俱進(jìn)。2021年9月，“中國腦計(jì)劃”正式啟動(dòng)，人腦這個(gè)神奇的“黑匣子”正在被現(xiàn)代高科技逐步打開。在李輝看來，解密人腦的技術(shù)方法和手段在不斷迭代更新，卻仍任重道遠(yuǎn)，尤其是幼兒研究領(lǐng)域。

◎ 《教育家》：腦科學(xué)和學(xué)前教育之間有著怎樣的關(guān)系？

李輝：幼兒期是人類大腦發(fā)展最關(guān)鍵的階段，這是國際共識(shí)。主要表現(xiàn)在兩個(gè)方面，一是腦細(xì)胞、腦的連接和髓鞘化在0-5歲急速發(fā)展；二是大腦在幼兒期的可塑性非常高。腦的研究一定要在學(xué)前階段展開。借助相關(guān)儀器，我們就可以在課堂上進(jìn)行幼兒腦的反應(yīng)研究，對(duì)教師和幼兒的大腦進(jìn)行同步掃描，分析師生大腦活動(dòng)的同步性，以此觀察不同的教學(xué)方法對(duì)幼兒大腦的影響，從而確定有效的幼兒教育方法。

當(dāng)然，相關(guān)研究的完成與推廣需要一定的時(shí)間，我們目前還處于起步階段。但我相信，幼兒腦科學(xué)的發(fā)展將為學(xué)前教育帶來革命性變革。

◎ 《教育家》：幼兒腦科學(xué)領(lǐng)域研究現(xiàn)狀如何？

李輝：北京師范大學(xué)認(rèn)知神經(jīng)科學(xué)與學(xué)習(xí)國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室已經(jīng)發(fā)表了《中國學(xué)齡兒童認(rèn)知與情感發(fā)展相關(guān)腦功能定位的可視化軟件工具》。這填補(bǔ)了中國學(xué)齡兒童腦科學(xué)研究領(lǐng)域的空白，令人欣喜。但該研究主要集中在7-12歲小學(xué)生，0-6歲的幼兒腦科學(xué)依舊充滿了未知數(shù)。這與研究技術(shù)限制有很大的關(guān)系。

對(duì)大腦的研究，我們通常采用功能性磁共振成像的方式，也就是大家比較熟悉的MRI。體驗(yàn)過MRI檢查的人都了解，人腦需要進(jìn)入掃描機(jī)架，保持不動(dòng)，才能完成腦的切片式掃描。這對(duì)7歲以上的孩子而言，是一件可以“商量”的事情，但對(duì)于0-6歲幼兒而言，一動(dòng)不動(dòng)地堅(jiān)持15分鐘幾乎是不可能的，除非是長時(shí)間處于睡眠狀態(tài)的新生兒。這也反映出該方式的短處——時(shí)間解析度較低。

于是，我們又將目光落到腦電，這種方式的操作相對(duì)簡單，被試戴上腦電帽便可以輸出腦電波。只是腦電的空間解析度不高，不能精確到每一個(gè)腦區(qū)腦塊。礙于技術(shù)性難關(guān)，在過去很長的時(shí)間，幼兒腦的研究停滯不前，腦的研究集中在中學(xué)生、大學(xué)生或者是新生兒階段。

我關(guān)注幼兒腦科學(xué)已有10年之久，上述問題也一直在困擾著我，直到近兩年隨著近紅外技術(shù)的普及與應(yīng)用才有所改變。近紅外技術(shù)是根據(jù)大腦的血氧變化，通過紅外光的折射和反射的變化率來計(jì)算大腦血氧活動(dòng)，既擁有時(shí)間精度，又具備空間精度。而且無線的裝置能夠接受幼兒“動(dòng)來動(dòng)去”，研究變得方便了許多。上海師范大學(xué)學(xué)前教育學(xué)院成立了中國第一家嬰幼兒近紅外實(shí)驗(yàn)室，我國的幼兒腦科學(xué)研究進(jìn)入了嶄新的階段。毫不夸張地說，我等到了幼兒腦科學(xué)發(fā)展的春天。

