Образовательная нейробиология
![]() | этой статьи Начальный раздел может оказаться слишком длинным . ( октябрь 2013 г. ) |
Образовательная нейробиология (или нейрообразование , [1] компонент Mind Brain and Education ) — развивающаяся научная область, которая объединяет исследователей в области когнитивной нейробиологии , когнитивной нейробиологии развития , педагогической психологии , образовательных технологий , теории образования и других смежных дисциплин для изучения взаимодействия между биологическими процессами и образованием. [2] [3] [4] [5] Исследователи в области образовательной нейробиологии исследуют нейронные механизмы чтения . [4] числовое познание , [6] внимание и сопутствующие им трудности, включая дислексию , [7] [8] дискалькулия [9] и СДВГ в связи с образованием . Исследователи в этой области могут связать основные открытия когнитивной нейробиологии с образовательными технологиями, чтобы помочь в учебных программ реализации по математическому образованию и обучению чтению . Целью образовательной нейробиологии является создание фундаментальных и прикладных исследований , которые обеспечат новый трансдисциплинарный подход к обучению и преподаванию , способный дать информацию для образования. Основная цель образовательной нейробиологии - преодолеть разрыв между двумя областями посредством прямого диалога между исследователями и преподавателями, избегая «посредников в индустрии обучения, основанного на мозге». Эти посредники имеют коммерческий интерес в продаже «нейромифов» и предполагаемых лекарств от них. [4]
Потенциал образовательной нейробиологии получил разную степень поддержки как со стороны когнитивных нейробиологов, так и со стороны преподавателей. Дэвис [10] утверждает, что медицинские модели познания «... играют лишь очень ограниченную роль в более широкой области образования и обучения, главным образом потому, что интенциональные состояния, связанные с обучением, не являются внутренними для людей и не могут быть исследованы с помощью мозговой активности». Петтито и Данбар [11] с другой стороны, предполагают, что образовательная нейробиология «обеспечивает наиболее подходящий уровень анализа для решения сегодняшних основных проблем в образовании». Говард-Джонс и Пикеринг [12] изучили мнения учителей и педагогов по этой теме и обнаружили, что они в целом с энтузиазмом относятся к использованию результатов нейробиологии в сфере образования и что, по их мнению, эти результаты с большей вероятностью повлияют на их методологию преподавания, чем на содержание учебной программы. Некоторые исследователи придерживаются промежуточной точки зрения и считают, что прямая связь между нейробиологией и образованием — это «слишком далекий мост». [13] но что связующая дисциплина, такая как когнитивная психология или педагогическая психология [14] может обеспечить нейробиологическую основу для образовательной практики. Однако преобладающее мнение, похоже, состоит в том, что связь между образованием и нейронаукой еще не реализовала свой полный потенциал, и что, будь то посредством третьей исследовательской дисциплины или разработки новых исследовательских парадигм и проектов в области нейробиологии, настало время применить результаты нейробиологических исследований в образовании практически значимым образом. [2] [4] [5]
Ранняя история области
[ редактировать ]Такие ученые, как Герберт Вальберг и Женева Хертель, относят начало образовательной нейробиологии к эпохе между 1800 и 1850 годами, когда научные исследования органов чувств начали добиваться успехов. [15] Именно в это время получило признание изречение Галена , согласно которому разум находится в мозгу. Изучение рефлекторных действий в ту эпоху вызвало дискуссию о сознательных и бессознательных состояниях. Ментальная хронометрия , изучающая скорость обработки информации или время реакции мозга, также началась в этот период и использовалась для решения вопросов о временной последовательности умственных операций. К концу 1800-х годов все эти разработки были отнесены к категории «новой психологии». [15]
Ранней вехой в развитии образовательной нейронауки стало предложение курса педагогической психологии в 1839 году в Университете Небраски . [15] [16] К 1886 году подобные курсы были предложены в Государственном университете Нью-Йорка в Освего , педагогической школы на факультете Университета Айовы факультете педагогики и на Университета Индианы . [15] В 1895 году в Университете Небраски была основана должность профессора педагогической психологии. [15] [16] К 1900-м годам споры между педагогическими школами обострились по поводу содержания курсов педагогической психологии для студентов. (Разногласия между профессионалами по поводу определения образовательной нейронауки всегда были частью этой области и продолжаются по сей день.) [15] Несмотря на споры о том, как следует определять эту область, широко распространено мнение, что американские психологи Уильям Джеймс , Эдвард Торндайк и Джеймс Маккин Кеттелл сыграли важную роль в ее развитии в первые десятилетия 1900-х годов. [15] Еще одной вехой в области образовательной нейробиологии стала публикация в 1910 году первого номера журнала « Психология образования» . [15] С тех пор философские и научные движения (такие как когнитивная теория ) повлияли на развитие этой области. По мере развития этой области она играла роль в формировании политики в периоды реформы образования. [15]
Потребность в новой дисциплине
[ редактировать ]Появление образовательной нейронауки возникло из-за потребности в новой дисциплине, которая сделала бы научные исследования практически применимыми в образовательном контексте. Обращаясь к более широкой области «разума, мозга и образования», Курт Фишер заявляет: «Традиционная модель не будет работать. Исследователям недостаточно собирать данные в школах и предоставлять эти данные и полученные исследовательские работы преподавателям». [17] поскольку этот метод исключает преподавателей и учащихся из участия в формировании соответствующих методов исследования и вопросов.
Обучение в области когнитивной психологии и нейробиологии сосредоточено на том, как отдельные люди и другие виды эволюционировали, чтобы извлекать полезную информацию из окружающего их природного и социального мира. [18] Напротив, образование, и особенно современное формальное образование, фокусируется на описаниях и объяснениях мира, который учащиеся не могут освоить самостоятельно. Таким образом, обучение в научном смысле и обучение в образовательном смысле можно рассматривать как взаимодополняющие концепции. Это ставит перед когнитивной нейронаукой новую задачу: адаптироваться к реальным практическим требованиям образовательного обучения. И наоборот, нейронаука создает новую проблему для образования, поскольку она дает новые характеристики текущего состояния учащегося, включая состояние мозга, генетическое состояние и гормональное состояние, которые могут иметь отношение к обучению и преподаванию. Предоставляя новые меры воздействия обучения и преподавания, включая структуру и активность мозга, можно различать различные типы методов обучения и достижений. Например, нейробиологические исследования уже позволяют отличать заучивание наизусть от обучения через концептуальное понимание математики. [19]
Национальная академия наук США опубликовала важный отчет, в котором подчеркивается, что «Нейронаука продвинулась до такой степени, что пришло время критически подумать о форме, в которой исследовательская информация предоставляется преподавателям, чтобы она интерпретировалась соответствующим образом для практики. определить, какие результаты исследований готовы к внедрению, а какие нет». [20]
В своей книге «Обучающийся мозг » исследователи из лондонского «Центра образовательной нейробиологии» Блейкмор и Фрит описывают нейрофизиологию развития человеческого мозга, которая породила множество теорий, касающихся образовательной нейробиологии. [21] Одним из фундаментальных столпов, поддерживающих связь между образованием и нейронаукой, является способность мозга к обучению. Нейронаука развивает и расширяет наше понимание раннего развития мозга и того, как эти изменения мозга могут быть связаны с процессами обучения.
