美国的早期儿童教育运动脑与认知科学的分析视角概要Word文档格式.docx
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一、美国早期儿童教育运动的概况
美国90年代早期儿童教育运动的导火线是纽约卡内基联盟于1994年4月发表的报告《起
（下面简称。
该报告点:
满足孩子的需要》《起点》
从脑科学研究的角度来证明儿童的起点教育非常重要:
孩子在出生之前以及生命初期,大脑的发展比过去所认为的更迅速、更广泛,这段时期大脑的发展更容易受到环境的影响。
这种影响是持续性的,它不仅影响脑细胞的数量以及脑细胞之间的连接,而且还影响脑细胞连接的方式。
但是家庭结构的变化、贫困、婴幼儿与家长相处的时间不断减少、健康状况、生理上的虐待、精神上的忽视以及无意伤害等诸如此类的原因,影响了儿童的正
Ξ本研究得到第41批中国博士后基金面上项目（一等（项目编号为20070410041以及北京市教育科学“十一五”规划重点项目（项
目编号为ABA07015的资助。
专题节目《新闻周刊》;
发行100万册的专集。
配合该运动,还制作了100万份录像、大量的光盘以及宣传手册免费发送。
家长对儿童早期大脑发展知识的渴求“几乎达到狂热的地步”。
美国的这场早期教育运动对脑科学的宣传影响了美国90年代后期国家一级和州一级早期儿童教育决策。
在国家层面,白宫会议以后在脑科学研究的基础上制定了一系列的保育政策:
1997年在参议院讨论过《早期儿童发展法案》,该法案
二、美国早期儿童教育运动的脑科学基
础
美国早期儿童教育运动之所以能够将脑科学
研究作为依据,得益于上个世纪80年代以后一些学术性刊物刊登的脑科学研究成果,以及人们对脑科学与儿童发展和教育问题的关注。
《儿童发展》多次开设相关专栏,刊登相关文章。
如1987年,刊登的格里诺（WiliamGreenough等的“经验与脑发展”与拉基克（PatriciaGoldman-Rakic的
指出,脑科学证据有力地表明,促进儿童的生理、
社会、情绪、智力的发展,将会给孩子、家庭和国家“脑皮层回路的发展与认知功能”等严谨的学术论带来巨大的利益。
1998年美国《国家立法报告》文,成为运动中广泛引用的文章。
“经验与大脑发
[1]
直接引用《起点》报告中的语句:
人类大脑在何时展”一文从感觉系统的敏感期、丰富环境、单调以何种方式发展的新观点,在国家、州和地方层面环境等不同经验对大脑发展的影响几个方面阐述影响着与幼儿及其家庭相关的公共政策。
幼儿大脑的发展比过去所认为的更迅速更早的观点对于教育、保健、儿童保育以及养育有着深远的意义。
在州一级层面上,有25个州的立法者与决策者将脑科学的研究成果与早期教育和发展活动联系起来。
考察90年代后期,至少影响了美国州一级5保育;
2入学准备;
3;
5,州两院通过法案（,向家长和保教人员宣传儿童发展的知识,指出大脑神经元在出生后迅速连接,并依赖于婴儿的经验与刺激。
1998年加利福尼亚州还通过了《加利福尼亚州儿童和家庭第一法案》,在陈述制定该法案的理由时,14条理由中有4条涉及到大脑的发展以及美国这次早期教育运动的措施。
法案指出,儿童生命中的最初三年在大脑发展中是最关键的,然而这一重要的时间段却被忽略了,并要求对烟草产品增加50美分的税收直接用于戒烟和早期儿童发展计划。
爱荷华州1998年颁布的SF2406文件划拨就学准备专款。
因为该文件认为,早期对大脑的刺激可以增加孩子学习的能力。
乔治亚州和密苏里州的州长甚至以莫扎特效应的科学研究为依据,向新生儿发送古典音乐磁带,在公众心目中留下了深刻的印象。
