張 明 董 波 陳艾睿

（1.蘇州大學(xué) 教育學(xué)院，江蘇 蘇州 215123；2.蘇州科技大學(xué) 教育與公共管理學(xué)院，江蘇 蘇州 215009）

教育是一種廣泛存在于人類(lèi)社會(huì)之中的活動(dòng)。自1623年英國(guó)學(xué)者培根提出教育學(xué)應(yīng)該作為一門(mén)獨(dú)立的科學(xué)至今已近四百年。迄今，雖然教育者們總結(jié)出了大量的教育規(guī)律，但這些規(guī)律多是基于經(jīng)驗(yàn)和思辨的方法、質(zhì)性研究范式得出，而這些方法和范式又具有一定的局限性。隨著科學(xué)化進(jìn)程的加速，教育科學(xué)化逐漸被研究者和各國(guó)政府重視，學(xué)術(shù)界、政府和一線教育者也期待教育走向科學(xué)化。教育神經(jīng)學(xué)以其獨(dú)特的研究視角和科學(xué)的研究思路為教育提供了客觀、可重復(fù)的生理證據(jù)，并迅速成為研究者關(guān)注的熱點(diǎn)。本文從教育神經(jīng)學(xué)的緣起、基石、路徑、反思和展望五個(gè)方面對(duì)教育神經(jīng)學(xué)進(jìn)行梳理。

一、緣起：認(rèn)知神經(jīng)科學(xué)發(fā)展迅速

教育是有意識(shí)的、以影響人的身心發(fā)展為直接目標(biāo)的社會(huì)活動(dòng)。［1］教育的對(duì)象是人，所以人類(lèi)的心理規(guī)律是教育學(xué)的重要基礎(chǔ)。人的心理是腦的功能，腦是心理的器官［2］，對(duì)于人類(lèi)心理的認(rèn)識(shí)依賴(lài)于對(duì)大腦的了解。誕生于20世紀(jì)末的“認(rèn)知神經(jīng)科學(xué)（Cognitive Neuroscience）”正是一門(mén)研究人腦高級(jí)功能的新學(xué)科，其目的在于闡明認(rèn)知活動(dòng)的腦機(jī)制。［3］認(rèn)知神經(jīng)科學(xué)關(guān)注人類(lèi)認(rèn)知、行為和大腦的關(guān)系，與諸多學(xué)科關(guān)系緊密，越來(lái)越多的學(xué)科把它引入自身領(lǐng)域，形成了一些新興的交叉學(xué)科，如“經(jīng)濟(jì)神經(jīng)學(xué)” “工程神經(jīng)學(xué)”“語(yǔ)言神經(jīng)學(xué)”“倫理神經(jīng)學(xué)”等。認(rèn)知神經(jīng)科學(xué)與教育學(xué)的融合產(chǎn)生了教育神經(jīng)學(xué)（Neuroeducation或Educational Neuroscience），也被稱(chēng)為“神經(jīng)教育學(xué)”“心、腦與教育”。［4］1978年，Chall和Mirsky首次提出“教育神經(jīng)學(xué)”的概念，并預(yù)測(cè)該學(xué)科會(huì)將教育學(xué)和神經(jīng)科學(xué)整合在一起共同促進(jìn)教育學(xué)的發(fā)展。［5］1986年，F(xiàn)riedman等在《腦、認(rèn)知與教育》一書(shū)中從認(rèn)知科學(xué)和神經(jīng)科學(xué)的角度闡述教育學(xué)的問(wèn)題，介紹了注意、學(xué)習(xí)與大腦的關(guān)系，并討論了神經(jīng)科學(xué)對(duì)于教育實(shí)踐的影響，這些論述較早地體現(xiàn)了教育神經(jīng)學(xué)中學(xué)科交叉的思想。［6］

教育神經(jīng)學(xué)誕生以來(lái)，得到了學(xué)術(shù)界的高度重視，認(rèn)知神經(jīng)科學(xué)的快速發(fā)展也促進(jìn)了教育神經(jīng)學(xué)的發(fā)展。從發(fā)表文獻(xiàn)的數(shù)量來(lái)看，以“educational neuroscience”“educational neuroethic”“neuro-education”或“neuroeducation”為關(guān)鍵詞在“web of science”數(shù)據(jù)庫(kù)中搜索到737篇相關(guān)文獻(xiàn)。在中國(guó)知網(wǎng)數(shù)據(jù)庫(kù)中以“教育神經(jīng)學(xué)”“神經(jīng)教育學(xué)”“教育神經(jīng)科學(xué)”“神經(jīng)教育科學(xué)”為關(guān)鍵詞進(jìn)行搜索共發(fā)現(xiàn)132篇相關(guān)文獻(xiàn)。國(guó)際上，該領(lǐng)域的文獻(xiàn)從2006年開(kāi)始快速增多，國(guó)內(nèi)則從2010年開(kāi)始增加。從教育神經(jīng)學(xué)相關(guān)的專(zhuān)業(yè)機(jī)構(gòu)來(lái)看，國(guó)際上已經(jīng)成立了60多個(gè)教育神經(jīng)學(xué)專(zhuān)業(yè)機(jī)構(gòu)，包括哈佛大學(xué)、斯坦福大學(xué)、劍橋大學(xué)、倫敦大學(xué)等國(guó)際著名機(jī)構(gòu)，國(guó)內(nèi)也成立了相關(guān)的機(jī)構(gòu)，如華東師范大學(xué)教育神經(jīng)學(xué)研究中心和臺(tái)灣師范大學(xué)教育神經(jīng)學(xué)實(shí)驗(yàn)室等。

雖然諸多學(xué)者嘗試定義教育神經(jīng)學(xué)，但目前國(guó)內(nèi)外尚無(wú)統(tǒng)一的概念。Sz?cs和Goswami認(rèn)為教育神經(jīng)學(xué)是研究心智表征發(fā)展的學(xué)科［7］；Varma等則認(rèn)為教育神經(jīng)學(xué)是利用神經(jīng)科學(xué)方法與行為研究方法解決教學(xué)與學(xué)習(xí)問(wèn)題的一門(mén)學(xué)科［8］；Fischer等認(rèn)為教育神經(jīng)學(xué)是一門(mén)關(guān)注基因和大腦如何影響教和學(xué)過(guò)程的學(xué)科［9］；周加仙認(rèn)為教育神經(jīng)學(xué)是將神經(jīng)科學(xué)、心理學(xué)、醫(yī)學(xué)與教育學(xué)整合起來(lái)，研究人類(lèi)教育現(xiàn)象及其一般規(guī)律的、橫跨文理的新興交叉學(xué)科。［10］從研究?jī)?nèi)容的角度來(lái)看，周加仙的定義涵蓋較為全面，包含了整個(gè)人類(lèi)教育現(xiàn)象和規(guī)律；從研究方法上看，Varma等人的界定比較精準(zhǔn)，包含了所有神經(jīng)科學(xué)和行為研究的方法。綜合上述觀點(diǎn)，我們認(rèn)為教育神經(jīng)學(xué)是通過(guò)厘清教育現(xiàn)象的神經(jīng)機(jī)制，揭示心、腦與教育之間關(guān)系的一門(mén)學(xué)科。我們把教育神經(jīng)學(xué)的研究對(duì)象定義為“教育現(xiàn)象的神經(jīng)機(jī)制”，把該學(xué)科的目的定義為“揭示心、腦與教育的關(guān)系”。同時(shí)，因?yàn)檠芯糠椒ň哂械瓦M(jìn)化性質(zhì)，所以我們認(rèn)為應(yīng)避免采用研究方法定義學(xué)科。