Раннее развитие мозга
[ редактировать ]Почти все нейроны головного мозга формируются еще до рождения, в течение первых трех месяцев беременности, и мозг новорожденного ребенка имеет такое же количество нейронов, как и у взрослого. Образуется гораздо больше нейронов, чем необходимо, и выживают только те, которые образуют активные связи с другими нейронами. В первый год после рождения мозг ребенка подвергается интенсивной фазе развития, во время которой образуется избыточное количество связей между нейронами, и многие из этих избыточных связей должны быть сокращены в ходе процесса синаптической обрезки последующего . Этот процесс обрезки является столь же важным этапом развития, как и ранний быстрый рост связей между клетками мозга. Процесс, в ходе которого образуется большое количество связей между нейронами, называется синаптогенезом . Для зрения и слуха (зрительная и слуховая кора) наблюдается обширный ранний синаптогенез. Плотность связей достигает пика примерно в 150% от уровня взрослого человека в возрасте от 4 до 12 месяцев, а затем связи значительно сокращаются. Синаптическая плотность возвращается к уровню взрослых между двумя и четырьмя годами в зрительной коре. В других областях, таких как префронтальная кора (которая, как считается, лежит в основе планирования и рассуждения), плотность увеличивается медленнее и достигает пика после первого года жизни. Снижение плотности до взрослого уровня занимает как минимум еще 10–20 лет; следовательно, даже в подростковом возрасте наблюдается значительное развитие мозга в лобных областях. Мозговой метаболизм (поглощение глюкозы, которое является приблизительным показателем синаптического функционирования) в первые годы жизни также превышает уровень взрослых. Пик поглощения глюкозы достигает примерно 150% от уровня взрослого человека примерно в четыре-пять лет. Примерно к десяти годам метаболизм мозга в большинстве областей коры снижается до взрослого уровня. Развитие мозга состоит из всплесков синаптогенеза, пиков плотности, а затем перестройки и стабилизации синапсов. Это происходит в разное время и с разной скоростью для разных областей мозга, а это означает, что могут быть разные чувствительные периоды для развития разных типов знаний. Нейробиологические исследования раннего развития мозга легли в основу государственной политики в области образования детей в возрасте до трех лет во многих странах, включая США и Великобританию. Эта политика была направлена на обогащение среды обитания детей в детском и дошкольном возрасте, подвергая их воздействию стимулов и опыта, которые, как считается, максимизируют потенциал обучения молодого мозга.
Может ли нейробиология влиять на образование?
[ редактировать ]Хотя все большее число исследователей стремятся сделать образовательную нейронауку продуктивной областью исследований, все еще продолжаются дебаты относительно потенциала практического сотрудничества между областями нейронауки и образования, а также о том, действительно ли нейробиологические исследования могут что-то предложить педагогам.
Дэниел Уиллингем [22] заявляет, что «может ли нейробиология быть информативной для теории и практики образования, не подлежит сомнению - так оно и было». Он обращает внимание на тот факт, что одни только поведенческие исследования не имели решающего значения для определения того, является ли дислексия развития расстройством преимущественно зрительного или фонологического происхождения. Нейровизуализационные исследования смогли выявить у детей с дислексией пониженную активацию в областях мозга, которые, как известно, поддерживают фонологическую обработку. [23] тем самым подтверждая поведенческие доказательства фонологической теории дислексии.
В то время как Джон Брюэр [13] предполагает, что связь между нейробиологией и образованием по существу невозможна без третьей области исследований, связывающей эти две области; другие исследователи считают эту точку зрения слишком пессимистической. Признавая, что необходимо построить больше мостов между фундаментальной нейронаукой и образованием и что так называемые нейромифы (см. ниже) должны быть разрушены, Уша Госвами [24] предполагает, что нейробиология когнитивного развития уже сделала несколько открытий, полезных для образования, а также привела к открытию «нейронных маркеров», которые можно использовать для оценки развития. Другими словами, устанавливаются вехи нейронной активности или структуры, с которыми можно сравнивать человека, чтобы оценить его развитие.
Например, исследование событийно-связанного потенциала (ERP) выявило несколько нейронных сигнатур языковой обработки, включая маркеры семантической обработки (например, N400), фонетической обработки (например, негативного несоответствия) и синтаксической обработки (например, P600). Госвами [24] указывает, что эти параметры теперь можно исследовать в продольном направлении у детей и что определенные закономерности изменений могут указывать на определенные нарушения развития. Более того, реакция этих нейронных маркеров на целенаправленное образовательное вмешательство может использоваться как мера эффективности вмешательства. Такие исследователи, как Госвами, утверждают, что когнитивная нейробиология потенциально может предложить различные интересные возможности для образования. Что касается специального образования, то они включают раннюю диагностику особых образовательных потребностей; мониторинг и сравнение воздействия различных видов образовательного вклада на обучение; и более глубокое понимание индивидуальных различий в обучении и наилучших способов внесения вклада в обучение учащегося. [24]
Потенциальное применение нейровизуализации, выделенное Госвами [24] заключается в разграничении задержки развития и атипичного развития при нарушениях обучения. Например, развивается ли у данного ребенка с дислексией функции чтения совершенно иначе, чем у типичного читателя, или он/она развивается по той же траектории, но просто на это уходит больше времени? Действительно, уже существуют данные, позволяющие предположить, что у детей со специфическими речевыми нарушениями и дислексией развитие языковой системы скорее задерживается, чем принципиально отличается по своей природе. [25] [26] Однако при таких расстройствах, как аутизм, развитие мозга может быть качественно иным, что свидетельствует об отсутствии развития областей мозга, связанных с «теорией разума». [27]
Госвами [24] также предполагает, что нейровизуализация может использоваться для оценки воздействия определенных программ тренировок, таких как Доре, программа, основанная на упражнениях, основанная на гипотезе дефицита мозжечка и направленная на улучшение чтения посредством серии упражнений на баланс. Некоторые исследования в области визуализации мозга начинают показывать, что у детей с дислексией, получающих целевые образовательные вмешательства, паттерны активации мозга начинают больше походить на таковые у людей без нарушений чтения, и, кроме того, что другие области мозга действуют как компенсаторные механизмы. [28] [29] Такие результаты могут помочь педагогам понять, что даже если у детей с дислексией наблюдается улучшение поведения, нейронные и когнитивные механизмы, с помощью которых они обрабатывают письменную информацию, все равно могут быть другими, и это может иметь практические последствия для постоянного обучения этих детей. [30]
Неврологические исследования доказали свою способность выявлять «нейронные маркеры» нарушений обучения, особенно в случае дислексии. Исследования ЭЭГ показали, что человеческие младенцы, подверженные риску дислексии (т.е. ближайшие родственники которых страдают дислексией), демонстрируют атипичные нервные реакции на изменения звуков речи еще до того, как они способны понимать семантическое содержание языка. [31] Такие исследования не только позволяют раннее выявление потенциальных нарушений обучения, но и дополнительно подтверждают фонологическую гипотезу дислексии способом, недоступным для поведенческих исследований.