这些基于脑科学的早期儿童教育决策投入了大量的人力、物力和财力。
仅加利福尼亚州就至少征收了7亿美元的烟草税用于早期儿童教育。
了大脑经验期待可塑性与经验依赖可塑性。
而《今日儿童》《、家长杂志》《、新闻周刊》《、科学美国人》《、华盛顿邮报》《、《、纽约时报》《、华（SharonBegley于1996年2月19日在美国《新闻周刊》发表的配有
[2]
封面图片的文章“您孩子的大脑”。
这篇文章从语言、音乐、数学与逻辑、情绪、运动几个方面描述了神经科学有关生命早期突触形成、关键期和丰富环境的研究,以及这些研究对早期儿童教育的意义,在公众中引起了很大的反响。
《芝加哥论坛》则将脑科学与早期儿童教育带入决策者的视野。
《芝加哥论坛》在1993年4月和12月,分别刊登了“为了美好的未来重构大脑”“、揭示大脑的奥秘”等系列文章,呼吁决策者重视脑科学研究成果对儿童早期教育的作用。
这些文章将关键期、丰富环境以及突触形成的脑科学研究与教育决策和改革联系起来。
三、对美国早期儿童教育运动依据的
脑与认知科学分析
上述学术期刊、大众媒体、决策论坛的报道中,逐渐显示出一个共同的主题,即突触发展的倒U型曲线、关键期、丰富环境的脑科学研究共同
证明了0到3岁儿童教育的极端重要性。
然而,仔细分析这些研究成果,我们发现,人们对这些脑
科学研究成果存在着不同程度的误解。
（一生命早期突触发展呈倒U型曲线的研究生命早期突触发展呈倒U型曲线的研究是由芝加哥大学哈腾罗切尔（PeterHuttenlocher研究组对人类大脑的研究而得出的研究结果。
婴儿出生后不久,神经细胞的突触数量开始快速增长,在10个月左右达到顶峰一般持续到2到3岁左右,然后开始下降,在10岁左右稳定在成人水平,由此得出突触发展呈倒U型曲线的结论。
这一研究同时也表明,不同脑区突触连接数量增加的速度是不同的。
在正常的生长阶段,这种突触连接大量形成的过程称为“突触形成”（synatogenesis,而突触连接数量减少的过程则称为“删除”。
突触形成与删除都是生长与发展过程
[3]中正常而必要的过程。
美国早期儿童教育运动中,有些人根据这一研究成果将神经突触密度与智力水平直接关联起来,认为两者之间存在着线性关系,突触数量越
[4][5]
多,人就越聪明,学习的能力也越强。
有许多
胞迅速生长的阶段,正常发展受到如过冷过热温
度或者有毒化学物质等的干扰就会造成最大的损害;
或者指胚胎细胞受到外界环境的影响而采用特定发展轨迹的时间。
在习性学中,动物的“印刻”现象具有关键期。
“印刻”现象是指动物早期即起作用的一种学习机能,只能在个体生命中短暂的“关键期”发生。
小鸡、小鹅、小鸭在出生后24小时内会跟随它们所遇到的第一个客体,并在以后对这个客体产生永久的依恋,不管这个客体是母亲还是其它替代物。
“印刻”现象一旦形成便不能改变。
在视觉研究中的主要依据来自小猫的研究。
在小猫出生后的三个月里,将单侧或双侧眼睑缝合一段时间会致盲,并导致严重的大脑皮层先天连接的退化。
但是成年猫遭受视觉剥夺相同的时间,甚至时间更长,却对大脑的视觉系统没有这种影响,而且在重新睁开眼睛后,仍然能够运用自如。
在人类研究中,键期3岁,那么这只。
因为大脑的视觉区需要。
这些有关关键期的研究显示出三个特点:
时间的短暂性;
外部刺激或环境影响的重要性;
关键期影响的不可逆性。
事实上,关键期受到多种因素的影响“,印刻”现象、视觉系统的关键期都可以改变。
为了避免洛伦茨严格狭窄的“关键期”定义,科学家倾向于采用“敏感期”。