二、基石：大腦具有可塑性

教育的目標(biāo)是直接影響人的身心發(fā)展［1］，而人的發(fā)展受到“成熟”（先天）和“學(xué)習(xí)”（后天）的影響。成熟是指?jìng)€(gè)體生理的發(fā)展，它不依人的意志改變。［11］學(xué)習(xí)是基于經(jīng)驗(yàn)而導(dǎo)致行為或行為潛能發(fā)生相對(duì)一致的變化的過(guò)程。［2］所以，學(xué)習(xí)是教育影響個(gè)體發(fā)展的主要途徑。學(xué)習(xí)是一個(gè)內(nèi)在的心理過(guò)程，其本質(zhì)是大腦中神經(jīng)元連接的重塑。［12］所以，教育活動(dòng)的生物本質(zhì)，是在對(duì)外界的刺激進(jìn)行適當(dāng)控制的情況下，使受教育者形成預(yù)期的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、行為模式和品格。人的發(fā)展均通過(guò)腦神經(jīng)中樞的發(fā)展得以實(shí)現(xiàn)。［13］人類(lèi)是自然界中大腦體重比最高的動(dòng)物，人類(lèi)較強(qiáng)的學(xué)習(xí)能力正是因其腦中的神經(jīng)元連接可以隨外部環(huán)境而改變，大腦的這種特性被稱(chēng)為大腦的可塑性（Plasticity of Brain）。楊雄里指出腦的可塑性是指大腦可以被環(huán)境或者經(jīng)驗(yàn)所修飾，具有在外界環(huán)境和經(jīng)驗(yàn)的作用下不斷塑造其結(jié)構(gòu)和功能的能力。［14］由于大腦可塑性是學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)［15］，所以大腦可塑性也是教育的基礎(chǔ)。

（一）大腦可塑性受多種因素影響

成年人的大腦中約包含10億神經(jīng)元，這些神經(jīng)元通過(guò)突觸相互連接并交流信息。突觸的重新連接是大腦可塑性的本質(zhì)，當(dāng)大腦中某區(qū)域內(nèi)多數(shù)神經(jīng)元的突觸發(fā)生規(guī)律性變化時(shí)，就會(huì)伴隨大腦結(jié)構(gòu)的變化。［16］突觸的數(shù)量代表了神經(jīng)元關(guān)聯(lián)的緊密程度，年齡、訓(xùn)練（經(jīng)驗(yàn)）、環(huán)境和文化等因素會(huì)影響大腦內(nèi)突觸的數(shù)量和連接模式。

自出生之日起，隨著年齡的增大，大腦皮層中突觸的數(shù)量先逐漸增多直至達(dá)到頂峰，隨后并非保持在這個(gè)頂峰，而是逐漸減少，最后達(dá)到穩(wěn)定。［17］因此，年齡和腦內(nèi)突觸數(shù)量呈倒U型的變化關(guān)系。突觸數(shù)量的增多是為了應(yīng)對(duì)未知的環(huán)境變化，當(dāng)數(shù)量達(dá)到頂峰時(shí)，人腦應(yīng)對(duì)未知的能力最強(qiáng)。隨著年齡的增長(zhǎng)，個(gè)體會(huì)逐漸掌握自然環(huán)境和社會(huì)環(huán)境中的規(guī)律，而外界環(huán)境的未知程度會(huì)逐漸降低，依照達(dá)爾文“用進(jìn)廢退”的原則，大腦只需保留可以應(yīng)對(duì)當(dāng)下環(huán)境的模式即可，其余將逐漸消失。在細(xì)胞層面，這種現(xiàn)象體現(xiàn)為某個(gè)神經(jīng)元與其他神經(jīng)元的連接不是漫無(wú)目的而是具有選擇性，神經(jīng)元會(huì)選擇其中特定的一個(gè)或幾個(gè)對(duì)象進(jìn)行“合作”，這個(gè)過(guò)程就是突觸修剪。［18］神經(jīng)科學(xué)研究者不僅發(fā)現(xiàn)了倒U型的變化規(guī)律，還解釋了突觸增多或者減少的原理，如Hebb發(fā)現(xiàn)神經(jīng)元之間持續(xù)性放電可以增加神經(jīng)元之間通信的能力，即Hebb法則。［16］該法則認(rèn)為，當(dāng)A神經(jīng)元與B神經(jīng)元存在突觸連接的時(shí)候，A神經(jīng)元的動(dòng)作電位就會(huì)刺激B神經(jīng)元，并且反復(fù)持續(xù)地刺激，這種周而復(fù)始的刺激促使連接二者的突觸增多，神經(jīng)元間交流的效率更高，從而形成新的連接，連接的形成和增強(qiáng)表明大腦某種功能的出現(xiàn)和優(yōu)化，即大腦的可塑性。

正如Hebb法則所言，神經(jīng)元之間持續(xù)性的放電是大腦可塑性的根本原因。除了年齡外，還有一些因素可以誘發(fā)和促進(jìn)這種電活動(dòng)，如練習(xí)。練習(xí)也稱(chēng)為重復(fù)或訓(xùn)練。鋼琴演奏家和小提琴演奏家大腦皮層中手指運(yùn)動(dòng)表征區(qū)域溝壑明顯多于普通人，他們聽(tīng)到音樂(lè)時(shí)，這些腦區(qū)的激活也比普通人更加強(qiáng)烈［16］，這表明長(zhǎng)時(shí)間的訓(xùn)練是塑造大腦的有效途徑。此現(xiàn)象也在運(yùn)動(dòng)員、科學(xué)家身上得到了驗(yàn)證。除了這種長(zhǎng)年累月的練習(xí)外，短時(shí)間的練習(xí)同樣會(huì)導(dǎo)致大腦發(fā)生變化，即知覺(jué)學(xué)習(xí)。知覺(jué)學(xué)習(xí)是指?jìng)€(gè)體通過(guò)成百上千次練習(xí)，提升某種能力的過(guò)程，練習(xí)時(shí)間通常是2周至8周。［19］如訓(xùn)練辨別聲音會(huì)導(dǎo)致聽(tīng)覺(jué)腦區(qū)的激活增強(qiáng)，訓(xùn)練視敏度會(huì)提升視覺(jué)區(qū)的活動(dòng)強(qiáng)度，訓(xùn)練觸覺(jué)會(huì)增加觸覺(jué)區(qū)域的激活強(qiáng)度，運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練會(huì)導(dǎo)致運(yùn)動(dòng)區(qū)的激活增強(qiáng)。