Многие исследователи высказывают осторожный оптимизм в отношении союза образования и нейробиологии и полагают, что для преодоления разрыва между ними необходима разработка новых экспериментальных парадигм и что эти новые парадигмы должны быть разработаны так, чтобы отразить взаимосвязь между нейробиологией и нейробиологией. обучение на различных уровнях анализа (нейронный, когнитивный, поведенческий). [30]
Нейронаука и образование: примеры случаев
[ редактировать ]Язык и грамотность
[ редактировать ]Человеческий язык – уникальная способность ума [32] а способность понимать и произносить устную и письменную речь имеет основополагающее значение для академических достижений и достижений. [33] Дети, испытывающие трудности с устной речью, создают серьезные проблемы для образовательной политики и практики; [34] Национальные стратегии, «Каждый ребенок говорит» (2008). Вероятно, трудности сохранятся и в годы начальной школы. [35] где, помимо основных недостатков устной речи, дети испытывают проблемы с грамотностью, [36] умение считать [37] поведение и отношения со сверстниками. [38] Крайне важны раннее выявление и вмешательство для решения этих трудностей, а также определение способов, с помощью которых среда обучения может поддерживать атипичное языковое развитие. [34] Отсутствие лечения речевых и языковых потребностей приводит к значительным издержкам как для отдельного человека, так и для национальной экономики (ICAN, 2006).
За последнее десятилетие произошел значительный рост нейробиологических исследований, изучающих обработку речи детьми раннего возраста на фонетическом уровне, уровне слов и предложений. [39] Есть четкие указания на то, что нейронные субстраты для всех уровней языка можно идентифицировать на ранних этапах развития. В то же время интервенционные исследования продемонстрировали, каким образом мозг сохраняет пластичность при обработке речи. Интенсивная коррекция с помощью программы обработки слуховой речи сопровождалась функциональными изменениями в левой височно-теменной коре и нижней лобной извилине. [29] Однако степень, в которой эти результаты распространяются на устную и письменную речь, остается спорной. [40]
Связь между удовлетворением образовательных потребностей детей с языковыми трудностями и результатами нейробиологических исследований пока не установлена. Одним из конкретных путей прогресса является использование нейробиологических методов для решения вопросов, которые важны для практики в учебной среде. Например, являются предметом дискуссий вопрос о том, в какой степени языковые навыки можно отнести на счет одной общей черты и последовательность такой черты в процессе развития. [41] Однако прямые оценки активности мозга могут дать информацию для этих дебатов. [42] Детальное понимание подкомпонентов языковой системы и того, как они меняются с течением времени, неизбежно может иметь последствия для образовательной практики.
Математика
[ редактировать ]Математические навыки важны не только для национальной экономики, но и для жизненных шансов человека: низкий уровень счета увеличивает вероятность ареста, депрессии, соматических заболеваний, безработицы. [43] Одной из основных причин низкой способности к счету является врожденное заболевание, называемое дискалькулией. Как говорится в отчете Форсайта «Ментальный капитал и благополучие», «дискалькулия развития – из-за ее незначительного, но значительного воздействия, ее приоритет должен быть повышен. Дискалькулия связана с умением считать и поражает 4–7% детей. профиль, чем дислексия, но также может иметь существенные последствия: она может снизить пожизненный заработок на 114 000 фунтов стерлингов и снизить вероятность получения пяти или более экзаменов GCSE (A * - C) на 7–20 процентных пунктов. Кроме того, технологические вмешательства чрезвычайно многообещающи, предлагая индивидуальное обучение и помощь, хотя они требуют дальнейшего развития». (Резюме, раздел 5.3) Понимание типичного и нетипичного математического развития является важнейшей основой для разработки как основной учебной программы по математике, так и для помощи тем, кто не успевает за ней. [44] За последние десять лет была обнаружена мозговая система для простой обработки чисел [45] [46] и несколько исследований детского мозга, которые проливают свет на его развитие. [9]
Все больше данных свидетельствует о том, что дискалькулия может быть связана с дефицитом унаследованной базовой системы представления количества объектов в наборе и того, как операции над множествами влияют на число. [47] и в нейронных системах, которые поддерживают эти способности. [9] Этот основной недостаток влияет на способность учащегося перечислять множества и упорядочивать множества по величине, что, в свою очередь, очень затрудняет понимание арифметики и очень затрудняет создание осмысленной структуры арифметических фактов. Твин [48] и семья [49] исследования показывают, что дискалькулия передается по наследству, а генетические аномалии, такие как синдром Тернера, указывают на важную роль генов в Х-хромосоме. [50]
Это предположение о том, что дискалькулия вызвана дефицитом основного дефицита чувства числа, аналогично теории о том, что дислексия возникает из-за основного дефицита фонологической обработки. Несмотря на эти сходства с точки зрения научного прогресса, осведомленность общественности о дискалькулии намного ниже, чем о дислексии. Джон Главный научный консультант Великобритании отмечает Беддингтон , что «дискалькулия развития в настоящее время является плохим родственником дислексии и имеет гораздо более низкий общественный резонанс. Но последствия дискалькулии, по крайней мере, столь же серьезны, как и последствия дислексии». [51]
Применение нейробиологии для понимания математических вычислений уже привело к пониманию, выходящему за рамки ранних когнитивных теорий. Исследования в области когнитивной нейробиологии выявили существование врожденной системы «чувства чисел», присущей животным и младенцам, а также взрослым, которая отвечает за базовые знания о числах и их отношениях. Эта система расположена в теменной доле мозга в каждом полушарии. [45] [52] Эта теменная система активна у детей и взрослых при выполнении основных числовых задач. [53] [54] но с течением времени он становится более специализированным. Кроме того, дети с нарушениями математической обучаемости (дискалькулией) демонстрируют более слабую активацию в этой области, чем обычно развивающиеся дети, при выполнении основных числовых задач. [9] Эти результаты показывают, как нейровизуализация может предоставить важную информацию о связях между основными когнитивными функциями и обучением более высокого уровня, например, между сравнением двух чисел и обучением арифметике.
В дополнение к этому основному чувству числа, числовая информация может храниться в вербальной форме в языковой системе, системе, которая, как показывают нейробиологические исследования, качественно отличается на уровне мозга от системы восприятия чисел. [55] Эта система также хранит информацию о других хорошо изученных словесных последовательностях, таких как дни недели, месяцы года и даже стихи, а для числовой обработки поддерживает счет и изучение таблицы умножения. Хотя многие арифметические задачи настолько изучены, что сохраняются в виде словесных фактов, другие, более сложные задачи требуют той или иной формы зрительно-пространственных мысленных образов. [56] Демонстрация того, что эти подмножества арифметических навыков поддерживаются различными механизмами мозга, дает возможность более глубокого понимания процессов обучения, необходимых для приобретения навыков арифметики.
