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脑科学研究的价值分析

摘要】自20世纪90年代“脑的十年”计划以来,脑科学研究取得了长足的进步,本文试图:(1)说明脑的总体工作原理;(2)依据认知神经科学的最新研究分析所谓“右脑开发”之不可能性;(3)结合多元智能理论,提出一些激发脑神经生长的建议;(4)总结脑科学或认知神经科学的十项成果,包括早期经验建构的重要性、大脑与年龄的关系、内隐记忆、语言获取、多种工作记忆的存在、演绎推理的心理模型的存在、意识、思维模式、人脑加工的独特性、智力等,分析其对教育活动产生的意义。从脑科学角度研究素质教育现在已列入议事日程,不过这仍是个应该谨慎对待的问题。这不仅在于将人的发展还原为脑的生理问题是否合适,还在于研究对象和研究层次的不同导致的话语系统的差异,从而也就有对话的可能性和限度的问题。

  (一)

  自20世纪70年代以来,脑科学研究出现了爆炸性发展,特别是90年代所谓“脑的十年”计划的开始。脑的十年( The Decade of the Brain)的口号最初是由美国科学家倡议的,其初衷是以此取得社会各方面精神和物质上的有力支持,推进基础和临床神经科学的发展。美国神经科学学会于1990年4月在华盛顿召开了第一次“脑的十年”的科学讨论会,包括诺贝尔奖获得者休贝乐(D.Hubel)在内的3位著名科学家,就感知觉、药物成瘾和若干神经性疾病的基础作了讲演,揭开了“脑的十年”研究的序幕。国际脑研究组织(IBRO)随即表示对“脑的十年”活动的支持,希望其各成员机构都能以各种方式对脑科学研究给予支持,使“脑的十年”成为全球性的行动。欧共体在1991年成立了“欧洲脑的十年”委员会,1994年成立欧洲神经科学学会,并采取许多措施改善欧洲各国间脑科学研究的交流,提高神经科学的显示度和增加对脑研究的支持。1996年2月,国际脑研究联盟(Dana Alliance for Brain Initiatives)成立。值得注意的是,日本在经过长时间的酝酿后,于1996年推出了“脑科学时代”( The Age of Brain Science)的庞大计划纲要, 拟在20年内,以每年1000亿日元(约8亿美元)的力度推进脑科学研究。今天,对脑和思想的了解,比心理学和神经科学以前全部历史所了解的东西还多。如今,脑的总体工作原理至少在以下几点是比较确切的:

  1.脑的基本运作主要是在分立的脑区进行,如视觉信息与听觉信息的处理就分属于不同的脑区。

  2.神经信息的处理兼有串行和平行方式。

  3.在神经网络中,不同信号单元通过交互方式相联系,并进行相互作用。这可以发生在一个局部的神经网络中,也可以发生在不同的、远隔的神经网络中,它使得不同脑区之间、神经系统的不同部分之中或之间形成和谐的相关。

  4.脑的高级认知功能是由广泛分布的神经元网络来实现的。例如视觉性想象,除了激活视皮层外,还有顶叶、左半球后部外侧区等其他脑区参与。而语言信息的处理主要通过3群相互作用的神经结构进行。第一群包括左、右半球众多的脑区,对机体和环境的非语言性相互作用形成表象,在这一过程中有感觉系统和运动系统的参与。脑对这些表象进行归类,在分类基础上形成另一水平的表象,直至形成概念。第二群主要在左半球,形成音素、音素组合和词的句法规则的表象。这些系统把词集合起来,并形成句子,或对听到、看到的语言信号作初始处理。第三是中介性的,也主要位于左半球,它能由概念来激发词型的产生,或由词来产生相应的概念。

  (二)