給研究對(duì)象提供豐富的環(huán)境（多種玩具、多種風(fēng)景等）也會(huì)對(duì)其大腦的皮質(zhì)厚度產(chǎn)生影響。與生活在單調(diào)環(huán)境中的大鼠相比，豐富環(huán)境下的大鼠成年后腦皮層的厚度增加了6%。幼年時(shí)期，兩類(lèi)大鼠皮層厚度的差別可達(dá)到7%～11%，皮層厚度的變化在大腦的感覺(jué)腦區(qū)最為明顯，可達(dá)16%。［20］皮層厚度的變化不僅僅表現(xiàn)為神經(jīng)元數(shù)量的增加，更主要的是神經(jīng)元之間突觸連接增多。換言之，豐富環(huán)境下生長(zhǎng)的大鼠，在突觸修剪的過(guò)程中保留了更多的突觸連接，傘狀突觸數(shù)量明顯增加。［16］傘狀突觸是形狀像雨傘一樣的突觸，它的莖更短，分支更多，莖短使得神經(jīng)元內(nèi)部的傳遞效率更高，而分支多則表明神經(jīng)元間交流效率更高。環(huán)境對(duì)于大腦可塑性的影響已經(jīng)在人類(lèi)群體中得到了證實(shí)。研究者分析三種不同受教育水平個(gè)體的神經(jīng)元結(jié)構(gòu)發(fā)現(xiàn)，隨著教育層次的逐漸升高，大腦皮層中第三層和第四層樹(shù)突分支的總長(zhǎng)度增加。［21］這表明教育可以影響腦的功能和效率。

此外，文化同樣會(huì)對(duì)大腦產(chǎn)生影響。馬燚娜等提出的“文化-行為-大腦環(huán)路模型（Culture-Behavior-Brain，CBB loop model）”詳細(xì)闡述了文化影響大腦的過(guò)程。［22］該模型認(rèn)為，一方面，文化環(huán)境使人類(lèi)的行為情景化，通過(guò)對(duì)新的文化信念的習(xí)得以及對(duì)不同行為模式的練習(xí)來(lái)不斷重塑大腦功能；另一方面，被文化環(huán)境所塑造的大腦進(jìn)一步指導(dǎo)個(gè)體行為，以適應(yīng)或改變當(dāng)前文化環(huán)境，同時(shí)文化和大腦也可以發(fā)生直接的交互，不一定要經(jīng)過(guò)外顯行為。這說(shuō)明，文化既可以直接的方式也可以間接的方式影響大腦。

綜上所述，年齡、訓(xùn)練、環(huán)境以及文化均可對(duì)大腦產(chǎn)生影響，這種影響體現(xiàn)在腦結(jié)構(gòu)、腦激活、突觸連接等方面。值得注意的是，除上述四個(gè)因素外，還有許多因素可以影響大腦可塑性，如遺傳、后天傷害等。大腦可塑性的研究表明，外部環(huán)境是經(jīng)由大腦影響人們的行為，而教育就是一種通過(guò)外部環(huán)境改變行為的過(guò)程，所以教育過(guò)程會(huì)引起大腦的改變。教育者只有深入了解教育如何影響大腦，才能準(zhǔn)確地運(yùn)用教育規(guī)律。

（二）大腦可塑性為教育提供契機(jī)

在兒童心理發(fā)展過(guò)程中，相對(duì)于其他時(shí)期而言，某個(gè)時(shí)期更容易習(xí)得某種知識(shí)和技能，心理的某個(gè)方面發(fā)展更為迅速，這一時(shí)期即為“敏感期”，又被稱(chēng)為“關(guān)鍵期”“機(jī)會(huì)窗”“理想期”等。［23］敏感期強(qiáng)調(diào)在特定的時(shí)間段內(nèi)獲得某種技能的重要性以及提供或避免某些環(huán)境的理想時(shí)段。從發(fā)展心理學(xué)的角度看，音樂(lè)、計(jì)算、語(yǔ)言、體育技能等方面都存在著敏感期。［23］但需要注意的是，敏感期不是獲得某種技能的唯一時(shí)間窗，即便錯(cuò)過(guò)，個(gè)體日后仍然可以掌握這一技能，只是學(xué)習(xí)的難度有所增加。

最早對(duì)敏感期進(jìn)行研究的是胚胎學(xué)家。20世紀(jì)20年代，Stockard在研究魚(yú)類(lèi)胚胎時(shí)發(fā)現(xiàn)，在胚胎迅速生長(zhǎng)的階段，如果將胚胎置于過(guò)冷、過(guò)熱的環(huán)境，其發(fā)育后就會(huì)受到巨大傷害，而在該階段之前或之后施加不適宜的環(huán)境，影響較小。［24］隨后，研究者對(duì)敏感期的神經(jīng)機(jī)制做了大量研究，兩個(gè)經(jīng)典研究頗具代表性。Lorenz在研究小動(dòng)物（雞、鴨、鵝）時(shí)發(fā)現(xiàn)了“印刻現(xiàn)象”。［25］該現(xiàn)象是指某些物種的幼雛首次接觸到的體積較大的移動(dòng)物體自動(dòng)產(chǎn)生的一種依戀。［2］印刻發(fā)生迅速，而且難以改變。隨后研究者發(fā)現(xiàn)，印刻會(huì)導(dǎo)致前腦特定區(qū)域內(nèi)神經(jīng)元的結(jié)構(gòu)產(chǎn)生變化，這些變化導(dǎo)致小動(dòng)物對(duì)面前移動(dòng)的客體產(chǎn)生特定的依賴(lài)。［25］另外，20世紀(jì)60年代，Hubel和Wiesel對(duì)貓視覺(jué)皮層的發(fā)育進(jìn)行了研究，揭示了動(dòng)物大腦的視覺(jué)區(qū)也存在敏感期。兩人通過(guò)眼瞼縫合和拆除的方法，分別改變每只眼睛的外界環(huán)境。研究發(fā)現(xiàn)，如果在敏感期內(nèi)縫合貓的眼睛1周以上，貓的視力會(huì)發(fā)生永久性的損傷即失明；如果縫合的時(shí)間段不在敏感期則可恢復(fù)部分視力。［26］這些早期研究證明了敏感期的存在。