Нейровизуализационные исследования нарушений математической обучаемости все еще редки, но дискалькулия является областью растущего интереса для исследователей нейробиологии. Поскольку разные нейронные механизмы способствуют различным элементам математической деятельности, возможно, у детей с дискалькулией наблюдаются различные паттерны отклонений на уровне мозга. Например, многие дети с дискалькулией также страдают дислексией, и у тех, у кого она есть, может наблюдаться различная активация вербальных сетей, поддерживающих математику, в то время как у детей, страдающих только дискалькулией, могут наблюдаться нарушения теменной системы восприятия чисел. Действительно, немногие исследования, проведенные на детях с дискалькулией, указывают только на нарушение системы восприятия чисел на уровне мозга. [9] [57]
Такие данные начинают способствовать теоретическим дебатам между исследователями, которые считают, что дискалькулия вызвана дефицитом чувства числа на уровне мозга, и теми, кто считает, что расстройство возникает из-за проблемы с использованием числовых символов для доступа к информации о смысле числа. С продолжающейся разработкой теоретических моделей дискалькулии, которые генерируют явные проверяемые гипотезы, прогресс должен быть быстрым в развитии исследований, изучающих связь между нарушениями математического обучения и их нейронными коррелятами. [22]
Социальное и эмоциональное познание
[ редактировать ]За последние 10 лет произошел взрыв интереса к роли эмоциональных способностей и характеристик в достижении успеха во всех аспектах жизни. Концепция эмоционального интеллекта (ЭИ) [58] получила широкое признание и включена в отчет Форсайта «Ментальный капитал и благополучие». Некоторые сделали влиятельные заявления о том, что EI более важен, чем обычный когнитивный интеллект, и что его легче улучшить. [59] Систематические исследования еще не подтвердили эти утверждения, хотя было обнаружено, что ЭИ связан с академическим успехом. [4] [60] и есть некоторые свидетельства того, что это может иметь особое значение для групп, подвергающихся риску академической неуспеваемости и социальной изоляции. Несмотря на слабую доказательную базу, основное внимание уделялось развитию социальной и эмоциональной компетентности, психического здоровья и психологического благополучия детей и молодых людей. [61] особенно в школах в результате инвестиций в универсальные услуги, профилактику и раннее вмешательство (например, проект «Социальные и эмоциональные аспекты обучения» (SEAL) в Великобритании [DfES, 2005, 2007]).
Нейронная основа распознавания эмоций у типично развивающихся детей [62] было исследовано, хотя мало исследований по нейровизуализации атипично развивающихся детей, которые по-разному обрабатывают эмоции. [4] Мужчины обычно перепредставлены в этих атипично развивающихся популяциях, и о преимуществе женщин обычно сообщается как по показателям ЭИ, так и по большинству областей обработки эмоций. При обработке выражений лица преимущество женщин, по-видимому, лучше всего объясняется комплексным подходом, учитывающим как созревание мозга, так и социальное взаимодействие. [63]
Префронтальное повреждение головного мозга у детей влияет на социальное поведение, вызывая нечувствительность к социальному принятию, одобрению или неприятию. [64] Эти области мозга обрабатывают социальные эмоции, такие как смущение, сострадание и зависть. Более того, такой ущерб ухудшает когнитивные и социальные процессы принятия решений в реальных условиях. [57] [65] поддерживая точку зрения Выготского о том, что социальные и культурные факторы важны для когнитивного обучения и принятия решений. Эта точка зрения подчеркивает важность объединения нейробиологических и социальных конструкционистских взглядов, в данном случае при изучении влияния эмоций на передаваемое обучение. [66]
Однако в настоящее время существует много пробелов в попытках объединить науку о развитии и нейробиологию для более полного понимания развития осознанности и эмпатии. [67] Педагогические исследования основаны на точном самоотчете учащихся об эмоциях, что может оказаться невозможным для некоторых учеников, например, с алекситимией — трудностью в идентификации и описании чувств, которая встречается у 10% типичных взрослых. Эмоциональную осведомленность можно измерить с помощью методов нейровизуализации. [68] которые показывают, что разные уровни эмоционального осознания связаны с различной активностью миндалевидного тела, передней островковой коры и медиальной префронтальной коры. Исследования развития мозга в детстве и подростковом возрасте показывают, что эти области претерпевают масштабные структурные изменения. [69] Следовательно, степень, в которой дети школьного возраста и молодые люди осознают свои эмоции, может варьироваться в течение этого периода времени, что может оказать важное влияние на поведение в классе и степень эффективности определенных стилей преподавания и учебных программ.
Нейровизуализация также начинает помогать в понимании нарушений социального поведения у детей. Например, бессердечно-неэмоциональные черты характера у детей представляют собой особенно сложную проблему для учителей и представляют собой особенно серьезную форму нарушения поведения. Джонс и др. (2009) [70] показали, что у детей с бессердечными и неэмоциональными чертами наблюдается меньшая активация мозга в правой миндалевидном теле в ответ на испуганные лица, что позволяет предположить, что нейронные корреляты этого типа эмоциональных нарушений присутствуют на ранних стадиях развития.
Исследователи из Центра образовательных нейронаук в Лондоне сыграли важную роль в создании исследовательской организации, которая изучает, как социальное познание развивается в мозге. В частности, Сара-Джейн Блейкмор, соавтор книги «Обучающийся мозг», опубликовала влиятельное исследование развития мозга, связанного с социальным познанием в подростковом возрасте. Ее исследования показывают, что активность в областях мозга, связанных с обработкой эмоций, в подростковом возрасте претерпевает значительные функциональные изменения. [71]
Внимание и исполнительный контроль
[ редактировать ]Внимание относится к механизмам мозга, которые позволяют нам сосредоточиться на определенных аспектах сенсорной среды, относительно исключая другие. Внимание модулирует сенсорную обработку «сверху вниз». Поддержание избирательного внимания к определенному предмету или человеку в течение длительного периода времени, очевидно, является важнейшим навыком, поддерживающим работу в классе. Внимание — ключевой когнитивный навык, нарушенный при СДВГ, что приводит к трудностям в выполнении задач или внимании к деталям. [72] Аспекты внимания также могут быть атипичными у детей с антисоциальным поведением и нарушениями поведения. С точки зрения фундаментальной нейробиологии недавние данные свидетельствуют о том, что навыки внимания могут быть одной из функций человеческого мозга, которые лучше всего реагируют на раннее вмешательство и обучение (например, [73] ).