  以往的论述中(包括关于素质教育的分析),不乏有将脑科学成果引申到教育问题上的先例,但可能教训多于经验,最典型的就是右大脑与创造力开发的议题。

  人的左右大脑功能差异的研究源于美国脑科学家斯佩里(Sperry.R.W)和加札尼加(Gazzaniga.M.S)等人从60年代初开始的裂脑研究,他们发现,接受两半球联合部切开术的病人在其左边言语半球不能对刺激进行报告时,他的右边半球通过控制左手的肌肉动作,可以很容易地对简单的视觉刺激进行反应。随后,对1972年一篇有关割裂脑人的右半球倾向加工整体性刺激,而左半球倾向分析性工作的有趣报告发表后,该领域的研究被蒙上传奇色彩。尽管这种观点在学术界没有流行很久,因为4年后加札尼加等人就根据新的研究提出,脑是由在神经系统的各个水平上进行活动的子系统以模块的形式组织在一起的,而每个子系统在意识的范围之外加工信息。这些模块系统足以产生行为、情绪变化和认知活动,而这些活动依次被位于左半球的一个所谓解释器(Interpreter)的特定系统所监控和整合。但这种观点却长久地留在了大众的记忆里,并扩散到心理学和教育理论的研究中。心理学家看到右脑半球与整体刺激加工的关系,推测人的创造性主要来自右脑,可惜这是误认“天上的浮云为地平线上的树林”,所以,虽经十多年的研究仍不能判定创造性与右脑的高相关性。教育理论则以这种心理学假设为依据,提出了开发右脑的设想,进而主张通过加强左手的活动来激发右脑的思维。例如,不久前还有“幼儿专家”提出开发孩子的右脑,最近仍有一些“开发右脑”的论文面世,这些主张的实践后果岂非“缘木求鱼”?

  其实,关于大脑两半球的研究几乎每隔十年就有一系列新的发现,1995年,加札尼加指出:左半球,由于其复杂的认知机制,可以区分悲伤、同情和感激等不同状态,而右半球则因不具备区分这类状态的认知机制,而导致意识状态的下降。右脑半球不能进行推理,这就使得其在可经验的内容上受到很大的限制,右脑似乎主要以一种不加修饰的方式加工初级的经验。另一方面,左脑可以反映符号化的经验,可以根据一个理由进行推理,可以进行许多其他的认知加工。最近的研究发现,左脑在执行视觉搜索任务时是以一种聪明的方式进行的,而右脑却找不到合适的作业方式;左脑半球忙碌地辨认着世界,而右脑半球则简单地监视着外界〔1〕。1998年,加札尼加在《科学美国人》(7月号)上发表“对分裂大脑的重要研究”一文,总结了裂脑研究近十几年来的一些成果,提出:左半球对如象解决问题这样的主要认识活动具有完全的支配作用,似乎左半球在进行高级活动时并不需要大脑另一半球的巨大计算能力。同时,右半球严重缺乏解决困难问题的能力。而Funnell的研究发现,左半球拥有根据前后关系或周围的事件确定记忆来源的能力,左半球自动地将它的经验放在一个较大的范围内,而右半球仅仅注意刺激的知觉方面。加札尼加认为,我们独特的人类技能完全有可能由微小的与界线确定的神经网络产生。而我们的高度模块化的大脑,使我们所有人都产生了一种整体化的、统一的感觉。可是既然大脑是专门化的模块的集合,怎么会有这种整体感呢?答案可能是,左半球寻求事件为何发生的解释。由于大脑不仅仅是观察事件的发生,还要探究其发生的原因,这样,如果它们再次发生,大脑就能够较好地应付这些相同的事件。看来有创造力的与进行解释的左半球具有一种有意识的经验,它与真实而刻板的右半球的经验大不相同。虽然两个半球都可以看作为有意识的,但左脑的知觉远远超过右脑的知觉〔2〕。如果接受加札尼加等人的研究,我们就得更改以往对右脑功能及其教育意义的理解,与左脑相比,右脑在创造力开发上并无优势可言,而突出右脑恰恰忽视了左脑的功能,事实上,正是左脑在执行着解决复杂问题的创造性任务。但即使有这样的认识,也并不意味着我们应提出“开发左脑”,因为所有这一类口号都隐含着曲解一项严格的科学研究成果的危险,或走向另一个极端,从而割裂了对人类经长期进化而形成的脑的协调性的理解。