研究者對(duì)靈長(zhǎng)類(lèi)動(dòng)物大腦的敏感期也做了大量研究。對(duì)恒河猴的研究發(fā)現(xiàn)，未出生前的兩個(gè)月，恒河猴腦內(nèi)突觸會(huì)快速形成，出生時(shí)腦內(nèi)的突觸數(shù)量與成年猴接近，出生后2～3個(gè)月突觸的數(shù)量高于成年猴，這種情況保持到3歲（性成熟）。隨后，突觸的數(shù)量逐漸下降，到5歲時(shí)下降到成年猴的水平。［27］也有學(xué)者對(duì)人類(lèi)大腦發(fā)育開(kāi)展研究，Huttenlocher發(fā)現(xiàn)，嬰兒出生時(shí)視覺(jué)區(qū)域的突觸密度接近成人，2～4個(gè)月開(kāi)始迅速增大，8～12個(gè)月達(dá)到頂峰，此時(shí)嬰兒視覺(jué)區(qū)的突觸密度是成人的1.6倍，之后該密度開(kāi)始下降，大約在11歲時(shí)降至成人水平；聽(tīng)覺(jué)區(qū)的發(fā)育更早，突觸密度在3個(gè)月時(shí)達(dá)到頂峰，12歲左右達(dá)到成人水平；反之，額葉的發(fā)育相對(duì)晚一些，出生時(shí)突觸的數(shù)量與成人類(lèi)似，隨后開(kāi)始增長(zhǎng)，在2歲左右達(dá)到頂峰（成人的1.5倍），隨后突觸數(shù)量開(kāi)始下降，在16歲左右回到成人水平。［28］由此可以看出，大腦的發(fā)育是分區(qū)域、分批次進(jìn)行的，感知覺(jué)等基本認(rèn)知過(guò)程（視覺(jué)和聽(tīng)覺(jué)區(qū)）的成熟早于推理、計(jì)算等高級(jí)認(rèn)知過(guò)程（額葉）。

以敏感期為代表的可塑性研究為教育提供了重要的科學(xué)依據(jù)。例如，不同的認(rèn)知過(guò)程對(duì)應(yīng)不同的敏感期，感知覺(jué)較早、思維推理較晚，這提示教育者在早期教育階段要注重孩子基本感知覺(jué)的培養(yǎng)，在后期階段注重思維推理能力的培養(yǎng)。另外，嬰幼兒時(shí)期大腦可塑性最強(qiáng)，所以在該階段對(duì)其進(jìn)行多方面的引導(dǎo)至關(guān)重要。需要注意的是，雖然敏感期很重要，但不應(yīng)夸大其重要性，如上文所述，即便錯(cuò)過(guò)了敏感期，大腦仍具有可塑性，個(gè)體可以不斷獲得新技能，但難度會(huì)增加。

三、路徑：多學(xué)科交叉融合

交叉學(xué)科的特性決定了教育神經(jīng)學(xué)將會(huì)從其他學(xué)科中借鑒經(jīng)驗(yàn)，完善自身的研究?jī)?nèi)容。這種借鑒包含研究思想和技術(shù)手段兩個(gè)方面。從研究思想看，教育神經(jīng)學(xué)借鑒了認(rèn)知心理學(xué)中“心智”的概念以及認(rèn)知神經(jīng)科學(xué)中“腦機(jī)制”的概念。從研究技術(shù)看，教育神經(jīng)學(xué)借鑒了認(rèn)知心理學(xué)中先進(jìn)的行為研究手段，例如：雙生子研究、眼動(dòng)追蹤、姿態(tài)追蹤、反應(yīng)時(shí)記錄、正確率記錄等；也借鑒了認(rèn)知神經(jīng)科學(xué)中一些無(wú)損傷的神經(jīng)影像技術(shù)。

（一）融合多學(xué)科的思想范式

大腦是由神經(jīng)系統(tǒng)、神經(jīng)元、突觸等構(gòu)成的復(fù)雜體。心理是大腦和外部行為之間的連接。行為是指可以直接觀察到的外顯活動(dòng)。教育神經(jīng)學(xué)不僅關(guān)注心理和行為的神經(jīng)機(jī)制，更重視大腦、心智與教育的關(guān)系。Connell認(rèn)為教育神經(jīng)學(xué)至少包含了三個(gè)層面的研究：腦、心理、行為。腦、心理和行為分別對(duì)應(yīng)人腦的內(nèi)部結(jié)構(gòu)、內(nèi)部功能和外部功能。心理在腦與行為之間發(fā)揮中介作用。這三個(gè)層面對(duì)應(yīng)了四個(gè)學(xué)科：神經(jīng)科學(xué)、認(rèn)知神經(jīng)科學(xué)、認(rèn)知心理學(xué)和教育學(xué)。［29］

神經(jīng)科學(xué)的研究對(duì)象是大腦的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，目的是探索大腦的基本結(jié)構(gòu)和運(yùn)行規(guī)律。該學(xué)科研究?jī)?nèi)容主要包括大腦的解剖特征和腦內(nèi)的神經(jīng)元及其活動(dòng)規(guī)律，研究方法主要包括：?jiǎn)渭?xì)胞記錄、大腦切片、基因染色等，主要以低等動(dòng)物作為研究對(duì)象。［30］由于研究本身的局限，神經(jīng)科學(xué)的早期結(jié)論并未應(yīng)用于教育領(lǐng)域。早期的研究對(duì)象多為低等動(dòng)物，結(jié)論難以推廣至人類(lèi)。另外，早期研究關(guān)注生理疾病而非心理現(xiàn)象，雖然對(duì)人類(lèi)健康有所啟發(fā)，但難以指導(dǎo)教育活動(dòng)。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，當(dāng)代神經(jīng)科學(xué)的研究已經(jīng)采用靈長(zhǎng)類(lèi)動(dòng)物作為研究對(duì)象，而且也逐漸關(guān)注心理現(xiàn)象。神經(jīng)科學(xué)的結(jié)論也將為教育提供更多的啟示。