Кроме того, с точки зрения нейроконструктивизма внимание является жизненно важным механизмом, с помощью которого ребенок может активно выбирать определенные аспекты своего окружения для дальнейшего обучения. Исполнительные функции включают в себя способность подавлять нежелательную информацию или реакции, заранее планировать последовательность умственных шагов или действий, а также сохранять важную и изменяющуюся информацию в течение коротких периодов времени (рабочая память). [74] Как и внимание, способности к исполнительным функциям обеспечивают важнейшую платформу для приобретения специфичных для предметной области знаний и навыков в образовательном контексте. Кроме того, недавние исследования показывают, что дошкольное обучение управленческим навыкам может предотвратить ранние неудачи в школе. [75] [76] Дети с СДВГ, антисоциальным поведением, расстройствами поведения и аутизмом могут демонстрировать атипичные модели управляющих функций. Фундаментальные нейробиологические исследования выявили первичные структуры и цепи мозга, участвующие в управляющих функциях, включая префронтальную кору взрослых. Однако предстоит провести еще много исследований, чтобы понять развитие этой схемы, а также генетические и нейронные основы индивидуальных различий в управляющих функциях. [77] Проект «Психический капитал и благополучие Форсайта» конкретно определяет и подчеркивает важность навыков внимания и исполнительных функций в будущих задачах, связанных с трудностями в обучении (разделы 2.2.4 и 2.4 в «Трудности обучения: будущие вызовы»).
Нейронаука и образование: мост слишком далеко?
[ редактировать ]![]() | Эта статья или раздел, возможно, содержит обобщение материала не , который достоверно и не относится упоминает основную тему ( Октябрь 2013 г. ) |
Несмотря на оптимизм многих, кто считает, что нейробиология может внести значимый вклад в образование и что существует потенциал для создания исследовательской области образовательной нейробиологии, некоторые исследователи полагают, что различия между двумя дисциплинами слишком велики, чтобы их можно было когда-либо напрямую исследовать. связаны практически значимым образом. В 1997 году Джон Брюер опубликовал серьезную критику того, что он назвал «аргументом нейробиологии и образования». [13]
«Аргумент нейронауки и образования», как его определяет Брюер, основан на трех основных открытиях в области нейробиологии развития.
- Раннее детство характеризуется быстрым ростом количества синапсов в мозге (синаптогенез), за которым следует период сокращения.
- Существуют так называемые критические периоды, зависящие от опыта, во время которых развивающийся мозг лучше всего подходит для развития определенных сенсорных и моторных навыков.
- Богатая стимулами среда вызывает больший синаптогенез. Существенным аргументом является то, что дети способны учиться большему в раннем возрасте, когда у них наблюдается избыточный рост синапсов и пиковая мозговая активность.
Знания о раннем развитии мозга, полученные нейробиологией, использовались для поддержки различных аргументов в отношении образования. Например, идея о том, что любой предмет можно преподавать маленьким детям в какой-то интеллектуально честной форме, благодаря большой адаптивности и потенциалу обучения молодого мозга. [78] С другой стороны, идея о том, что существуют критические периоды для освоения определенных навыков или наборов знаний, апеллирует к тому факту, что в исследованиях на животных, если развивающийся мозг лишен определенных сенсорных входных сигналов, области мозга, ответственные за обработку этих входных данных, не могут полностью развиться на более поздних стадиях развития. , и, следовательно, «если вы не попадаете в окно, вы играете с форой». [79]
Одним из основных пунктов разногласий Брюера с докладами в пользу нейробиологии и образования является отсутствие фактических данных нейробиологии. В таких отчетах, как «Годы обещаний: комплексная стратегия обучения для детей Америки» (Корпорация Карнеги, Нью-Йорк, 1996), цитируются многие исследования когнитивной и поведенческой психологии, но не более чем несколько исследований, основанных на мозге, и тем не менее, делаются драматические выводы в отношении роль мозга в обучении.
Брюер утверждает, что поведенческая наука может обеспечить основу для формирования образовательной политики, но связь с нейронаукой - это «слишком длинный мост», а ограничения применения нейробиологии в образовании проистекают из ограничений самих нейробиологических знаний. Брюер поддерживает свою критику, аргументируя ограниченность современных знаний относительно трех ключевых принципов нейробиологии и образования. См. Нейромифы.
Другая проблема — несоответствие между пространственным разрешением методов визуализации и пространственным разрешением синаптических изменений, которые, как предполагается, лежат в основе процессов обучения. Аналогичная проблема актуальна и в отношении временного разрешения. Из-за этого сложно связать подкомпоненты когнитивных навыков с функцией мозга. Однако основной недостаток аргумента в пользу образовательной нейробиологии, по мнению Брюера, заключается в том, что он пытается связать то, что происходит на синаптическом уровне, с обучением и обучением более высокого порядка.Терминология «Разум, мозг и образование» намекает на идею о том, что если мы не можем напрямую соединить образование и нейробиологию, то мы можем использовать две существующие связи для информирования образования. Это связь между когнитивной психологией и образованием, а также между когнитивной психологией и нейробиологией.
Брюер утверждает, что нейробиология в ее нынешнем виде мало что может предложить педагогам на практическом уровне. Когнитивная наука, с другой стороны, может служить основой для развития прикладной науки обучения и воспитания. Другие исследователи предложили альтернативные мосты к когнитивной психологии, предложенной Брюером. [13] Мейсон [14] предполагает, что разрыв между образованием и нейробиологией лучше всего можно преодолеть с помощью педагогической психологии, которая, по ее словам, занимается «разработкой описательных, интерпретативных и предписывающих моделей обучения учащихся и других образовательных явлений».
Проблемы образовательной нейробиологии
[ редактировать ]Несмотря на утверждение Уиллингема [22] что потенциал нейробиологии для внесения вклада в образовательную практику и теорию уже не подлежит сомнению, он выделяет три проблемы, которые необходимо преодолеть, чтобы эффективно объединить эти две дисциплины.
Проблема целей : Уиллингем предполагает, что образование — это так называемая «искусственная наука», которая стремится создать «артефакт», в данном случае набор педагогических стратегий и материалов. Нейронаука, с другой стороны, является так называемой «естественной наукой», занимающейся открытием естественных принципов, описывающих структуру и функцию нейронов. Эта разница означает, что на некоторые цели, поставленные образованием, просто невозможно ответить с помощью нейробиологических исследований, например, формирование характера или эстетического чувства у детей.
Вертикальная проблема : Уровни анализа: Уиллингем предполагает, что высший уровень анализа, используемый нейробиологами, — это отображение структуры и активности мозга на когнитивные функции или даже на взаимодействие когнитивных функций (т. е. влияние эмоций на обучение). В рамках нейробиологических исследований эти функции для простоты изучаются изолированно и не рассматривается нервная система в целом, функционирующая в целом со всем своим огромным составом функциональных взаимодействий. С другой стороны, для педагогов самым низким уровнем анализа будет сознание отдельного ребенка, причем уровни повышаются, включая класс, район, страну и т. д.
