
时间:2025/5/21 19:37:55
来源:上海杉达学院 作者:护理系教师 明星 选稿:
编者按
在“双减”重塑教育生态的当下,如何让教育真正遵循大脑发展规律,亟需我们锚定“有效学习”的边界。本文以脑科学视角切入,解码“友善用脑”理念如何与“双减”政策形成共振—当课业负担的减法遇见神经可塑性的加法,实则是为儿童大脑的突触修剪腾出关键空间。从新生儿860亿神经元的天赋平等,到小学阶段神经元连接的“动态施工”和初中认知网络的“战略优化”,教育的真谛已然清晰:真正的教育是通过多样化、参与式的学习体验,帮助每个孩子构建属于自己的神经网络图谱。期待这篇文章能为教育工作者和家长打开新的认知维度,共同理解并继续探索符合脑科学规律的教育新范式。
如何让学习更高效、更符合大脑的运作规律?这是教育领域一直关注的话题。“友善用脑”是基于脑科学、心理学与学习科学的研究,为这一问题提供了科学答案。这一理念由新西兰教育家克里斯蒂·沃德提出,强调“所有学生都是天生的学习者”和“学习须遵循大脑的规律,才可以发挥更好潜能”。2022年,教育部颁布《义务教育课程方案》中明确倡导“吸收学习科学的最新成果”,而“友善用脑”正是这一方向的实践典范。目前,尽管教育界已在教学中尝试融入该理念,但许多学生和家长对其仍较陌生。普及“友善用脑”,不仅能帮助学生优化学习策略、提升自我效能感,更能推动真正以“以学生为主体”的教育变革。
1.为什么说“每个孩子都是天生的学习者”?
我们常听到“学霸”和“学渣”的说法,但科学告诉我们:大脑的硬件(神经元数量)人人平等!新生儿的大脑已有约860亿个神经元,接近成人水平。首先,我们来了解一下神经元。这就是神经元的样子(如图1所示),这是一种多角形的细胞,细胞体的每个角都伸出长长的“触手”并彼此相连,而这些“触手”叫作树突或者轴突,触手的连接叫作“突触”。为什么要有这么多的触手和连接呢?因为大脑本质上是一个信息处理工厂。轴突是工厂的“送货专线”,树突是工厂的“收货部门”,突触是两者之间的智能快递站。连接越多,交流越活跃。每时每刻,我们大脑里数万亿个神经信号就像接力赛运动员一样在神经元组成的网络上飞奔着。
而任何人真正的差距在于—神经元的“网络连接”。学习的本质不是“增加脑细胞”,而是像修路一样,在神经元之间建立更多、更牢固的“信息高速公路”(突触连接)。如果学习是靠“增加脑细胞”,那学霸的头会比篮球还大!幸好,大脑像电脑一样,升级“软件”(连接)就够了。
图1 神经元结构模式图
2.如何刺激我们的大脑,才能让神经元产生更多的“网络连接”呢?
大脑就像一块超级电池,需要不断“充电”(也就是给予刺激),才能让神经元之间建立更多的连接!如果没有刺激,我们的大脑也会像没电的玩具,动不起来!所以,刺激对大脑超级重要!
那么,大脑需要哪些“充电方式”呢?第一,大自然的“充电方式”:阳光、风、流水等。第二,社会活动的“充电方式”:和人交流、参加社会实践活动等。怎么让“充电”更有效呢?答案是:主动参与!所以,别光听老师讲,多动手、多讨论、多教别人,这些学习方式能让大脑形成更复杂的神经网络!著名的“学习金字塔”理论也证明了这一点:听讲:只能记住5%。阅读:记住10%。看图片、听声音:记住20%。看示范:记住30%。小组讨论:记住50%。实际演练:记住75%。教别人或马上应用:记住90%!
所以,“单一”的充电方式不利于大脑潜能的发挥,它会让孩子们的思维变得单一,所以也就很能理解为什么很多成绩优秀的孩子不仅学习好,还担任班级职务、参加社会活动,并且拥有丰富的兴趣爱好呢。这些活动看似挤占了学习时间,但实际上,它们让孩子们与自然、社会、他人充分互动,给大脑带来了更加丰富多元的“充电方式”,在神经元之间建立更多、更牢固的“信息高速公路”。
3.小学生的大脑像“施工工地”?关键期如何“修路”?
处于认知快速发育阶段的小学阶段(6-12岁)的孩子的大脑就像一座正在施工的城市,通过各种刺激,神经元之间的连接(突触)比成人还要多。这些连接中既有承载核心认知功能的"主干道",也有看似冗余的"景观步道"。这时候,大脑会启动“突触修剪”(SynapticPruning)机制,引起轴突和树突结构的调整,从而优化神经网路。就像园丁修剪枝叶一样,剪掉那些很少使用的神经连接,只保留最常用、最高效的通路。而“学习”就是这个修剪过程的关键指令:越常用的技能,神经通路越强:比如反复练习算术、阅读或弹钢琴,相关神经回路会被保留并加固。不用的能力会被“修剪”掉:如果某些知识或技能长期不被使用,对应的神经连接就会逐渐弱化甚至消失。当前教育实践中,部分家长要求孩子放弃音乐、绘画等兴趣班专注文化课的行为,实质上是在干预大脑的自然修剪进程——这就像在城市建设中过早拆除公园和艺术馆,只保留写字楼和工厂。因此,小学阶段的学习不仅仅是积累知识,更是在帮助大脑优化它的“网络结构”。科学的教育方式(如多样化练习、适度重复)能让孩子的大脑更高效地完成这场“升级”,为未来的复杂学习打下基础。
4.初中生迎来“大脑优化工程”!如何避免“修错路”?
更大规模的“优化工程”—突触修剪则发生在初中阶段(12-15岁),这一过程的本质是“用进废退”原则。即经常被使用的神经通路(比如反复练习的数学思维、语言表达)会被强化,形成高效的“信息高速公路”;极少激活的连接(比如幼年时学但不再使用的技能)会被逐渐修剪掉。初中生可通过以下方式直接塑造大脑的最终“布线方案”:①主动学习→强化关键通路,比如:深度理解数学公式(而非死记硬背)会激活前额叶皮层,促进逻辑推理相关的突触保留。②多样化训练→避免过度修剪。同时学习语言、音乐和体育的学生,大脑会保留更多跨领域连接,提升综合认知能力。因此,单一枯燥的重复训练(如机械刷题)可能导致神经回路僵化,反而不利于创造性思维。因为,青春期大脑不是待格式化的硬盘,而是需要保留历史街区的智慧新城。那些看似“无用”的突触,实则是未来解决复杂问题的“认知盲道”—当主神经干道遭遇信息洪峰时,这些备用通路则可能实现跨域突围。
参考文献
[1] GOGTAY N, GIEDD J N, LUSK L, et al. Dynamic mapping of human cortical development during childhood through early adulthood[J]. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America, 2004, 101(21): 8174-8179.
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[3] 李推荐, 方中熊. 学习科学, 友善用脑[M]. 2版. 北京: 商务印书馆, 2017: 11-21.
[4] 黄飞翔. 大脑喜欢这样学[M]. 北京: 中信出版集团, 2025: 14-27.
作者简介:明星,博士/副教授,上海杉达学院护理系教师。主要从事儿童护理学、儿童健康促进教学及相关研究工作。目前以第一作者发表核心期刊论文30余篇,并担任《护理管理杂志》青年编委,《护理管理杂志》、《护理学杂志》和《教育生物学杂志》审稿人。