認(rèn)知心理學(xué)和教育學(xué)的研究對(duì)象則是大腦的外部功能，即心理過(guò)程和外部行為。認(rèn)知心理學(xué)主要研究單個(gè)個(gè)體的心理過(guò)程和外部行為，而教育學(xué)是研究多個(gè)個(gè)體的心理現(xiàn)象和行為規(guī)律。［1］認(rèn)知心理學(xué)假設(shè)人腦對(duì)于信息的加工與計(jì)算機(jī)類(lèi)似，包括獲得信息、加工信息、存儲(chǔ)信息以及使用信息等過(guò)程，這些過(guò)程對(duì)應(yīng)的心理過(guò)程，包括感覺(jué)、知覺(jué)、注意、記憶和思維等。［31］認(rèn)知心理學(xué)主要回答心理是什么（What）。研究者們需要首先提出一些可能的心理過(guò)程，然后通過(guò)巧妙的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)增加或者減少這些心理過(guò)程。如果黑匣子中真的存在某一心理過(guò)程，那么增加或者減少該心理過(guò)程必然會(huì)導(dǎo)致研究對(duì)象的行為發(fā)生變化，即加因素法。［32］例如，對(duì)于某一個(gè)真實(shí)的心理過(guò)程，增加該過(guò)程會(huì)導(dǎo)致人們的反應(yīng)速度減緩，正確率降低；減少該過(guò)程則會(huì)導(dǎo)致反應(yīng)速度增加，正確率升高。認(rèn)知心理學(xué)家們正是采用這種研究思路發(fā)現(xiàn)了諸多心理過(guò)程。例如，心理旋轉(zhuǎn)、視覺(jué)的并行搜索等。雖然認(rèn)知心理學(xué)對(duì)內(nèi)部的心理過(guò)程做出了一定的假設(shè)，但是，該學(xué)科也存在一定的局限：它并不能回答人類(lèi)如何實(shí)現(xiàn)這些心理過(guò)程（How）。例如，當(dāng)研究者想要描述知識(shí)在人腦中的存儲(chǔ)過(guò)程時(shí)，認(rèn)知心理學(xué)家會(huì)用“記憶的形成”來(lái)描述該過(guò)程，也能夠證明在知識(shí)的處理過(guò)程中的確存在“記憶”這一心理過(guò)程，甚至可以通過(guò)實(shí)驗(yàn)總結(jié)出影響記憶形成的諸多要素，例如，重復(fù)、干擾、場(chǎng)景變換等。但即便如此，研究者仍未解答人腦哪個(gè)區(qū)域以及如何存儲(chǔ)這些知識(shí)。

在回答How這個(gè)問(wèn)題上，認(rèn)知神經(jīng)科學(xué)則彌補(bǔ)了這一缺陷。認(rèn)知神經(jīng)科學(xué)家們用“神經(jīng)元突觸的長(zhǎng)時(shí)程增強(qiáng)”來(lái)描述知識(shí)存儲(chǔ)這一過(guò)程，該表述不僅解釋了“記憶”這個(gè)概念的本質(zhì)是什么（長(zhǎng)時(shí)程增強(qiáng)），而且也直接回答了“知識(shí)究竟是如何在人腦中形成、存儲(chǔ)的”（神經(jīng)元突觸的連接）。認(rèn)知神經(jīng)科學(xué)的研究對(duì)象是人腦的內(nèi)部功能和生理機(jī)制。“生理機(jī)制”體現(xiàn)了認(rèn)知神經(jīng)科學(xué)與認(rèn)知心理學(xué)的主要差異?！缎氯A詞典》中“機(jī)制”一詞的定義為機(jī)器的構(gòu)造和動(dòng)作原理。從該定義中可以看出，機(jī)制關(guān)注的是系統(tǒng)的構(gòu)造原理和活動(dòng)原理，即How。認(rèn)知神經(jīng)科學(xué)中的機(jī)制主要包含四個(gè)層面：全腦的機(jī)制（大腦、小腦、腦干等）、部分組織的機(jī)制（大腦中的前額葉、顳葉等）、神經(jīng)元的機(jī)制和分子的機(jī)制（細(xì)胞膜上的各種蛋白質(zhì)）。［16］與神經(jīng)科學(xué)相比，認(rèn)知神經(jīng)科學(xué)的研究以某個(gè)心理過(guò)程為對(duì)象，即研究“心理腦”。例如，神經(jīng)科學(xué)可以研究愛(ài)因斯坦的大腦切片，探明神經(jīng)元之間傳遞信息的速度甚至是大腦的進(jìn)化，這些研究無(wú)須以某個(gè)心理過(guò)程為載體，而認(rèn)知神經(jīng)科學(xué)把人的心理過(guò)程與大腦神經(jīng)元的活動(dòng)關(guān)聯(lián)起來(lái)，直接探討心理、行為和大腦的關(guān)系，這就使其能夠?qū)⒛X與教育連接起來(lái)。另外，認(rèn)知神經(jīng)科學(xué)多采用無(wú)創(chuàng)傷的神經(jīng)影像技術(shù)研究人，而神經(jīng)科學(xué)多以侵入、感染、切除等創(chuàng)傷性的技術(shù)研究低等和非人靈長(zhǎng)類(lèi)動(dòng)物。

綜上所述，教育神經(jīng)學(xué)通過(guò)融合認(rèn)知心理學(xué)、認(rèn)知神經(jīng)科學(xué)、神經(jīng)科學(xué)、教育學(xué)四個(gè)學(xué)科的研究思路，形成了以教育活動(dòng)為研究對(duì)象的交叉學(xué)科。該學(xué)科中包括了教育學(xué)的教育教學(xué)活動(dòng)，認(rèn)知心理學(xué)的機(jī)器類(lèi)比思想，神經(jīng)科學(xué)的腦結(jié)構(gòu)探索，以及認(rèn)知神經(jīng)科學(xué)中的“腦、心理、行為”的一體化的觀點(diǎn)。如此，教育神經(jīng)學(xué)把教育活動(dòng)、心理規(guī)律、行為和大腦納入一個(gè)研究框架內(nèi)，嘗試探索教育的神經(jīng)機(jī)制。

（二）融合多學(xué)科的研究技術(shù)

在研究?jī)?nèi)容上，教育神經(jīng)學(xué)借鑒了教育學(xué)、神經(jīng)學(xué)、認(rèn)知心理學(xué)和認(rèn)知神經(jīng)科學(xué)四個(gè)學(xué)科的研究思想。在研究方法上，除了傳統(tǒng)教育學(xué)的質(zhì)性研究外，教育神經(jīng)學(xué)也借鑒了認(rèn)知神經(jīng)科學(xué)中一些無(wú)損傷的神經(jīng)影像技術(shù)，如腦電圖（Electroencephalography，EEG）、事件相關(guān)電位（Event-Related Potential，ERP）、磁共振成像（Magnetic Resonance Imaging，MRI）、功能性磁共振成像（Functional Magnetic Resonance Imaging，fMRI）、正電子發(fā)射斷層掃描（Positron Emission Tomography，PET）和經(jīng)顱磁刺激（Transcranial magnetic stimulation，TMS）等。這些研究技術(shù)使研究者能夠直接觀察到教育過(guò)程中學(xué)生和教師大腦內(nèi)部的神經(jīng)活動(dòng)，進(jìn)而考察其行為、心理和大腦的關(guān)系。