Таким образом, импорт исследований одного когнитивного фактора в отдельности в область, в которой контекст существенно важен, создает неотъемлемую трудность. Например, хотя может быть показано, что механическое заучивание улучшает обучение в исследовательской лаборатории, учитель не может реализовать эту стратегию, не принимая во внимание влияние на мотивацию ребенка. В свою очередь, нейробиологам сложно охарактеризовать такие взаимодействия в исследовательских условиях.
Горизонтальная проблема : Трансляция результатов исследований. Хотя теория образования и данные почти исключительно поведенческие, результаты нейробиологических исследований могут принимать различные формы (например, электрическую, химическую, пространственную, временную и т. д.). Наиболее распространенной формой данных, получаемых из нейробиологии и образования, является пространственное сопоставление активации мозга с когнитивными функциями. Уиллингем (2009) подчеркивает сложность применения такой пространственной информации в теории образования. Если известно, что определенная область мозга поддерживает когнитивную функцию, важную для образования, что на самом деле можно сделать с этой информацией? Уиллингем предполагает, что эта «горизонтальная проблема» может быть решена только тогда, когда уже существует богатый массив поведенческих данных и теорий. [80] и указывает, что такие методы уже оказались успешными в выявлении подтипов дислексии (например, [81] [82] ).
Уиллингем предполагает, что для успешного союза нейробиологии и образования важно, чтобы обе области имели реалистичные ожидания друг от друга. Например, педагогам не следует ожидать, что нейробиология предоставит предписывающие ответы для образовательной практики, ответы на образовательные цели, которые несовместимы с нейробиологическими методами (например, эстетическое обучение), или уровни анализа, выходящие за рамки индивидуального уровня. Наконец, Уиллингем предполагает, что нейробиология будет полезна преподавателям только тогда, когда она нацелена на конкретную проблему на мелкозернистом уровне анализа, например, на то, как люди читают, но эти данные будут полезны только в контексте хорошо разработанных поведенческих теорий.
Другие исследователи, такие как Кацир и Пареблагоев. [30] отметили, что метод нейровизуализации в его нынешнем виде может не подходить для исследования когнитивных функций более высокого уровня, поскольку он опирается в первую очередь на «метод вычитания». С помощью этого метода активность мозга во время простой контрольной задачи вычитается из активности когнитивной задачи «более высокого порядка», таким образом, остается активация, которая связана конкретно с интересующей функцией. Кацир и Пареблагоев предполагают, что, хотя этот метод может быть очень хорош для изучения обработки информации низкого уровня, такой как восприятие, зрение и осязание, очень сложно разработать эффективную контрольную задачу для обработки более высокого порядка, такой как понимание при чтении и создание выводов. Таким образом, некоторые исследователи [83] [84] утверждают, что технологии функциональной визуализации могут не лучшим образом подходить для измерения обработки более высокого порядка. Кацир и Пареблагоев предполагают, что это может быть недостаток не самой технологии, а скорее дизайна экспериментов и умения интерпретировать результаты. Авторы выступают за использование в сканере экспериментальных показателей, поведенческие данные которых уже хорошо изучены и для которых существует прочная теоретическая основа.
Превращение проблем в возможности
[ редактировать ]Еще один недавний обзор дебатов по образовательной нейронауке Вармы, МакКэндлисса и Шварца. [85] основное внимание уделяется восьми основным проблемам, разделенным на научные проблемы и практические проблемы, стоящие перед областью, и попыткам превратить эти проблемы в возможности.
Научные задачи
[ редактировать ]Методы : методы нейробиологии создают искусственную среду и, следовательно, не могут предоставить полезную информацию о контексте классной комнаты. Более того, беспокойство вызывает то, что если нейробиология начнет слишком сильно влиять на образовательную практику, может произойти снижение внимания к контекстуальным переменным, и решения образовательных проблем могут стать в первую очередь биологическими, а не учебными. Однако Варма и др. утверждают, что новые экспериментальные парадигмы создают возможность исследовать контекст, например, активацию мозга после различных процедур обучения. [86] и что нейровизуализация может также позволить изучить стратегические/механистические изменения в развитии, которые невозможно выявить только с помощью времени реакции и поведенческих показателей. Кроме того, Варма и др. цитируют недавние исследования, которые показывают, что влияние культурных переменных можно исследовать с помощью визуализации мозга (например, [87] ), а результаты использовались для того, чтобы сделать выводы для практики в классе.
Данные : Знание области мозга, которая поддерживает элементарную когнитивную функцию, ничего не говорит нам о том, как разработать инструкции для этой функции. Однако Варма и др. предполагают, что нейробиология предоставляет возможность для нового анализа познания, разбивая поведение на элементы, невидимые на поведенческом уровне. Например, вопрос о том, демонстрируют ли разные арифметические операции разные профили скорости и точности, является результатом разных уровней эффективности внутри одной когнитивной системы по сравнению с использованием разных когнитивных систем.
Редукционистские теории . Применение терминологии и теории нейробиологии в образовательной практике является сокращением и не несет никакой практической пользы для преподавателей. Ничего не получится, если переописать поведенческий дефицит в нейробиологических терминах. Варма и др. отметим, что редукционизм — это способ объединения наук, и что заимствование нейробиологической терминологии не требует устранения образовательной терминологии, оно просто обеспечивает возможность междисциплинарного общения и понимания.
Философия : Образование и нейробиология фундаментально несовместимы, поскольку попытка описать поведенческие явления в классе путем описания физических механизмов индивидуального мозга логически неверна. Однако нейронаука может помочь разрешить внутренние конфликты в сфере образования, возникающие из-за различий в теоретических конструкциях и терминологии, используемых в разных областях образования, обеспечивая определенную степень единообразия в отчетности о результатах.
Прагматические проблемы
[ редактировать ]Затраты : методы нейробиологии очень дороги, а ожидаемые результаты не оправдывают затраты. Однако Варма и др. отметим, что нейробиология, значимая для образования, может привлечь дополнительное финансирование для исследований в области образования, а не узурпировать ресурсы. Основное требование образовательной нейронауки состоит в том, что эти две области взаимозависимы и что часть финансирования, выделяемого совместно на эти две области, должна быть направлена на решение общих вопросов.
Время : Нейронаука, хотя и быстро развивается, все еще находится в относительном зачаточном состоянии в отношении неинвазивного изучения здорового мозга, и поэтому исследователям в области образования следует подождать, пока не будет собрано больше данных и преобразовано в краткие теории. Вопреки этому, Варма и др. утверждают, что некоторый успех уже очевиден. Например, исследования, изучающие успех программ по исправлению дислексии. [88] смогли выявить влияние этих программ на мозговые сети, поддерживающие чтение. Это, в свою очередь, приводит к появлению новых исследовательских вопросов.
