摘要：認知神經科學和教育學的結合促進教育向“基於腦、適於腦、促進腦”的方向發展。近年來對認知活動腦機制的研究進展爲教育教學活動提供了理論依據和認知干預的新思路。腦可塑性、腦功能定位的研究和應用已成爲神經教育學的關鍵問題，對教育工作者有一定的啓示作用。
關鍵詞：認知神經科學；神經教育學；腦
一、教育和認知神經科學的結合
教育科學中最新的“突破”就是教育學和生物科學的相互結合，這個結合直接導致了一門新的交叉學科——神經教育學，或者稱爲學習科學的誕生。神經教育學將生物科學的最新成果，包括認知神經科學、情感神經科學、基因科學和生物分子學應用於教育和學習過程，給學習、教育以及政策制訂提供科學的指導，以迎接教育的重大變革。它的出現首先要歸功於認知神經科學近30年的飛速發展，因爲在此之前大腦對人們而言還是一個雙重的黑箱，人們不能隨便將其開啟直接觀察和監測它的活動。更重要的是，即使有機會面對完全暴露的大腦，也完全無法窺視其內在的運作機制。令人高興的是新的研究技術和方法不斷涌現，使人們可以在不同的時間分辨率和空間分辨率上都擁有了探測腦的工具。例如PET（正電子發射斷層掃描）和fMRI（功能核磁共振成像）等技術的出現不僅可以使人們在無損的情況下更深入地瞭解行爲的腦機制，還避開了“生物決定論”的尷尬境地。
到目前爲止，神經教育學仍是一個嶄新而陌生的領域，它試圖透過多層次和多途徑來研究學習和教育的過程，建立心智、腦和教育的橋樑。神經教育學的出現同時也導致了某些教育理念的改變。正如人們是在瞭解手的結構和規律之後纔去編織手套、去製造適合手的工具一樣，對教育的探討從來就不能與腦分開。腦是學習的器官，科學家和教育工作者需要更多地瞭解腦的結構、理解腦的工作規律，纔有可能制訂合理的教育政策，營造合適的教育環境。認知神經科學與教育結合的終極目標就是使教育成爲“基於腦、適於腦、促進腦”的教育。從這個意義上來說，教育是一門腦的科學和藝術，教師透過教學改變學生的腦。認知神經科學恰好爲教育提供了一個窺視腦的好工具，併爲尋找一種適於腦的教育和學習提供理論基礎和有益的啓示。
二、神經教育學中的關鍵問題
1.腦的可塑性與教育
人腦是一個複雜的動態系統，認知神經科學的研究表明個體的中樞神經系統在生命全程中都具有一定的可塑性。在外部環境刺激改變時，或是在腦內部本身產生某些缺失時，神經系統就會產生某種調整。不同的認知功能和神經基礎在不同時期所表現出的可塑性的強弱、可塑性敏感時間的長短以及對外在環境的依賴性很不相同。穿顱磁刺激研究發現在生命早期失明的盲人，其視覺皮層轉向了對軀體感覺資訊的加工，這種跨通道的皮層可塑性可以解釋盲人爲何具備出衆的觸覺能力。不僅如此，Coull和Friston等研究25～36歲成人在視覺物體和方位之間聯想學習，發現加工物體和方位的皮層之間的有效連接在學習後得到加強。運動技能、人工語言的學習中也發現了中樞神經系統發育成熟之後仍具有一定的可塑性。 就目前認知神經科學的研究進展來看，對人腦可塑性的瞭解還停留在一個初級階段，對腦發育的“關鍵期”和“敏感期”之爭就充分說明了在教育實踐中要更加慎重地對待這個問題。腦的可塑性現象對教育實踐具有一定的啓示。一方面，要充分利用腦的可塑性，重視早期教育。儘管神經科學的研究表明在個體發展的生命全程，大腦都具有一定的可塑性，然而在個體發展的不同階段，腦的可塑性也不相同，而且腦區之間的發展也不是同步的。在敏感期腦的可塑性較強，進行早期教育或及時干預的效果更好。因此對於教育工作者而言，必須根據具體的認知功能綜合考慮纔可能制訂有利、有效的教育方案或干預措施，加強教育的針對性和實效性。另一方面，對早期教育的重視並不意味着其他時段的教育不重要，認知神經科學的研究結果提示在生命全程中大腦都具有一定的可塑性，應避免過度施壓可能導致的更嚴重問題。目前更需要關注的是將腦的可塑性研究與殘障和疾患的治療聯繫起來，避免對正常成長不適當的忽略和欺虐行爲，重視學生的身體健康和社會情緒的培育，爲他們終身發展打下基礎。
