查阅脑科学和学习科学研究的文献分析其成果对未来确立学校课程目标的影响。12篇
查阅脑科学和学习科学研究的文献分析其成果对未来确立学校课程目标的影响。12篇查阅脑科学和学习科学研究的文献分析其成果对未来确立学校课程目标的影响。 龙源期刊网http://www.qikan.com.cn神经教育学的发展及其对教育的启示 作者：袁学松 来源：《中国电力教育》2下面是小编为大家整理的查阅脑科学和学习科学研究的文献分析其成果对未来确立学校课程目标的影响。12篇,供大家参考。
篇一：查阅脑科学和学习科学研究的文献分析其成果对未来确立学校课程目标的影响。
龙源期刊网http://www.qikan.com.cn神经教育学的发展及其对教育的启示作者：袁学松
来源：《中国电力教育》2012年第29期
摘要：认知神经科学和教育学的结合促进教育向“基于脑、适于脑、促进脑”的方向发展。近年来对认知活动脑机制的研究进展为教育教学活动提供了理论依据和认知干预的新思路。脑可塑性、脑功能定位的研究和应用已成为神经教育学的关键问题，对教育工作者有一定的启示作用。
关键词：认知神经科学；神经教育学；脑
作者简介：袁学松（1970-），男，安徽合肥人，安徽师范大学信息管理中心，高级工程师。（安徽
芜湖
241000）
中图分类号：G640
文献标识码：A
文章编号：1007-0079（2012）29-0001-01
一、教育和认知神经科学的结合
教育科学中最新的“突破”就是教育学和生物科学的相互结合，这个结合直接导致了一门新的交叉学科——神经教育学，或者称为学习科学的诞生。神经教育学将生物科学的最新成果，包括认知神经科学、情感神经科学、基因科学和生物分子学应用于教育和学习过程，给学习、教育以及政策制订提供科学的指导，以迎接教育的重大变革。[1]它的出现首先要归功于认知神经科学近30年的飞速发展，因为在此之前大脑对人们而言还是一个双重的黑箱，人们不能随便将其打开直接观察和监测它的活动。更重要的是，即使有机会面对完全暴露的大脑，也完全无法窥视其内在的运作机制。令人高兴的是新的研究技术和方法不断涌现，使人们可以在不同的时间分辨率和空间分辨率上都拥有了探测脑的工具。例如PET（正电子发射断层扫描）和fMRI（功能核磁共振成像）等技术的出现不仅可以使人们在无损的情况下更深入地了解行为的脑机制，还避开了“生物决定论”的尴尬境地。
到目前为止，神经教育学仍是一个崭新而陌生的领域，它试图通过多层次和多途径来研究学习和教育的过程，建立心智、脑和教育的桥梁。[2]神经教育学的出现同时也导致了某些教育理念的改变。正如人们是在了解手的结构和规律之后才去编织手套、去制造适合手的工具一样，对教育的探讨从来就不能与脑分开。[3]脑是学习的器官，科学家和教育工作者需要更多地了解脑的结构、理解脑的工作规律，才有可能制订合理的教育政策，营造合适的教育环境。认知神经科学与教育结合的终极目标就是使教育成为“基于脑、适于脑、促进脑”的教育。从这个意义上来说，教育是一门脑的科学和艺术，教师通过教学改变学生的脑。认知神经科学恰好为教育提供了一个窥视脑的好工具，并为寻找一种适于脑的教育和学习提供理论基础和有益的启示。
篇二：查阅脑科学和学习科学研究的文献分析其成果对未来确立学校课程目标的影响。
脑科学、心理科学与幼儿心理素质教育刘云艳;张大均
【期刊名称】《中国教育学刊》
【年(卷),期】2003(000)007
【摘
要】运用脑科学与心理科学的研究成果,从学会求知、学会生存、学会交往等方面去激活幼儿心理潜能,培养幼儿良好的心理品质,为幼儿现在及将来的可持续发展打下必要的基础是幼儿心理素质教育的根本目标,探讨科学而有效的教育原则、教育内容、教育模式与方法是实施幼儿心理素质教育的根本保证.
【总页数】4页(P35-38)
【作
者】刘云艳;张大均
【作者单位】西南师范大学;西南师范大学
【正文语种】中
文
【中图分类】G410
【相关文献】
1.脑科学对0～3岁婴幼儿玩具选择和使用的启示[J],吴玲
2.环境如何影响幼儿发展：来自脑科学的证据[J],单文顶;袁爱玲;3.脑科学视角下的幼儿园主题式教学活动[J],阳曼超;夏如波;4.基于脑科学研究的幼儿STEM课程研究[J],李静
5.基于脑科学研究对幼儿第二语言学习的分析[J],孙雅婷;王婧
因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买
篇三：查阅脑科学和学习科学研究的文献分析其成果对未来确立学校课程目标的影响。
医学研究生脑科学基础与前沿课程新体系的构建与实施解柔刚;王文挺;韩文娟;武胜昔;罗层
【摘
要】为适应脑科学的迅猛发展,培养高水平的创新型脑科学研究人才,文章结合笔者所在空军军医大学神经生物学教研室近年来不断总结的实践经验,采用先进的教学理念、多样的教学形式与灵活的授课模式相结合,构建脑科学基础与前沿的研究生课程新体系,为培养高素质的脑科学创新型人才贡献力量.
【期刊名称】《医学研究生学报》
【年(卷),期】2019(032)006
【总页数】3页(P634-636)
【关键词】医学研究生教育;脑科学;教学改革
【作
者】解柔刚;王文挺;韩文娟;武胜昔;罗层
【作者单位】710032西安,空军军医大学神经生物学教研室暨脑科学协同创新中心;710032西安,空军军医大学神经生物学教研室暨脑科学协同创新中心;710032西安,空军军医大学神经生物学教研室暨脑科学协同创新中心;710032西安,空军军医大学神经生物学教研室暨脑科学协同创新中心;710032西安,空军军医大学神经生物学教研室暨脑科学协同创新中心
【正文语种】中
文
【中图分类】G4
0引
言
脑科学技术的迅猛发展，脑科学已成为当今世界科研领域最活跃、最前沿以及科研成果最为丰硕的学科之一［1］。世界各发达国家先后都将脑科学研究纳入国家发展的战略科技规划。2013年美国公布了“推进创新神经技术脑研究计划”，欧洲推出“蓝脑计划”，日本启动了“脑科学时代”的脑科学计划纲要［1］。与此同时，我国也将“脑科学”列入基础研究八个科学前沿问题之一，“一体两翼”的中国脑计划喷薄欲出［1-2］。
空军军医大学神经生物学教研室暨神经科学研究所作为我校脑科学研究的支柱学科之一，承担着脑科学研究生教育的重任。因此，为适应日益发展的脑科学研究人员的重大需求，我们必须构建一套脑科学基础与前沿的研究生课程新体系，从脑的结构和功能、脑疾病的发生原理和人工智能等多方面对研究生进行脑科学知识体系的系统教育。本文将就我们学科在脑科学基础与前沿新课程体系构建过程中的实践和探索与同行进行探讨。
1脑科学基础与前沿研究生课程体系总体设计
针对医学研究生的授课对象，我们强调基础联系前沿、理论联系临床的教学理念，采用中、英文授课相结合的教学方式，联合慕课的教学模式，开设《脑科学基础与前沿》课程。首先夯实基础，重点讲授脑的基本结构和功能；其次是深入讲授脑功能和常见脑疾病的发生机理和临床治疗，加强基础与临床的密切联系；最后介绍神经网络和人工智能的最新进展，将大脑工作的原理与人工智能的发展进行对比学习，同时，神经科学领域正在极速发展，其概念、方法、科学工具和临床应用都得到了极大的扩展［3-4］，结合高速发展的脑科学研究方法，最终提升医学研究生对脑科学的认知水平。
2脑科学基础与前沿研究生课程的具体实施
2.1基础联系前沿、理论联系临床的教学理念贯穿始终
从20世纪50年代开始，神经科学技术的迅猛发展。微观上，人们把对脑和神经系统的研究推进到了更深层
次的细胞和分子水平［5］。宏观上，应用脑功能成像技术，实现了对不同脑区大群神经元的活动及其相应投射的实时检测和分析［6-7］。最新的光遗传技术、病毒标记技术等助力人们在神经环路和网络水平对脑的结构和功能有了更为深入的揭示［8］。为此，我们首先以“脑科学的使命与发展趋势”的绪论开题，结合脑科学的发展历程、围绕脑科学基础知识、脑功能、脑疾病、神经网络与人工智能等4个篇章向同学们勾勒出脑科学的理论知识框架体系。
2.1.1脑科学基础篇
以脑的基本结构和功能单位——神经元和神经胶质细胞穿针引线，内容涵盖神经系统的发生发育、神经递质和受体、神经信息的传递及信号转导等，旨在加强学员们的脑科学基础理论知识，为后续的学习夯实基础。需要特别强调的是，在课堂上教员除了向学生讲解基本知识之外，还以多样的形式广泛结合最新的研究动态和进展，培养学员对脑科学基础科研的兴趣，如介绍小胶质细胞与负性情绪的相关研究［9］，将神经生物学的基础理论与高级脑功能相结合，前后呼应。
2.1.2脑功能篇
大脑是人体的最高司令部，掌管着人体的各项高级活动，如感觉、运动、意识、思维、情绪等。在上述脑科学基础知识的讲解基础上，我们讲授高级脑功能的工作原理，重点聚焦感觉与运动、学习与记忆、情绪与奖赏以及睡眠与觉醒等方面。同样，在讲解基本原理的基础之上，教员还会广泛结合自己的研究方向介绍该领域的研究历史、发展动态和最新前沿进展。
2.1.3脑疾病篇
对人类健康影响严重的脑疾病给社会带来了沉重的负担，这是脑科学面临的严峻挑战。为此，在讲授脑科学基础研究的基础上，我们紧密联系临床，讲授与临床密切相关的脑疾病专题，包括慢性痛的发生机制及临床治疗、精神疾病的神经生物学基础及治疗、神经退行性疾病、神经损伤与修复、神经免疫调节、精神性疾病、睡眠障碍、神经干细胞治疗、血脑屏障及其临床问题等等。
2.1.4神经网络与人工智能篇
目前的第三次人工智能浪潮即是对神经系统网络构
架的抽象整合，进一步应用计算机的强大计算能力进行数据分析，从而达到机器学习的目的。人工智能正是用机器来实现人类的感知、学习、记忆、逻辑推理、情感、创造等多种活动，为脑科学提供仿真模拟手段、系统与平台，支持科学假设的验证，并为其提供广泛的应用前景［10］。类脑人工智能的人工神经网络从某种程度上将生物神经网络抽象化，从而更简洁的形成层级结构，这对脑科学研究具有很强的借鉴意义。同时，类脑人工智能高度发展，其引申的监督学习以及非监督学习机制可以对神经生物学中的数据进行更深层次的发掘，并且在医学相关领域已经得到了丰富的发展［11］。为此，我们讲授神经网络与人工智能，剖析类脑人工智能与神经生物学之间的相互借鉴关系、区别与联系。旨在使同学们深入理解脑科学与人工智能的交叉融合对探索人类的智能本质的重要研究价值。
2.2中、英文双语讲授的教学方式有机结合
脑科学是21世纪生命科学的领头学科，发展速度日新月异，我们的研究生需要站在国际的舞台上与同行进行交流竞争。在这一形势下，如何提高医学研究生的英文交流水平以及英文写作质量［12］进而提高研究生脑科学研究的国际化水平就显得尤为重要。
2.2.1英文授课的课前预习
为了提高全英文授课的效果，我们要求学员做好课前预习工作。我们推荐学生课前浏览由高等教育出版社出版的“Neuroscience：ExploringtheBrain”英文影印版教材的相关章节。该教材图文并茂、语言通俗易懂，非常适合作为英语教学的教材使用［13］。通过预习，同学们一方面对课堂知识内容可以做到事先熟悉，同时对专业的英文词汇也能够提前掌握，以保证研究生在听课的过程中思维连贯，避免生僻的专业词汇的漏听影响学习效果。
2.2.2英文课件的准备
为帮助同学们理解，课件全部采用中英文对照。充分利用多媒体技术和网络教学资源，从课程设计、图片选用、动画制作以及课堂用语等各个方面精心规划，制作图文声像并茂的双语多媒体课件，将知识生动、形象地展示给学生，充分调动学生参与英文教学课堂的积极性。同时，英文讲授时，做到语速
适中、抑扬顿挫，语言简洁、通俗易懂。
2.3传统课堂授课与网络慕课的教学模式交叉使用
随着脑科学的飞速发展，互联网的飞速发展使得我们与世界的联系日益频繁，教学也逐渐地被信息技术所深入。加之，传统的课堂教学模式重点关注教师怎样“教”，忽视学生如何“学”，教学效果有时不甚理想［14］。因此，改变传统课堂教学模式，提高教学质量，是当前学校教育教学改革的主要任务，也是我们教研组一直在思考的重要问题。
慕课作为一种新兴的在线教育模式，大大提高了学习的自由度，提高了学习的灵活性和效率［15］。为了提高教学的有效性和趣味性，我们教研组经过充分的讨论和研究，大胆尝试采用传统课堂教学模式与网络慕课交叉结合的方式，取得了良好的教学效果。
2.3.1网络慕课课程的选择
根据课程的具体安排和首次尝试慕课与传统课堂授课教学模式交叉使用的具体情况，我们首先选择《学习与记忆》和《情绪与奖赏》的课程采用网络慕课教学。在整个课程授课结束后，对学员进行无记名问卷调查，收集学员对两种授课模式的反馈情况，认真分析不足和有待改进之处，充分发挥传统课堂和网络慕课的优势，互相补充，相互融合，激发教师教学积极性和学生学习主动性，为更好地提高教学效果、提升教学质量积累经验和教训。
2.3.2慕课课程的制作
慕课的特点是短小精悍，一般的视频时间控制在5～15min，以方便学员利用碎片化时间进行学习。这就要求教研团队准备大量的教学素材，对教学框架进行精心的编排和设计，反复揣摩知识点的切分。为了在有限的时间内高效地传达知识点，我们要求教员达到“篇无废句、句无废词、词无废字”的授课原则。同时，除了视频讲授之外，我们还设计讨论、作业、评价以及反馈等一系列教学过程，授课教师及团队进驻讨论区，与学员讨论，为学员答疑解惑，实现在线的面对面的师生沟通和交流，提高教与学的效率和质量。
3结
语
经过我们教研室在教学过程中不断的实践尝试和探索，也正是乘着人类脑计划的发展契机和东风，构建了一套脑科学基础与前沿的研究生课程新体系。在课后的满意度调查问卷中，我们这种基础联系前沿、理论联系临床的教学理念，中、英文联合讲授的教学方式，传统课堂与网络慕课相结合的教学模式深受同学们的认可和欢迎。我们将在后续的教学过程中不断地实践探索、总结经验，为培养高素质的脑科学创新型人才继续奋斗。
【参考文献】
【相关文献】
［1］
中国神经科学学会“神经科学方向预测及技术路线图研究”项目组.脑科学发展态势及技术预见［J］.科技导报，2018，36（10）：6-13.［2］CyranoskiD.Beijinglaunchespioneeringbrain-sciencecentre［J］.Nature，2018，556（7700）：157-158.［3］AkilH，Balice-GordonR，CardozoDL，etal.NeuroscienceTrainingforthe21stCentury［J］.Neuron，2016，90（5）：917-926.［4］PoulinJF，TasicB，Hjerling-LefflerJ，etal.Disentanglingneuralcelldiversityusingsingle-celltranscriptomics［J］.NatNeurosci，2016，19（9）：1131-1141.［5］
陈宜张.脑研究进展与展望［J］.科学，2015，67（4）：19-23.［6］LogothetisNK，PaulsJ，AugathM，etal.NeurophysiologicalinvestigationofthebasisofthefMRIsignal［J］.Nature，2001，412（6843）：150-157.［7］AssafY，PasternakO.DiffusionTensorImaging（DTI）-basedWhiteMatterMappinginBrainResearch：AReview［J］.JMolNeurosci，2008，34（1）：51-61.［8］YizharO，FennoLE，DavidsonTJ，etal.Optogeneticsinneuralsystems［J］.Neuron，2011，71（1）：9-34.［9］
陆浩慧，武胜昔，邝
芳.小胶质细胞极化与负性情绪的相关研究［J］.医学研究生学报，2017，30（8）：873-877.［10］
蒲慕明，徐
波，谭铁牛.脑科学与类脑研究概述［J］.中国科学院院刊，2016，31（7）：725-736.［11］EstevaA，KuprelB，NovoaRA，etal.Dermatologist-levelclassificationofskincancerwithdeepneuralnetworks［J］.Nature，2017，542（7639）：115-118.
