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学校が始まるとすぐに、多くの親、特に高学年になり、学力の急激な増加に直面している家庭では、子供たちが新学期に遅れを取らないか心配しています。

幼い頃から補習を始めても、なぜ子どもは「ダークホースの逆襲」にならず、ますますできなくなってしまうのか、という親もいるだろう。欲しい？

正確に何が間違っていたのでしょうか?ニワトリに耐えられる子供や、生まれながらにして学業に優れた子供は、どのような遺伝的宝くじを獲得したのでしょうか？

ブント氏への独占インタビュー北京師範大学認知神経科学学習国家重点研究所教授、idg-マクガバン脳研究所研究員シュエ・グイ。シュエ教授と彼のチームは脳科学の研究者として教育に注目しており、私たちに脳科学の観点から学習の問題を再検討するよう促してくれました。

シュエ・グイ教授

彼は、今日の教育問題の多くが、実は子どもの脳の学習能力と密接に関係していることを発見しました。はっきり言って、脳の認知と活動のルールが守られていなければ、チキンベイビーの効果は確実に不十分になります。

さらに、今日の教育における熾烈な競争や、ゲームや短いビデオの侵入は、子どもたちの脳に悪影響を及ぼし、学習能力に悪影響を及ぼしています。

正しい「チキンベイビー」アプローチは、脳を再形成し、力を与えることにあるのかもしれない。

読みやすいように、以下は一人称で記載します。

今の子どもたちの脳は、

どのような変化が起こっているのでしょうか?

私は人間の脳の研究である認知神経科学の研究を行っています。

aiが発達した今日、aiは人間に近づいているのではないかとよく聞かれます。 aiと比較して、人間の脳には認知と学習においてどのような利点があるのでしょうか?

率直に言って、化学実験、考古学研究、生物学的タンパク質構造の分析など、かつては科学者しかできないと考えられていた多くの職業が、現在では人工知能に取って代わられつつあります。

それだけではなく、ai学習能力や記憶能力も非常に強力で、巨大なデータベースの情報処理を短時間で完了します。

しかし、人間の脳は驚くべきもので、ai には真似できない非常にユニークな学習メカニズムを備えています。

たとえば、非常に小さなサンプルを通じて、直感的な推論、判断、仮定、および抽象的な一般化機能に基づいて、高度に一般化された学習を実現できます。これは依然として人間にとってユニークな学習方法です。

将来、不確実な世界に直面しても、人間の脳の認知能力と学習能力は依然として競争力の重要な核となるでしょう。

実際の生活において、子どもの学習能力が高いとは具体的に何を指すのでしょうか?

脳の組織をさらに分析すると、次のことがわかります。学習能力の背後には、3 つの非常に重要な要素があります。

xue gui、「脳科学に基づく教育目標の改革」、2020年「人民教育」

まず、有機的な知識体系です。

コンピューターにファイルを保存する場合、さまざまなファイルを分類するためにさまざまなカテゴリのさまざまな領域が存在しますが、人間の脳はそのようにはなっていません。

脳の知識記憶システムもまったく同じです。コンピュータでは、すべての知識が具体的なものから抽象的なものまでさまざまなレベルに分割され、すべてが分解され、再び接続され、最終的には類似性と接続方法に基づいて有機的な知識ネットワークが形成されます。

そして、散在して壊れた知識点は、知識ネットワークの中で独自の接続位置を見つけなければ脳に保持されません。

したがって、真の知識は継続的な構築と成長のプロセスでなければなりません。知識ネットワークが高密度であればあるほど、脳にしっかりと記憶されます。

現在、多くの指導原則は、教師による指導から生徒の学習への移行、インプットからアウトプットへの移行を強調しており、プロジェクトベースの学習、大規模な単元学習、テーマ横断型学習を提唱しており、これらの学習方法の改革はすべて、子どもたちの脳に浸透させることを目的としています。完全かつ有機的な知識システムを構築します。

次に、認知能力も高いです。

認知能力は、知識を整理、分析、処理する過程で脳が必要とする処理能力です。パソコンのcpuやメモリに相当し、ハードディスク内のファイルの内容を読み取って処理することができます。

脳科学の観点から見ると、認知能力は複雑なシステムです。注意、記憶、思考、反応、および教科の学習に密接に関連するいくつかの能力。

子どもの認知能力を向上させたいのであれば、実はこうした側面の総合的な能力を向上させる必要があるのです。

最後に、学習に対する永続的なモチベーションが得られます。

それはまた、情熱や愛などの内部の原動力に対応する脳の電力システムでもあります。

脳の動的システムには、次のような少なくとも 3 つの側面が含まれています。車に例えると、次のようなものです。エンジン、ブレーキ、ハンドル。

エンジンとは何ですか?それは私たち一人ひとりの生来の願望と成長の欲求であり、外の世界を探索するための情熱や愛などの内部の原動力でもあります。子供の場合内蔵ドライブ邪魔されることなく、粘り強い学習意欲を示します。