在美国早期儿童教育运动中,人们运用关键期的上述特征来证明0到3岁的极端重要性。
如贝格利的那篇极具影响力的文章“您孩子的大脑”中指出“:
在幼儿园之前,孩子没有得到刺激将永远不能达到他们可以达到的水平”,[9]尽管在3岁之后,合适的干预和刺激可以“重新连接残缺的回路”,但是神奇的“学习窗”在3岁时永久地关闭了。
然而仔细分析这些研究成果,我们可以发现,这些研究证明的是动物的胚胎细胞、动物的行为以及人和动物的感觉运动系统方面存在着关键期,这类研究对于教育人员和家长尽早发现与治疗孩子的听觉和视觉等问题,避免这类疾病对孩子的身心健康和教育带来负面影响方面具有重要的意义。
但是有关人和动物感觉运动系统的研究与儿童早期教育属于不同层面的问题,不能由此事实可以证明这一观点的错误:
第一,形成的0到3岁,动、视觉、记忆、语言、成的阶段,止后仍然继续发展,[6]
度开始下降的时候。
因此,人的智力与学习能力的发展并没有遵循倒U型曲线。
在出生和成年初期,突触密度相近,但是成人比婴儿更具智慧,行为更灵活,复杂学习与推理的能力更强。
随着突触密度降低,青少年和成人的能力并没有下
降,而是开始掌握更加抽象的知识体系与复杂的
[7]
技能。
第二,在对智力障碍者的研究中发现,不同智障类型病人脑中的突触密度不同,例如唐氏综合症病人脑中突触密度很低,而有些智力障碍患者如脆性X综合症患者由于遗传缺陷造成突
[8]
触删除异常,因此脑中突触密度很高。
第三,人类神经科学的研究中,还没有数据表明儿童与成人的突触密度与学习能力之间存在着关系。
目前儿童早期经验与突触修剪的时间与进程,先前的训练与学习对突触修剪与保留的影响还有待于进
一步研究。
（二关键期的研究“关键期”一词来自胚胎学,是指胚胎器官细
来直接类推早期教育的重要性。
而能够证明早期教育重要性的是关于语言、数学、音乐、社会情绪技能等方面的敏感期研究,这类研究将为设计教育计划提供科学的依据。
（三丰富环境的研究
丰富环境对大脑结构与功能会产生重要的影响。
许多科学家用大鼠进行实验,大量实验表明,复杂环境能促进大脑中树突的生长,在复杂环境中度过4天,大鼠脑皮层的树突就有明显的增长。
但如果没有定期变换环境,大鼠就会厌倦。
而在厌倦环境中生活的大鼠4天内树突就会明显萎缩。
复杂环境中成长的大鼠比简单环境中成长的大鼠脑皮层要厚6%。
皮层增厚的速度受年龄的影响,小于28天的幼鼠在复杂环境中生活8天,其皮层比其他组幼鼠增厚7%到11%;
生活16天后,复杂环境组幼鼠的脑皮层整合感觉信息的区
[10]
域增厚16%。
复杂环境还影响视觉皮层每个神经元突触的数量,复杂环境中生长的大鼠比简
[11]
单环境中的大鼠多20%-25%。
这些实验证明,度,扩大树突野,增多突触数量,入教育,,突触的形成,,从而增进智力或者提高学习能力。
一些研究者还根据这一研究结果提出设计课程与教学、布置学习环境、指导学生学习的建议。
这一推论的错误在于将动物简单机械的学习环境研究直接类推于人类复杂的学习环境。
上述动物实验的环境是人为的环境,既不同于大鼠野外复杂多变、刺激丰富的自然生活环境,也不同于人类的学习环境。
这类实验研究实际上表明的是一种人为的“剥夺”环境所造成的影响。
而且,这种环境影响有一个阈限值,在阈限值之下才会影响大鼠脑的发展。
实际上,这些实验表明的是“正常”环境中的大鼠比“剥夺”环境的大鼠突触密度更大。
一般而言,儿童都是在刺激丰富的环境中自然成长,即使生长于刺激贫乏环境的儿童,经过一段时间的努力,仍然会在学校中表现优秀。