［12］
卢瑗瑗，赵晓迪.提高医学研究生论文英文摘要写作质量的对策［J］.医学研究生学报，2017，30（3）：306-309.［13］BearMF，ConnorsBW，ParadisoMA.Neuroscience：ExploringtheBrain，3rdEdition［M］.Neuroscience：exploringthebrain.LippincottWilliams&Wilkins，2007：387-422.［14］
王保国.关于“慕课”（MOOC）和传统课堂教学模式关系的思考［J］.黑龙江教育学院学报，2016，35（10）：39-41.［15］
李晓明.“人群与网络”慕课（MOOC）实践杂感［J］.工业和信息化教育，2014（9）：46-55.
篇四：查阅脑科学和学习科学研究的文献分析其成果对未来确立学校课程目标的影响。
广东省东莞市东莞中学高二（3）班杨戈
前言
经过了这么久的研究，终于可以捧出一份完整的研究报告了。我想这不仅是一份作业那么简单，更重要的是这是我第一次独立地完成从收集，整理，到连接，再到得出结论，做出成果的过程。其实我并没有花费大部分精力在它上面，只是周末回到家中，打开电脑，搜寻资料，平时多读些与生物学有关的报刊等等。可能它并不是一份好的研究报告，但是我总是做了我能做的事。
在这过程中，我也惊奇地发现，原来在我们的身边，在我们身处的社会里，有那么多为科学而孜孜不倦耕耘的人。我们的大脑，原来有着那么多我们所不了解的奇妙。科学是伟大的。这不是一句空洞的高调，这是我在探究之后感受到的事实。
一．
脑与脑科学
1．
关于大脑
人的大脑分为两个独立的半球体-左脑和右脑，它们各自控制着身体相对应的半边，由一条粗的神经纽带相联。就人的左脑而言，它是负责管理合理的、有条不紊的和合乎逻辑方法的思维，是人类语言和数学思想本领的中枢；就人的右脑而言，它是非语言思维的部位，主管人的想象、颜色、音乐、节奏以及无拘束的"胡思乱想"等，是人类教诲、创造与视觉判断思想本领的中枢。
整个脑髓重量约为1300克，包含1000亿个细胞。?这个数目和银河系一样庞大?。大脑可能是人身上最神奇的“构件”了，它掌管着所有的感觉和动作，哪怕你只是想抬一下你的一个手指，那么简单而短暂的一个动作，都是由大脑通过神经一步一步地传达过来的。人的大脑，每天可记录信息8600万条，其信息量相当于世界藏书量最大的图书馆——美国国会图书馆藏书量的50倍。美国国会图书馆藏有1000万册书，那么也就是说，人的大脑可以贮存50亿本书的信息。大脑神经功能细胞之间
1000亿次，为了尽快地回收、筛选、储存和传输信息，大脑的神经细胞回路，比全世界的电话网络还要复杂1400倍。处于激活状态下的大脑，每天可以完整地记住4本书的全部内容。
脑的重量和智力有很大的关系。从进化的角度来看，动物发展得越高级，其脑重量与体重之比就越大：鲸的脑重是体重的一万分之一；狮子的脑重是体重的五百五十分之一；大象的脑重是体重的四百四十分之一；猴子的脑重是体重的九十分之一；而万物之灵棗人的脑重是体重的四十分之一。然而可惜的是，到目前为止，并没有任何人可以从这样一个有无限潜能的组织中得到那么大的馈赠。人类对大脑的利用率只有5％，最杰出的科学家也只有10％而已。
科学事实表明，大脑比传统的看法更加主动和积极的参与了我们眼中世界的形成。例如，对语言的研究使人们不得不认为人类大脑中存在一种被称之为“通用语法”的生物学程序。因为儿童对句法的掌握不是通过明显的“尝试——错误”的渐进方式，而似乎是一蹴而就的。同样，一名演讲者在做手势时，手在听众视网膜上所成的像随距离而变，但听众总能判断出它的真实大小。这就是说，我们对外部世界认知并不只是分析视网膜的映像，脑必须主动建立一个视觉世界。对人的精神世界进行探索并揭开它的秘密是一个艰苦而漫长，甚至是最终并不会有结果的过程。就目前而言，人们仍无合适的技术手段来把握人的主观世界，这就为从科学的角度对其深入研究造成了困难，同时，我们要想更好的揭示大脑的奥秘，还需要研究方法和思路上的更新。“神经活动可最终归结为在细胞和分子水平上所发生的事件”是近数十年来脑科学的主导思想，由此所积累的大量知识是我们全面、深入认识脑功能的基石。但是，这并不充分，对大脑的研究，还需要一种多层次，多角度的综合性思维。
2．
关于脑科学
脑科学，或称神经科学，是用多学科的手段综合研究脑的正常功能和脑疾病机制的一门新的学科，主要研究知脑、保脑和创脑脑科学。即当前世界范围的脑科学研究主要致力的三个方面：认识脑、保护脑和开发脑。
“知脑”的研究任务是，解析脑的功能和它处理信息的独特机制，例如识别、学习、智能、语言感情、思考、记忆、意识等机理，最后目标是搞清楚自我意识和社会意识以及语言和思考、知识
心理等方面，为完成另外两个课题——“保脑”和“创脑”创造前提条件。
“保脑”的主要目标是解析脑细胞的功能和它传输信息的生化学机制，把握脑的老化、阿尔茨海默氏症、帕金森氏症、精神分裂症等多种神经和精神疾病、智力发育障碍、新陈代谢异常、遗传性疾病以及外伤、中毒和感染病症等的发病原因，并根据新的原理开发根本性的预防的治疗方法，保护脑不受伤害，最终实现控制人脑老化、开发人工神经、预防精神障碍等理想目标。
“创脑”的任务更为艰巨。它要在解析脑所具有的极其精密的神经网络和神经系统的结构和功能的基础上，开发与当今计算机不同的处理信息、具有高档次的精神功能的计算机系统，如神经芯片、神经网络式计算机等。
脑科学涉及到生命科学的各个方面，包括心理学等，是一门典型的边缘科学，所以研究的难度令人却步，但目前在世界各国科学家的共同努力下，脑科学研究已经取得突破性进展。脑科学的发展世纪展望在脑科学中可能不会出现象达尔文的发现或DNA双螺旋结构的发现所产生的改变生命科学全貌的情况，但是，在脑的高级功能的研究中，我们也许能期待新的发现和理论出现，导致对脑的认识的革命性变化。
二．
近期脑科学发展
1．
概况
科学技术的发展使人的思维和意识——这个一度只有哲学家才会涉足的领地成为最前沿和最具挑战性的问题。1989年，美国国会通过了“命名自1990年1月1日起的今后10年为‘脑的十年’”的提案。这一提案旨在敦促和呼吁美国公众及相关的组织与政府一道，关心和促进神经科学的研究。这是美国国会第一次对一个具体的领域作出有效期为10年的决议。同样引人注目的是，7年之后的1996年，日本继1986年制定并实施将脑研究放在重要位置的《人类前沿科学计划》之后又推出了一个称之为“脑科学时代”的庞大计划，拟在20年内，每年投入1000亿日元，使日本的脑科学研究达到甚至领先于世界先进水平。在我国，脑功能研究列入了重大基础科学研究计划——?攀登计划?
。欧共体在1991年成立了“欧洲脑的十年”委员会。这些举措充分反映出脑科学近年来蓬勃发展的势头，也预示着关于脑的研究是未来国际科技竞争的
人们最早开始采取实证的方法观察和研究大脑及其产物，是在19世纪末期。然而，直到上个世纪60年代，对脑的研究才真正进入飞速发展的黄金时期。
首先，由于生理学、分子生物学、解剖学、遗传学、医学、物理学、计算机科学等学科的发展，为脑科学的发展提供了理论指导和技术手段。特别是核磁共振成像技术等无损伤脑探测技术的出现，更是大大方便了人们对活体大脑的研究。其次，来自实际的需求也拉动了脑科学的发展。一方面，神经性和精神性疾病一直是影响人类社会最严重的疾患之一。据估计，美国受神经系统疾病侵袭的人数高达5000万，用于这些疾患的治疗、康复及相关的费用，每年均超过3000亿美元。
因此，阐明脑的工作原理，弄清楚各种神经疾患的发病缘由，将为设计出更加高效而副作用小的药物提供可能。另一方面，对大脑和神经网络机制的了解，是开发新一代仿脑计算机不可或缺的。信息的传递、处理和存储是未来国际竞争中的一个关键因素，谁拥有功能强大的计算机，谁就将掌握竞争的主导。在日本人雄心勃勃的“脑科学时代”计划里，一个重要的组成部分就是所谓的“创造脑”。其实质性内容就是开发仿脑型器件和结构，设计仿脑的信息产生和处理系统。到今天，对神经系统的基本组件、大脑的构成和功能划分的认识，人们已经有了大致的轮廓，并以从分子的水平对脑的运行作出阐释。对一些低层次的应激性神经活动，人们已经形成了比较一致的看法；对运动的控制、视觉听觉的形成、语言的发生等高级功能，也有了一些很好的理论假设。用“硕果累累”来形容近年来脑科学发展的研究成果，应该是恰当的。
2．
世界脑科学发展
随着理论的完善和新实验工具的涌现，大脑最深层的一些奥秘开始浮出水面。科学家们在今年美国科学促进协会波士顿年会上说，在新理论、新技术和新模型的基础上，研究人类认知过程与大脑的关系首次成为可能，科学家已开始逐渐理解大脑的数百万个神经元，如何通过相互作用控制着人类认知行为的产生，并帮助人类根据环境而制定下一步的行动目标。
A．区域转换能力
近日，德国海德堡马克斯－普朗克学会医学研究所所长贝尔特·扎克曼教授宣布，人类大脑皮层中的分工很细，包括主管视觉、听觉、味觉和嗅觉等诸多区域。一旦某个区域受到损害，人们的各
能够将一个区域的感觉能力转移到大脑皮层的另一区域以弥补损失。扎克曼最新的研究成果证明，只要通过反复练习与使用，新的区域能够胜任原来区域的职能。扎克曼还要编制一套帮助患者康复的练习方法，最终目的是要让中风者能很快恢复语言能力，癫痫病患者能够很好地辨别方向。
B．记忆是如何形成的
这是一个长久困扰科学界的谜。由麻省理工学院瓦格勒教授领导的一个小组率先借助先进的脑成像技术，“拍摄”下了在记忆形成、存储和删除过程中大脑相关部位的活动方式。美国霍华德·休斯医学研究所科学家在波士顿年会上公布的最新成果则更进一步，他们利用脑成像技术不仅发现了造成老年人记忆困难的认知机制，还通过研究首次揭示了老年人大脑的左前皮层中存在大量未充分开发的认知资源，这些资源不仅没有因为衰老而受损，而且还有可能用来部分恢复因年老而造成的记忆障碍。其他科学家则在从神经生理学、细胞学和分子学等角度研究睡眠和记忆的关系。初步研究结果表明，睡眠可能对长期记忆的形成起到一定作用。
C．神经细胞变化
最近几年来人们最有趣的发现是：神经细胞在不断变化，它们在不断地同?邻居?建立新的联系，同时取消旧的联系。这种现象很可能是人学习过程的神经基础之一。如果一些神经细胞习惯于一起活动，那么，它们的联系就会得到加强，一个神经细胞活动就会带动另一个神经细胞活动。