現代の子どもたちは、衣食住に心配する必要はありません。未知の世界の探索、科学の頂点への登頂、利他主義や創造など、長期にわたるモチベーションを維持するためには、より高い目標が必要です。

ブレーキシステムとは何ですか?それは、満足を遅らせること、感情を制御すること、規則に従うことなどに反映されます。それは自制システムに属します。より強力なブレーキシステムを持つ人は、より強い自制心を意味します。

今日の教育環境には、子どもたちの自制心の育成が外部からのコントロールに置き換わっているという問題があります。自制心を働かせる必要があり、子供たちに自分のブレーキシステムを磨くための試行錯誤と選択の機会を提供する必要があります。

そしてステアリングホイール、いわゆる価値観の問題です。価値観の形成と誘導は、単なる説教ではなく、内発的動機づけと密接に関係しています。

要約すると、有機的な知識体系、強力な認知能力、学習への持続的な動機が、私たちが呼ぶものを構成します。学習能力。

それで、今日の教育の革新と、重ね合わせたゲーム、短いビデオ、その他のメディアの侵入により、子供たちの脳にはどのような変化が起こるのでしょうか?

子どもたちが毎日大量の断片的な情報を受け取り、長期的な学習プレッシャーにさらされると、子どもの注意力は多くの妨害や注意散漫にさらされ、集中力が大幅に低下します。少し長い短いビデオを見るのに忍耐力がない子供もいます。

記憶力も衰えてきています。記憶の勉強に時間を費やすことを嫌がる子供たちが増えています。集中力と同様に、記憶力も「使うか失うか」です。誘惑に抵抗し、感情をコントロールするための自制心に関して言えば、それはさらに悪いことです。

その結果、子供の脳が知識を深く処理し、整理する能力が弱まってしまいます。大量の情報に直面すると、多くの子供たちは構造化された知識体系を形成することにますます焦り、独立した思考を通じて自分の意見を形成することが困難になると感じます。

そしてこのような深い思考力は今後ますます重要になってきます。

いずれも社会環境の変化が子どもたちの学習能力にもたらす課題です。

さらに重要なことは、仮想テクノロジーは依然として子どもたちの成長意欲に影響を及ぼしており、それがdouyinのショートビデオであれ、仮想ゲームであれ、脳の報酬系を乗っ取り、子どもたちは自然、人生、他の人々とのつながりを失ってしまいます。

勉強へのモチベーションがなくなっていませんか？

根本は脳の認知能力にある

「小4の分水嶺」現象や、子どもたちが中学、高校で落ちこぼれやすいという話をよく聞きます。この点、多くの人は学習内容の変化やしっかりとした学習ができていないことに理由を求めるでしょう。

実は、脳科学の観点から見ると、学習におけるスタミナ不足はすべて脳の認知能力と密接に関係しています。

学習コンテンツの密度と難易度が高まるにつれて、認知能力の役割も強化されます。

子どもたちが低学年になると、少しの指導と宿題の増加で問題は解決します。だって、他の人が10分勉強しても、自分は20分勉強すれば追いつきます。

学習内容の難易度や総量が増え、他の人が3～4時間勉強しなければならない場合、上達するために2倍の時間を個別指導に費やしても不十分だと感じてしまいます。中学校からは11時まで宿題を終わらせなければならない子もいると聞きました。

多くの子供たちが疲れを感じているのは、個別指導によってやみくもに成績を向上させることは、認知能力の問題を根本的に解決するものではなく、症状を治療するものではありますが、根本的な原因を解決するものではなく、将来的にはますます困難になるでしょう。

では、脳の認知能力は子どもの学習成果にどのような影響を与えるのでしょうか？

数学を例にとると、同じ暗算問題の答えをすぐに得てしまう子どもがいるのに、自分の脳の能力には限界があり、今にも機能が停止してしまいそうだと感じる子どもがいるのはなぜでしょうか?

実は、コンテンツの学習が難しいということは、高度な抽象的思考スキルが必要であり、問​​題を処理するためにより強力な「作業記憶能力」を脳に必要とすることを意味します。コンピュータのメモリに相当し、メモリが大きいほど実行能力が高くなります。

