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腦科學與學習融合的趨勢(一)

陳世文老師
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腦科學與學習融合的趨勢(一)/陳世文

二十世紀下半葉,神經心理學興起,它是一門研究人類行為、情緒、學習與中樞神經系統關係的科學,透過神經心理學的研究,幫助人們了解身心之間的相互影響。近二、三十年來,神經科學的研究更是突飛猛進,尤其是二十世紀末葉,世界先進國家相繼投入腦的尖端研究1970年代中期開始,來自認知心理學、神經心理學、生理學、神經科學、語言學、資訊科學等不同領域的研究人員,開始對人類「腦─行為關係的研究進行交流;1980年代中期,腦造影技術的突破性發展,提供了不同領域研究人員之間的合作橋樑中央大學認知神經科學研究所,2005)。1990年代功能性核磁共振造影技術的推出,更讓研究人員能夠捕捉腦部從事各種工作時的詳細影像,這項技術使得腦神經的研究,獲得許多突破性的發展(中央大學認知神經科學研究所,2005Stix, 2003)。1989年美國前總統老布希簽署國會聯合決議案,宣布19902000年為「腦的十年」,撥款數百萬美元支持腦部研究;世界衛生組織(World Health Organization, WHO)與多國隨之通過鼓勵腦部研究的類似文件:歐洲共同體提出「EC歐洲腦十年」計畫、日本有「腦科學時代」、經濟合作暨發展組織則發起「學習科學與腦的研究」(汪芸,2005;陳雅玲,2007。「腦的十年」最重要的發現,是腦比我們原先想像的更具有變化能力,腦的某些部份即使在成熟後也可以自我更新,除了產生新的神經細胞之外,腦也會因應經驗而重新連結,這揭櫫了「神經可塑性」的新研究觀點(Stix2003)。這新一波腦科學研究的新發現,讓人類能深入一窺腦的奧秘,並開啟腦科學多元運用的新紀元,象徵著「腦科學時代」的來臨。

腦科學研究的突飛猛進,促使世界著名大學紛紛建立起跨領域的研究組織,而認知神經科學也就應運而生。認知神經科學承繼了過去認知心理學的知識、概念以及研究方法,運用新發展的腦造影技術,探討相關認知行為運作的生理基礎。除了知覺、記憶、閱讀、注意力等認知心理學家著重的議題外,認知神經科學的議題也擴展到情緒、社會行為、人類發展、精神醫學等領域;同時也針對特殊族群的認知運作,如閱讀障礙、科學資優生、失語症、自閉症、聽障、語言障礙,做深入的研究(中央大學認知神經科學研究所,2005)。認知神經科學的研究,有效的結合認知心理學的知識與腦科學的新技術,以全新的角度詮釋人腦在認知上的運作,並探討跟學習有關的各類問題,這提供了教育者一個嶄新的方向去思考與擬定教學策略。

由於新的腦科學研究結果不斷地被應用到教學與學習上,促進了教育的改革與新思維。「與腦相容的學習」觀念已逐漸對教育產生影響,包括教育政策、常規制定、特殊教育、藝術教育、雙語教育、體育教育、課程規劃、評量、科技使用、學習情境、專業發展,甚至教育組織的改變等等(梁雲霞譯,2003)。腦科學研究成果對教學與學習的影響例子甚多,例如,一九八二年諾貝爾獎得主Sperry關於割裂腦的研究,讓「左腦型」和「右腦型」這兩個名詞,成為琅琅上口的字眼(劉蘊芳譯,1999),掀起了左、右腦學習風格的後續研究,以及激發右腦學習的風潮。後來,「三個腦」的理論傳入教育界,認為生存方面的學習是在大腦的底部,情緒是在中腦,而高層次的思考則在腦的上層區域;而最新的腦科學研究顯示,現在的教育工作者必須用更精確的「全腦系統」取向來了解大腦(梁雲霞譯,2003)。Ayres1972a, 1979)以神經醫學、神經心理學、神經生理學為基礎,提出「感覺統合理論」,揭開兒童學習困難及情緒不穩的謎團,並發展出感覺統合療法來幫助兒童解決上述問題。Gardner1983)根據生物科學、發展心理學、實驗心理學、心理測驗結果與神經科學的研究,發展出一套分析人類能力的準則,打破傳統智力的論調,提出了「多元智能理論」。

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