因腦施教，讓腦科學(xué)走進(jìn)實(shí)踐

目前，過度的機(jī)械式學(xué)習(xí)、超前學(xué)習(xí)等教育行為在現(xiàn)實(shí)生活中依然存在，對(duì)幼兒的創(chuàng)造力、情感和健康的發(fā)展都會(huì)造成一定的負(fù)面影響，而這可能源于成人不理解學(xué)習(xí)活動(dòng)的腦基礎(chǔ)。未來的教育的重要特征之一是要基于腦、適用腦、促進(jìn)腦。要做到這一點(diǎn)，就必須科學(xué)認(rèn)識(shí)腦，了解教師和幼兒腦活動(dòng)的規(guī)律。李輝認(rèn)為，“望子成龍，望女成鳳”的育人心態(tài)可以理解，但成人一定要基于科學(xué)知識(shí)，把握好教育的“度”。

◎ 《教育家》：在國際交流日益頻繁的大環(huán)境下，越來越多的人開始學(xué)習(xí)第二語言。家長應(yīng)如何“抓住”語言發(fā)展的關(guān)鍵期？如果幼兒在學(xué)習(xí)過程中出現(xiàn)中英文摻雜表達(dá)的現(xiàn)象，家長又該如何處理呢？

李輝：語言學(xué)習(xí)確實(shí)有關(guān)鍵期，口語的學(xué)習(xí)關(guān)鍵期是5歲以前，語法的學(xué)習(xí)關(guān)鍵期是11歲到14歲，這是兒童心理學(xué)界的一個(gè)共識(shí)。狼孩的故事就是有力的證明，相關(guān)研究表明，狼孩在14歲后回歸人類社會(huì)，他便不能掌握語法知識(shí)了，也就是錯(cuò)過了語法學(xué)習(xí)的關(guān)鍵期。

美國哲學(xué)家艾弗拉姆·諾姆·喬姆斯基認(rèn)為，大腦是天生的語言習(xí)得裝置，聽說讀寫能力的發(fā)展均有窗口期，如果錯(cuò)過窗口期，那便很難達(dá)到正常人的水平了。家長應(yīng)該在語言的關(guān)鍵期帶領(lǐng)孩子充分學(xué)習(xí)，需要注意的是，一定要以母語學(xué)習(xí)為主。如果幼兒在母語還未熟練掌握的情況下，便急匆匆學(xué)習(xí)另外一門語言，很有可能“雞飛蛋打”。

我在中國香港工作了二十多年，香港使用“兩文三語”，兩文包括中文和英文，三語指的是普通話、粵語和英語。在這樣的語言環(huán)境中，當(dāng)?shù)赜變汉苋菀壮霈F(xiàn)混碼現(xiàn)象，也就是所謂的“中英夾雜”?；齑a現(xiàn)象有6種類型，比如幼兒說道：“我們?nèi)コ詌unch?！边@是典型的“中帶英”混碼，即句子以中文語法為主，帶一個(gè)英文單詞。吃是及物動(dòng)詞，后面必須加一個(gè)名詞，幼兒正確地將“午餐”加在了吃之后，并用英文表達(dá)，說明幼兒對(duì)兩種語言都擁有了初步的語法意識(shí)。這種情況下，家長是無須干涉的。

◎ 《教育家》：語言、書寫和閱讀是相互關(guān)聯(lián)的，幼兒的讀寫能力也是入學(xué)之前的基本能力之一。據(jù)您的觀察，教師在讀寫教育方面是否存在誤區(qū)？