  (三)

  裂脑研究移植至教育领域产生的误导给我们提出的问题是:如何全面理解作业教育的生理基础研究的脑科学(或认知神经科学)的成果并适时追踪其进展?第111届香山科学会议以“脑高级功能与智力潜力的开发”为主题召开,意在通过脑科学家、心理学家、教育学家的合作,沟通不同学科的联系,为儿童智力发育的研究开拓一条新路。然而,就其提供的咨询报告(初稿)而言,这项努力尚在起步阶段。

  理解脑的开发至少有两个问题,一是考虑如何促进脑神经的生长,以提高人的一般素质;二是考虑如何利用认知神经科学的成果,推进发展人的素质的活动。对于前者,脑研究者提出了一些建议,以激发神经树突的不断生长〔3〕:

  (1)解谜题或做拼字游戏。美国宾州大学的心理学家威利斯(Willis.Sherry)认为,玩拼板游戏的人显示出更好的空间能力,这在其查地图时可反映出来。

  (2)摆弄乐器。当人们拉小提琴时,大脑在解决一套控制肌肉的问题。

  (3)修理东西。

  (4)尝试艺术活动。如果你的言语技能不错,可买一套水彩笔参加一个训练班;如果你的绘画技能不错,不妨写写诗。

  (5)跳舞。我们可以观察到身体活动和认知活动所需营养间的关系,中等强度的锻炼可使血液含氧量提高并输送更多的氧到大脑,当然这种活动应是新异的和需要思维的,如跳芭蕾舞。

  (6)会见智慧性的人物。威利斯觉得增加脑神经树突的最有益的方式是接触和交往有智慧、有趣的人。

  必须指出,这些活动与右脑开发没有关系,其作用更多的是通过需要调动智慧的外部操作活动,在细胞水平上促进神经树突不断生长。但这些建议使我们联想到哈佛大学心理学家加德纳(Gardner.H.)的多重智力理论(MI)〔4〕。加德纳将智力看作是解决问题或创造具有某些文化价值的产品的能力,人类至少有八种智能:即语言智能、数理—逻辑智能、空间—知觉智能、身体—运动智能、音乐智能、人际智能、自我认知智能及自然智能。语言智能发达的人对词义非常敏感,并能熟练地运用词语;数理—逻辑智能较好的人擅长推理,注重因果分析,会提出假设,寻求理论或数学模式。空间—知觉智能是指对视觉世界的敏锐感受力和理解力,建筑师、雕塑家、画家、飞行员等具有较好的空间—知觉智能;身体—运动智能是指灵巧地控制身体动作和操作物体的能力,运动员、外科医生、发明家、杂技演员等具有良好的身体—运动智能;音乐智能是对于节奏和旋律的感受、欣赏和创作能力,歌唱家、作曲家、演奏家就具有良好的音乐智能;人际智能主要表现在人际交往和与人和谐相处的能力,谈判能手、心理咨询专家、政治领袖等就拥有良好的人际智能;自我认知智能主要体现在对自我内在情感的理解,心理学家、神职人员等就有较好的自我认知智能。由于每个人或多或少都拥有这八种智能,只是其组合和发挥程度不同,而适当的教育和训练可使每一种智能发挥到更高水平,因此需要一种多元的教育,在教学、课程、评价、管理等方面给每个人以多样化的选择,以使其扬长补短,从而激发个人潜在的智力水平。但是,我们现在的教育体系主要着眼于人的语言和数量—逻辑智能,忽略了个人其他方面的智能,客观上阻碍了每个人个性的实现。如果考虑上述脑科学家的建议,我们可以发现,多重智力理论与这些建议有共通之处,因为建议中提到的玩乐器、跳舞、修理等活动与加德纳谈到的对音乐、美术、体育等学科的关注是一致的。也就是说,多重智力理论(MI)和教育实践不但有助于智能的开发,可能也有助于脑神经树突的生长。从教育角度理解脑科学,就是要在脑科学研究与教育实践之间架起一座桥梁,使脑科学的成就可以转译为教育实践的语言。这种努力,在以往的研究中尚未有直接的动议,现在却必须进行,因为教育将承担起提高国家素质的重任。

