大腦能升級打怪嗎?腦科學讓你知道如何有效學習

2021-01-11 鯨智學程思維素養中心

你有想過嗎

人究竟是怎麼學習的?

怎樣才能促進有效地學習?

近年來學習也成為一項專門的研究方向,引起教育界的熱烈討論。

我們都在意學習對人的重要性,都希望能找到科學的方法提升學習效率,希望自己有一個「最強大腦「,這也正是科學家努力研究的內容,通過逐步探究破解大腦的奧秘,找到提高學習成效的原理和方法。

愉快又高效的學習能否實現?

大腦是否能夠針對學習進行有效訓練?

隨著這些問題,科學家發現學習規律、深度學習及學習能力的養成都與大腦的運轉習習相關。教育,本質上就是在建構人的大腦。

大腦是如何運作的?

人在出生以後,大腦會經過不同的發展階段,每個階段大腦所能接收到的信息是不同的。

比如0-3歲是早期語言爆發期,大腦在感知口語的階段,是通過大人的嘴型、語音去進行模仿。因為顳葉(理解口語)還未完全發展,所以這時如果給孩子進行識字、背外語單詞,孩子並不理解字詞的意義。

大腦依次發展的區域分別是感知覺皮層(身體感覺及味覺)、運動皮層(隨意運動)、顳葉(理解口語),最後是前額葉(創造﹑思維﹑意志﹑計劃)。

所以許多大人如果問小孩子你想做什麼?孩子的回答都會很直接,他今天要做什麼明天要做什麼,但他沒有辦法跟你說10天後他要做什麼。這就是因為他的前額葉(創造、思維、意志、計劃) 還未發展,他沒有辦法去做長期計劃。所以學習內容的設計就應基於大腦的發育規律,不應超前或延遲。

除了大腦的自然發展階段之外,大腦還擁有不同的分工區。視覺、聽覺、感知都分屬在不同的分工區,每一個人的分工區的強弱不同。比如在低年齡階段,學校的學習基本上是用老師授課的形式來傳達,大部分女孩的語義能力比較強,所以女孩子學習成績就比較好。

當人在進行思考的時候,大腦的分工區會共同協作再進行輸出,所以思考是一個高度的腦力活動。如果一個分工區出現問題,就會影響思考的活動。所以當學習出現狀況的時候,就是分工區出現了問題,家長要細心地觀察到底是哪裡出現了問題。

圖取自網路

大腦和學習的關係是怎樣的?

01多刺激增強長期記憶

大腦有2種不同記憶系統:一個是陳述性記憶,又可稱為短期記憶。它可快速獲得,但也容易遺忘 ;另一種是程序性記憶,又稱長期記憶。需要較長的學習時間,但可以長期保存。比如說有些孩子特別會考試,可是考完就忘了。這是因為大腦有一種自動篩選訊息的功能,一但不需要這個信息時,就會自動把信息剔除掉,所以訓練到的是短期記憶功能。

但我們更需要的是長久記住學習內容,那長期記憶如何訓練?

經過多項研究證實的原理是:「多通道信息輸入能提高認知加工效率」。比如在課堂上通過活動場景的設計,在學習中主動創造動眼、動腦、動口、動手的機會,讓孩子在參與中增加體驗操作,讓大腦留下深刻印象後自然就能達到長期記憶的效果。

02 學習興趣是最強的學習動力

腦科學證實,大腦中的杏仁核控制和調節著人的情緒。由於大腦本能地偏好於快樂的記憶,所以追求快樂是人的天性。如果大腦長期處於焦慮和壓力之中,腎上腺就會分泌出一種壓力激素—皮質醇,皮質醇長期停留在體內,會降低人的免疫功能,並且會影響到記憶和思維的能力。所以過分依賴大腦意志力作為學習動力是很容易消耗的,這對於年齡幼小的孩子更是不利。孩子對所學內容的內在興趣才是更強的學習動力,需要被挖掘,讓他們感受到學習的快樂。

03 大腦能不斷升級打怪

大腦是一個自動化的學習系統﹐可塑性極高。當學習的信息輸入到大腦後,會自行進行學習記憶,形成經驗的積累,再反過來促進大腦的思維能力。大腦功能和結構也會進行變化,這是一個不斷周而復始的動態過程。比如說當一個孩子學會了1~10運算的關係,他就能很快的掌握10以上的運算題。

一個人的思維能力如分析、判斷、選擇、監測、評價、調節等,都是對新信息的處理,大腦不斷地接受新的學習經驗﹐能夠刺激大腦神經元持續放電並生出新的樹突。新的學習經驗和挑戰比簡單重複的、已知的內容會產生更強的電能,正是這種電能促進了腦細胞的成長,會使大腦不斷的進行升級,使大腦活動更為靈敏與高效。

腦神經醫生、哈佛大學客座教授Spitzer

演示一個新信息在4天強化後看到的神經鍵

和不再強化後的第8天消失

針對性的訓練大腦有助於思維能力提升

大腦並不完全是由先天決定的,通過不斷學習和閱讀,增加學習的深度和廣度,有意識的訓練都可以改變大腦的神經連接,促使大腦神經的正確連接,思維能力就是一種對大腦很好的訓練模式。

根據大腦的分工不同,發展階段不同,針對性的、分解的進行基礎能力訓練,才能保證有效的訓練。以健身為例,健身房的力量訓練是一種基礎、個性化的肌群訓練,這是運動中相當關鍵的一點。如果肌肉力量不足,再進行很多不同的運動時動作會變形,還容易受傷。

教育部學習科學教學指導委員會主任 郭廣生指出:

「人類社會已從工業社會進入知識經濟時代,培養具有批判性思維的創新型人才是社會發展的迫切需求。教育改革應當適應時代變革,不僅關注教什麼、如何教,還應關注學什麼、如何學。為學而教,開展以學生為本位的教學改革,實現建設教育強國的偉大目標。

學習是近三十年來發展起來的關於教和學的跨學科研究領域,目標是了解學習者的認知過程。發達國家目前已將學習研究的重要成果作為國家行動和決策的重要基礎。」

在國內,北京師範大學、東南大學、華東師範大學等高校都已建立了學習研究中心或相關學術機構,研究結果將帶來學習內容的變革、引領教育現代化的「重要趨向」。

依循孩子成長特點,發展孩子的思維能力,為未來學習打好良好基礎。

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