最近,英国伦敦大学的拉特（MichaelRutter
[12]
等人对罗马尼亚孤儿做了大规模的研究。
研究表明,在孤儿院中生活过的孩子生长在恶劣环境中,造成营养不良、健康状况差、感觉与社会刺激
少,这种环境使他们走路、说话等技能发展延迟,
在社会化、情绪与认知发展方面受到不良影响。
一些儿童甚至在行为方面显示出孤独症的症状。
但是,即使在这种案例中,如果采取了有效的干预措施,其智力与行为方面的恢复也是非常显著的。
基于脑的教育运动将大鼠的研究成果作为早期儿童教育决策的依据,或者根据这类研究来设计儿童的学习环境是不合理的。
其不足之处在于赋予这类脑科学研究数据以意义,而这种附加的意义远远超出了原始研究数据所能证明的事实。
而且,如果将复杂环境的脑科学研究运用于教育决策或者课程教学设计,还必须界定“丰富环境”这一术语。
但是这一术语的界定需要考虑很多因素,因为不同的倡导者对丰富环境的看法不同,常常反映出倡导者的文化和价值观,而这种价值观难以得到神经科学的证实。
但是这一批判性的分只是还需要进一步。
（四莫扎特效应
莫扎特效应来自1993年美国加利福尼亚大学神经科学家罗切尔（Rauscher[13]等人的研究。
他们让36名大学生听10分钟的（1莫扎特《D大调双钢琴奏鸣曲》;
（2放松音乐;
或者（3安静10分钟。
之后,完成3个空间推理测试任务,结果发现听莫扎特音乐后学生得分提高了8—9个百分点,这一效果持续10—15分钟。
而听放松音乐或者不听音乐完成空间任务的学生成绩没有变化。
人们将莫扎特音乐能提高人的学习和记忆能力的现象称为“莫扎特效应”。
这种被动地提高空间推理成绩的方法引起了媒体的广泛关注,并成为一些人追逐商业利益的一个科学依据。
乔治亚州的州长为了造就聪明的下一代,甚至与索尼音乐公司合作,为每一个新生儿家庭赠送古典音乐。
佛罗里达州的公办幼儿中心巴赫、莫扎特音乐缭绕。
罗切尔等人的研究发表后,许多人对此进行了重复研究,但是大多以失败告终。
其实该研究证明的是,当大脑的某些区域处于理想状态时,可以暂时性地、小幅度地提高完成任务的水平。
儿童大脑是在多种感官的刺激下发育成熟的。
各种类型
的音乐,不管是流行音乐,还是古典音乐,都能对大脑产生刺激。
在美国早期儿童教育运动中,这一研究被当时的媒体过分夸大。
四、对美国20世纪90年代早期儿童教
度是正确的。
但是,早期教育投资的高回报必须
得到后续投资的补充才能发挥这种功效。
因此,投资学校教育和在职教育也非常重要,这些阶段是学生技能形成的主要阶段。
（二为基于脑与认知科学的教育决策积累了经验与教训
自1994年《起点》报告以后,美国报刊媒体、专业杂志对脑科学与早期儿童教育运动的报道中,逐渐趋向一个共同的主题,即突触发展的倒U型曲线、关键期、丰富环境的脑科学研究从不同的角度证明了0到3岁是学习的关键期,由此产生
[16]
（mythofthree。
了“0到3岁的神话”由于非
专业人员对脑科学研究的误解,再加上媒体的简单化报道与书刊杂志的大力宣传,对早期儿童教育运动中的这些脑科学依据进行了过渡的引申与解释,由此对脑科学研究的误解广泛流传开来。
即,,,他们担心对孩子,他们为孩子提供的环境是否适合大脑的发育,怎样做才能促进孩子的认知、社会与情绪发展。
上述分析表明,突触发展的倒U型曲线、关键期、丰富环境的脑科学研究并没有证明错过了0到3岁的教育将造成永久的不可逆的严重影响。
综上所述,对美国早期儿童教育运动的批判性分析,并没有否定早期教育的重要性,否定的是那场运动中“所借鉴的那些脑科学的研究证明了早期教育的极端重要性,错过了0到3岁的教育将导致永久的、不可逆的严重影响”的这种观点。