長くて難しい英語の文章を読んで理解する場合でも、論理的に複雑な数学の問題を解く場合でも、子供の脳に対応して「作業記憶」が必要です。

今の小学生や中学生の多くは、ちょっと複雑な文章でも問題が理解できず、読むのが難しくなってしまうのです。それは「作業記憶の能力」が追いついていないからです。

脳科学では、私たちは「作業記憶」をその人の iq として大まかに理解することがよくあります。これは、それが人の学業成績を最も正確に予測するものであるためです。

では、子供の知性は生まれつきのものなのでしょうか？

良いニュースは、私たちの脳の「作業記憶」と認知能力の 50% だけが遺伝し、残りの 50% は完全に訓練して改善できるということです。

脳科学における重要な研究は、脳のさまざまな領域の機能を特徴づけ、トレーニングのためにいくつかの的を絞ったタスクを設定することです。これは、ジムに行って専用の器具やアクティビティを使用して正確な筋肉群のトレーニングを行うのと同じです。

同様に、特定のタスクを通じて子供の脳ネットワークを訓練し、認知能力を向上させることもできます。このような的を絞ったトレーニングを小学校や幼稚園から始めることができれば、この時期は脳の可塑性がより強いため、半分の努力で２倍の成果が得られるでしょう。

残念ながら、多くの親は、子どもたちにもっと知識を学んでスタートラインに立つようやみくもに求めることで、この貴重な「脳トレ期間」を無駄にし、子どもの認知能力を向上させる機会を逃しています。当然、勉強を続ける体力もありません。

子どもの脳を認知的に訓練する方法については、実際にインターネット上で多くのリソースが共有されています。学校環境に対応するトレーニングがない場合は、家庭環境でも実施できます。

なお、読み書きや数学的啓蒙など、同じ学習に見えますが、その違いは、頭を鍛えることを目的とするか、単に知識を蓄積することを目的とするかです。

このため、一部の先進国の教育では、幼児期の学習内容は非常にシンプルですが、興味・関心、学習意欲、思考力などの総合的な能力を育成することに重点が置かれています。

確かに、子どもたちの学習成績を向上させたいのであれば、教育環境も子どもの脳の認知法則を尊重する必要があります。

たとえば、多くの子供たちは授業中に気が散って注意を失うことがよくあります。私たちがしなければならないのは、罰することではなく、コースの内容やリズムを調整することです。それどころか、罰や非難によって引き起こされる感情やプレッシャーは、子供の注意を制御する能力を弱めるだけです。

子どもの集中力の持続時間は限られています。子どもは平均して年齢の 2 倍集中力を維持できるという単純な公式があります。

それで、小学1年生の子どもの集中力は10分程度しかありません。

脳科学の観点から見ると、

革新的で一流の人材の育成に注目してください

脳の顕微鏡的な研究に加え、教育環境の観点から脳と環境の関係についても研究していきます。

言い換えれば、テスト内容や選択方法が暗記に重点を置いている場合、この環境にある子供たちは暗記に時間と労力を費やす傾向があり、逆に、テスト内容がより柔軟であれば、思考処理能力はより強力になります。

ある程度、子どもたちが暮らす教育環境や評価制度が、子どもたちの脳を「逆形成」しているのです。

もちろん、試験や評価に加えて、成長環境からのより複雑かつ包括的な影響もあります。

将来の世界では、特に ai の発展により、記憶を通じて得られた知識がすぐに利用できるようになり、記憶の重要性が徐々に低下する可能性があります。思考力と創造性はますます競争力の中核となっています。

これは、たとえば、革新的で一流の人材を育成することを強く推奨する、今日の教育の方向性でもあります。

ここで問題が発生します。結局革新的で一流の人材とはどのような人材を指すのでしょうか？どのように評価してフィルタリングするか?

以前は、当社の選考基準はテストのスコアに基づく非常にシンプルなものでした。しかし、テスト用紙だけでは子どもの総合的な能力や可能性を反映するのに十分ではありません。

いわゆる革新的な優秀な人材とは、学校での成績上位者ではなく、将来、社会の一定の専門分野で顕著な貢献をすることができる人材であるべきである。したがって、有機的な知識体系、高い認知能力、持続的な学習意欲など、高い学習能力を備えた人材であることが不可欠です。

そのため、私の実験チームでもいくつかの新しい評価方法を研究しています。

たとえば、タスクベースのゲーミフィケーション評価では、オンライン ゲームを使用して、子供の知識体系、認知能力、学習意欲などをテストします。また、特定の状況のシミュレーションを通じて生徒のストレス反応、回復力と持久力、成長マインドセット、創造性などを評価し、より包括的な評価を達成することもできます。

評価方法は、ひいては教育を改革するでしょう。

現在、一部の学校と協力して邱成通のジュニアクラスを選択するなど、すでに一部の学校でパイロットプロジェクトを実施しています。各学校に適した評価方法を検討することをお勧めします。