動(dòng)作電位（電信號(hào)）和突觸傳遞（化學(xué)信號(hào)）是神經(jīng)元活動(dòng)的兩種形式。借助電極從頭皮連續(xù)記錄的交流型電活動(dòng)被稱(chēng)為EEG。［33］ERP是指當(dāng)外加一種特定的刺激作用于感覺(jué)系統(tǒng)或腦的某一部位，在給予刺激或撤銷(xiāo)刺激時(shí)或（和）當(dāng)某種心理因素出現(xiàn)時(shí)在腦區(qū)所產(chǎn)生的電位變化。［3］因?yàn)樵摷夹g(shù)的時(shí)間分辨率可達(dá)毫秒級(jí)，所以研究者多用來(lái)探索心理過(guò)程的時(shí)間進(jìn)程。與其他技術(shù)相比，EEG和ERP的硬件設(shè)備體積較小，便于移動(dòng)，故其并不局限于實(shí)驗(yàn)室，可應(yīng)用于多種場(chǎng)景，便攜式的腦電設(shè)備的出現(xiàn)也進(jìn)一步提高了腦電研究的生態(tài)化程度。大腦的工作具有模塊化特征［16］，探索各個(gè)腦結(jié)構(gòu)的功能是認(rèn)知神經(jīng)科學(xué)的重要任務(wù)之一。然而，腦電技術(shù)記錄的是頭皮表面的電信號(hào)，這些信號(hào)反映了大腦內(nèi)所有神經(jīng)元激活的總和，研究者難以精準(zhǔn)地還原出信號(hào)源自腦內(nèi)的哪個(gè)區(qū)域或結(jié)構(gòu)（即空間分辨率低）。綜上，腦電技術(shù)可以在精細(xì)的時(shí)間尺度上考察學(xué)生學(xué)習(xí)過(guò)程中注意和記憶系統(tǒng)是如何工作的。

與腦電記錄不同，MRI、fMRI和PET則具有較高的空間分辨率，可達(dá)2～3 mm。MRI是一種結(jié)構(gòu)成像，主要顯示解剖形態(tài)與結(jié)構(gòu)改變，fMRI是利用氧、氟、碳以及水含量等的變化顯示組織的功能以及變化的情況。［3］在某種意義上，fMRI是MRI的一種應(yīng)用和深入發(fā)展。研究者通過(guò)這類(lèi)技術(shù)實(shí)時(shí)監(jiān)控腦內(nèi)各區(qū)域新陳代謝的速度來(lái)考察心理過(guò)程的作用機(jī)制。由于大腦內(nèi)存在無(wú)數(shù)功能柱，且臨近功能柱的運(yùn)行規(guī)律和負(fù)責(zé)的心理過(guò)程類(lèi)似［34］，所以與高時(shí)間分辨率相比，高空間分辨率更符合大腦的構(gòu)造原理。腦成像技術(shù)可以考察學(xué)習(xí)障礙者的異常腦區(qū)活動(dòng)，如對(duì)閱讀障礙兒童的研究發(fā)現(xiàn)，他們?cè)陂喿x時(shí)左半球的激活則明顯低于正常兒童。［35，36］語(yǔ)音訓(xùn)練和形音轉(zhuǎn)換訓(xùn)練可以促使閱讀障礙兒童的左側(cè)頂葉和顳葉的激活水平達(dá)到正常人的水平。［37］因此，認(rèn)知神經(jīng)科學(xué)的諸技術(shù)打開(kāi)了大腦的“黑匣子”，讓研究者能夠觀察到心理過(guò)程發(fā)生的“時(shí)間”和“地點(diǎn)”。但是，通過(guò)上述技術(shù)，研究者僅能推測(cè)出與某個(gè)心理過(guò)程相關(guān)的腦區(qū)，難以確定二者的因果關(guān)系。若想確定這種關(guān)系，則需要一種能夠改變腦區(qū)激活（興奮或抑制）的技術(shù)。

TMS能夠無(wú)創(chuàng)地對(duì)大腦的局部區(qū)域施加刺激。它由電源、控制放電參數(shù)的線路、放電電容和絕緣線圈組成。把絕緣線圈放在頭皮上的特定部位，線圈中流過(guò)放電電容供給的脈沖電流產(chǎn)生交變磁場(chǎng)，發(fā)出脈沖，后者無(wú)衰減地穿過(guò)頭皮和顱骨，進(jìn)入大腦皮質(zhì)表層數(shù)厘米并產(chǎn)生感應(yīng)電流，從而改變神經(jīng)細(xì)胞的興奮性（干擾或促進(jìn)）［3］。因?yàn)槟X是心理的器官，所以調(diào)控大腦的激活可以改變心理過(guò)程。自然發(fā)生的腦損傷多為永久性、不可逆轉(zhuǎn)的，而TMS技術(shù)可以使研究者精確控制腦區(qū)干預(yù)的時(shí)間和位置，并且這種干預(yù)短暫無(wú)害。通過(guò)TMS技術(shù)，可以探索教學(xué)過(guò)程中負(fù)責(zé)認(rèn)知加工各個(gè)階段的腦區(qū)位置。

綜上，認(rèn)知神經(jīng)科學(xué)的諸技術(shù)可以從不同的角度觀測(cè)或者干預(yù)大腦，并且各有利弊。近來(lái)，研究者傾向于把多種技術(shù)結(jié)合起來(lái)，充分利用每種技術(shù)的優(yōu)勢(shì)。例如，研究者把fMRI和ERP結(jié)合形成了同時(shí)具有高時(shí)間和高空間分辨率的研究技術(shù)。除此之外，其他無(wú)創(chuàng)的技術(shù)也逐漸被研究者重視，如腦磁圖（Magnetoencephalography，MEG）、近紅外光學(xué)成像技術(shù)（Functional Near-Infrared Spectroscopy，fNIR）。認(rèn)知神經(jīng)科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，極大地推動(dòng)了教育神經(jīng)學(xué)的發(fā)展，不僅可以考察正常人學(xué)習(xí)過(guò)程中的認(rèn)知規(guī)律，還可以對(duì)學(xué)習(xí)障礙者的異常機(jī)制進(jìn)行探索和干預(yù)。