李輝：關(guān)于讀寫教育，我們可以從“閱讀戰(zhàn)爭”獲得一些啟示?！伴喿x戰(zhàn)爭”在美國20世紀(jì)60年代打響，直到2000年結(jié)束。對(duì)戰(zhàn)的一方是認(rèn)為閱讀能力提升需要技巧幫助的拼讀教學(xué)派，另一方是認(rèn)為閱讀能力會(huì)自然習(xí)得的全語言教學(xué)派。幾十年后，由美國國家科學(xué)院邀請(qǐng)了一批專家，共同平息了這場戰(zhàn)爭，并得出了結(jié)論，我們既需要拼讀教學(xué)法，也需要全語言教學(xué)法。這個(gè)結(jié)論看似是基本常識(shí)，實(shí)際值得參考。在中國傳統(tǒng)思想文化里，有一個(gè)非常重要的哲學(xué)理論，叫“中庸之道”?！爸杏埂本褪且环N教學(xué)智慧，只要教師在讀寫教育中不走極端，就不容易陷入教學(xué)誤區(qū)。

◎ 《教育家》：創(chuàng)新思維是幼兒學(xué)習(xí)能力和思維能力的集中體現(xiàn)，也越來越受到重視。為培養(yǎng)幼兒的創(chuàng)新思維，教師在環(huán)境創(chuàng)設(shè)方面可以做哪些努力？

李輝：第一，教師要轉(zhuǎn)變思想。傳統(tǒng)的環(huán)創(chuàng)是由教師絞盡腦汁思考創(chuàng)意并“下苦力”完成的，但是忘記了重要的合作伙伴——幼兒。教師一定要邀請(qǐng)幼兒參與環(huán)創(chuàng)，還要鼓勵(lì)幼兒發(fā)揮主觀能動(dòng)性，因?yàn)橛變簣@的環(huán)境是為幼兒服務(wù)的。環(huán)境中擁有幼兒的印記，幼兒便會(huì)有主人翁感、參與感、互動(dòng)感、成就感，這種感覺將進(jìn)一步激發(fā)幼兒的想象能力與創(chuàng)造能力。

第二，教師可以設(shè)置一些開放的環(huán)創(chuàng)內(nèi)容。比如，中國香港的一個(gè)幼兒園，每個(gè)教室都有一塊天氣報(bào)告信息板，幼兒需要將每天的天氣報(bào)告內(nèi)容展現(xiàn)于信息板。教師開放的思維也可以再打開一些，比如鼓勵(lì)幼兒在校園廣播電臺(tái)、校園電視臺(tái)中分享每日天氣報(bào)告。我始終認(rèn)為，教師的態(tài)度往往比做法更重要。教師思維打開，幼兒活動(dòng)內(nèi)容會(huì)更加豐富，幼兒發(fā)展也會(huì)更加全面、快樂。

◎ 《教育家》：了解大腦學(xué)習(xí)發(fā)生發(fā)展的機(jī)制和規(guī)律有利于教師探索出科學(xué)的教育方式和方法，如何加強(qiáng)對(duì)幼兒教師腦科學(xué)素養(yǎng)的培養(yǎng)？

李輝：據(jù)我了解，目前幼兒教師腦科學(xué)的素養(yǎng)不是特別理想，這一點(diǎn)與國內(nèi)幼兒腦科學(xué)研究剛剛起步有一定的關(guān)系。腦科學(xué)畢竟還處于科普階段，要使幼兒教師意識(shí)到具備腦科學(xué)素養(yǎng)的重要性，我們還有一段路要走。

大部分幼兒園會(huì)定期組織培訓(xùn)，教師也都積極參與。這是一個(gè)傳經(jīng)送寶的過程，是值得提倡的。但相比于被動(dòng)地參與培訓(xùn)，我更希望教師能夠主動(dòng)地學(xué)習(xí)，比如每月定期翻看專業(yè)期刊，英文較好的教師，可以嘗試閱讀英文專業(yè)期刊。幼教專業(yè)期刊有幼教領(lǐng)域內(nèi)的最新動(dòng)態(tài)，這對(duì)教師成長是非常有益的。