また、優秀な革新的人材であっても多様化する必要があります。

脳科学の観点から見ると、さまざまな子供の脳の認知能力も個別化され、差別化されています。

たとえば、数学の才能に恵まれた生徒は、脳の特定の領域の活性化に表れる特定の脳の特性を持っており、それによって情報処理、処理速度、作業記憶が強化されます。

数学を学ぶのが難しい子供たちの場合、右頭頂部の損傷など、脳の特定の領域に発達障害がある場合、特別なトレーニングを使用して介入することもできます。

別の例として、芸術的な創作が得意な子供は必ずしも自制心が強いとは限りません。競技スポーツに強い子供は反射神経が優れている傾向があります。

私たちはさまざまな子どもたちの長所や才能を認めなければなりません。教育目標や選択基準が単一すぎると、同じような脳構造が選択されてしまい、自然の解放や人格形成を語ることができなくなってしまいます。

「授業間の10分」は遠い足りない

運動は本当に子供たちを賢くします

最後に、運動がどのように脳の認知能力を向上させることができるかについてお話したいと思います。

スポーツの学習効果に対する肯定的な意見はコンセンサスになりつつありますが、残念なことに、多くの子供たちの学校での運動時間は依然として保証されておらず、授業間の 10 分さえも飾りになっています。

しかし実際には、授業間の10分を使っても、十分とは程遠く、子供たちはより長い運動時間を必要としています。

研究によると、運動の効果を真に得るには、平均して誰もが毎日少なくとも 30 分間の有酸素運動強度を達成する必要があります。有酸素運動としてどのようにカウントされますか?通常の状況では、人の最大心拍数の 80% に達する必要があります。この基準を使用すると、多くの子供たちの毎日の運動時間と強度は基準を満たしていません。

脳科学の観点から見ると、毎日30分の有酸素運動は、子供の成長ホルモンの分泌を調整するだけでなく、ドーパミンの分泌を促進し、気分を幸福にし、うつ病になりにくくする効果があります。

さらに、脳神経栄養因子（bdnf）の分泌を促進し、海馬の機能を改善し、子供の記憶力を高める効果もあります。

つまり、基準を満たすスポーツは、子どもの学習能力を高め、賢くなることができます。

多くの学校での私たちの実践研究がこの結果を証明しています。 1学期中、子供たちに毎日40分間の有酸素運動をさせることにこだわっている学校では、子供たちの学業成績、学習効率、精神的見通しに非常に良い変化が見られるでしょう。

そのため、私は、これまでの体育の授業や休み時間の活動を見直し、有酸素運動を増やすことを提案してきましたが、多くの学校では、休み時間の体操を含めた体育の授業内容が、本当に効果的な運動にはなっていません。

運動条件や時間が限られている場合でも、子どもの脳を形成できる従来とは異なる方法がいくつかあります。例えばマインドフルネス瞑想。

呼吸のリズムを調整することで子供の緊張や不安を軽減し、外界からの複雑な情報を放棄し、子供たちが自分の感情の変動を感じて特定し、自己認識状態に入ることを可能にします。

ある程度、マインドフルネス瞑想を長期間実践すると、脳の内側にある前頭葉の構造的および機能的変化も経験することがわかります。

ただし、マインドフルネス瞑想は小さな子供にとっては少し難しいです。また、モンスターと戦うためのアップグレードなどのリラックスした方法を子供たちが徐々に学べるよう、対応する器具や設備を一部の学校に提供する予定です。

最近、私たちのチームは、教育者が子どもの脳の発達の基本的なルールを理解し、学習能力の観点から評価、診断、介入を実施できるように、学校に導入できる一連の脳科学コースも設計しています。

たとえば、子供が学習障害と成績不振を抱えている場合、何が問題なのでしょうか?子どもたちの注意力を評価し、教室の魅力を効果的に高めるにはどうすればよいでしょうか?

私たちが設計した脳科学コースには、メンタルヘルス介入とキャリアプランニングも含まれています。

なぜメンタルヘルスなのか？子どもが勉強ができるかできないかよりも、子どもが幸せになれるかどうかのほうが実は大事なのです。

さらに、いわゆるメンタルヘルスは本質的に脳の健康です。心理的問題の発生は、実際には、脳内の神経伝達物質の伝達が不十分であること、または脳の特定の領域の機能が不十分であることを反映しています。

運動、認知トレーニング、マインドフルネス瞑想などを通じて脳機能を改善し、子供たちがストレスにうまく対処し、感情を認識して調整し、特定の神経伝達物質の放出を高めることができれば、心理的ストレスを軽減し、ストレスを軽減することができます。悲劇。

今日、私たちはメンタルヘルスについて別の視点を持つ必要があります。それは脳科学です。この観点からメンタルヘルス介入を実施し、心理カウンセリングにも協力しています。

学校環境ではキャリア計画の授業がさらに欠けています。

脳科学に基づいたキャリアプランニングの目的は、子どもたちが自分の認知特性、認知スタイル、脳の興奮を理解し、より科学的な方法で自分の専門分野を探究できるように導くことです。

結局のところ、それは自分自身を知り、自分を追求し、自分を実現することです。

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