  (四)

  教育中大脑开发活动的另一基础,是总结认知神经科学的研究。认知神经科学的研究任务在于阐明认知活动的脑机制,亦即人类大脑是如何调用其各层次上的组件,包括分子、细胞、脑组织区和全脑去实现自己的认知活动的问题。它是在神经科学、计算机科学和实验心理学等的交汇融合中形成的,1970年,加札尼加首创了“认知神经科学”(Congitive Neuroscience)的学科名称,80年代末以来,这门学科逐渐发展成为倍受重视的科学分支。我们可以例举一些脑科学或认知神经科学的研究成果:

  1.早期经验建构的重要性。在新生儿脑发育的整个时期,神经元的轴突一直向外生长,与其他神经元形成联系。出生后脑容量的惊人增长不应简单地归于神经元数的增加,更多地是神经元连接数的增加,他们加强着神经元间的通讯。神经回路最初是按照“用进废退”的规则建构起来的。例如,一个意大利男孩在婴儿时,为了治疗轻微感染,其一个眼睛被绷带缠了两星期,结果这个眼睛就此失明。因为对于出生不久,眼睛至脑的神经元回路正处于建构的关键期的婴儿,由于缠绷带那个眼的神经元不工作了,它们原来的靶区就为正常工作的另一只眼的神经所接管。脑把不在工作的神经元当作根本不存在似的,因此这些不活动的、功能上不存在的神经元的靶区易为其他活动的脑细胞所侵入。“用进废退”的原则意味着神经回路是按工作着的细胞建立起来的,这些细胞反映了人们必须生活于其中的环境的要求,由于出生后脑神经的发育仍在进行之中,脑内这些不停工作的神经元有很强的反映性,它们形成回路来反映个体所处外部世界中发生的情况。在16岁以前,这是一个始终在建构的过程,如果一个新的神经元未与靶神经元建立联系,或者缺乏足够的刺激,那么它就死去。这是一个“自然选择”的结果。反之,如果我们在早期给予足够丰富和有条理的环境刺激,那么我们同样可以建立某种反映的序列,或者说处理问题的定向性,这是否可以帮助我们更好地激发智慧性活动呢?

  2.大脑与年龄的关系。到16岁时,我们有了发育成熟的大脑,其大小在约11年中大概增加了5%。虽然脑在发育时特别容易受影响——这导致了儿童的极大的可塑性,但16岁之后这种适应能力并没有中止,只是可塑性有所降低。在与环境的持续不断的作用中,我们建构了神经元的特殊连接,这些连接赋予我们一个独特的个性化的大脑。可到中年时,人在个性上已相当定型了。虽然中年人的脑仍在发展,但就某些过程而言,它正减慢下来。例如,学会新技能(如驾车)的过程变慢了,平均说来,一个人在驾驶学校里为学会驾驶而花费的时间大致与学生的年龄成正比。另外,老年人在解题性作业和处理信息的速度上也较慢。但这并不意味着他们学习能力的下降,事实上,他们的词汇量增加了。政治家、商业巨头等领袖人物常在六、七十岁时达到其事业的顶峰。换言之,需要用之于身体动作技能或机械性的活动能力随年龄而下降,而对复杂问题的判断力、处理问题的直觉反随年龄有所增加,这可能就是一种补偿作用吧。