四、反思：學(xué)科發(fā)展遇到瓶頸

教育神經(jīng)學(xué)借鑒了教育學(xué)、認(rèn)知心理學(xué)、神經(jīng)科學(xué)、認(rèn)知神經(jīng)科學(xué)的研究思想和技術(shù)手段，形成了以教育學(xué)為目的，以自然科學(xué)為手段的獨(dú)特學(xué)科。其誕生不僅提升了教育的科學(xué)性，還促進(jìn)了基礎(chǔ)研究和應(yīng)用研究的結(jié)合。雖然教育神經(jīng)學(xué)憑借其獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)獲得了學(xué)術(shù)界、政府、教育機(jī)構(gòu)和部門(mén)的重視，但是研究者也應(yīng)該認(rèn)識(shí)到其發(fā)展的瓶頸，并制定有效的應(yīng)對(duì)策略。

（一）研究方法生態(tài)效度低導(dǎo)致結(jié)果難以推廣

從研究方法上來(lái)看，教育神經(jīng)學(xué)引入了自然科學(xué)的研究方法，提升了本學(xué)科的科學(xué)性。但同時(shí)，也致使其研究結(jié)論的可推廣性降低，具體表現(xiàn)在以下方面：首先，生態(tài)效度不足。相比于傳統(tǒng)問(wèn)卷調(diào)查和行為觀察中使用的紙、筆、錄音機(jī)、錄像機(jī)等設(shè)備，神經(jīng)影像學(xué)中使用的儀器較為笨重，只能在特定的環(huán)境和實(shí)驗(yàn)室中使用，有些儀器（例如，MRI、fMRI、PET）難以挪動(dòng)，并且僅允許受試者躺在儀器中進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。這一限制使得相關(guān)結(jié)論的生態(tài)效度變差，難以直接推廣到自然環(huán)境之中。其次，受試者數(shù)量不足。因?yàn)檎J(rèn)知神經(jīng)科學(xué)的研究對(duì)象是一般的心理現(xiàn)象和規(guī)律，所以多數(shù)實(shí)驗(yàn)中僅包含15～30位受試者，研究者常常是基于少數(shù)人樣本的結(jié)果即可推論出多數(shù)人總體的心理規(guī)律。然而，教育學(xué)有其特殊性，教育學(xué)關(guān)注心理的變化過(guò)程，甚至是學(xué)生的畢生發(fā)展規(guī)律；教育學(xué)不僅關(guān)注學(xué)生的共有的心理特征和規(guī)律，更關(guān)注學(xué)生的個(gè)體差異。在這種關(guān)注差異和變化的背景下，認(rèn)知神經(jīng)科學(xué)研究的受試者數(shù)量則不能滿足教育神經(jīng)學(xué)的需求。

（二）神經(jīng)神話盛行導(dǎo)致正確結(jié)論難以傳播

多數(shù)學(xué)科在其發(fā)展早期會(huì)遇到被盲目推廣和傳播的困擾，“神經(jīng)神話”是指來(lái)源于神經(jīng)科學(xué)，但是在演化的過(guò)程中偏離了科學(xué)的原始研究，在神經(jīng)科學(xué)以外的領(lǐng)域中傳播與穩(wěn)定下來(lái)的廣泛流傳的觀念。［10］神經(jīng)神話的原始結(jié)論來(lái)源于神經(jīng)科學(xué)或認(rèn)知神經(jīng)科學(xué)，這些結(jié)論本身是科學(xué)且證據(jù)充分的，但是在教育領(lǐng)域中傳播時(shí)被傳播者放大、偏離甚至曲解，進(jìn)而產(chǎn)生了看似合乎邏輯但又與原始結(jié)論相悖的推論。例如，左右腦教育的觀點(diǎn)認(rèn)為人腦的左右半球以不同的方式工作，左腦負(fù)責(zé)數(shù)學(xué)運(yùn)算和抽象思維，是閱讀、記憶、書(shū)寫(xiě)的大腦，而右腦則是美術(shù)、音樂(lè)、空間知覺(jué)的處理中心。更有甚者，把左腦解讀為理性腦，右腦為感性腦。然而，神經(jīng)科學(xué)的研究?jī)H表明左腦在數(shù)學(xué)運(yùn)算和抽象思維方面稍有優(yōu)勢(shì)，右腦在空間和音樂(lè)感知方面略具優(yōu)勢(shì)［2］，這種優(yōu)勢(shì)并沒(méi)有左右腦神話中宣稱(chēng)的如此之大。神經(jīng)神話的積極方面在于，它將深?yuàn)W的基礎(chǔ)研究結(jié)論轉(zhuǎn)化成簡(jiǎn)單通俗的語(yǔ)言，促進(jìn)了人們對(duì)大腦的認(rèn)識(shí)，提高了人們對(duì)教育神經(jīng)學(xué)的興趣，甚至使政策制定者意識(shí)到認(rèn)知神經(jīng)科學(xué)能為教育學(xué)帶來(lái)的巨大進(jìn)步；其危害性在于，這些神話對(duì)原始結(jié)論做了簡(jiǎn)化處理（如左右腦教育）容易識(shí)記，這使得正確的結(jié)論難以傳播，被曲解的結(jié)論也會(huì)誤導(dǎo)大眾，致使人們選擇錯(cuò)誤的教育方式，浪費(fèi)大量的教育資源。

（三）學(xué)科間合作不充分導(dǎo)致基礎(chǔ)與應(yīng)用脫節(jié)

在認(rèn)知神經(jīng)科學(xué)與教育學(xué)融合之初，由于雙方學(xué)者立場(chǎng)不同，所以對(duì)腦的關(guān)注點(diǎn)也不同?？紤]到大腦中存在功能柱，認(rèn)知神經(jīng)科學(xué)家更重視腦的局部的功能；然而，教育學(xué)家關(guān)心學(xué)生或教師的整體狀態(tài)，所以他們更重視大腦的整體功能。這個(gè)整體和局部的差異是學(xué)科難以融合的重要原因之一，它一定程度上造成了雙方學(xué)者的相互誤解，這阻礙了雙方的交流，造成了學(xué)科間的割裂。教育學(xué)者質(zhì)疑認(rèn)知神經(jīng)科學(xué)研究的生態(tài)效度不佳，研究問(wèn)題過(guò)細(xì)過(guò)窄；認(rèn)知神經(jīng)科學(xué)家質(zhì)疑教育學(xué)的科學(xué)性不足，藝術(shù)性太強(qiáng)。學(xué)科間的割裂是造成“教育神話”的原因之一。當(dāng)前，教育神經(jīng)學(xué)仍然處于教育學(xué)提出問(wèn)題列表，認(rèn)知神經(jīng)科學(xué)的研究者去解題的階段。這種分工看似合理，但并沒(méi)有打破學(xué)科間的界限。交叉學(xué)科的構(gòu)建是一個(gè)動(dòng)態(tài)變化的過(guò)程，需要雙方持續(xù)的碰撞與深度融合才能產(chǎn)生一個(gè)合理的、可行的、系統(tǒng)的研究體系。

