從腦科學(xué)研究及其理論看嬰幼兒的早期教育 |
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現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展對(duì)人的研究越來越廣泛和深入,特別是對(duì)人腦發(fā)育的研究更為引人注目。如美國底特律市韋恩州立大學(xué)兒科神經(jīng)生物學(xué)家哈利·丘加尼教授利用“正電子發(fā)射計(jì)算體層攝影”技術(shù),對(duì)嬰兒大腦進(jìn)行掃描觀察,發(fā)現(xiàn)嬰兒腦部的各個(gè)區(qū)域在出生后一個(gè)接一個(gè)地活躍起來,又一個(gè)接一個(gè)地互相聯(lián)系著。就像入夜的城市,一家又一家地亮起了電燈,一盞又一盞的電燈連成一大片的那樣壯觀。這就為我們證實(shí)人生頭三年的經(jīng)歷是人一生發(fā)展的關(guān)鍵時(shí)期而提供了重要的依據(jù)。 (一)嬰幼兒大腦高級(jí)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)建 近百年來,科學(xué)家們從各自不同的領(lǐng)域?qū)θ四X進(jìn)行了大量的研究和探索,特別是對(duì)人最初幾年里大腦的發(fā)育與其機(jī)能發(fā)展,是如何建立起一個(gè)復(fù)雜聯(lián)系的、有良好回旋路線的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)加深了認(rèn)識(shí)。 當(dāng)嬰兒出生時(shí),大腦已完全具備了控制生命的功能,但高級(jí)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)卻剛剛開始發(fā)展。嬰兒大腦里的一千億個(gè)神經(jīng)細(xì)胞將不斷地產(chǎn)生腦神經(jīng)細(xì)胞的聯(lián)系,這種聯(lián)系在第一個(gè)月里就能增長二十倍。 然而,腦神經(jīng)細(xì)胞的聯(lián)系是通過各種圖像、聲音、語言、表情以及與人的交往等早期經(jīng)驗(yàn)而獲得和增強(qiáng)的。 當(dāng)小嬰兒注視著某一物體(如杯子)的時(shí)候,嬰兒眼睛的一個(gè)神經(jīng)細(xì)胞就與視覺皮層的另一個(gè)神經(jīng)細(xì)胞聯(lián)系起來,所看到的杯子的影像,將在嬰兒的大腦中刻下永久的記憶; 如果在嬰兒看著杯子,又聽到“杯子”這兩個(gè)聲音時(shí),耳朵的一個(gè)神經(jīng)細(xì)胞就會(huì)產(chǎn)生一種大腦化學(xué)物質(zhì)——“神經(jīng)遞質(zhì)”,將“杯子” 這兩個(gè)音的電子信號(hào)傳輸?shù)酱竽X聽覺皮層的另一個(gè)神經(jīng)細(xì)胞,如此反復(fù)多次后,嬰兒的這一組神經(jīng)細(xì)胞就永遠(yuǎn)地把“杯子”這兩個(gè)音記錄下來; 與此同時(shí),嬰兒大腦視覺區(qū)記錄“杯子”影像的腦神經(jīng)細(xì)胞和大腦聽覺區(qū)記錄“杯子”聲音的腦神經(jīng)細(xì)胞也會(huì)建立起一個(gè)信息傳遞的通道,以后在相關(guān)的情景中嬰兒的大腦就能產(chǎn)生有機(jī)的聯(lián)系了。 科學(xué)家們通過實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)了大腦有“用則進(jìn),廢則退”的原理。認(rèn)為產(chǎn)生于不同時(shí)間、在大腦不同區(qū)域的腦神經(jīng)細(xì)胞聯(lián)系,既能形成也會(huì)退化。大腦內(nèi)不斷地受到刺激的神經(jīng)細(xì)胞有著很強(qiáng)的反映性,它們以形成可回旋的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)來反映著一個(gè)人早期所接觸過的、外部環(huán)境中所發(fā)生的各種情況。