右图是运用脑成像技术制成的脑图.科研人员的另一个重大发现是：人虽然老了，但神经细胞不会死亡，或者说很少死亡，甚至在人的整个一生中都会有一些新的神经细胞产生。有一种很错误的看法是：人到了一定年龄，即长到25岁左右时，每天都会失去大量的神经细胞。一些科研人员散布这种看法依据的是60年代初到80年代的研究结果。但在那个时期，人们是很难计算神经细胞数量的。现在，计算过程已计算机化。新的计算表明，人在正常老年时期不会失去神经细胞(或者失去得很少)。但是，一些疾病，如阿尔茨海默氏症和帕金森氏症，则能够使人失去一些神经细胞。
老年人认识能力的下降呢?实际上，这是由于老年人的一些神经细胞僵化了，失去了演变的能力，可塑性减弱了。老年人神经细胞的数量并没有减少，但神经细胞的个体能力减弱了。
将近一个世纪以来人们一再重复的另一个错误观点是：我们每个人在出生时就储备有一定量的神经细胞，这些神经细胞不会再生。这种观点是神经生物学的教条之一。这是错误的。脑神经细胞产生于人的成年时期。在记忆机制中起主要作用、被称为海马的小部分皮质的情况证明了这一点。这种再生是不可忽视的。
由神经细胞的再生现象我们可以想到，治疗大脑疾病的前景是很广阔的。人们已经在动物身上进行了很有希望的试验，但现在还不能把有关的技术应用于人类，大脑和身体其它部分是一个整体，大脑有病会引起其它的身心疾病，反之，身体其它部分也会通过激素影响到大脑。
大脑有1000亿个神经细胞，每个神经细胞又同其它的神经细胞建立有1000种联系。这样算起来，数字将是极大的。大脑在形成的过程中产生的神经细胞数量会超过需要的数量。每个神经细胞都有自己的位置并同其它神经细胞建立联系。这种复杂的机制是每个人的单一性和不可?复制?性的保证
D．大脑随人一起长
人们一般都认为，人的智力与生俱有，即所谓?天资?。然而，最近在《自然》杂志上，美国一研究小组发表了他们多年的研究结果显示，人脑直到青春期还在发展，?年轻人的行为决定了他们的智力情况?。美国加利福尼亚的洛杉矶大学和加拿大的科学家，使用了磁共振扫描仪，对3岁到15岁的试验者进行了三维摄影，观察他们脑部的变化和发展。这是世界上第一次如此详细地研究人脑的发展变化和照片拍摄。试验者的年龄在3到15之间，观测的时间从两周到四年。他们主要观察连接人脑两半球的中间部分的形状和大小的改变，因为这个部分是人脑的其他区域活动的指示器。科学家观察到，在人脑的某些部分，灰脑质的体积在一年内增大一倍，然后它们互相结为网络，与此同时，那些没有被使用过的灰脑质细胞就死亡或消退。正如一位参与研究的科学家说：?令人惊奇的是，在人们本来认为人脑已经发展成熟的阶段，人脑还会做局部的结构改变。?科学家发现，在3岁到6岁时，灰脑质主要在前脑部增多，这个区域与人的行为组织和计划能力以及精力的集中能力有关，而在6岁到12岁，则主要在后脑部增多，这个区域与人的感情和语
12岁后学习语言感到困难的原因。过去，科学家认为，人过了6岁就停止了大脑的发展。美国科学家现在的新发现告诉人们一直到青春期人脑都在发展，而且确实是服从?用进废退?的原则，望子成龙的家庭和教育工作者，对此应该给予足够的注意。
E．大脑细胞可再生
美国普林斯顿大学的一个研究小组说，他们证明了在成年猴子的大脑皮层中生出了新的神经细胞。大脑皮层就是大脑中产生最高级的功能的部位。他们说，这一研究结果对于治疗和预防大脑疾病以及中风或由头部受伤引起的脑损伤具有巨大的潜力。伊利诺伊大学神经学计划主任威廉·格里诺在一则声明中说：?这是一个全新的结果。这些数据迫切要求我们对人脑的发育重新进行分析……如果我们所揭示的情况同样适合于包括人类在内的所有灵长类动物，那么就意味着我们真的需要改写有关大脑发育以及经验对大脑的影响方式的书籍。长期以来，医生们所受到的教育一直认为，一旦大脑发育成熟，就不会再产生新的脑细胞。如果神经细胞死了，就永远不会有替代它的细胞。最近的研究表明，这种说法未必属实。科学家甚至已经发现和培育了干细胞——即能够生成任何种类的脑细胞的万能细胞。他们把这些干细胞植入动物体内，发现它们能够生长并发挥作用。但此前在大脑皮层即大脑最复杂的区域内，还未曾发现过成长中的新细胞。大脑皮层所执行的功能包括决策、识别和学习等。普林斯顿大学的伊丽莎白·古尔德和查尔斯·格罗斯利用独特的化学示踪装置，发现了猴子的大脑皮层中有生长中的新细胞。他们在《科学》杂志上撰文说，他们的研究结果将大大改变有关大脑的研究。格罗斯在一则声明中说：?人们曾经这样想过，‘如果说大脑皮层对于记忆十分重要的话，那么它会是如何变化的呢?’事实上，相反的看法也完全能说得通——如果说记忆是通过经验形成的，那么这些经验必须在大脑中产生变化。?古尔德说，有朝一日，这一信息可以用来帮助寻找治疗阿尔茨海默氏症或帕金森氏症的方法。这两种疾病都与大脑细胞的减少有关。
F．意识的产生
人之所以成为人，一个重要的特征是有意识。但意识一直被认为不可研究。在本次年会“意识生物学”专题研讨会上，科学家们说他们现在不仅可利用科学方法来研究意识，而且还在探讨意识形成的生物学基础。一项重要发现表明，人的行为很多时候是在无意识的情况下产生的。这一发现同时引发了一系列有关意识的新问
等，这有待进一步研究才能回答。
G．语言和思维
在大脑如何控制人通过视觉识别物体、以及大脑与语言和思维之间的关系上，科学家们也有重要发现。美国麻省理工学院神经学家希勒宣布，他和同事经过研究发现，在大脑中存在着两套信号处理系统，它们之间的相互作用，控制了眼睛能做连贯的扫视运动。近来的一些其他新成果对语言的产生、语言的理解能力和大脑特定区域之间的关系作了修正。例如，大脑成像分析显示，以前一些据认为与语言功能无关的大脑结构，可能在人的语言能力中起到作用。
但语言对人类的思维、行为方式会产生多大影响？在人类多样化的语言表达方式中是否存在相同的大脑活动？为回答这些问题，科学家正在利用大脑成像等技术进行实验，并试图将实验结果与语言学成果相结合，以尽量减少无根据的假设。他们在会上指出，这种系统研究方法将帮助人们在未来更好地理解大脑与语言、思维之间的复杂关系。
3．
中国近年脑科学大事
2001年10月，继加入人类基因组计划之后，我国科学家又加入了一项国际性科研计划——人类脑计划，成为这一计划的第20个成员国。4日至5日，我国科学家唐一源博士等人赴瑞典参加了人类脑计划的第四次工作会议。
2001年10月18日，北京大学脑科学与认知科学中心成立。成立仪式之后，中心举行了首次学术报告会。北大脑科学与认知科学中心的核心学术队伍来自北大心理学系、生命科学学院、信息科学中心、神经科学研究所、精神卫生研究所和大学附属医院的部分科学家。该中心将承担国家基础科学研究的任务，从分子与细胞、系统、认知、行为等方面对人脑的结构和功能展开多层次、跨学科的综合研究，探索大脑信息加工的认知和神经机制，建立可以实施的计算模型。
2001年，第一军医大学神经科学研究所舒斯云教授发现人脑新大陆——“边缘区”，被国际权威专家称为“舒氏区”，“边缘区”理论也被权威学者列入专著，并被国际神经科学界广为引用。“这是一个从未见过，也从未见人报道过的‘新大陆’。而细胞形状不同，功能肯定也不同。”舒斯云乘胜追击进一步发现，不仅老鼠，而且在猫、猴子和人的大脑中都存在这一区域。“新大陆”正左图是陈列于中国术馆的人脑模型,了人类目前比较确大脑的初步认识成脑分为左右两个半半球展示了躯体感
人脑各区域之间的“枢纽”位置，与它们有着密切的功能联系
由香港大学语言神经科学与人类认知实验室谭力海博士主持的研究小组，应用功能磁共振成像技术，发现中国人大脑语言区与英美等国人大脑语言区在空间位置上有明显不同。这为脑损伤病人术前语言活动区临床诊断提供依据。其观点为：中英文属于两种截然不同的文字体系。中文作为表意文字，它的方块字形具有较强表意功能。中文字发音采用单音节方式，字形与字音联系发生在音节水平；而英文单词每个字母均可发音，整个单词读音由字母语音组合而成。其研究成果为：采用单词产生、同义判断、同音判断、韵律判断、汉字命名等认知加工的方法，发现在默读与加工中文时，左半球额中回第9区和第46区活动最强。而西方学者发现，以英语和其它拼音文字为母语的人的大脑语言区位置是在左半球额下回前侧（第45、47区，主管语义分析）和后侧（第44区，主管语音分析），以及左半球额上回后侧（第22、42区，主管字母－声音转换）和额枕叶联合区（第37区，主管形音）的联合。
中国首家人脑库在安徽合肥建成。目前脑库已经收集脑标本40个，并已建立了标准脑库操作室，可以为全国乃至全世界的医学家提供脑组织用于治疗疑难病症或做科学研究。脑库的建立标志着人类对脑科学的探索、对人脑生理和病理的研究进入了崭新的阶段，给目前用一般方法无法治愈的脑病患者，如老年痴呆症、帕金森氏症、癫痫以及部分精神疾病患者带来了重获健康的曙光。
三．
脑科学知识
1.
脑的功能定位
不同区域执行不同功能，有的管视觉，有的管语言，有的管思考。对大脑各区域所司职能的了解，最初是通过对某些特殊病例的研究而获得的。从控制语言中枢的布罗卡区和韦尼克区，到与记忆有关的?海马区?，都是如此。
19世纪初，德国科学家弗伦茨一约瑟夫·加尔肯定地说，颅相能反映大脑功能情况。他认为，位于颈上部、颅骨下部的小隆凸主管性欲，上面几厘米处的隆凸主管争斗，另一个隆凸主管快乐……加尔创立的颅相学风行一时，但由于缺乏科学依据，被人们放弃了。但人们并没有放弃他提出的大脑功能定位理论。1861年，法国科学家保罗·白洛嘉向同行们介绍了一个病例：病人大脑内有一个鸡蛋大的部位发生病变，病人无法讲话，但似乎仍能理解别人对他说的话。白洛嘉得出结论说，这名患者的大脑病变部位正是大脑中的清晰语言区。这个区域后来被人们命名为?白洛嘉脑回?。后来不久，人们又发现了大脑中的理解功能区。这个区域如果受到损伤，人的理解力就会受到损害，但表达能力却不会受到损害。脑神经学医生研究了许多大脑受损伤的病例：一名以色列士兵头部被弹片击中，结果该士兵睡觉不能做梦了；一个美国矿工被一根金属棒击中头部，结果该工人的情绪再也激动不起来了……医生们从这些病例中弄清楚了大脑相关部位的功能。
但是，大脑功能定位问题并没有真正得到解决。只要仔细分析一下患者的症状，往往会发现各种并发症。实际上，并不存在单纯的病证。大脑的每个部分并不是孤立的，某一个区域可能具有专门的功能，但它也需要其它区域的协助才能运转。另外，由于技术原因，现在显示的图像实际上只能表示大脑的某些区域比另一些区域更活跃。显然，还有一些区域需要我们去探索。
如果说我们还不能给大脑的一种功能定位的话，这一功能很可能就是指记忆功能。据一些科研人员说，我们的大脑并不像计算机那样有单独的存储器。经验是深化于大脑中各个部分的。回忆就是?重新考虑我们周围的世界。?所以，我们总是?经常在重新发现我们的过去?。
2.