五、展望：教育科學(xué)化是必經(jīng)之路

教育神經(jīng)學(xué)是通過(guò)探索教育現(xiàn)象的神經(jīng)機(jī)制，科學(xué)地理解心、腦與教育之間關(guān)系的一門(mén)學(xué)科。大腦的可塑性是教育神經(jīng)學(xué)的學(xué)科基石，為教育神經(jīng)學(xué)提供了可能性。教育神經(jīng)學(xué)通過(guò)融合教育學(xué)、認(rèn)知心理學(xué)、神經(jīng)科學(xué)、認(rèn)知神經(jīng)科學(xué)的研究思想，借鑒自然科學(xué)的研究技術(shù)，形成了獨(dú)特的學(xué)科體系。教育神經(jīng)學(xué)的發(fā)展是教育科學(xué)化的必經(jīng)之路。

但是，不容忽視的是，教育神經(jīng)學(xué)的發(fā)展至今仍存在諸多問(wèn)題，如教育神話盛行、學(xué)科內(nèi)部割裂嚴(yán)重、研究結(jié)論生態(tài)效度不高等。教育神經(jīng)科學(xué)的研究者們應(yīng)當(dāng)著力構(gòu)建基礎(chǔ)、轉(zhuǎn)換、應(yīng)用的一體化研究體系，加快專(zhuān)業(yè)人才培養(yǎng)，為教育科學(xué)化做出貢獻(xiàn)。

交叉學(xué)科的特性預(yù)示著教育神經(jīng)學(xué)發(fā)展必須融合相關(guān)學(xué)科，即教育實(shí)踐和認(rèn)知心理學(xué)的融合，認(rèn)知心理學(xué)和神經(jīng)科學(xué)的融合。然而現(xiàn)有的認(rèn)知心理學(xué)、教育學(xué)、神經(jīng)科學(xué)、認(rèn)知神經(jīng)科學(xué)的割裂明顯，所以教育神經(jīng)學(xué)有必要從學(xué)科架構(gòu)上系統(tǒng)解決這一問(wèn)題。研究者認(rèn)為，將教育神經(jīng)學(xué)的研究分為基礎(chǔ)研究、轉(zhuǎn)化研究和實(shí)踐研究可以突破這一難題。［38］第一類(lèi)基礎(chǔ)研究主要采用具有較高科學(xué)性的研究技術(shù)考察教育教學(xué)的問(wèn)題。該研究技術(shù)不僅包含上文中提到的fMRI、EEG、TMS等神經(jīng)影像學(xué)的方法，還包括認(rèn)知心理學(xué)和教育學(xué)中的行為方法。各種研究方法相互補(bǔ)充、相互印證才能獲得可信的結(jié)論。除了技術(shù)融合之外，基礎(chǔ)研究需要走出實(shí)驗(yàn)室環(huán)境，從教育的場(chǎng)景、教育實(shí)踐者的角度，大力提升研究結(jié)論的生態(tài)效度。第二類(lèi)轉(zhuǎn)化研究則考察“基礎(chǔ)研究的成果能否以及如何應(yīng)用在教育場(chǎng)景中”這一問(wèn)題。此類(lèi)研究需要基于科學(xué)研究的結(jié)論，通過(guò)行為觀察、情景干預(yù)、教學(xué)對(duì)比等傳統(tǒng)的教育學(xué)中的質(zhì)性研究方法，驗(yàn)證基礎(chǔ)研究結(jié)論在教育中的適用性。此外，轉(zhuǎn)化研究還負(fù)責(zé)將基礎(chǔ)研究的結(jié)論轉(zhuǎn)化為可以應(yīng)用于教育教學(xué)的方案。轉(zhuǎn)化研究是基礎(chǔ)研究和應(yīng)用實(shí)踐的橋梁，要在充分驗(yàn)證的基礎(chǔ)上，在教育的情境下，簡(jiǎn)明清楚地闡述科學(xué)研究的結(jié)論，給出實(shí)用方案。在未經(jīng)轉(zhuǎn)化研究驗(yàn)證的情況下直接將相關(guān)結(jié)論應(yīng)用于教育實(shí)踐是神經(jīng)神話產(chǎn)生的根本原因。轉(zhuǎn)化研究的設(shè)置或可從根本上解決這一問(wèn)題。最后，實(shí)踐研究是實(shí)踐者通過(guò)教育教學(xué)實(shí)踐，反復(fù)驗(yàn)證、優(yōu)化基礎(chǔ)研究和轉(zhuǎn)化研究得出的規(guī)律，通過(guò)實(shí)踐完善理論。

教育神經(jīng)學(xué)不是認(rèn)知神經(jīng)科學(xué)方法與教育學(xué)問(wèn)題的簡(jiǎn)單組合，而是在認(rèn)知神經(jīng)科學(xué)、認(rèn)知心理學(xué)和神經(jīng)學(xué)等學(xué)科的基礎(chǔ)上進(jìn)行的深度整合。它不僅需要基于科學(xué)的證據(jù)自上而下構(gòu)建教學(xué)理論，也需要基于實(shí)踐自下而上設(shè)計(jì)出個(gè)性化的教育計(jì)劃。所以，教育神經(jīng)學(xué)研究者既需要深入理解認(rèn)知神經(jīng)科學(xué)的研究方法，又需要熟悉具體教學(xué)活動(dòng)規(guī)律。然而，傳統(tǒng)學(xué)科培養(yǎng)的學(xué)生難以滿足教育神經(jīng)學(xué)的需要。學(xué)科專(zhuān)業(yè)人才的匱乏也會(huì)導(dǎo)致不同學(xué)科的交流不順暢，進(jìn)而導(dǎo)致學(xué)科割裂。目前，一些世界著名大學(xué)已經(jīng)設(shè)置相關(guān)專(zhuān)業(yè)培養(yǎng)教育神經(jīng)學(xué)的專(zhuān)業(yè)人才。例如，哈佛大學(xué)開(kāi)設(shè)了心理、腦與教育專(zhuān)業(yè)，哥倫比亞大學(xué)開(kāi)設(shè)了神經(jīng)科學(xué)與教育專(zhuān)業(yè)，牛津布魯克斯大學(xué)開(kāi)設(shè)心智、腦與學(xué)習(xí)專(zhuān)業(yè)。這些專(zhuān)業(yè)不僅僅是開(kāi)設(shè)課程，還培養(yǎng)碩士生和博士生，為教育神經(jīng)學(xué)的發(fā)展提供人才基礎(chǔ)。雖然國(guó)內(nèi)成立了相關(guān)的專(zhuān)業(yè)機(jī)構(gòu)，但尚處于起步階段。所以，大力培養(yǎng)教育神經(jīng)學(xué)的專(zhuān)業(yè)人員是當(dāng)前的重點(diǎn)之一。