目前脑科学关于儿童和青少年的脑发育与认知发展的研究已经取得了突飞猛进的进展,其中有些研究对于儿童青少年的教育与教育决策具有重要的启示与价值。
关于人脑发育和敏感期的研究表明,3岁以后,人脑仍然在发展之中;
负责判断、组织、规划、策略的前额叶皮质要发展到20岁以后;
语法学习的敏感期持续到16岁,而语义的学习则持续终身。
这说明有些学习技能的掌握是在生命的早期,而有些技能的提高则持续终身。
因此,早期教育、儿童青少年教育与终身学习都很重要。
（下转第27页育运动的评价
（一美国早期儿童教育运动的价值与意义
美国基于脑科学的早期儿童教育运动对于在全社会普及脑科学知识、引发学术界重视教育神经科学的研究、促进这个新兴领域的形成具有重要的意义。
这场运动引发了发展心理学、神经科学、早期教育、教育决策等不同领域研究者对脑科学与早期教育研究的兴趣与关注,并对运动中广泛传播的与早期教育有关的脑科学基础进行了广泛而深入的研讨。
这有助于澄清人们对脑与认知科学研究的误解,促进该领域的可持续发展。
美国早期儿童教育运动运用脑科学的研究成果来进行教育决策,使脑与认知科学的研究在教育决策中占据了一席之地,并影响了世界上一些国家的早期教育决策,具有重要的意义织和国家政府将脑科学,1999年经济合作与发展组织的“项目多次召开由教育研究人员、教育决策专家和脑与认知科学研究者共同参与的高层会议,研讨脑与
[14]
认知科学对教育决策与实践的启示。
2001年,美国布什总统及夫人主持召开了“早期儿童认知发展会议”,研讨如何在婴幼儿大脑迅速生长与发展的阶段为他们提供丰富而有价值的学习经验。
此外,2007年,首届“心智、脑与教育”国际研讨会也将脑与认知科学的研究与教育决策联系起来。
美国早期儿童教育运动也促使联邦政府与各州政府高度重视早期儿童的教育与投资。
这种投资取向与诺贝尔经济奖获得者赫克曼（Heckman教授的研究具有一致性。
赫克曼教授的研究表明,投资早期儿童教育比投资青年与成年人的教育回报率更高。
因为儿童早期的技能的发展可以促进以后技能的发展。
早期得到良好的发展可以在相同教师的条件下提高学校的效率,培养出高
[15]
质量的学生,从而提高劳动者的质量。
因此,美国早期儿童教育运动中加大对早期教育的投资力
总结和点评,对促进学习者参与对话讨论是一种鼓励和肯定,也引发了他们进一步参与对话的动力。
由于社会对“交互主体性学习能力”的要求,使对话教育正在成为一种新的教育思潮。
巴西教育家保罗・弗莱雷倡导的对话教育,以解放教育理论为指导,获得了广泛的影响。
他将对话应用于（教学中,进一步指出“词”言语或文本是对话的,精髓所在,但它不仅仅是实现对话的工具,本身还[11隐含了更深层的含义:
行动与反思。
]网络教学中兼可利用言语（如语音、视频等与文本形式进行对话,大大促进了交互主体性学习能力的发展。
在远程教育中,学习者由于“共同的兴趣”和专业知识而联系在一起,对学习者的思想交流和智慧参考文献:
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//carbon.cudenver.edu/2互动具有内在的推动力,促进了协作学习、知识构建、集体智慧发展的空间。
但如何发挥网络技术的优势,在开放自由的环境中提升对话与学习的质量,值得在实践中作进一步探索研究。
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