大腦發(fā)展遵循“用進(jìn)廢退”的原則

每一位家長都希望自己的孩子是優(yōu)秀的，加之“別讓孩子輸在起跑線上”的宣傳語，家長的教育焦慮與日俱增。隨著腦科學(xué)知識(shí)的普及，部分家長試圖在大腦發(fā)育的黃金時(shí)段，盡可能開發(fā)孩子的大腦，殊不知早已陷入商家的陷阱。李輝指出，大腦的發(fā)展遵循“用進(jìn)廢退”的原則，家長應(yīng)理性看待孩子大腦發(fā)展。

◎ 《教育家》：有人說，長期不用腦會(huì)“生銹”，即反應(yīng)變得遲鈍。您如何看待這個(gè)觀點(diǎn)？幼兒會(huì)出現(xiàn)“用腦過度”現(xiàn)象嗎？

李輝：大腦的某些區(qū)域如果長期不用，確實(shí)會(huì)出現(xiàn)退化的問題。但也不排除在適當(dāng)?shù)膹?qiáng)化和訓(xùn)練下恢復(fù)的可能。我曾看到過一些臨床報(bào)告，青年人因?yàn)橐馔鈧?dǎo)致大腦的某些區(qū)域受損，經(jīng)過病變和康復(fù)治療，出現(xiàn)了替代性區(qū)域，即相鄰區(qū)域代替受損區(qū)域的功能。

關(guān)于“用腦過度”問題，從大腦潛能開發(fā)的角度而言，這種現(xiàn)象是不存在的。到現(xiàn)在為止，人類大腦開發(fā)了不足百分之十，大腦還有大量的功能未被使用。這里所講的“用腦過度”，更多指的是幼兒學(xué)習(xí)的飽和度。這種現(xiàn)象并沒有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，而要因人而異。同樣的學(xué)習(xí)量，有的幼兒需要“減負(fù)”，有的幼兒“吃不飽”，因?yàn)槊總€(gè)幼兒的“飯量”是不一樣的。我有兩個(gè)判斷原則供家長參考：第一，幼兒是否對(duì)某學(xué)習(xí)活動(dòng)感興趣；第二，幼兒是否有能力完成某學(xué)習(xí)活動(dòng)。如果答案是否定的，便會(huì)出現(xiàn)所謂的“用腦過度”現(xiàn)象。

◎ 《教育家》：目前市面上存在一些幼兒全腦開發(fā)機(jī)構(gòu)。商業(yè)機(jī)構(gòu)的全腦開發(fā)相關(guān)內(nèi)容是否有科學(xué)依據(jù)？

李輝：全腦開發(fā)機(jī)構(gòu)并不罕見，商家通常打著“右腦開發(fā)”“腦訓(xùn)練”等旗號(hào)招攬生意。但幼兒的腦科學(xué)研究，尤其在中國內(nèi)地，是近年才開始的，也就是說，我們之前沒有足夠的科學(xué)證據(jù)和數(shù)據(jù)支持相關(guān)的商業(yè)想法。

大腦的發(fā)展其實(shí)遵循“有投入就有產(chǎn)出”的傳統(tǒng)理念。家長應(yīng)該相信的是“一分耕耘一分收獲”，而不是沒有任何科學(xué)理論支撐的商業(yè)機(jī)構(gòu)。

◎ 《教育家》：未來，腦科學(xué)還將為家庭教育帶來哪些幫助？

李輝：對(duì)于家長、社會(huì)關(guān)心的問題，我們要盡快給出答案。比如，我們觀察到，很多幼兒每天必須使用1-2個(gè)小時(shí)的平板電腦，否則就會(huì)哭鬧?！敖o”還是“不給”，家長常常陷入苦惱?；诖?，家長較為關(guān)注：孩子過度使用平板電腦是否會(huì)對(duì)大腦造成損傷？孩子使用數(shù)碼設(shè)備上癮行為如何界定？這些問題也是我們的研究方向，我們希望基于腦科學(xué)，給予家長科學(xué)的答案，進(jìn)一步提升家長的育兒能力。