脑科学与教育
A．第一个脑科学新概念是大脑神经突触生长呈倒U状的模型假说。大脑的秘密主要在于神经细胞，而脑科学研究发现，早期大脑神经突触联系形成最为迅速。有这样一个脑科学事实，人在出生20年里神经突触密度的变化呈倒U型，即刚出生时低，童年期达
这表明神经突触密度与智力水平是直接关联的。从出生到10岁，随着突触联系和密度迅速增加，与此相关的技能和能力也随之迅速发展，一直持续到成年后才逐渐衰退。假定这个倒U状模型是存在的话，似乎可以得出这样一个结论，突触生长高峰期的童年是学习收获最多和智力发展最充分的时期。这项研究发现对开展早期教育提供了科学依据，尽管还没有完全证实，但值得进一步探讨。
B．第二个脑科学新概念是大脑发育的关键期假说。大脑发展的关键期概念是英国学者戴维.休伯尔等人在60年代提出来的。他们的研究发现，将出生后的小猫或小猴子用外科手术缝上眼皮，数月后打开，这些动物就无法获得视觉信息，尽管它们的眼生理机制是正常的。而且这些早期剥夺了视觉经验的动物在视皮层上的结构也有异于正常的动物。休伯尔等人由此提出了一个视觉机能发展的关键期概念。其科学结论简要说来就是，脑的不同功能的发展有不同的关键期，某些能力在大脑发展的某一敏感时期最容易获得，如人的视觉功能发展的关键期大约在幼年期；对语言学习来说，音韵学习的关键期在幼年，而语法学习的关键期则大约在16岁以前。此时相应的神经系统可塑性大，发展速度特别快，过了这段关键期，则可塑性与发展速度都要受到很大的影响。此外，对不同的人来说，脑的不同功能发展的关键期也并不完全一致。所以在教育中要抓住关键期，使脑的不同功能得到及时的发展。这对于在儿童的教育中如何发展脑的最大潜能而不导致认知障碍有着重要意义。
C．第三个脑科学新概念是大脑的变化、学习和记忆及脑内神经元的联结程度决定于环境对大脑的刺激。脑科学研究发现，多姿多彩的环境刺激对早期大脑发展具有显著的影响。科学材料证实，大脑的生理变化是经验的结果，而大脑功能的水平在很大程度上取决于其工作时所处的环境状态，服从“用进废退”的规则，不能缺乏足够的刺激。环境影响基因的变化，基因决定环境的作用，这是脑科学研究得出的一个新的见解，而这里的关键因素是对脑的刺激。人们在研究中已经认识到，引起脑内巨大变化的主要是有学习和记忆参与的活动而不只是体力活动，像课外愉快的交谈，有意义的交往，填字游戏和勤奋的阅读，都可以不拘一格地使人脑得到刺激。这些涉及到教育管理学、学校卫生学、教育心理学、教育社会学、教学论和教材教法研究等诸多领域的理论和实践，富有启迪。
D．第四个脑科学新概念是脑高级功能的生理基础主要是后天形成并终生可变，不存在先天预成的智力，也不存在单一性的智力，脑科学研究的这一项发现与上述发现有着密切的联系，即智商不是生来固定不变的。智商测试或许是一个有用的工具，但智力实际上是多元或者说多重的。因为每个大脑表现出来的个体特征不尽相同，在情感、行为和认知能力上存在着差别。在这方面美国哈佛大学心理学教授加德纳曾花数年时间分析了大脑和大脑对教育的影响，他的结论是简单但极其重要的。在加德纳看来，传统上大多数所谓智商测试都集中在语言智力和逻辑数理智力上，全世界很多学校教育也片面集中在这两种能力上，致使我们对大脑学习潜力产生了一种不正常的、有局限的看法。而他所提出的这一“多元智力理论”，拓宽了人们对智力的认识，既向传统的智商测试提出了挑战，又为教学策略的研究提供了脑科学依据。
E．第五个脑科学新概念突出了杏仁核在情绪反应乃至大脑整体结构中的关键作用，并强调大脑神经系统和行为系统的整合机能，进而提出“情感智力”和“情商”（EQ）概念，向那种狭隘的经典智力和智商（IQ）概念提出了挑战。脑科学研究越来越多的证据表明：情感在人类学习中起着不可低估的作用，情感与认知并不是对立的两个过程，而应当理解为两个并行的过程，它们以特殊的方式联系在一起，对有机体有不同的意义或价值，都是脑神经整体功能的体现，反映出神经活动的效率。
脑科学研究已被证实是当前教育发展的重要方面，许多学者都预言其将会得到更加长足的进展，为在脑科学与教育科学之间建立新的研究领域和学科门类提供方法和理论的资源。
四．
脑科学与人类进步
21世纪即将作为“脑的世纪”而掀开新的一页。脑是21世纪仍处于相对未开发的为数很少的几个重大前沿之一。在21世纪，人类认识自身和脑的历史进程必将是由两个车轮推向前进的：“基因组”和脑科学。基因组作为生命的蓝图，是分子总设计师。但是，在脑内有序生成的过程中，对遗传的信息的需求是很小的。基因组后时代的脑科学必定是以基因—脑—行为的结合为其特征的。
在揭示脑的高级功能的整体性的道路上，揭示“意识”的脑机制，乃是脑科学的战略目标。日本的《脑科学时代》计划中，其20年后的战略目标是阐明自我意识和社会意识的脑机制。这标志着意识已经从泛泛的议论成为严肃的研究课题了。近来的文献中，将意识归纳为：(1)一种整合的协同的可控的行为；(2)对新事物的检测和适应；(3)目标导向行为，具有完成给定任务的灵活性和
制定因条件而异的计划；(4)使用语言；(5)使用一定的明显记忆；(6)采用交替认知。
脑和神经系统的疾病是困扰和危及人类的主要疾病。其中，脑老化、神经系统退行性疾病、药物成瘾和神经系统的损伤所造成的影响更为严重。所以，研究脑科学对整个人类的健康就更具有重大意义。
人类认识自然，认识生命，和认识脑是相互促进的。只有更好地认识自然，才可能更好地认识自身；在理解脑和生命的基础上，也才会更好地认识自然。古往今来，脑一直是哲人学者们持续争论的领域：从古老的灵魂与肉体的争论到当代脑—思维—计算的关系的科学探索，都折射出了人类关于脑的思考。俗话说：“一方水土养一方人”。脑科学必将最终清除那些超自然观念的尘埃，在?脑神经的人间?找回自我的内心世界。
五．
脑科学发展趣事记
2001年1月
加拿大科学家发现了人解读声音的大脑部位。一见钟情已令人费解，但医学界发现，即使只闻其声而不见其人，也足以令人“一听倾情”。加拿大蒙特利尔神经病学院一项研究发现，人脑某一个特定部分，负责辨认人的声音，而这种辨认能力可以将人声所含的复杂情感解码，而这可能正是人们对歌星等的声音“一听倾情”的关键。
2001年3月
研究发现数学天才用脑部位与常人不同。法国和比利时的科学家联合进行一项研究，试图找出数学天才和一般常人的大脑是否有差别。他们在发表的报告中说，研究发现能够快速心算复杂数学问题的人，可能是因为他们能够使用其他人无法使用的大脑部位。
2001年4月
科学家发现，从事脑力活动的人不易患老年痴呆症。
研究发现注射葡萄糖及吸氧能显著提高大脑功能。英国一所大学的人类感知神经学中心主任安德鲁·斯奇雷博士指出，通过给人体直接注射葡萄糖制剂或是让人体吸入纯净的氧气，将可以提高人脑的功能。
2001年5月
科学家首次发现70岁人大脑仍会长出新的神经元（脑细胞）。
区域———海马状突起处发现了新生的神经元、能够使大脑恢复部分功能。这里处于大脑深层，对人的学习和记忆能力非常重要。这一发现否定了此前科学家关于成人脑细胞损伤后就不能再生的定论。
科学家发现控制“自我”的人脑区域。美国加利福尼亚旧金山大学神经学家布鲁斯·米勒说，他们在治疗患有一种罕见的脑叶萎缩症的病人时，发现了控制人的“自我”意识的脑部区域。这个位于人类大脑右额叶前部的某个区域，看来“储蓄”着人的自我意识。通俗点说，人的个性特质、信仰、喜好与厌憎之意，都是从那里产生的。
2001年6月
美国科学家进行的一项实验表明，进入人类视野的东西并不一定全都会被看到，大脑对于人看到的事物应该是什么样子，可能有一种先入为主的“成见”，即它只让我们看到部分事物。科学家把这一效果称为“运动致盲”。他们认为，大脑是从零散杂乱的视觉输入信号中选择信息来组织成图像的，在这个过程中大脑有时候会剔除某些信息。
世界上第一例成人神经干细胞自体移植手术在复旦大学附属华山医院完成。这标志着在国际生物高科技革命的竞争中，我国的神经干细胞基础研究和应用已经跨入了脑修复再生医学的新门槛。
三位获奖脑六．
脑科学前景展望
科学家.
1．神经活动的基本过程
在神经系统的活动中存在着一些有普遍意义的基本过程，包括神经信号的发生、转导、传导、突触传递等。在离子通道方面，将来会发现更多的新通道或通道的亚型，确定更多通道的氨基酸顺序以及内含子-外显子的界线，从而推出通道类型间的自然进化关系，形成通道的分类模式，并揭示通道类型的家族关系。对于神经经递质存贮、保持、释放、调节过程目前已经有了一幅概图，其中的一些精细过程将得以清楚地阐明。由于在脑中所有的信息处理均涉及突触、神经递质受体的分子特性、递质和受体的相互作用无疑将继续在脑科学中占有关键的地位，对由G-蛋白偶合的第二信使级联反应所介导的信号转导方式及其在脑功能中的作用的研究，会有重要的拓展。人们将不断揭示新的神经调制方式，对神经系统的控制其自身特性方式的多样性形成更完整的认识。神经系统的发育的关键问题之一，是细胞运动和诱导信号的相互作用。应用低等动物简单神经系统对这种相互作用的细致分析，以及作为其基础的细
对在发育过程中神经元整合各种分子信号形成突触和组成神经回路的研究将取得重大进展；将有更多的神经营养因子被鉴定，相应的受体被发现，它们在发育中和成年脑中的作用将逐渐被阐明。这些研究的进展将使人们更清楚地认识到，在发育过程中遗传突变的表达如何引起神经系统的缺损。
神经系统疾患在应用分子遗传学的方法对遗传性神经系统疾患的研究方面，已经有了良好的开端，若干影响脑正常发育或产生进行性脑变性的缺损基因已经被定位或鉴定。迄今为止，所考察过的基因还不过是组成人类基因组中的百分之几，随着基因组研究的进展，这方面进展的步伐将会大大加快。同时，运用基因定位技术，有可能追踪DMA的某种标志，以确定是否存在某种特定的基因，并利用这种标志在症状出现之前就发现遗传性疾病。一个合理的估计是，在未来几十年内，人们将能预测大部分的遗传疾病的未来表达或确定缺损基因的定位；产前诊断和遗传筛选程序将大降低某些疾病的发病率。鉴定缺损基因之后，将对这些基因如何引起病症的机制进行探索。只有当对致病机制有深入了解之后，才可能有针对性地发展某种药物或治疗方法，防止或阻遏病理性变化。可以预期，这将是未来研究的一个热点，并将取得迅速的发展。
2．脑的高级功能
对于脑的高级功能，诸如感知、运动控制、学习记忆、情绪、语言、意识等的认识，可能会取得突破性的进展，几十年来，对于以细胞、分子事件为基础的局部神经网络如何组装起来构成庞大的复杂的脑来实现高级功能，既缺少有成效的研究手段，在理论上也只有很模糊的想法。感觉信息如何整合起来用以认知外部世界?意识如何被控制?意识的整体性怎样被保持?突触可塑性与学习和记忆形成、记忆检索是怎样的关系?语言的中枢表象是什么?对于这些问题，我们的了解还刚刚开始。人们将创立一系列新方法，包括若干原理上全新的方法，把离子通道、突触、神经元的兴奋和抑制等概念与脑的高级功能沟通起来。现有的脑成像技术的时间、空间分辨能力将大幅度提高，新的元创伤检测脑活动的技术将进一步发展起来。在清醒动物上，多电极同时记录不同脑区神经元群体的活动和高级功能研究结合起来。计算神经科学的发展将进一步揭示脑执行各种高级功能的算法。基于神经生物学的实验资料及基于数学和物理上的分析的脑高级功能的模型，有可能在脑科学中产生重大突破。脑科学的进展，既取决于科学家的睿智、努力以及所得到的支
在探索的进程中突然出现的新发现，会大大改变其进程本身。
3．电脑接通人脑
西方的一些科学家们正在探索脑科学发展史上的一项创举：把电脑与人脑接通。具体一点说，就是把芯片直接融入人脑。科学家预计：大约在20至30年时间内，这一愿望将可能实现。
这一科学创举已经开始：法国新设计的?奔驰?、?宝马?等豪华轿车已经在各关键部位安装上计算机芯片，完全由电脑控制，称之为?智能车?。记载个人一切信息的智能卡已进入日本的一些家庭，由电脑担任?管家?，遵照主人的吩咐，干好一切家务劳动。
在美国已经实验成功了?电脑传感器?。只要把这种?电脑传感器?戴在人的头上，就可以凭人的意念指挥电脑替代工作，如核算账目、续写文章、翻译等。然而，这仅仅是人脑与电脑接通的初步。在德国，七百多名聋哑人的头颅里被装上人工耳蜗和语言处理机，因此而恢复了听觉和语言功能。法国科学家们正在加紧研制?人工视网膜?的微电脑，并准备移植到盲人的眼睛里，并与人的大脑神经接通。如果这项试验取得成功，那么世界上几千万盲人将会恢复视觉，重见光明。
七．小结
科学的发展如此日新月异，让人觉得不可思议。据统计，近三十年来所创造的知识相当于过去几千年的总和。也就是说，如果我们不抓紧时间补充学习，很快就会被时代抛在后面。二十一世纪是生物学的时代，让我们为无限光明的科研前景祝福吧！
附：脑科学主要名词解释
突触：人脑1千亿个活动神经细胞中的每一个，都将信息存储在像树枝一样的树突上，然后，它沿着叫做轴突的主通道通过电脉冲将信息传输到其他细胞和身体的其他部位，当信息到达另一脑细胞的突触(连接点)
人脑的“通讯功能”。
慢突触传递：突触传递信息的功能有快有慢，快突触传递以毫秒为单位计算，主要控制一些即时的反应；慢突触传递可长达以秒为单位来进行，甚至以小时、日为单位计算，它主要和人的学习、记忆以及精神病的产生有关系。
多巴胺：多巴胺是人脑中100多种“神经递质”中的一种，所谓“神经递质”，是负责在神经细胞之间传递信息的化学物质。三位获奖者的研究证明，如果多巴胺异常，有可能会导致精神病。