Контроль : Если образование позволит нейробиологии войти в дверь, теории будут все чаще строиться с точки зрения нейронных механизмов, а дебаты будут все больше опираться на данные нейровизуализации. Нейронаука поглотит ресурсы, а исследования в области образования потеряют свою независимость. Варма и др. утверждают, что предположение об асимметричных отношениях между двумя полями не является необходимым. Образование имеет потенциал влиять на нейробиологию, направляя будущие исследования на сложные формы познания, а исследователи в области образования могут помочь образовательной нейронауке избежать наивных экспериментов и повторения предыдущих ошибок.
Нейромифы . До сих пор большинство результатов нейробиологии, примененных к образованию, оказались нейромифами, безответственной экстраполяцией фундаментальных исследований на вопросы образования. Более того, такие нейромифы вышли за пределы научных кругов и продаются напрямую учителям, администраторам и общественности. Варма и др. отвечают, что существование нейромифов свидетельствует о популярном интересе к функциям мозга. Соответствующий перевод результатов образовательной нейронауки и хорошо зарекомендовавшие себя совместные исследования могут снизить вероятность возникновения нейромифов.
Двунаправленные отношения
[ редактировать ]Такие исследователи, как Кацир и Пареблагоев. [30] и Качиоппо и Бернтсон (1992) [89] утверждают, что не только нейробиология информирует образование, но и подход к образовательным исследованиям может способствовать развитию новых экспериментальных парадигм в нейробиологических исследованиях. Кацир и Пареблагоев (2006) предлагают пример исследования дислексии как модель того, как можно достичь такого двустороннего сотрудничества. В этом случае теории процессов чтения определяли как разработку, так и интерпретацию нейробиологических исследований, но существующие теории были разработаны в основном на основе поведенческих исследований. Авторы предполагают, что создание теорий, описывающих необходимые навыки и субнавыки для решения образовательных задач, является важным требованием для продуктивности образовательных нейробиологических исследований. Более того, такие теории должны предполагать эмпирически проверяемые связи между значимым для образования поведением и функцией мозга.
Роль педагогов
[ редактировать ]Курт Фишер, директор программы выпускников Гарвардского университета «Разум, мозг и образование», утверждает: «Одна из причин, почему вокруг так много мусора, заключается в том, что так мало людей знают достаточно об образовании и нейробиологии, чтобы собрать все воедино». [90] Преподаватели полагались на чужой опыт интерпретаций нейробиологии, поэтому не могли определить, являются ли сделанные утверждения действительными или недействительными представлениями исследования. Без прямого доступа к первичным исследованиям преподаватели могут подвергнуться риску неправильного использования результатов нейробиологических исследований. [91] Потребность в так называемых «посредниках» при переводе исследований на практику привела к ситуации, когда применение результатов исследований когнитивной нейробиологии опережает сами исследования.
Чтобы свести на нет необходимость в посредниках, некоторые исследователи предположили необходимость создания группы нейропедагогов руководстве внедрением когнитивной нейробиологии в образовательную практику. , специально подготовленного класса профессионалов, роль которых заключалась бы в разумном и этичном . Нейропреподаватели будут играть ключевую роль в оценке качества доказательств, которые якобы имеют отношение к образованию, в оценке того, кто лучше всего может использовать недавно полученные знания, с какими гарантиями и как бороться с неожиданными последствиями реализованных результатов исследований. [92]
Бирнс и Фокс (1998) [93] предположили, что психологи развития, педагогические психологи и учителя обычно относятся к одной из четырех ориентаций в отношении нейробиологических исследований: «(1) те, кто с готовностью принимает (а иногда и чрезмерно интерпретирует) результаты нейробиологических исследований; (2) те, кто полностью отвергает нейробиологический подход и считают результаты нейробиологических исследований бессмысленными (3) тех, кто незнаком с нейробиологическими исследованиями и безразличен к ним, и (4) тех, кто осторожно принимает нейробиологические открытия как активную часть общей картины появившихся результатов; из разных уголков когнитивных и нейронных наук». Гринвуд (2009) [85] предполагает, что по мере того, как объем знаний, доступный педагогам, увеличивается, а способность быть экспертом во всех областях уменьшается, наиболее продуктивной будет четвертая точка зрения, изложенная следующим образом: [87] это осторожное принятие результатов нейробиологии и активное сотрудничество.
Беннетт и Ролхайзер-Беннетт (2001) [94] отмечают, что «учителя должны знать и действовать в соответствии с наукой в рамках искусства преподавания». Они предполагают, что педагоги должны знать о других методах и включать их в свою практику. Более того, Беннетт и Ролхайзер-Беннетт предполагают, что конкретные массивы знаний будут играть важную роль в информировании преподавателей при принятии важных решений относительно «проектирования среды обучения». Обсуждаемые области знаний включают множественный интеллект, эмоциональный интеллект , стили обучения, человеческий мозг, детей из группы риска и пол. Как объясняют авторы, эти и другие области — всего лишь «линзы, призванные расширить понимание учителями того, как учатся учащиеся, и на основе этого понимания принимать решения о том, как и когда выбирать, интегрировать и реализовывать элементы в… списке» . [88]
Мейсон [14] поддерживает призывы к двустороннему конструктивному сотрудничеству между нейробиологией и образованием, при котором вместо простого применения нейробиологических исследований к образованию результаты нейронаучных исследований будут использоваться для ограничения образовательных теорий. В свою очередь, образование будет влиять на типы исследовательских вопросов и экспериментальные парадигмы, используемые в исследованиях в области нейробиологии. Мейсон также приводит пример того, что, хотя педагогическая практика в классе может привести к возникновению образовательных вопросов, касающихся эмоциональных основ выполнения школьных заданий, нейробиология потенциально может раскрыть мозговую основу мыслительных процессов высшего порядка и, таким образом, помочь понять роль, которую эмоции играют в обучении, и открывают новые области изучения эмоционального мышления в классе.
Нейромифы
[ редактировать ]Термин « нейромифы » впервые был придуман в докладе ОЭСР о понимании мозга. [95] Этот термин относится к переводу научных результатов в дезинформацию об образовании. В отчете ОЭСР особое внимание уделяется трем нейромифам, хотя некоторые другие были выявлены такими исследователями, как Уша Госвами.
- Убеждение в том, что различия между полушариями связаны с разными типами обучения (т. е. левым полушарием и правым полушарием).
- Убеждение в том, что мозг пластичен для определенных типов обучения только в определенные «критические периоды», и, следовательно, обучение в этих областях должно происходить в эти периоды.
- Убеждение в том, что эффективные образовательные вмешательства должны совпадать с периодами синаптогенеза. Или, другими словами, окружающая среда детей должна обогащаться в периоды максимального синаптического роста.
Левый мозг против правого
[ редактировать ]Идея о том, что два полушария мозга могут обучаться по-разному, практически не имеет под собой никаких оснований в исследованиях нейробиологии. [4] Идея возникла из-за знания того, что некоторые когнитивные навыки по-разному локализованы в определенном полушарии (например, речевые функции обычно поддерживаются областями левого полушария мозга у здоровых правшей). Однако у неврологически здоровых людей огромное количество волоконных связей связывает два полушария мозга. Каждый когнитивный навык, который на сегодняшний день исследовался с помощью нейровизуализации, задействует сеть областей мозга, распределенных по обоим полушариям головного мозга, включая речь и чтение, и поэтому не существует никаких доказательств существования какого-либо типа обучения, специфичного для одной стороны мозга.
