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腦智列入“中國腦計劃”,神經可塑腦電反饋訓練踐行素質教育

時間:2019-12-20 12:03??作者:admin


      在GES未來教育大會上,北京師范大學校長董奇分享了腦科學在教育方面的研究成果,并透露“中國腦計劃”即將啟動。
      “中國腦計劃”是國家布局的一系列重大腦科學項目,主要研究兒童腦身心發(fā)育規(guī)律。“中國腦計劃”回應了國家在三個方面的重大需求:1、認知相關的腦疾病障礙診治;2、兒童青少年腦智開發(fā);3、類腦計算和腦機智能技術。

腦智列入“中國腦計劃”,神經可塑腦電反饋訓練踐行素質教育
董奇認為,研究未來學習者大腦,對于提高新科技在教育方面的效果,具有重大意義。
 
      大數(shù)據、人工智能已經在深刻地改變大家的生活和工作,也將深刻印象未來教育。由于人力資源及認知資源的開發(fā),腦智研究已經成為世界各國的核心競爭力之一,世界各國對腦智規(guī)律的研究已經成為各國戰(zhàn)略部署的內容。
      在剛剛結束的十九大,習近平總書記指出,建設教育強國是中華民族的基礎性工程,要讓每個孩子都能享有公平而有質量的教育。要做到這一點,必要強調培養(yǎng)學生面向未來的創(chuàng)新能力、認知能力和合作能力。
      縱觀國際包括中國有關面向未來的教育計劃、學習計劃,都非常強調學生的個性化學習,包括從學習過程到學習結果評價的多元化評價,強調線上和線下、校內和校外學習結合。
      而在眾多的教育學習規(guī)劃中,都特別注重現(xiàn)代科學的一個領域——學習者腦活動規(guī)律的科學與技術。
      近20年以來,國際各腦計劃中,尤其歐美的發(fā)達國家啟動一系列的針對兒童學習身心健康腦智的重大計劃。從國家戰(zhàn)略的高度,將腦科學的研究進行布局。
      今年10月,北京師范大學與北京大學、清華大學等18所高級研究所共同成立了中國兒童青少年腦智研究全國聯(lián)盟。這個聯(lián)盟主要研究中國青少年腦智發(fā)育基本規(guī)律、研發(fā)腦智綜合評估系統(tǒng)、研制腦智發(fā)育提升方法和方案、建立兒童青少年腦智評估與提升智能化一體化平臺等領域跨界合作。
      根據目前的研究進展,怎么利用腦智科學研究成果來改變未來的教育?
      以腦發(fā)育和學習為例,人類從出生到死亡,大腦都在進行一系列的變化,一項針對4-21歲孩子的大腦發(fā)展的研究項目來描述了大腦發(fā)展的順序,不同區(qū)域發(fā)展特征。大腦不同區(qū)域存在不同分工,相應的,大腦開發(fā)應該是全方位的。
      大腦的前額葉部分主管人類的思維、記憶等認知功能,而有的部分主管價值、意志等動機部分,這部分直接影響著學生的學習動機。
      在教育部、科技部的推動下,我們已經能夠精確地描述出整個中國不同地區(qū)、不同社會經濟條件以及全國兒童認知的心理發(fā)展規(guī)律。這樣我們能更好的描述兒童發(fā)展的軌跡及存在的問題,從而更好的評估教育質量。
      目前,基于腦科學的初步成果,能夠根據腦功能進行客觀的檢測,開發(fā)更有針對性、更準確的學習能力評價系統(tǒng),包括注意力、思維能力、自控力。用這樣的研究成果,可以對腦功能的發(fā)展狀況、認知障礙、學習困難進行更準確的分析判斷,包括多動癥、情緒問題、網絡成癮等問題。
      基于以上成果建立的學習優(yōu)化系統(tǒng)、神經反饋優(yōu)化系統(tǒng),可以幫助學習者更好的知道自己大腦的學習狀態(tài),從而調整學習心理狀態(tài)、學習策略及方法,提高效率。
      同樣可以用“外加刺激”的方法對大腦進行刺激,這對于特殊人群、特殊情景下的學習也具有重要意義,同樣也可以團隊的學習效率。
      腦科學還可以幫助正常兒童在學習中文、外文方面及其他學習能力方面提高效率。
      大腦具有獨特的語言功能,語言學習涉及聽說讀寫,涉及感覺系統(tǒng)、直覺系統(tǒng)等,這些診斷、判斷系統(tǒng)。學生可能存在諸多學習障礙,比如在語言方面,可能有閱讀障礙、寫作障礙、書面表達障礙、聽力障礙等;在數(shù)學學習方面,可能存在計算障礙、分數(shù)學習障礙、空間學習障礙。有研究表明,計算障礙的孩子與正常孩子相比,在大腦的結構和功能上存在差異。
      不同的學習障礙對應的神經系統(tǒng)和網絡不一樣,隨著研究數(shù)據的累計,人工智能系統(tǒng)可以幫助到機構、學校、政府了解學生學習困難。
      董奇說,我們在實踐中,有成功案例,但也有不少失敗案例,其中重要原因之一是不了解兒童腦活動規(guī)律。
      在科技創(chuàng)造的新教育生態(tài)下,AR、VR、人工智能都對孩子大腦產生新的影響。對于未來,腦智研究還需要大學、政府、企業(yè)的支持,需要國際上更廣泛的合作。



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