脑科学与学习内容的变革
当下学校教育还是以知识传授为主，一些教学理念先进，资源相对充足的学校还开展各种丰富的课程，实行选班走班学习。这些课程开设的重要动机一是为因材施教，二也是为提升学生综合素质。而这是基于“日常的教学能够有效培养学生的学习能力”这一假设。
虽然核心素养的提出，把提升学习能力作为一个重要的培养目标，但几乎很少有学校开设学习能力的课程。有针对性的学习能力培养是否可以提升学习力？以打篮球为例，篮球运动员的训练一般包含球场上的实战对抗和健身房的力量训练。后一种训练是更基础、更个性化的，却相当关键。如果肌肉力量不足，技术动作会变形，还容易受伤。
大脑学习也如此，需要针对性的、分解了的基础能力训练，才能保证我们的有效学习。以阅读障碍为例，如果负责形音联系的脑区功能不足，无论多少阅读量，可能都难以提升该部分的能力，而可能只是强化了前额叶的补偿机制。基于此原理，很多机构开发专门的形音联系训练任务。比如基于Fastforword的数据，学校教育能把阅读能力提高6分左右，而专门训练能提高20分。类似结果在数学学习以及注意力困难干预中也有报道。还有研究发现，对儿童进行工作记忆等执行功能的训练也能提升学业表现，改善行为问题。
若以脑的学习能力为导向，课程设置或应有较大变化。
对于学习能力，包括注意力、 记忆力、思维力、反应力和自控力的培养；
对于学科基础能力，包括数学中的数量加工、空间几何能力等，语文中的形音联系、语音语素意识等的培养；
对于积极情绪和动机，包括成长性思维、习惯养成、决策能力、情绪调节能力等的培养。
诸如此类都可以开发专门课程和训练任务来培养。再如体育锻炼特别是有氧锻炼，不仅有助于身体发育和健康，对大脑的发育、学习和记忆也价值非凡，在课程开发上也很必要。
此外，更需要将脑科学的理念方法融入到学科教育的方方面面，在充分的教育实践基础上指导课程设置和教学方式。最后，这样的课程一定是个性化的，因人而异，因材施教。从这个意义上讲，建立个体学习过程和能力发展大数据，对教学的科学决策至关重要。
脑科学与学习方式的变革
脑科学同时对基本的学习规律和不同类型学习的特殊规律给出了指导。
第一个要遵循的就是大脑发育规律。
出生后，人脑依次发展的区域分别是感知觉皮层、运动皮层、颞叶，最后是前额叶，其中外侧前额叶发展先于内侧前额叶。学习的设计就应基于这个脑发育规律，而不应超前或者延迟学习的窗口。比如，0-3岁是早期语言爆发期，此时是听觉感知能力发展的关键时机，但提前识字、背外语单词等都没有遵遁这一规律。小学阶段是基础认知能力发展的重要时期，但有些家长只想着如何超前或额外学习。中学阶段（青春期）则是情绪动机和决策能力发展的关键期，可这一点却没有得到充分科学地关注。
第二要遵循大脑分工规律。
大脑中有多种不同学习系统：如知识学习系统，又称陈述性记忆，可快速获得，也容易遗忘 ；又如一种技能性系统，是程序性记忆，习得虽慢但可长期保存。二者具有不同的大脑神经基础。
不同内容的学习对应不同学习方式，但我们在实践中往往犯错。比如语法本是技能训练，我们却把它当成一种知识来考察。结果是语法题都答对了，而一开口说话就犯错。类似的，能力培养是一个慢过程，但产品为导向的学习（模仿和识记）是一个相对较快的过程。现在的STEM教育过多以产品为导向，并没有真正培养创新和问题解决能力。我们的学科教育致力获取正确答案，而忽视了知识产生过程的再现。实际上，创新性思维能力、问题解决能力、社会适应能力以及领导力等的培养都需基于科学的大脑分工规律。
第三要遵循学习和记忆的基本规律。
人脑记忆有很多重要的，有时甚至违背直觉的规律。比如，在有效学习中，大脑会呈现一种特定的神经活动模式。如果你产生了这个模式，学习效果就好；而即使你没在学习，若通过其他手段实现此种模式，也能够实现巩固记忆的效果。死记硬背、不注意休息和锻炼，实际达不到有效学习的目的。
另据研究显示，分散的学习、以测代练和变化学习等都有助于学习的长期保持和迁移，但我们直觉会认为这样的学习没有效果。这要求我们在加大对有效学习规律研究的同时，还需加强对学生学习方法的指导。
第四要依据情绪和动机的工作规律，注重持久强大动机的培养。
当下教学过度依赖外在动机，依赖大脑意志力作为学习动力。但人的意志力是有限的，也是容易消耗的，对于发展阶段的儿童尤其是挑战。相反，学生对所学内容的内在兴趣才是更强的学习动力，需要挖掘。同时习惯也是一个非常强大和稳定的动力系统，对其值得强化认识研究，发展科学的习惯养成方式 。
（文章内容节选于薛贵——教育新经：脑科学将如何颠覆学习领域）
薛贵：北京师范大学认知神经科学与学习国家重点实验室教授、985首席科学家；长江学者特聘教授，脑与学习科学研究中心主任， 博士生导师；中国教育学会脑科学与教育分会副理事长。
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