未能得到早期經(jīng)驗(yàn)強(qiáng)化的神經(jīng)細(xì)胞就會(huì)消失,得到早期經(jīng)驗(yàn)的強(qiáng)化的神經(jīng)細(xì)胞則能成為永久性的聯(lián)系。 嬰幼兒早期的各種生活經(jīng)驗(yàn),如能不斷地為其提供豐富的感知各種事物的機(jī)會(huì),大腦內(nèi)能較好地進(jìn)行復(fù)雜聯(lián)系的、有回旋路線的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)就不斷地形成,這將是嬰幼兒一生發(fā)展的一個(gè)良好的開端。 (二)嬰幼兒大腦發(fā)展的關(guān)鍵期 正是由于嬰幼兒在其不斷的看、聽、說和運(yùn)動(dòng)、觸摸等早期經(jīng)驗(yàn)中建構(gòu)起高級(jí)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò),使嬰幼兒大腦中視覺、聽覺、語言和運(yùn)動(dòng)等不同的區(qū)域,得以勝任其日后的發(fā)展。但是,腦部高級(jí)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的建構(gòu)是有一定期限的,不同區(qū)域的腦神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)有著不同的構(gòu)建期,并會(huì)在不同的時(shí)期達(dá)到成熟。因而,嬰幼兒在其早期的生活經(jīng)驗(yàn)中不同的年齡對(duì)各種事物有著一定的敏感性——即我們經(jīng)常說的“學(xué)習(xí)關(guān)鍵期”,它能幫助嬰幼兒不同區(qū)域的腦神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)育與成長。 研究表明:聽覺、視覺、簡單詞匯、情緒控制、人際關(guān)系等能力的習(xí)得在0~2歲是的關(guān)鍵時(shí)期。特別是視覺皮層的腦神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)聯(lián)系,在3個(gè)月時(shí)達(dá)到最高峰,大腦開始對(duì)視覺進(jìn)行微調(diào),嬰兒的眼睛能聚焦在某一物體上,也就是說嬰兒開始看清東西了。 英國倫敦大學(xué)伯貝克學(xué)院的科學(xué)家利用高科技“頭發(fā)網(wǎng)罩”,結(jié)合電腦游戲進(jìn)行的一項(xiàng)觀察嬰兒大腦活動(dòng)的新研究顯示,嬰兒7~8個(gè)月時(shí)能在大腦中把一個(gè)視覺對(duì)象的不同特征歸結(jié)起來,組成完整的形狀的能力,說明他們的雙眼能“立體”地將看到的東西傳送到大腦中,視覺能力的發(fā)展關(guān)鍵過程就發(fā)生在1歲前的嬰兒時(shí)期。 嬰幼兒口頭語言、對(duì)事物的認(rèn)識(shí)、對(duì)數(shù)學(xué)——邏輯的感知在1~3歲是發(fā)展的關(guān)鍵時(shí)期,他們很喜歡模仿成人的發(fā)音、學(xué)習(xí)詞匯和語句,用口語表達(dá)自己的意愿,并主動(dòng)地與人交流,總愛問“這是什么”“為什么”。而書面語言、第二語言、音樂、四肢協(xié)調(diào)能力和肌肉運(yùn)動(dòng)能力等在3~5歲時(shí)是學(xué)習(xí)的關(guān)鍵時(shí)期。 人的大腦的構(gòu)建和發(fā)育,有自己的時(shí)間表,在嬰幼兒各種學(xué)習(xí)的關(guān)鍵時(shí)期給予最好的、最豐富的、最適宜的刺激,他們能通過富有彈性的神經(jīng)系統(tǒng),非常出色地以“直觀記憶的圖像式學(xué)習(xí)”,如同攝像機(jī)一樣能把他所看到的、聽見的、接觸過的東西記錄下來,形成有回路的高級(jí)大腦神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)。