  31.内隐记忆。过去十多年的研究表明,可以把记忆的内隐及外显形式加以实验性的分离。内隐记忆是在这种情况下显示出来的,即在不需要对先前经验进行有意识的回忆中,先前经验促进了作业效果。与之相对,外显记忆是在需要对先前经验进行有意回忆的测验中显示出来的。许多存在于内隐记忆条件下的东西表现得与外显记忆完全不同,或是独立于它。这使我们知道:记忆并非是单一的或铁板一块的统一体,过去事件对当前经验和作业的影响不仅能通过外显的回忆来表述,也能通过我们的辨认、动作以及对单词、物体和其他形式刺激的判断等能力的细微变化来表达,这些能力的变化通常与我们努力对先前经验进行回忆的能力是不同的。事件和事实的外显记忆依赖于皮层与一些皮层下结构之间的交互作用(尤其是海马和内侧丘脑的交互作用)。提高外显记忆可以采取两种主要方法:一是在巩固记忆时建立尽可能多的联想,例如把一个数字与某种易想象的很熟悉的东西关联起来;二是在回忆过程中充分利用这些联想。另一方面,基底神经节参与了内隐记忆,内隐记忆也见之于技能和习惯的存贮,这方面的研究还可以帮助我们重新思考波兰尼(Polanyi ,M) 关于默会知识(tacit knowledge) 的论述。众所周知,大多数人记不起发生在约3岁时的事情。这不是单纯的时间久远引起的忘却,因为此后我们能记住的事情可以长达90年。另外,儿童能记住早年习得的习惯和技能,这说明问题在于外显记忆。而约5个月大的孩子就表现出外显记忆,当两年东西一起呈现时,他们更多地去注意新的东西,而不是以前曾看过的东西;不满1岁的孩子能依样玩他们前些天见到的别人玩过的游戏,即使他们只见过一次。这种简单形式的外显记忆意味着他们的海马和内侧丘脑一定在起作用。就成熟程度而言,成问题的倒是皮层,如果皮层神经元不能形成许多关联,那么幼儿的外显记忆就不会很强。实际情况也确实如此,这种把外部东西同通过经验积累起来的更丰富的信息源相关联的能力,在3岁以后才形成。这种能力,加上皮层中神经元间连接数目的增加,就使记忆成为可能。

  4.语言获取。研究显示,所有语言都以复杂的、相同的计算结构为基础,生活于各种社会环境中的所有正常儿童都拥有这种结构,语言获取能力是脑的固有机制的结果。婴儿的大脑可能天生就能分类接受刺激,如音位、词、句法类型和短语,这种天生机制使儿童能正确、快速地获取语言。但是,正常的语言发展仍需要儿童期的语言环境。为了正常地获取语言而必须在特定年龄接触语言环境,这个假设称为关键期假设。语言获取关键期通常与神经具有很大可塑性的时期相伴随,这个时期是在青春期开始之前。而且语言获取能力随年龄增长而逐渐下降。这提醒我们,即使第二语言的学习也应在青春期前进行。

  5.多种工作记忆的存在。把现时的意识和大脑中存贮的信息瞬间检索相结合,即构成所谓的工作记忆(working memory),它不仅使人类能制定未来的计划,而且能把思维整理得井井有条。工作记忆能使符号性信息短时被激活和存贮,并能对这些信息进行操作。大量神经心理学研究证实,工作记忆分别对言语、视觉和空间信息进行分离性加工,可能至少涉及两种不同的工作记忆,一种储存言语材料,采取言语类编码;另一种储存视觉的或空间的材料,采取图形类编码。而空间作业使大脑右半球激活;人们对客体进行心理符号表征的加工使大脑左半球激活,在此,表征可以短暂地储存起来,直到几秒后侦察刺激出现。实验表明,人们完成客体作业的难度更大,客体作业也比空间作业要求更多的加工方式。

