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北京师范大学校长、未来教育高精尖创新中心主任董奇:国家将启动“中国脑计划”


北京师范大学校长、未来教育高精尖创新中心董奇在11月28日举办的GES未来教育大会上,分享了脑科学在教育方面的研究成果,并透露“中国脑计划”即将启动。“中国脑计划”是国家布局的一系列重大脑科学项目,主要研究儿童脑身心发育规律。“中国脑计划”回应了国家在三个方面的重大需求:1、认知相关的脑疾病障碍整治;2、儿童青少年脑智开发;3、类脑计算和脑机智能技术。

董奇校长认为,研究未来学习者大脑,对于提高新科技在教育方面的效果,具有重大意义。大数据、人工智能已经在深刻地改变大家的生活和工作,也将深刻印象未来教育。由于人力资源及认知资源的开发,脑智研究已经成为世界各国的核心竞争力之一,世界各国对脑智规律的研究已经成为各国战略部署的内容。在刚刚结束的十九大,习近平总书记指出,建设教育强国是中华民族的基础性工程,要让每个孩子都能享有公平而有质量的教育。要做到这一点,必要强调培养学生面向未来的创新能力、认知能力和合作能力。纵观国际包括中国有关面向未来的教育计划、学习计划,都非常强调学生的个性化学习,包括从学习过程到学习结果评价的多元化评价,强调线上和线下、校内和校外学习结合。而在众多的教育学习规划中,都特别注重现代科学的一个领域——学习者脑活动规律的科学与技术。

近20年以来,国际各脑计划中,尤其欧美的发达国家启动一系列的针对儿童学习身心健康脑智的重大计划。从国家战略的高度,将脑科学的研究进行布局。今年10月,北京师范大学与北京大学、清华大学等18所高级研究所共同成立了中国儿童青少年脑智研究全国联盟。这个联盟主要研究中国青少年脑智发育基本规律、研发脑智综合评估系统、研制脑智发育提升方法和方案、建立儿童青少年脑智评估与提升智能化一体化平台等领域跨界合作。根据目前的研究进展,怎么利用脑智科学研究成果来改变未来的教育?以脑发育和学习为例,人类从出生到死亡,大脑都在进行一系列的变化,一项针对4-21岁孩子的大脑发展的研究项目来描述了大脑发展的顺序,不同区域发展特征。大脑不同区域存在不同分工,相应的,大脑开发应该是全方位的。大脑的前额叶部分主管人类的思维、记忆等认知功能,而有的部分主管价值、意志等动机部分,这部分直接影响着学生的学习动机。在教育部、科技部的推动下,我们已经能够精确地描述出整个中国不同地区、不同社会经济条件以及全国儿童认知的心理发展规律。这样我们能更好的描述儿童发展的轨迹及存在的问题,从而更好的评估教育质量。

目前,基于脑科学的初步成果,能够根据脑功能进行客观的检测,开发更有针对性、更准确的学习能力评价系统,包括注意力、思维能力、自控力。用这样的研究成果,可以对脑功能的发展状况、认知障碍、学习困难进行更准确的分析判断,包括多动症、情绪问题、网络成瘾等问题。基于以上成果建立的学习优化系统、神经反馈优化系统,可以帮助学习者更好的知道自己大脑的学习状态,从而调整学习心理状态、学习策略及方法,提高效率。同样可以用“外加刺激”的方法对大脑进行刺激,这对于特殊人群、特殊情景下的学习也具有重要意义,同样也可以团队的学习效率。脑科学还可以帮助正常儿童在学习中文、外文方面及其他学习能力方面提高效率。大脑具有独特的语言功能,语言学习设计听说读写,涉及感觉系统、直觉系统等,这些诊断、判断系统。学生可能存在诸多学习障碍,比如在语言方面,可能有阅读障碍、写作障碍、书面表达障碍、听力障碍等;在数学学习方面,可能存在计算障碍、分数学习障碍、空间学习障碍。有研究报名,计算障碍的孩子与正常孩子相比,在大脑的结构和功能上存在差异。不同的学习障碍对应的神经系统和网络不一样,随着研究数据的累计,人工智能系统可以帮助到机构、学校、政府了解学生学习困难。

董奇校长说,我们在实践中,有成功案例,但也有不少失败案例,其中重要原因之一是不了解儿童脑活动规律。在科技创造的新教育生态下,AR、VR、人工智能都对孩子大脑产生新的影响。对于未来,脑智研究还需要大学、政府、企业的支持,需要国际上更广泛的合作。

(本文转自多知网)

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