而隨著嬰幼兒大腦發(fā)育的不斷成熟,這種神經(jīng)系統(tǒng)的可塑性就會(huì)逐漸地降低。 我們重視嬰幼兒的早期教育,也正是因?yàn)閶胗變捍竽X發(fā)育過程中有最佳敏感期的特點(diǎn),從一出生就對(duì)其施行適宜的刺激,在他們生長最初的幾年里,建立起對(duì)大自然、對(duì)人類社會(huì)的高級(jí)大腦神經(jīng)網(wǎng)絡(luò),為將來的學(xué)習(xí)與發(fā)展奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。 三、嬰幼兒心智發(fā)展與其大腦發(fā)育的同步性 人的心智活動(dòng)是人腦的機(jī)能,是大腦對(duì)客觀世界的反映。人類科學(xué)技術(shù)的高速發(fā)展,使我們能更進(jìn)一步地了解人類自己的發(fā)展??茖W(xué)家們不管是從生理學(xué)還是從心理學(xué)的角度去研究,竟都發(fā)現(xiàn)了嬰幼兒心智發(fā)展與其大腦發(fā)育的“同步性”這一規(guī)律。 科學(xué)家發(fā)現(xiàn),嬰兒時(shí)期大腦形態(tài)的發(fā)育會(huì)影響和制約其機(jī)能的發(fā)展。 新生嬰兒的大腦重量為350克~400克,是成人腦重的25%;6個(gè)月時(shí)嬰兒的大腦重量為700克~800克,是成人腦重的50%;1歲時(shí)嬰兒的大腦重量為800克~900克,是成人腦重的60%;2歲時(shí)嬰幼兒的大腦重量為1050克~1150克,是成人腦重的75%;3歲時(shí)嬰幼兒的大腦重量已達(dá)1150克~1200克,是成人腦重的80%;4~5歲幼兒的大腦重量發(fā)育開始變慢,直到14、15歲時(shí)才與成人的腦重基本相同,達(dá)1400克。單從腦重的變化速度看,嬰幼兒大腦發(fā)育是先快后慢的,4歲前是人的大腦發(fā)育最重要的時(shí)期。 美國心理學(xué)家布魯姆經(jīng)過研究認(rèn)為,如果一個(gè)人在其17歲時(shí)的智力水平是100%的話,那么他在4歲時(shí)的智力水平就已達(dá)到50%,再4~8歲之間其智力水平可發(fā)展30%,在8~17歲之間其智力水平再發(fā)展20%。盡管有人對(duì)這種理論還有異議,但它至今仍對(duì)心理學(xué)、教育界有著巨大的影響力,足以說明人在4歲前成熟的智力水平發(fā)展已完成了一半,而另一半是在4歲以后的十幾年里去完成的。這里也可以看到人的智力水平的發(fā)展也有先快后慢的規(guī)律。 通過以上人的大腦發(fā)育和人的智能發(fā)展的數(shù)據(jù)我們可以看到,嬰幼兒心智的發(fā)展與其大腦的發(fā)育是同步的。這一“同步性”規(guī)律給我們提供了一個(gè)科學(xué)的信息:人的大腦、神經(jīng)系統(tǒng)和感官的活動(dòng),是人們進(jìn)行心智活動(dòng)的基礎(chǔ),人腦對(duì)客觀事物的反映影響了其心智發(fā)展的速度。 大腦和神經(jīng)系統(tǒng)在人生的最初幾年里的發(fā)育速度驚人,應(yīng)重視嬰幼兒的早期教育與大腦的潛能開發(fā),給嬰幼兒的大腦提供最需要的營養(yǎng)——即及時(shí)的、適宜的、豐富的刺激,使嬰幼兒能更好地發(fā)展。 我們對(duì)嬰幼兒進(jìn)行早期教育,正是基于嬰幼兒自身發(fā)展的需要和生長發(fā)育過程中大腦潛能開發(fā)的需要,利用嬰幼兒身邊的事物,對(duì)他們進(jìn)行“怡情”、“博采”、“長才”“增智”的全面教育,讓嬰幼兒在各方面得到應(yīng)有的、全方位的、反復(fù)的鍛煉,使大腦中相應(yīng)的神經(jīng)細(xì)胞之間的聯(lián)絡(luò)更加活躍,形成良好的、暢通無阻的大腦信息傳遞通道和反應(yīng)回路。 