篇五：查阅脑科学和学习科学研究的文献分析其成果对未来确立学校课程目标的影响。
浅谈脑科学与学科教育摘要：随着科学的发展，人类对脑的认识在不断加深逐渐的产生了一门新兴学科——脑科学。而随着对脑得深入了解和认识，渐渐的科学家将脑科学与教育联系在了一起。
关键字：脑科学、学科教育、研究、教育技术、正文：在研究脑科学与对于学科教育的意义，以及它对学科教育有什么帮助前，首先我们要知道：什么是脑科学？下面是我在查阅资料找出来的关于脑科学的定义。
从广义来讲,脑科学是研究人脑的结构与功能的综合性学科,以揭示人脑高级意识功能奥秘为宗旨,与心理学、人工智能、认知科学、创造学以及教育学等一些跨领域研究的学科有着密切联系和交叉渗透。同时,由于脑研究还涉及意识活动的本质等根本问题,还需要引进哲学、人文社会科学的一些理论观点和思维方法。因此,脑科学实际上是一门跨越多个领域、综合性极强的“综合科学”。由于脑并不是孤立存在的,研究的对象不只局限于脑,而是包括与脑密不可分的整个神经系统,甚至包括感觉和效应器官。因此,脑科学也称为神经科学,也常常与神经生物学通用。狭义的脑科学,就是神经科学,是为了了解神经系统内分子水平、细胞水平、细胞间的变化过程,以及这些过程在中枢功能控制系统内的整合作用而进行的研究。(北京大学生命科学学院编写组,2000)由脑科学的概念我们可知脑科学错综复杂，而且它的分支学科很多，几乎跟各个学科都有交叉。经过30多年来科学家对研究方法、手段和技术的不断更新,以及跨学科科学家的通力合作,在脑科学领域中出现了突破性的进
展,这项成果改变了人类对自身拥有的高级器官———脑的认识。脑是人类所特有的器官，因此脑科学实际上就是研究人的科学。
脑科学的研究，不仅促进了计算技术、信息工程与技术以及其他许多相关科学技术领域的发展,并且使人自身的健康成长与发展相关的医学、教育,乃至整个人类生活领域与生存状态产生了根本性的变革。
脑科学是研究人的科学,而人又具有生物性和社会性，所以脑科学研究也需要自然科学家和人文社会科学家的密切合作,自然的脑科学就成为自然科学和社会科学相互渗透、相互促进的重要领域。而对脑科学的研究每前进一步,都将为哲学、教育学、人工智能科学、语言学、仿生学提供科学依据,同时又为数学、物理学、化学、技术科学提供重要的研究课题,也必然促进医学、心理学、思维认知科学的发展。脑科学对于各个学科的发展有重大影响和作用。正是由于脑科学的研究使各个学科间的联系相互紧密，相互交叉渗透。
随着教学实践以及脑科学和教学论的发展,人们对脑的认识的了解越来越深入，人们愈来愈认识到,了解和掌握脑科学的重要性。而把脑科学的成果运用于教学实践、运用于教学论研究，教学效果和质量就会越高,对于教学论的研究就会越科学。
正是由于对脑结构、功能及其活动原理研究的日益深入,人们认识到,大脑不同区域在功能上有明显的分工,而这种功能定位又呈现动态的变化。以此便出现了多元智能理论。多元智能理论并不在于将智力分成若干种,而是提示人们重视以往被忽视的隐藏在每个人身上的巨大潜力,对此加以充分挖掘,从整体上提高人的智力和素质。而这些其实就是让我们充分挖掘脑的潜能和价值。现在许多国家在多元智能理论的指导下,正在进行课程、教材、教法以及
教学技术手段的全方位改革。在课程上,他们调整语文、数学等学科的教学时间,合并单一课程并开设自然、社会和艺术等综合课程,增加英语和信息技术等现代工具课程;在教材上,进行改革,而且强调教材只是教学的主要素材,教学内容不能局限于教材,要利用现代教学手段为学生提供丰富而生动的信息;在教学方法上,变“教教材”为“用教材教”,变“以教师讲解为主”为“教师指导学生活动为主”,教师主要是设计组织开发智力的教学活动,加强对学生自学、讨论、探究和创造活动等方而的指导,以达成最佳教学效果;要求教师树立新的教学观,进行探究式的教育教学实验,采用“行动研究法”以利于自身的成长。多元智能理论总的特点是努力使教学符合大脑机制,遵循心理发展规律,关注个体价值和照顾学生的个别差异性,鼓励学生发展个性。这就是新的现在社会国家对于教师的要求。如何教书怎样让学生掌握知识。而这些改革究其实质其实就是挖掘学生的潜能给学生发展空间，让学生自主学习，培养学生的兴趣及创造潜能。而这些正是我们对脑科学的研究得出的结论的一种运用。
由上述结论和说法可知，教育不只是知识的教学，教育的本质应该是对人脑的教育，因此教育实质上就是培养脑。而如何来培养脑这个就要通过我们对学生的各个学科的教育的方法、手段以及学生知识的丰富和学生自身等方面联合起来进行，当然了这离不开教师和家长对学生、孩子的约束。通过脑科学我们得到了脑的结论、作用，也由此我们将其运用到了学科教育，其目的还是为了脑的发展与挖掘。因此脑科学与学科教育是密不可分相互交叉渗透的，我们应该更多的去了解脑的知识，并将其运用到学科教育中。
篇六：查阅脑科学和学习科学研究的文献分析其成果对未来确立学校课程目标的影响。
脑科学应用于思政课教学的必要性及局限性作者：缪文思
来源：《现代交际》2020年第18期
摘要：基于实证研究的脑科学，可以为思政教育提供客观、可重复的生理数据，推动学科的科学化发展。将脑科学成果应用于教学实践的必要性在于，它既可以完善思政教学内容，又有助于改善教学环境，还有益于改进教学方法。但当前，脑科学应用于思政教学实践还存在一些局限：一方面，脑科学自身发展不充分;另一方面，思政领域缺乏具备脑科学知识素养的思政教育人才队伍，跨学科研究不足。这正启示了学科未来的发展方向。
关键词：脑科学
思政教学
必要性
局限性
中图分类号：G711;文献标识码：A;文章编号：1009-5349（2020）18-0027-03
伴随研究技术的突破，人类对大脑活动的认知进入了新阶段，大量脑科学成果涌现。广义的脑科学是指研究大脑结构与功能的科学;它与心理学、语言学、认知神经科学、人工智能等学科密切联系，是一门综合性极强的学科。
著名的凝聚态物理学家安德森曾指出，不同学科存在着层级差的特点，例如社会科学受制于心理学，心理学受制于生理学等。以脑科学的视角分析作为社会科学的思政教育，实际是从一个更基础的角度剖析思政教学过程。脑科学立足于实证研究，可以为思政教育提供客观的、可重复的生理数据，提供全新的研究视角。因此，本文尝试将脑科学与思政教育相结合，探讨脑科学应用于思政教学的重要性和遭遇的困难，为提升教育质量和效率助力。
一、脑科学应用于思政课教学的必要性
将脑科学应用于思政教学，以跨学科的视角，更好地构建思政教学的教育内容、教育方法和教育环境，切实提高思政教学的质量和效率。
（一）有助于设置更合理的教学内容
脑科学的理论成果不仅可以为思政教学内容的改进提供证据支持，其本身也应作为思政课堂的教学内容，完善教学内容体系。
1.运用脑科学成果完善思政课程设计
思政教学主要目的在于对学生正确的世界观、人生观、价值观的引导，诸如理想信念、政治信仰、道德等。传统思政课程一大问题在于将课本的价值观体系内容当成学科知识讲授，枯燥乏味。来自脑科学的研究成果为此提供了新思路。
篇七：查阅脑科学和学习科学研究的文献分析其成果对未来确立学校课程目标的影响。
龙源期刊网http://www.qikan.com.cn脑科学研究对生物学教学的启示作者：潘丽华
曹明富
来源：《中学生物学》2010年第03期
摘要
介绍了脑科学的定义及其研究历程，并结合生物学教学实践，提出了几条基于脑科学研究结果的教学策略。
关键词
脑科学
生物学教学
启示
中图分类号G633.91
文献标识码B
脑科学的定义
在19世纪，脑科学是为了了解神经系统内分子水平、细胞水平的变化过程，以及这些过程在中枢神经系统内的整合作用而进行的研究，因此也称神经科学。随着脑科学所取得的研究成果不断地为教育科学所应用，脑科学的定义也逐渐增添出教育色彩。现在人们普遍认为，脑科学是研究各种状态下人脑结构与功能及其作用机理的一门综合性科学，与心理学、教育学以及创造学等学科有着密切联系和交叉渗透。脑科学定义的演变揭示了脑科学研究的发展历程。
脑科学的研究历程
19世纪人类开始认识脑。西班牙医学家卡哈尔发现，神经元是神经系统的结构和功能单位，由细胞体、树突和轴突组成。当有信息刺激时，树突接受信号，并向胞体传送，经过整合后到达轴突。随后研究发现，神经元和神经元之间的信息是通过突触传递的。然而，这些认识只局限于医学尝试，并未运用到教学实践中。
真正开始把脑科学与教育联系起来的是20世纪初巴甫洛夫的“经典条件反射说”和斯金纳的“操作条件反射说”，这两项脑科学成果在教学上的应用产生了早期的程序教学模式。20世纪60年代，斯佩里及其学生提出“大脑两半球功能分工说”，认为左半脑侧重于抽象思维，右半球侧重于形象思维，二者分工协作。奈德·赫曼整合了斯佩里的研究成果，于70年代后期提出大脑具有逻辑型、组织型、交流型和空想型四大思维类型的“全脑模型说”。80年代，加德纳提出“多元智力结构说”，认为脑高级功能的生理基础主要是后天形成的并具可变性，不存在先天预
篇八：查阅脑科学和学习科学研究的文献分析其成果对未来确立学校课程目标的影响。
20.大脑的开发与利用【主要概念】
人体由多个系统组成%分工配合%共同维持生命活动
【涉及课标】
10.3人脑具有高级功能，能够指挥人的行动，产生思想和情感，进行认知和决策。
●简要描述脑是认知、情感、意志和行为的生物基础。
10.4脑需要被保护。
●
举例说出为保护脑的健康需要采取的主要措施。比如，人需要充足的睡眠，需要避免长期的精神压力，防止外界的激烈冲撞，保持愉快、积极的情绪等。
10.5生活习惯和生存环境会对人体产生一定影响。
●列举睡眠、饮食、运动等影响健康的因素，养成良好生活习惯。
【教材分析】
本课是整单元第四课，第一课区分刺激与反应，第二课探究信息传递过程，第三课探究大脑的轻重、模样、功能和分工，第四课爱护大脑和科学用脑。四课采用递进式结构，按照“从概念到过程，从过程到内在，从内在到爱护和使用”的逻辑编排。本课采用分列式结构，围绕脑科学的运用，以四个活动为核心展开三个内容。第一个内容，学习图形表征。活动1：接课文“脑科学的研究成果为学习科学打下了基础”之后，借助大脑功能图，指导学生分析此图怎样将相关知识联系起来，让学生了解气泡图的形式和作用。活动2：用图片介绍鱼骨图的形式，指导学生把卡片提供的“人类在不同阶段对地球的认识”，按照鱼骨图的要求填到相应的空框里，让学生在活动中体会此形式的作用并初步学会使用。第二个内容，认识人工智能。活动3：通过阅读课文关于人工智能的资料，采用图文结合的方式，引导学生想象人工智能的应用前景，开拓学生的视野，增进对未来科技的向往。第三个内容，讨论大脑保护。活动4：阅读介绍大脑保护的资料，辨别具体做法是否合理。课文首先以资料的形式介绍大脑工作消耗能量的情况和与保护大脑相关的一些知识，然后启发学生依据上述资料，对具体做法进行辨析，指导学生掌握一些怎样保护大脑的知识。
【学情分析】
五年级学生初步接触大脑、神经内部结构，前置课程学习和积累会对本课学习产生影响。
五年级学生有一定表达能力和逻辑素养，但是用思维导图表达输出会参差不齐，面向全体学生需要巧妙分组、协作。学生思维发散性不够，畅享人工智能的发展前景会局限、集中在某些方面。
【教学目标】
1.知道脑科学的研究成果为学习科学打下了基础。
2.知道什么是人工智能及其应用前景。
3.能利用资料，辨析一些做法是否有利于大脑的保护。
4.能用图形表征表达一些事物的联系。
【重点与难点】
重点：了解人们对脑科学知识的运用。
难点：用图形表征建立事物的联系。
【教学准备】
教师材料：PPT、视频素材等。
学生材料：气泡图、鱼骨图、概念图等记录纸。
【教学过程】
一、激发兴趣导课
1.谈话：上节课的学习，我们已经了解到人体大脑有一些基本的功能：记忆、认知、语言、书写、情绪、思考、运动......2.如果利用图形表征对它们进行整理，可以是这样子的（出示气泡图）
3.引导观察、思考：
观察《大脑功能》气泡图，你能发现什么？（大脑功能很丰富）
气泡图所列的每项功能之间是什么关系？（独立的、平行的）
你还知道大脑具有哪些功能吗？
4.播放《超强大脑》片段，谈感受：
（1）这段视频中，最令你感叹的是什么？
（2）你还想知道什么？（你是不是很好奇，视频中主人公所表现出来的这些“特异”功能是怎么来的呢？我们也能拥有这样的技能吗？如何获得？）
5.（你认为）什么是大脑的开发和利用？（板书课题）
（1）指名汇报，调查学生前概念
（2）过渡谈话：人类对大脑的开发和利用经历了一些特殊的阶段。
【设计意图：结合回顾上一课教学成果，开门见山地引出“气泡图”这种图形表征法；通过对气泡图的逐步分析，快速引发学生探究兴趣；通过观看“超强大脑”剪辑片段，聚焦课题“大脑的开发与利用”并调查学生前概念。】
二、体验大脑的开发和利用
1.任务驱动：阅读以下资料，独立用鱼骨图表达“人类对大脑的认知理论”模型。
人类对大脑的开发和利用经历了一些特殊的阶段，形成了相应的理论体系：公元前三世纪，属于自然哲学理论；1811年，贝尔(C.Bell)根据高等动物和人的脑形态与功能不同，开启了脑机能定位理论；19世纪末，英国生理学家谢灵顿和俄国生理学家巴甫洛夫几乎同时创生了经典神经生理学理论；后来，又出现了细胞神经生理学理论和化学通路理论，使人类对脑功能的认识推进到了分子水平；70年代中期，当代神经科学理论崛起。
2.交流、讨论