  6. 演绎推理的心理模型的存在。关于演绎推理有两种理论:一是以推理的形式为基础的理论,认为演绎推理依赖于推理的形式规划,这些规则类似逻辑运算中的规则,人们用这些潜意识的规则从前提的命题表征中推导出结论,这是一种类似逻辑证据的语法过程;二是心理模型理论,认为演绎推理是一种类似搜寻反例的语义过程,它并不反对命题表征,但将命题表征视为某种加工的输入,人们根据这种加工而建立起与言语所描述的情境相符合的心理图式模式,演绎推理是以这种心理图式的模型为基础,而非以命题表征为基础的。实验证据比较支持心理模型理论的推测。心理模型理论对教育的启示是:改善我们现有的课程知识的呈示方式,使课程知识不仅以语言和符号的形式呈现,而且以图形的方式呈现,这有利于学生建立直观的心理模型或心理表象。包括一些复杂的逻辑推理,也可以采用多种方式来呈示。这可能既激发两种工作记忆的并行编码,又帮助演绎推理的进行。实际上,西蒙等剖研究图形的呈现在问题解决中的作用。他们认为,对于某些问题来说,一幅好的图形至少提供两个好处:一是它能够大大减少在语言陈述情况下所需的搜索量;二是被试能够以迅速的感知判断代替困难的逻辑推理〔5〕。

  7.意识。意识的一个基本方面是觉察。可以从视觉觉察着手理解视觉意识。在心理学著名的双眼竞争现象中,当两眼在其视野的相同部分接受不同的视觉输入时,受试者感知到的并非是两眼输入表象的重叠,而是两者间的交替。这提示,视皮层实施一种主动的建构过程。另一方面,对于视景的不同侧面的表象分布于脑的不同部分,那么,脑如何由视觉信号形成视景的总体表象?这个过程中,注意可能起着关键作用,即表示受注意物体所有不同方面的神经元,在“注意”的短时间内能很快一起放电,而这种快速的同时放电还会暂时地加强有关突触的活动,从而与记忆中这种特定的放电模式相共鸣。过去十多年的研究证明,我们复杂的心理能力是大脑中许多离散分布的特异区域功能的产物,而不是整个大脑皮层具有一般的计算能力所致。意识现象不过是我们关于我们所具有的特殊能力的主观体验,离开了这些能力,意识也就消失了,大脑通过意识使我们的各种特殊能力富有活力。而在意识体验的产生过程中,左半球“解释器”起着至关重要的作用。或许,意识思想问题可以分解成两个部分,一是探索我们如何产生脑中影像(movie in the brain)的东西,这种影像是指视、听、触、嗅及其他多种感觉图象的统合物,这些图象构成了我们称为思想的多媒体内容;二是探索“自我”以及我们怎样自动地产生拥有脑中影像的感觉。这是两个相关问题,后者寓于前者之中。

  8.思维模式。在神经科学中,认知主要指注意、确定外界刺激或内在动机,并计划作出有意义的反应。脑科学研究的最重要的方面是思维,这方面的了解现在还不够清晰。思维可能涉及到三方面的问题:组块、排序和达尔文过程。依据乔治·米勒(George Miller)的研究,人的短时记忆能够记住的组块的范围是“7±2”。头脑中的空间好像都是有限位数的,至少在工作记忆上是如此。如果位数接近于你的极限,你就会把若干东西化为一个组块,从而产生更多的工作空间。组块与快言快语相结合,可使短时记忆的狭小空间包涵许多涵义,这对同时能记忆尽可能多的信息有重要作用。大脑还热衷于以结构化的方式把事物串(组织)在一起,这些方式远远超出了其他动物所建立的序列性。例如,我们把音符组成旋律,把步子组成舞蹈,把叙事以程序规则组成游戏,最常见的就是把词组成句。结构化的串连特性可能是大脑用于语言、讲故事、超前计划、游戏和伦理行为的一种重要能力。达尔文过程涉及思考问题的脑过程,它使人利用对过去的认识来与未来打交道,尽力以更充分的方式对面临的突发事件作出反应。达尔文过程包含6个要素:(1)一种清晰的模式,如一个旋律或一个思维的脑模式;(2)模式的复制;(3)通过误差来建立模式的变异体(大部分变异体来自最成功的模式);(4)复制竞争的发生;(5)通过受多侧面环境来影响复制竞争,相当于“自然选择”;(6)进而这种环境似乎部分是记忆中的,部分是现时产生的。这6个要素在神经冲动中表达为一系列的时空模式,某些时空模式可能有资格称为“大脑密码”,就像产品包装上的条形码用来表示不相似的东西一样。我们有意识的思维可能仅仅是在复制竞争中现时占优势的模式,而其他许多模式也在竞争以取得优势,其中之一在稍晚的某一时刻将取胜,那正是你的思想似乎转移焦点的时候。当我们思考、筹划以及试图解释那个世界的事件时,我们操纵那些模式的各种组元。构建和操纵现实世界有价值的模式的能力,向人类提供了突出的适应上的优越性,这是人类智力的成就之一。另一方面,思考问题的脑模式似乎也向我们提示学习过程的诸要素,并借助达尔文过程重建学习系统的复杂性。