四、大腦的分工與合作 近年來,科學(xué)家對(duì)人的大腦機(jī)能也進(jìn)行了大量的研究,其中“大腦兩半球分工說”是20世紀(jì)最盛行的腦功能理論。認(rèn)為大腦的顯著特征是左右兩半球在功能上是有分工的,這種分工使其主管著不同的肢體活動(dòng)、行為方式和心理過程。 具體地說:人腦的左半球是理性的腦,是語言的腦,是閱讀、記憶、書寫和邏輯思維的腦,負(fù)責(zé)抽象思維、推理運(yùn)算和概念整理等;人腦的右半球是感性的腦,有創(chuàng)意的腦,專門負(fù)責(zé)形象的學(xué)習(xí)、圖形的識(shí)別、空間知覺、音樂、美術(shù)等綜合性活動(dòng)。 大腦兩半球只是在分工上的不同,并沒有優(yōu)劣之分,而且是相對(duì)的。人的大腦神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)對(duì)不同的外界刺激所傳來的不同信息,是通過交互的方式而聯(lián)系起來的,并互相發(fā)生作用,這種聯(lián)系和作用可能在大腦的同一個(gè)區(qū)域中發(fā)生,也可能在不同的區(qū)域中發(fā)生。大腦兩半球的功能各司其職又互相配合,形成一個(gè)協(xié)調(diào)的、統(tǒng)一的指揮中心。 而能促進(jìn)嬰幼兒的大腦神經(jīng)細(xì)胞的聯(lián)系,促進(jìn)大腦兩半球形成互相協(xié)調(diào)統(tǒng)一功能的各種環(huán)境、人物、事物,以及嬰幼兒與生活中的人、事、物交往等早期經(jīng)驗(yàn),正是嬰幼兒發(fā)展所需要的,也正是新時(shí)期要求我們教育為嬰幼兒準(zhǔn)備的,包括早期的情感經(jīng)驗(yàn)、社交經(jīng)驗(yàn)、智慧發(fā)展在內(nèi)的“情感、態(tài)度、能力、知識(shí)、技能”等多方面的教育內(nèi)容。 當(dāng)今醫(yī)學(xué)、腦科學(xué)、心理學(xué)研究,揭示了人腦細(xì)胞的聯(lián)結(jié)網(wǎng)絡(luò),腦在個(gè)體發(fā)育中的不同功能發(fā)展的關(guān)鍵期,人的腦發(fā)育與人的心智發(fā)展的同步性,以及大腦的分工與合作的協(xié)調(diào)性等秘密,給我們進(jìn)行嬰幼兒的早期教育很大的啟發(fā),也有著非常重要的意義。 腦科學(xué)的研究同時(shí)也證明了嬰幼兒不同的生活經(jīng)驗(yàn)所確立的腦神經(jīng)聯(lián)系網(wǎng)絡(luò)是不同的,沒有兩個(gè)嬰幼兒會(huì)擁有完全相同的生活經(jīng)驗(yàn),因此也沒有兩個(gè)完全相同的大腦組織結(jié)構(gòu)。所以,我們所面對(duì)的嬰幼兒是有一定的差異的,他們有自己的行為理由、有自己的活動(dòng)方式、有自己的學(xué)習(xí)特點(diǎn)、有自己的思維邏輯的人。嬰幼兒的發(fā)展是一個(gè)主動(dòng)地與周圍環(huán)境發(fā)生作用的,由小到大、由簡單到復(fù)雜、由低級(jí)到高級(jí)的變化過程,這不僅是一種量的變化,更為重要的是在于嬰幼兒自身的質(zhì)的變化。 今天,我們對(duì)嬰幼兒進(jìn)行早期教育,就應(yīng)從嬰幼兒的生活出發(fā),構(gòu)建一種對(duì)嬰幼兒有意義的、真實(shí)的、開放的、自然生態(tài)的課程,提供多種健康的、豐富的生活和積極的、多樣性的、富有營養(yǎng)的、充滿刺激的、能產(chǎn)生交互作用的活動(dòng)環(huán)境,來滿足他們多方面發(fā)展的需要,使他們在快樂的童年生活中獲得有益于身心發(fā)展的經(jīng)驗(yàn)。通過各種活動(dòng)幫助嬰幼兒進(jìn)行“量”的學(xué)習(xí),并通過有意義的學(xué)習(xí),實(shí)現(xiàn)嬰幼兒“質(zhì)”的發(fā)展,體現(xiàn)全面性教育的真正價(jià)值。 |
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