（1）在小组交流各自的表达结果，与同伴交流疑惑。
（2）讨论：公认的表达结果是怎样的？还有其它不同的表达方式吗？为什么？
3.引导归纳
（1）对比前面的“气泡图”，这种鱼骨图的图形表征有什么特点？
（2）仔细观察刚刚整理好的鱼骨图，你有什么更深入的发现?（人类对大脑的认知越来越全面，从另一侧面说明大脑功能越来越复杂）
你觉得这些复杂的大脑功能是如何实现的？它们原本就有吗？
（有些有，但是利用得越来越好；有些没有，没有的被开发出来）
（3）板书：
开发——从无到有；利用——从有到优。
【设计意图：通过引导学生完成“鱼骨图”表征的尝试、讨论、交流以及与气泡图的对比，丰富图形表征的内涵；通过对给定的大脑相关资料的阅读分享，再次辨析“大脑的开发”、“大脑的利用”。】
三、认识人工智能
1.谈话：人类对大脑的开发和利用正飞速发展，而今，我们全面进入“人工智能时代”
2.设问：你直觉中的“人工智能”是怎样的？
3.阅读资料，归纳总结
(1)初读,提取关键信息：什么是人工智能？
(2)再读,提取关键信息：人工智能技术对人类大脑功能的开发和利用表现为哪几个方面？
(3)三读，提取关键信息：人工智能不同于简单机器人的特点?4.拓展信息，畅想未来
（1）观看视频，了解：人工智能的发展历程。
（2）畅想未来，说说：人工智能在未来可以做哪些事情（应用领域）?5.讨论“人工智能”概念图
（1）演示：汇总以上表征，形成的“人工智能”概念图
（2）观察“概念图”的内容，对比气泡图、鱼骨图，这样表征有什么好处？
（3）思考：用图形表征的过程，与大脑的开发与利用有何关联？
【设计意图：通过对人工智能相关资料的阅读指导，帮助学生厘清人工智能的概念内涵；组织观看人工智能的应用视频，丰富直观感知，自然过渡到畅想人工智能的应用；对比、归纳三种不同图形表征方法，为切身体验“大脑的开发”与“大脑的利用”，建构核心概念创造情境。】
四、讨论大脑保护
1.谈话：大脑的开发与利用永无止境，大脑需要被保护（板书：保护）
2.阅读资料，汇报：保护大脑健康需要关注哪些方面？（板书：睡眠、作息；空气、心情）
3.再读资料，辨析：
（1）以下做法是否正确，并能说出理由；针对错误的做法提出改进建议
经常保持室内开窗通气
玩滑板车或骑车等戴头盔
经常不吃早餐
轮换做不同学科作业
吃完饭立即做作业
边吃饭边看书
考试前熬夜复习
蒙头睡觉
（2）总结、反思：良好生活习惯和生存环境会对人体产生积极影响。（板书：习惯、环境）
【设计意图：从大脑的开发与利用自然过渡到大脑需要被保护，落实科学指导（服务）生活的理念；通过评析具体的行为、习惯，习得大脑保护相关方法与策略，促进学生思维发展。】
板书设计：
20.大脑的开发与利用
20.大脑的开发与利用
1.科学家一直在用多种方法研究大脑,脑科学的研究成果为学习科学打下了基础。例如,脑科学发现了神经之间的联结方式,学习科学在此基础上提出,利用图形表征是建立知识网络的有效方法,如气泡图、概念图、鱼骨图等。
2.这幅图利用的是气泡图。
展现了大脑的记忆功能、情绪功能、思考功能、运动功能、认知功能、语言功能以及书写功能等等。
3.利用的是鱼骨图。
把人类对地球的认识历程展现了出来。
4.人工智能是一门模拟、延伸和扩展人类大脑功能的新技术。开发出的智能机器人不同于完成重复任务的简单机器人,在被植入学习程序后,智能机器人可以模拟人类的思维,拥有一定的发现问题和解决问题的能力。
5.人工智能未来可运用在生产、生活、军事、航空航天等各领域。
6.我们为什么要保护大脑？
研究发现,大脑是消耗人体能量最多的器官。它虽然只占体重的2.5%,却消耗着身体20%的能量和25%的氧气。大脑的不同部位负责不同的功能,一个区域长时间兴奋活跃,就会产生疲劳感,可能导致神经衰弱、记忆力减退。
7.怎样保护我们的大脑？
睡眠对大脑的休息很重要,10岁左右的儿童每天大约需要10小时的睡眠时间。保持愉快的心情也有利于大脑的健康,能提高学习和工作效率。
8.观察下面这些图片，想一想这些做法哪些正确？哪些不正确？原因是什么？
第1幅图，开窗通气做法是正确的，因为大脑的工作耗氧量大，开窗通气，有利于室内空气保持新鲜大脑健康非常有帮助。
第2幅图，戴头盔玩滑板车是正确的。因为大脑柔软,经不起撞击，戴头盔可以预防大脑受到撞击。
第3幅图，不吃早饭是错误的。因为大脑是人体消耗能量最多的器官。不吃早饭，身体的营养得不到保障，对大脑健康不利。
9.学生活动手册：
把蒸发、凝结、上升、下降等词语填到合适的圈里,用因果关系图表现水在地球上的循环。
下面的做法,正确的在“（
）”里画“√”,不正确的画“×”。
轮换做不同学科的作业。（
√）
吃完饭立即做作业。（
×）
边吃饭边看书。（
×）
考试前熬夜。（
×）
戴头盔坐在摩托车后座上。（
√）
蒙头睡觉。（
×）
篇九：查阅脑科学和学习科学研究的文献分析其成果对未来确立学校课程目标的影响。
小学科学五年级上册《大脑的开发与利用》说课稿
大家好，今天我说课的内容是苏教版五年级上册第五单元《人体“司令部”》的《大脑的开发与利用》。下面我将从教材、学情、教学目标、教学重难点、教学法、教学过程、板书设计、教学反思这八个方面展开说课。恳请大家批评指正。
一、说教材
本课是整单元第四课，第一课区分刺激与反应，第二课探究信息传递过程，第三课探究大脑的轻重、模样、功能和分工，第四课爱护大脑和科学用脑。四课采用递进式结构，按照“从概念到过程，从过程到内在，从内在到爱护和使用”的逻辑编排。本课采用分列式结构，围绕脑科学的运用，以四个活动为核心展开三个内容。第一个内容，学习图形表征。活动1：接课文“脑科学的研究成果为学习科学打下了基础”之后，借助大脑功能图，指导学生分析此图怎样将相关知识联系起来，让学生了解气泡图的形式和作用。活动2：用图片介绍鱼骨图的形式，指导学生把卡片提供的“人类在不同阶段对地球的认识”，按照鱼骨图的要求填到相应的空框里，让学生在活动中体会此形式的作用并初步学会使用。第二个内容，认识人工智能。活动3：通过阅读课文关于人工智能的资料，采用图文结合的方式，引导学生想象人工智能的应用前景，开拓学生的视野，增进对未来科技的向往。第三个内容，讨论大脑保护。活动4：阅读介绍大脑保护的资料，辨
别具体做法是否合理。课文首先以资料的形式介绍大脑工作消耗能量的情况和与保护大脑相关的一些知识，然后启发学生依据上述资料，对具体做法进行辨析，指导学生掌握一些怎样保护大脑的知识。
二、学情分析
五年级学生初步接触大脑、神经内部结构，前置课程学习和积累会对本课学习产生影响。
五年级学生有一定表达能力和逻辑素养，但是用思维导图表达输出会参差不齐，面向全体学生需要巧妙分组、协作。学生思维发散性不够，畅享人工智能的发展前景会局限、集中在某些方面。
三、说教学目标
1.知道脑科学的研究成果为学习科学打下了基础。
2.知道什么是人工智能及其应用前景。
3.能利用资料，辨析一些做法是否有利于大脑的保护。
四、说教学重难点
重点：了解人们对脑科学知识的运用。
难点：用图形表征建立事物的联系。
五、说教学法
下面，为了讲清重点、难点，使学生能达到本节设定的教学目标，我再从教法和学法上谈谈：
基于本节课的特点：我采用由浅入深，由简单到复杂，由已知到未知，循序渐进的顺序，重点运用探究式、互动式的方法去教学，逐步使学生学会掌握概念的一个系统模式。
1、其中探究式教学法，首先是根据目标去创设疑问，再引导学生观察实验，操作实验，并且在实验的过程中去思考，去引出新概念，最后归纳总结。设疑—观察（实验）—思考—总结—应用。
2、而互动式教学法体现在整节课堂中，例如在教师的讲解过程中，有学生的猜想、讨论和回答，在学生的实验过程中有教师的指导、答疑等。师生之间不停地进行“信息”交流，会使课堂气氛变得活跃，有助于学生注意力的集中和学习积极性的提高，也有助于教师及时得到反馈，改进教学方法。
3、本节课还采用了复习、归纳、阅读、讲解、讨论相结合的教学方法，对学生进行多种能力的培养和训练，提高学生的素质。（理论性的知识：联系实际→进行思考→实验探究→分析讨论→得出结论→联系实际→发挥想象→提高兴趣。）
我们常说：“现代的文盲不是不识字的人，而是没有掌握学习方法的人”，因而在教学中要特别重视学法的指导。我们知道学生学习的过程实际上就是学生主动获取、整理、贮存、运用知识和获得学习能力的过程，因此，我觉得在教学中，指导学生学习时，应尽量避免单纯地、直露地向学生灌输某种学习方法。而在本节课的教学中，我主要渗透以下几个方面的学法指导：
1、培养学生学会通过实验、观察获取相关知识，并得出科学结论的探究式学习方法。
2、指导学生以实际生活的经验和对教材的阅读，从中归纳出，调动学生思维的积极性，使学生学会自主学习的方法。
3、利用学生分组实验和小组讨论，使学生在沟通中创新，在交流中发展，最大程度的发挥合作学习的作用。
六、说教学过程
我来具体谈一谈这一堂课的教学过程：
环节一、导入新课
1.通过上一节课的学习，我们知道人的大脑负责各种认知和思维活动，还负责管理人的情绪和运动，可以这样说，人的大脑非常强大，功能众多。
2.科学家一直在研究大脑，今天这节课，我们就来关注一下现阶段大脑的开发与利用情况。
3.板书课题：20.大脑的开发与利用
环节二、教学新课
活动一：建立知识网络的有效方法
1.教师引导：科学家一直在用多种方法研究大脑,脑科学的研究成果为学习科学打下了基础。例如,脑科学发现了神经之间的联结方式,学习科学在此基础上提出,利用图形表征是建立知识网络的有效方法,如气泡图、概念图、鱼骨图等。
2.教师分别出示气泡图、概念图、鱼骨图三种图形表征，学生观察这三种图形表征，分别了解气泡图、概念图、鱼骨图的形态以及特点。
3.气泡图的运用
出示课本57页大脑功能图，引导学生观察这幅图片，了解图片
形式和内容。
全班交流
这份大脑功能图是用哪种图形表征展现出来的？
利用的是气泡图。
展现了大脑的哪些功能？
展现了大脑的记忆功能、情绪功能、思考功能、运动功能、认知功能、语言功能以及书写功能等等。
4.鱼骨图的利用
出示课本57页“人类在不同阶段对地球的认识”这段资料，提出要求：请利用鱼骨图，把人类对地球的认识历程展现出来。
学生阅读“人类在不同阶段对地球的认识历程”资料，并且利用旁边的鱼骨图，把这一认识历程展现出来。
全班交流
展示学生完成的鱼骨图，并对此进行评价。
出示评价的标准：一是鱼骨图填写的是否准确？二是有没有把人类对地球的认识历程展现出来？
活动二：了解人工智能
1.出示人工智能的图片，引导学生看一看图片，初步认识人工智能。
2.出示课本58页上面一段文字，学生认真阅读这段文字，了解人工智能的概念以及作用。
3.全班交流：什么是人工智能？
人工智能是一门模拟、延伸和扩展人类大脑功能的新技术。开发出的智能机器人不同于完成重复任务的简单机器人,在被植入学习程序后,智能机器人可以模拟人类的思维,拥有一定的发现问题和解决问题的能力。
4.出示阿尔法围棋围棋机器人的图片，引导学生观察这张图片，说一说自己知道的关于阿尔法围棋机器人的有关知识。
5.教师补充有关阿尔法围棋机器人的知识，引导学生进一步了解人工智能。
阿尔法围棋是第一个击败人类职业围棋选手、第一个战胜围棋世界冠军的人工智能机器人，由谷歌旗下DeepMind公司戴密斯·哈萨比斯领衔的团队开发。其主要工作原理是“深度学习”。
2016年3月，阿尔法围棋与围棋世界冠军、职业九段棋手李世石进行围棋人机大战，以4比1的总比分获胜；2016年末2017年初，该程序在中国棋类网站上以“大师”为注册账号与中日韩数十位围棋高手进行快棋对决，连续60局无一败绩；2017年5月，在中国乌镇围棋峰会上，它与排名世界第一的世界围棋冠军柯洁对战，以3比0的总比分获胜。围棋界公认阿尔法围棋的棋力已经超过人类职业围棋顶尖水平，在GoRatings网站公布的世界职业围棋排名中，其等级分曾超过排名人类第一的棋手柯洁。
2017年5月27日，在柯洁与阿尔法围棋的人机大战之后，阿尔法围棋团队宣布阿尔法围棋将不再参加围棋比赛。2017年10月18日，DeepMind团队公布了最强版阿尔法围棋，代号AlphaGoZero。
6.教师再出示一些有关人工智能机器人的图片，引导学生观察这些图片，进一步了解人工智能。
7.你认为人工智能在未来可以做哪些事情？
人工智能未来可运用在生产、生活、军事、航空航天等各领域。
活动三：学会保护我们的大脑。
1.出示课本58页“大脑的保护”文字资料，学生认真阅读这段文字资料，初步了解我们为什么要保护大脑？又该怎样保护大脑？
全班交流
2.我们为什么要保护大脑？
研究发现,大脑是消耗人体能量最多的器官。它虽然只占体重的2.5%,却消耗着身体20%的能量和25%的氧气。大脑的不同部位负责不同的功能,一个区域长时间兴奋活跃,就会产生疲劳感,可能导致神经衰弱、记忆力减退。
3.怎样保护我们的大脑？
睡眠对大脑的休息很重要,10岁左右的儿童每天大约需要10小时的睡眠时间。保持愉快的心情也有利于大脑的健康,能提高学习和工作效率。
4.下面的这些做法正确吗？为什么？
出示课本58页最后的三幅图片，学生观察这些图片，想一想这些做法哪些正确？哪些不正确？原因是什么？
预设：
第1幅图，开窗通气做法是正确的，因为大脑的工作耗氧量大，开窗通气，有利于室内空气保持新鲜大脑健康非常有帮助。
第2幅图，戴头盔玩滑板车是正确的。因为大脑柔软,经不起撞击，戴头盔可以预防大脑受到撞击。