  9.人脑加工的独特性。我们熟知“感觉是客观世界的映象”的论断,但人脑对于外部世界的认知并不只是分析视网膜的映象,脑必须主动地建构一个视觉世界。这种主动的视觉世界的建构使得感觉并非只是客观世界的映象,它包涵了神经系统的主观加工,视见过程和理解过程是不可分离的,所以视觉认知和意识相分离也是不可能的。另一方面,神经系统是一种平行机,其信号同时在几百万个通路中进行处理。例如,视网膜在将其复杂的信号向大脑传递时,不是以二进制的方式,而是100万个信号经100万条视神经纤维几乎同时到达视通路的中继站—外侧膝状体进行集合性处理。其次,神经元对输入信号的反映是模拟式而非数字式的,其输出脉冲的频率是连续可变的。再次,大脑中,两群神经元间的通讯常常是交互的,不仅可以此调制其感觉信息处理,而且使大脑成为具有高度复杂行为的动态系统。大脑的平行处理系统,对于生物的生态和环境的适应显示其重要的优点。它比传统的串行计算机有极大的速度优势(当然这是次要的),而且具有容错性,功能持久性强,即使其中部分连接损坏也不会对系统实施的总的信息处理有大的影响。同时,平行系统以分布的形式存贮信息,各部分的检索、存取都可以在极短的时间内完成。最重要的是,在创新性上,人脑是计算机所不可企及的,因为人脑的基础是由1011个神经元、1014个突触组成的庞大神经网络,而长期的进化过程已经赋予它无与伦比的创新能力。

  10.智力是什么?智力就是你不知怎么办时动用的东西;就是用惯常的做法不能奏效时所需的应付能力,所谓计上心来;就是在举手投足的瞬间所作的即兴创作和完善的过程。这方面将是脑科学的重要关注点,也是理解教育过程的突破口。

  结论

  (1)右脑开发与素质教育并无实质性关系,因而种种关于“右脑开发”的教育实验成果很可能是一种“皮格马利翁效应”,至于现在提倡的“全脑学习法”则不知所云,其科学依据尚不清楚。

  (2)从脑科学看素质教育,一方面是评估现有各种素质教育实践的合理性或科学性;另一方面是筛选脑科学的研究成果,使其能为素质教育提供事半功倍的方法。所以,需要在脑科学和素质教育之间架起一座转译或移植的桥梁。

  (3)当前需要做的,是给出脑科学最新成果一揽表,从中遴选能够用于教育的研究,并考虑其应用的操作途径。

  注释:

  〔1〕《认知神经科学》参见M. S. Gazzaniga 主编:,第845 —852 页,上海教育出版社1998年。

  〔2〕参见M. S. Gazzaniga : “对分裂大脑的重新研究,载《科学》1998年第10 期。

  〔3〕参见“Building a better brain”,载《LIFE》1994年第4 期。

  〔4〕参见H. Gardner (1993) ,Multiple intelligence:The theory in practice ,NEW YORK,BasicBooks.

  〔5〕参见朱新明、《架设人与计算机的桥梁》

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