2.腦功能定位理論與教育
腦的功能定位和半腦功能偏側性的觀點最初來源於神經心理學的研究。對裂腦人的研究發現大腦半側交叉支配對側的運動和感覺系統，並且左半球側重於抽象思維，如語言、邏輯、數學、分析、判斷等；右半球側重形象思維，如空間關係、藝術、情感等。由於人類語言的發展，以言語思維爲主的左腦得到了較爲充分的利用，因而出現了“左腦優勢說”。很多人認爲這種左腦優勢在很大程度上是人爲的，人們習慣用右手操作、用言語交際。而傳統的教育從課程設定、教學內容到教學管理都是有利於左腦的，因此有人提出開發“右腦”的觀點。然而，認知神經科學的研究表明功能定位和半腦功能偏側的現象並不是絕對的，左右半腦雖有分工，但它們又是互相配合、互相支援、互相補償的一個整體。腦功能系統不是簡單地按左右分工原則，更多是皮層和皮層下、後腦和前腦、背側和腹側的分工。特別是，半腦功能偏側化的結論是以神經心理學病人的研究爲基礎，將該觀點引入正常人，特別是引入教育實踐應更爲慎重。認爲過去的教育只利於左腦發展的觀點是片面的.，盲目提出開發單側半腦的主張也是不妥的。強迫兒童用左側肢體不僅打亂了正常發育的進程，而且可能會造成某些兒童的口吃，嚴重者甚至會導致兒童精神分裂症。對大腦潛能的開發研究應是全腦的開發，是以大腦爲核心的整個身心潛能的全面開發，而不是片面強調開發腦的單側功能。
三、神經教育學對教育的啓示
如前所述，將認知神經科學與教育結合起來，用認知神經科學的觀點和方法來探討教育中的相關問題，其終極的目標就是找到一種真正基於腦並且適於腦的學習。將教育活動的開展必須與腦科學相結合，用科學的教育方法和手段開發腦的潛能。儘管在新技術的帶動下，人們對腦的認識又向前邁出了一大步。然而，人類離最終揭開腦的奧祕還有很長的路要走。鑑於教育的重要性和特殊性，人們應該努力吸取人類對腦研究的新成果，結合教育實際，促進教育改革，使其沿着儘可能科學的方向前進，儘可能避免做違背科學規律的事。
作爲一名教育工作者，對於認知神經科學的正確態度應該是不可不知、不可簡單化和不可神話。教育工作者需要掌握一定的腦科學知識，並且客觀正確地利用腦科學研究的成果。如果不瞭解最新的教育理念、知識與技術，其專業提升必然會受到影響。學習神經科學知識可以更深刻地認識教與學的本質和規律，運用腦科學理論總結、改進教學方法。其次，將教育活動與認知神經科學相結合時，也應客觀認識認知神經科學成果在教育實踐中的應用價值，不可誇大某些腦科學研究成果，避免對腦科學成果的不恰當解釋。類似開發左右腦教育、腦發育的關鍵期、大腦10%利用論斷、豐富環境以及莫扎特效應等將腦科學研究結果簡單化和神話的做法缺乏足夠的科學依據，加重了學生的負擔，不僅不利於教育教學活動的開展，也使得神經教育學走向了另一個極端。因此，教育工作者應該更深刻地瞭解神經科學、與神經科學研究者相互探討、理性地分享腦科學的研究成果，根據腦科學理論切實推行素質教育，更好地適應新形勢下的教育改革，肩負起處於發展重要時期的學生的基礎教育重任。