第3幅图，不吃早饭是错误的。因为大脑是人体消耗能量最多的器官。不吃早饭，身体的营养得不到保障，对大脑健康不利。
环节三、课堂总结
今天这节课，我们初步了解了大脑的开发与利用，知道科学家一直在用多种方法研究大脑，脑科学的研究成果为学习科学打下了基础。通过本节课的学习，我们还认识了人工智能这门学科，知道了人工智能的特点以及未来的发展前景。懂得了我们的大脑非常重要，在日常生活中我们要积极的保护我们的大脑。课后，同学们可以查阅资料，了解更多的关于大脑的开发与利用方面的知识。
七、板书设计：
一个好的板书，可以使人一目了然，清晰易懂。
20.大脑的开发与利用
八、教学反思：
结合回顾上一课教学成果，开门见山地引出“气泡图”这种图形表征法；通过对气泡图的逐步分析，快速引发学生探究兴趣；通过观看“超强大脑”剪辑片段，聚焦课题“大脑的开发与利用”并调查学生前概念。通过引导学生完成“鱼骨图”表征的尝试、讨论、交流以及与气泡图的对比，丰富图形表征的内涵；通过对给定的大脑相关资料的阅读分享，再次辨析“大脑的开发”、“大脑的利用”。通过对人工智能相关资料的阅读指导，帮助学生厘清人工智能的概念内涵；组织观看人工智能的应用视频，丰富直观感知，自然过渡到畅想人工智能的应用；对比、归纳三种不同图形表征方法，为切身体验“大脑的开发”与“大脑的利用”，建构核心概念创造情境。从大脑的开发与利用自然过渡到大脑需要被保护，落实科学指导（服务）生活的理念；通过评析具体的行为、习惯，习得大脑保护相关方法与策略，促进学生思维发展。
篇十：查阅脑科学和学习科学研究的文献分析其成果对未来确立学校课程目标的影响。
有感于《学习脑科学，锻造学习力》的网络培训参加《学习脑科学，锻造学习力》的网络培训，让我受益匪浅。像一盏盏带路的明灯，照亮了我前进的方向，使我们这些个日常平凡只顾埋头拉车的小学教师，竟然有时候机凝听到在脑科研方面的权威专业人士的讲座，他们学问深湛的人格魅力，他们对科学执著寻求，深深地打动着我们每个介入培养训练的人我们这些个小学教师竟然能站在了巨人的肩膀上，站在了世界最前沿的科研范畴中，真令我们大开视界。本次网培，为我们做讲座的行家教师都是从事多年教学研究，累积自己丰富教学经验，在教学上独树一帜，匠心独运，真可谓某一方面的教育专家。他们理论和实践相结合，为我们在职一线教师传经送宝，指点迷津，让我们茅塞顿开，豁然开朗，拨云见日。他们的讲座娓娓动听，绘声绘色，声情并茂，令人钦佩之极。
经过《学习脑科学，锻造学习力》网络培训，让我从心底产生震撼，明白作为一名小学老师，深感自己平时在工作中应该努力做到：
第一、实施符合脑科学原理的听、说、读、写、算、动手等训练活动，多感官、多学科、多途径地促进小学生的学习力“童子功”的形成，从而提高小学生的大脑认知神经系统在学习过程中的机能水平。
第二、广泛而经典的阅读，从小激发小学生多领域的学习兴趣，播种大脑积累，生成不同知识生长的“种子”，有助于孩子大脑中形成越来越多的信息模块，促进小学生智慧生成。
第三、通过丰富多彩的活动形成学生良好的经验，通过养成教育方式及早形成学生良好的学习兴趣，良好的学习习惯，思维习惯，努力通过一些有效训练来促进小学生不良学习行为的转化。
第四、通过全面的体能训练，提高其心肺功能，改善其身体和大脑机能，进而提高其认知能力。
第五、通过从小锻炼小学生独立生活能力，鼓励小学生在独立生活的锻炼中培养小学生的自主意识。
通过这次培训，我也认识到许多自身的不足，要想做好一名小学教师，我要1
与时俱进，首先要加强政治思想方面的学习。我国素质教育坚持“五育并举，德育为首”的原则，教师首先要以德育人。教育思想、教育观点对教育事业的发展至关重要，正确的教育观可以造就人才，错误的教育思想则会摧残人才。教师的政治取向、道德素质、教育观、世界观和人身观对学生起直接影响作用。
其次要加强专业知识的学习。课程走向综合化是基础教育改革的大方向。我身为一名中青年教师，又奋斗在课程改革实验的最前沿，更应当树立终身学习的意识。无论是教育家，还是中外名师，他们都具备较深的文化底蕴，这与经常学习是分不开的。随着课改如火如荼的展开，我们教师要有一种强烈的资源意识，克服“一支粉笔教下去，一本教案讲过来”的人生惰性，自觉拓展自己的思维空间和知识结构，以便更好的为教育教学服务。知识的更新换代让我们的学生接触了的新生事物，广阔的课内课外学习资源为他们知识的积累提供了的机会。我们在学校学习的那点知识，已经远远不够传授了。要想成为研究型教师、专家型教师，不学习怎么可以，怎么能胜任的教育教学工作？生活是一个广阔的学习的课堂，有很多东西是我们所不了解的，为了使自己不被社会所淘汰，只有加紧学习的步伐！一个优秀教师应该抓紧一切时间增加知识储备，只有这样才能用人格魅力来感染学生，和学生共同发展。
随着时代的进步，教育的改革，当今的形势向每一位教师提出了严峻的挑战，因此，在今后的工作中，我将树立终身学习的观点，在师一日，便不可荒废半日。通过学习不断获取新知识，增长自身的才干，适应当今教育改革的新形势。
1.培养学生的思维能力和语言表达能力是语文教学的重要任务，请结合二者的关系，谈谈小学语文教中培养孩子的口头表达能力的可行方法？
答：说,是一种很重要的能力。叶圣陶老师说过，我们的语文课，为什么叫“语文”呢？口头为语，书后为文。语在前，足以说明“语”的地位。文字文章，只不过是记录语言的是特定情况下语言的代用品。文章是把听觉“语”化为视觉的“文”。因此可以这么说，“说”是语言的根本。连话都说不通的人，肯定也写不出流畅、通晓的文章。要想提高作文水平，就必须从口头表达做起。更重要的是，说的能力对锻炼人的思维大有益处，可以有助于培养学生的理解力，锻炼学生说2
话、思考的条理性，促进学生思维的敏捷性，加强记忆力以及锻炼学生说的胆量和魄力。
小学生的说话有以下基本特点：
一是语速较快。从内部语言到选择用句，再到外部语言，整个过程是十分
二是想一句说一句，边想边说，不像成年人那样做到在每说一句话之前，大脑先进行一番周密的思考。
三是针对性强，善于表达具体的、简单的、形象性强的事物，不善于表达抽象的、复杂的、纯理性的事物。小学生在说话方面表现出的特点，实际也正是他们的弱点，这主要和他们年龄小，思维能力尚未成熟、表达能力尚处于低幼阶段有关。所以，从小学阶段开始就要重视说话能力的培养，教给他们说话的方式方法，培养良好的说话习惯。以下是许多教师通过多年的教学实践与经验总结，逐渐摸索出一些适合小学生发展口头表达能力的方法，在教学实验中颇具实效，具体做法如下：
一、说话与阅读相结合，互相促进。
阅读教学是培养说话能力的重要途径。阅读与说话两者结合起来，可以起到互相促进的作用。边读边说，说可以加深对阅读的理解，阅读又促进了说话能力的提高。阅读教学培养口头表达能力的具体途径有：
(一)、练习词语。即引导学生学习读准音节，通过口头语言理解词义，积累词汇。例如，教师在教学生“立刻”一词时，先读准音节，再说一说词语的意思，接着让学生思考一下，能否换和它意思相近的词语，又引出“马上”、“立即”等词语，最后用“立刻”说一两句话。如此，也就达到了教学目的。
（二）、说句练习。这是比词语练习更为复杂的一种练习。练习中向学生提出要求：说普通话，要说得正确、完整、通顺、连贯，要能准确表达自己的观点和情感。用口头训练说句比较自由、生动。具体做法有多种，如连词成句，用词造句，扩充句子，整理句子等等，都是切实可行的。教师可以根据实际状况灵活掌握运用。
（三）、课堂问答。老师问，学生答，这是阅读教学最常用的一种教学方法。必要的、有的放矢的问答，不仅使学生理解了课文内容，也锻炼了自己的口头表达能力。为了提高课堂问答的质量，更有效地使学生掌握口头表达的本领，提高说话能力，教师必须注意这些问题：1.鼓励学生大胆发言。尤其要鼓励那些在回答中有独到见解的同学，激发学生积极发言的欲望。2.要求学生在回答之前，要听懂老师所提问题的实质所在，思考好了再说，不要抢着说，不要盲目发言。如果学生回答的不准确，教师要充分肯定成绩的前提下鼓励他仔细想，想好再说，使他充满自信，继续保持积极发言的激情。3.要求学生在回答问题中，语言要通顺、准确简洁，教师在听3
取学生发言时，要仔细倾听，以便及时纠正学生在说话中的各种语病。如学生回答问题时常常没主语，教师要训练他们说话要把意思说完整。4.根据提纲发言，训练学生说话的条理性和逻辑性，这主要使用于较难问题的解答。
（四）、利用插图训练说话。对插图的利用方法很多，有的可让学生用口头语言扩充画面，使画面内容更加丰富生动。例如第六册《雪儿》一课的插图，画面是一个小女孩正在放飞鸽子的情景，教师可以启发并指导学生从小女孩的表情、动作、故事的环境中展开丰富的想象和联想。又如《赵州桥》一课，可以让学生将画面中的赵州桥与自己生活中所遇到的其他桥进行比较，从而加深对赵州桥的认识。对插图的利用，教师还应指导学生理解插图的一些具体方法，比如要按顺序观察，反复揣摩，弄懂画面含义，了解画面与课文内容的联系以及说话表达时要扣住课文不得立体，尽量使用课文中词句等等。
（五）、复述练习。这是在理解记忆的基础上，把自己阅读的内容加以整理，再用口头语言有中心、有条理、有感情地复述出来的一种练习方法。它是有效提高语言水平的重要方法。它的作用是使学生积累词汇，体会并学习文章的语言风格，锻炼语言的准确性、生动性、连贯性，培养逻辑思维能力，提高口头表达能力。
二、学生积极性，注重口头表达能力的自我培养。
学生口头表达能力的培养，教师的课堂教学是主要途径，但不是唯一的途径。学生的自我培养，充分调动学生自身的学习积极性是不可忽视的一个内在因素。教师应该知道学生通过那些途径自觉地进行说话训练呢？
（一）、培养学生积累好词、好句的习惯。不断丰富自己的语言，不仅仅是作文的需要，也是提高口头表达能力的需要。我们常遇到一些小学生，发现他们口头表达能力很差，激动人心的场面、美好的事物、重要的问题都难以用语言准确生动地表达出来，甚至连普通的表达能力都不具备，说话时磕磕绊绊，语无伦次，用词不当，严重影响口语表达的效果。俗话说“茶壶煮饺子，肚里有就是倒不出来”，讲的就是这个道理。如果小学生从小养成积累好词、好句的习惯，不断丰富自己的语言，那么，这个问题就一定会得到解决。所以，要不断地引导学生多听、多看，把听到看到的生动的词句记下来，天长日久，就会提高口头表达的能力。笔者做了这样的实验，在笔者的班级里，每个学生都有一个好词好句的摘录本，他们可以从各个渠道找到好的词句，如课文中学到的、优秀作文选中读到的、还有老师推荐的好作文等等。通过长期坚持积累与训练，他们的写作水平得到明显提高，学生有4
话可写，有话要写，并且养成了积累词句的习惯，更加喜爱写作，更加乐于表达自己的所思所想，增强了口头表达的信心。在笔者的班级里，有个叫江天缘的小男孩，性格内向，不善于语言表达，回答问题时总是打结，说一句想一句的，在课堂上几乎听不到他的声音，我就是采取让他养成积累好词好句的习惯，鼓励他多看多记，使他爱上了写作，并从写作中找到自信，在课堂上逐渐变得活跃起来，敢于主动地表达自己的想法，说话有条理、有感情。从孩子的整个成长过程来看，这个实验是十分成功的。所以说，口头表达能力的培养需要学生养成积累好词、好句的好习惯。
（二）、在实践中练习说话。叙述自己所经理的一件事，这是直接经验，孩子们的生活是丰富多彩的，如果教师能经常引导学生练习有条理地叙述自己所做的以及亲身的感受，就能达到言之有序，言之有物。比如，教师可以指导学生向家长叙述自己上学路上所经历的处所及名称，描述途中的见闻；叙述自己爱吃的各种食物，都是练习说话的好机会。要强调的是教师要引导学生加强自我练说的意识。鼓励他们自觉地坚持不断地练，让他们认识到，不能仅靠老师的课堂练习，自己不在丰富多彩的社会实践中练习说话是不行的。
（三）、练习组织语言的能力。人们说话并不只是把头脑中存在的语言材料简单地表达出来，而是要依靠比较完善的内部语言，经过思考，组织好语言，再把表达的内容叙述出来。练习组织语言，可以在老师指导下进行，也可以由学生自己出题，自觉地练习。
（四）、在游戏中练习说话。一个人平白无故是无话可说的。说话是为了需要，练习说话是为了应用。我们可以创造一定情境激发学生要“说”的情感。具体做法有多种，如：开展主题口语交际课，小记者采访活动，小小辩论会，课本剧表演等等，以活泼多样的形式让学生积极参与，提高说话兴趣。
学生练习说话的途径有很多，教师要注意引导学生积极配合老师，大胆发言，相互评议，自觉锻炼自己的口才，为写作奠定坚实的基础，促进思维能力的发展。
篇十一：查阅脑科学和学习科学研究的文献分析其成果对未来确立学校课程目标的影响。
《浅谈最新脑科学研究成果在幼儿教育中的作用》
人生百年，立于幼学。学龄前阶段是人生最重要的启蒙时期，科学的学前教育对幼儿的后继学习和终身发展具有不可替代的重要的作用。
遵循幼儿身心发展规律，坚持科学的保教方法，保障幼儿快乐健康成长，对全面提高教学质量具有重要的意义。而最新脑科学的研究成果
对幼儿教育起着重要的作用。最新脑科学的研究成果已经揭示了后天天
才的秘密，揭示了技能教育秘密，揭示了最有效的教学方法和学习方法
的秘密。这些研究成果使研究人员大为震惊，为把普通人培养成“天才”指出了科学道路。首先要关注的是最新脑科学的理论。与教育有关的两
个基本理论是：一个是突触链接理论,一个是髓鞘质记忆理论.这对我们幼儿教育起着重要的作用。
一、突触链连接理论.
突触链接理论，会让我明白教育幼儿怎样才会更聪明，最有效果。突触是脑细胞之间相互链接并交换信息的一种组织。信息通过突触，从一个脑细胞传递到另一个脑细胞，或者说脑细胞之间的信息传递是通过突触进行的。近代脑科学的研究有以下发现：脑突触链接的数量越多，人就越聪明。人脑的反应速度越快，人就越聪明。那么如何让突触链接得到更多更快呢?共有四点：
1、刺激大脑细胞
刺激大脑细胞有两种刺激方式：一种是感官刺激,其中手指指尖的刺激是
最有效的刺激,手,号称是人的第二大脑，手的刺激在大脑皮层上所占
的面积最大可达大脑皮层的三分之一，有的孩子四岁就开始学钢琴，就是手指指尖的刺激。我在幼儿教育中，组织幼儿敲小鼓，敲桌子，有节奏的敲，孩子们很开心，即刺激了脑细胞，又促进了突触链接，孩子就会越来越聪明。
另一种刺激是单纯的大脑记忆,例如：大量的死记硬背，读书千遍其义自见。教孩子单纯的记忆，教孩子们背诵诗歌、背诵《三字经》、《百家姓》、《千字文》，不讲解，只记忆。历代大师都有死记硬背的实际例子。现在我们有了脑科学的研究成果，对幼儿教育提供了科学的依据。
2、重复刺激、反复刺激、不间断地持续刺激，这三种方式缺一不可。
对刚入园的幼儿，都是刚离开父母到新的环境，教新的规则，都要重复刺激，反复刺激，不间断地持续刺激，包括穿衣服、穿鞋子、吃饭、喝水、上厕所等都要教，都是要重复、反复、不间断教，包括上课、做游戏等等。如上厕所：男孩子上厕所，就唱《两只老虎》的歌曲，女孩子上厕所就唱《小燕子》的歌曲，经过重复刺激，反复刺激植入了大脑，只要一唱《两只老虎》男孩子主动排队去上厕所了，一唱《小燕子》的
歌曲，女孩子就主动排队上厕所了。这就是重复刺激
、反复刺激、不间断地刺激形成了习惯，得到了突触链接。
3、“专注”“投入”“激情”和“信心”会加速突触的链接。
我们在幼儿教育中如何才能使幼儿“专注”“投入”又有“激情”和“信心”，采取了很多办法。比如在教孩子古诗《悯农》“锄禾日当午，汗滴禾下土。谁知盘中餐，粒粒皆辛苦。”给孩子们带着故事情境，教孩子们很专注，很投入，再加以鼓励，孩子们很有激情，而且增加了信心。
4、好的睡眠(深度睡眠)会加速突触的链接，因突触链接是在良好的睡眠
中进行的，像孩子长个子一样，没有好的睡眠，会影响突触的链接，因此，幼儿要保证有好的睡眠，幼儿不光在家要睡好，在幼儿园午睡也要睡好，要养成好的睡眠习惯。
掌握这四个必要条件，会使突触链接更多更快。对幼儿教育起到了非常重要的作用。
二、髓鞘质记忆理论
为什么人们对动作的记忆那么持久，甚至终身不忘?为什么非动作记忆那么容易忘记？为什么人们学习复杂技能不能速成，而要需要很长时间，髓鞘质的发现解开了这个谜。
美国加州大学洛杉矶分校的神经学教授乔治·巴特克斯博土说：“髓鞘质是学习技能，人之成为人的关键。儿童时期髓鞘质一波接一波地生长，为人类提供了一个轻松掌握新技能的关键期。
髄鞘质是大脑中一种记忆动作的组织，走路、说话，骑自行车、游泳、打乒乓球等。技能都是用髓鞘质记忆的，因此都不容易忘，奥运赛场上的运动健将都是从小培养的。脑科学发现，人脑中的髓鞘质有“多”和“厚”两种形态，多是用来记忆动作技能所用的髓鞘质，其数量越多，记忆得越精确。就像照片一样像素越少，马赛克越大，像素越多，像片越清晰。如打乒乓球，记忆动作的髓鞘质越多，落点越精确，髓鞘质越厚。人的技能越熟练，即人的反应越快。由此，我们把脑科学的这种理论运用在幼儿教学中，从小培养各种技能，能使髓鞘质增多，增厚。那么髓鞘质是如何生长的？以孩子学走路为例来说明髓鞘质的生长过程，当孩子不会走路时，走路的髓鞘质为零。当孩子能成功地迈出第一步时，开始长出第一层，以后多次跌倒再爬起来并取得新的进步时，就会再增长一层。
所以髓鞘质的最外层会记录人走路的最好成绩。最新脑科学的这些发现对幼儿教育起着非常重要的作用，对其终身受用。
我现在知道了最新脑科学理论，也就为幼儿教育找到了科学的理论依据。幼儿园的孩子经常犯错，老师很生气，依据脑科学理论就知道犯错绝不是可有可无的，错了我们要加以纠正。教幼儿说话时，刚开始也说不好，错了就纠正，再改的过程中，发音标准了，精确了，髓鞘质就厚了，语言的交流沟通就更流畅敏捷了，语言的反应速度就快了。因此最新脑科学的研究成果在幼儿教育中起到了重要的作用。
总之，在幼儿教育中不管做什么练习，都是从不会到会，之后才会成功。故把脑科学的研究成果运用到幼儿教育中，为教育打下坚实基础，将来为国家培养更多的技能型精英人才，从而尽早实现我们的中国梦！
参考文献：王耀昶2019.3.16日《最新脑科学在教学中的应用》
篇十二：查阅脑科学和学习科学研究的文献分析其成果对未来确立学校课程目标的影响。
关于脑科学研究进展的研究报告渑池二高
卢杰
段秀秀
王安宁
贾永磊
董孟龙
贾斌
王伟洲
指导教师：华干辉
（指导教师按：目前关于脑科学的研究已经成为世界各国研究的热点问题之一。为了帮助大家增加对这问题的认识，我们开展了关于脑科学进展的研究，我觉得开展这样的研究不但有利于学生了解生物科学发展的趋势，而且有利于树立对生物科学习的兴趣及从事生命科学事业的理想，有利于培养学生收集信息、处理信息的能力及终身学习的能力，也有利于学生的思维能力和创新能力的提高。）
关键词：
脑科学进展
认知
信息处理
脑功能
创造性思维
人工智能
众所周知，人之所以成为万物之灵，有别于其他物种是因为人类有极其复杂的大脑，它是千百年进化的结晶。在过去的六亿年中，生物体通过进化产生出由大量神经元相互联结而成的神经网络，解决了在不断变化的复杂环境中人脑如何处理各种复杂信息的问题，尤其是人的高级认知功能的高度发展，使得人类成为万物之首，具备了主宰世界的能力。而且随着社会的发展，人们越来越认识到大脑的作用，关于大脑的研究，已经成为现代科学中最深奥的课题，也是最难攻克的科学堡垒。我们作为这个时代的一分子也就有必要对这一问题有一个清醒的认识。为此我们研究小组对这个问题开展了调查。下面我们将从六个方面来汇兑一下我们所收集到的资料以供大家参考。
一、关于脑科学研究的历史。
人类对大脑的探索经历了漫长的岁月，早在公元前600年古希腊哲学家和生理学家阿尔克迈翁就得出了脑是智力的器官的结论，并指出人脑具有理解能力。公元前3世纪，希腊解剖学家、生理学家与医师希罗菲卢斯认为脑是神经系统的中心并具有思维的功能。1863年俄生理学家谢切诺夫提出了大脑反射理论。1873年意大利人高尔基发明了神经组织的硝酸银染色法，能清晰辨认神经细胞及其突起。20世纪20年代苏联生理学家巴甫洛夫关于条件反射的研究进一步揭示了大脑活动的机理，并对大脑两半球的活动进行了研究。瑞士生理学家赫斯于1925年开始进行了脑各部位功能的研究使人们对脑的功能有了更深入的了解，1928年中国的朱鹤年首次提出了神经分泌的概念。1937年中国生理学家张锡钧发表中枢突触神经冲动的体液传递的论文，加深了人们对神经活动的了解。1966年美国神经生理学家斯佩里证实了大脑两半球的功能高度分化且不能互换信息。70年代末发展起来的模片钳位技术最终改变了人们对神经活动基本过程的认识。而近年建立起的无创伤成像技术为人们认识活体脑的活动及分析其机制提供了前所未有的有效工具。人类对大脑的研究才取得了较大的进展。由此可见虽然人类早已对大脑进行了探索但人类真正用科学的方法对脑进行研究大约只有200年的历史，人类对大脑的探索还仅仅是个开头。
二、比较成熟的理论。
通过多年的探索，人们现在已经认识到，在大脑的活动中存在着一些基本的过程，如：信号的发生、传导、突触传递等，对于递质的存贮、保持、释放、调节过程目前已经有了一副概图，对于大脑的划分已有了初步的认识，对于大脑的高级功能诸如感知、运动、控制、学习与记忆、情绪、语言、意识等也有了初步的了解，对于大脑两半球及其他结构的功能划分也有了初步的认识。人们认识到大脑是生物体内结构和功能的最复杂的组织，是接受外界信号产生感觉，形成意识进行逻辑思维发出指令产生行为的指挥部，它掌管着人类每天的语言、思维、感觉、情绪运动等高级活动，人脑也是极为精巧和完善的信息处理系统，是人体内外环境信息获得、存储、处理、加工和整合的中枢。左半球在言语、逻辑思维和分析能力等方面起决定作用，右半球是音乐、美术、几何等的辨认系统。也就是说，右半球主管直观的、综合性的创造性的活动。但是两半球的功能的专门化并不是绝对的，人的动作需要左右两半球协同工作才能完成。创造性思维就是在大脑两半球协同工作的最佳状态时产生的。
三、现在各国主要开展的脑科学方面的研究。
由于脑科学对人类的重要意义，现在世界各国都纷纷开展了这方面的研究，由日本政府资助开展的“国际人类前沿科学计划”其中重点之一便是认知科学研究。知觉和认知、运动和行为、记忆和学习及语言和思考是其中重要的4个问题。
美国、欧共体也都制订了大脑研究的十年计划，其中主要研究的问题有：1、感觉系统的研究：对人类视觉、听觉和前庭系统的动态输入的理解。2、知觉和认知计划：诸如人类的学习、在动态环境中识别、评价事件和决策的研究，它包括了多重感觉的整合，在复杂技能获得中的认知和知觉因素，及注意与记忆等。3、认知科学基础研究：确定人类的认知构造，提供知识和技能的准确认知结构和复杂认知处理的过程，提供教导性理论，以刻画如何帮助和优化学习过程，利用人类行为的计算模型提供建立有效的人－系统交互作用的认知工程的科学基础。4、关于心智和大脑的关系问题的研究，主要研究经验对智力活动的影响，建立认知心理实验和神经科学相一致的不变性直接知觉的计算理论，为人工智能打下基础。本方向拟充分考虑大脑本身的约束，从信息处理的观点出发运用计算理论，通过机器智能功能仿真，研究大脑的高级功能和心智问题，探索心智和大脑的关系。
四、脑科学即将在哪些方面有所突破。
对于脑的高级功能诸如感知、运动控制、学习记忆、情绪、语言、意识等的认识，可能会取得突破性的进展，但是由于大脑是生物体内结构和功能最复杂的组织，需要从分子、细胞系统、全脑、和行为等不同层次进行研究和整合，才有可能提示其奥秘，其复杂性远远超出了我们目前的认识能力，传统的实验研究对于解决人脑对复杂信息的获取处理与加工及高级认识功能机制方面显得苍白无力，因此在短时间内还难以有较大的突破。
五、脑科学未来的发展方向。
在未来的研究中脑科学将和信息学结合起来，新兴的边缘学科－神经信息学将利用现代化信息工具使神经科学家和信息学家能够将脑的结构和功能研究结果联系起来，建立神经信息学数据库和有关神经系统所有数据的全球知识管理系统，将不同层次有关脑的研究数据进行检索比较分析、整合、建模和仿真，绘制出脑功能、结构和神经网络图谱。从而解决目前神经科学所面临的海量数据问题，从基因到行为各个水平加深人类对大脑的理解，达到认识脑、保护脑和创造脑的目标。
六、脑科学研究的新进展。
1、近年建立起的无创伤成像技术使人们对大脑的分区有了更深的认识。
2、我国科学家发现人脑记忆“新大陆”。是近年来脑科学的重大进展之一。
3、大脑胶质细胞能耐新发现，它可以抑制过度兴奋，帮助学习记忆。据中科院最新研究发现，大脑中的星状胶质细胞对神经元活动具有两个新的重要作用，可以抑制神经元过度兴奋，免受疾病袭击（如癲痫、中风等都与神经过度兴奋有关），这一发现对神经网络的认识有重要意义，它能释放D－丝氨酸，使神经元产生长时间增强反应，帮助学习记忆，这一发现提示了星形胶状细胞对脑的高级功能活动具有重要作用。
4、大脑可能有电磁场，这可能与意识的形成有关。
5、左右大脑半球分工不同，而整体感觉的产生则可能与两半球都有关系。6、大脑对色彩的感知与血液有关，大脑对血液供应不足非常敏感，常影响到意识的产生障碍及错误判断的产生。
7、某些化学物质对大脑细胞的正常工作有重要作用如组胺，有助于睡眠，含量减少有利于觉醒。
8、有的研究还表明加强大脑认知功能锻炼有利于恢复脑细胞的活力。
9、人脑内乙酰胆碱含量升高能改变学习与记忆。
10、海马LCP和小脑LTP是突触可塑性和突触传递的一种表现形式，是学习和记忆的细胞学基础。
11、大脑的分析和综合机能是中枢神经系统各个部分和分析器的外围部分共同具有的，外围部分只能简单地分析和综合，精细的分析和综合是大脑皮层特有的。
12、大脑新皮层对于创造力是必不可少的。
13、新思想新观念产生往往不遵循固定的逻辑规律，而常常是突然地偶然的出现，这正是右脑的特长。
14、任何创造性活动都是左右脑密切配合、协同活动的结果。
15美国德克塞尔大学的科学家对顿悟的工作机制进行了研究，他们利用功能磁共振成像和脑电图技术对研究对象大脑活动和脑电波的监测显示大脑右半球颞叶中的颞上回区域活动明显增强，并在顿悟前0.3秒左右突然出现高频脑电波，可见此区能促进大脑将看似不相关的信息进行集成，使人在其中找到早先没有发现的联系，而顿悟出答案。
16、大脑缺乏某些物质会引起病变（如：神经节苷脂、VE等缺乏时就会引起大脑的病变）。
七、已经或将要取得的成就对人类有何意义。
对于大脑的研究人们的主要目标是认识脑、保护脑、创造脑。人们相信脑科学的研究成果将为人类更好地了解自己、保护自己、防治脑病和开发大脑潜能等方面做出重要的贡献。
2005.2.25
相关推荐：