Критические периоды
[ редактировать ]Критический период – это период времени в раннем возрасте животного, в течение которого некоторые свойства или навыки развиваются быстро и наиболее подвержены изменениям. В критический период легче всего приобрести навык или характеристику. В это время пластичность больше всего зависит от опыта или воздействия окружающей среды. Двумя примерами критического периода являются развитие бинокулярного зрения и языковых навыков у детей. Нейромиф о критических периодах представляет собой чрезмерное расширение некоторых результатов нейробиологических исследований (см. выше), в первую очередь основанных на исследованиях зрительной системы, а не на познании и обучении. Хотя сенсорная депривация в определенные периоды времени может явно препятствовать развитию зрительных навыков, эти периоды являются скорее чувствительными, чем критическими, и возможность обучения не обязательно теряется навсегда, как подразумевает термин «критический». Хотя дети могут получить пользу от определенных видов воздействия окружающей среды, например, от обучения второму языку в период, чувствительный к овладению языком, это не означает, что взрослые не могут приобрести навыки иностранного языка в более позднем возрасте.
Идея критических периодов исходит прежде всего из работ Хьюбела и Визеля. [96] Критические периоды обычно совпадают с периодами избыточного образования синапсов и заканчиваются примерно в то же время, когда уровень синапсов стабилизируется. В эти периоды формирования синапсов некоторые области мозга особенно чувствительны к присутствию или отсутствию определенных общих типов стимулов. Внутри конкретных систем существуют разные критические периоды, например, зрительная система имеет разные критические периоды для доминирования глаза, остроты зрения и бинокулярной функции. [97] а также различные критические периоды между системами, например, критический период для зрительной системы заканчивается примерно в 12 лет, а период усвоения синтаксиса заканчивается примерно в 16 лет.
Вместо того чтобы говорить об одном критическом периоде для общих когнитивных систем, нейробиологи теперь выделяют чувствительные периоды времени, в течение которых мозг наиболее способен формироваться тонким и постепенным образом. Более того, сами критические периоды можно разделить на три фазы. Первое, быстрое изменение, за которым следует дальнейшее развитие с возможностью утраты или ухудшения, и, наконец, фаза непрерывного развития, во время которой система может оправиться от лишений.
Хотя есть свидетельства существования чувствительных периодов, мы не знаем, существуют ли они для систем знаний, передаваемых в культуре, таких как образовательные области, такие как чтение и арифметика. Кроме того, мы не знаем, какую роль играет синаптогенез в приобретении этих навыков.
Обогащенная среда
[ редактировать ]Аргумент об обогащенной среде основан на доказательствах того, что крысы, выращенные в сложных условиях, лучше справляются с заданиями в лабиринте и имеют на 20–25% больше синаптических связей, чем крысы, выращенные в суровых условиях. [98] Однако эта обогащенная среда находилась в лабораторных клетках и не приближалась к воспроизведению интенсивно стимулирующей среды, которую крыса могла бы испытать в дикой природе. Более того, формирование этих дополнительных связей в ответ на новые стимулы окружающей среды происходит на протяжении всей жизни, а не только в критический или чувствительный период. Например, опытные пианисты демонстрируют в слуховой коре расширенные представления, относящиеся конкретно к фортепианным тембрам. [99] в то время как у скрипачей увеличены нейронные представительства на левых пальцах. [100] Даже у лондонских таксистов, которые детально изучают карту улиц Лондона, в той части мозга, которая отвечает за пространственное представление и навигацию, развиваются увеличенные образования. [101] Эти результаты показывают, что мозг может формировать обширные новые связи в результате целенаправленной образовательной деятельности, даже если эта информация получена исключительно во взрослом возрасте. Работа Гриноу предполагает второй тип пластичности мозга. В то время как синаптогенез и критические периоды связаны с пластичностью, ожидающей опыта, синаптический рост в сложных средах связан с пластичностью, «зависимой от опыта». Этот тип пластичности связан с обучением, специфичным для окружающей среды, а не с особенностями окружающей среды, которые являются повсеместными и общими для всех представителей вида, такими как словарный запас.
Зависимая от опыта пластичность важна, поскольку она потенциально связывает специфическое обучение и пластичность мозга, но она актуальна на протяжении всей жизни, а не только в критические периоды. «Опытно-выжидательная пластичность», [98] предполагает, что характеристики окружающей среды, необходимые для точной настройки сенсорных систем, повсеместны и имеют очень общий характер. Такого рода стимулов много в любой типичной детской среде. Таким образом, пластичность ожидания опыта не зависит от конкретного опыта в конкретной среде и, следовательно, не может служить хорошим руководством при выборе игрушек, дошкольных учреждений или политики раннего ухода за детьми. Связь между опытом и пластичностью мозга интригует. Несомненно, обучение влияет на мозг, но эта взаимосвязь не дает указаний о том, как нам следует разрабатывать обучение.
Брюер также предупреждает об опасности обогащения окружающей среды на основе социально-экономических систем ценностей и о тенденции оценивать занятия, типичные для среднего класса, как более обогащающие, чем занятия, связанные с образом жизни рабочего класса, когда для этого нет нейробиологического обоснования. .
Синаптогенез
[ редактировать ]Кроме того, некоторые критики подхода образовательной нейронауки подчеркнули ограничения в применении понимания раннего физиологического развития мозга, в частности синаптогенеза, к теории образования.
Исследования синаптогенеза в основном проводились на животных (например, обезьянах и кошках). Меры синаптической плотности являются совокупными мерами, и известно, что разные типы нейронов в одной и той же области мозга различаются по скорости синаптического роста [70]. Во-вторых, предполагаемый «критический период» от рождения до трех лет получен на основе исследований макак-резус, которые достигают половой зрелости в возрасте трех лет, и предполагает, что период синаптогенеза у людей точно отражает период синаптогенеза у обезьян. Возможно, более разумно предположить, что этот период роста нейронов на самом деле длится до полового созревания, то есть до раннего подросткового возраста у людей.
Периоды интенсивного синаптогенеза обычно коррелируют с появлением определенных навыков и когнитивных функций, таких как зрительная фиксация, хватание, использование символов и рабочая память. Однако эти навыки продолжают развиваться и после того периода, когда, как считается, заканчивается синаптогенез. Многие из этих навыков продолжают улучшаться даже после того, как плотность синапсов достигает взрослого уровня, и поэтому максимум, что мы можем сказать, это то, что синаптогенез может быть необходим для появления этих навыков, но он не может полностью объяснить их постоянное совершенствование. [102] Некоторая другая форма изменения мозга должна способствовать непрерывному обучению.
Кроме того, типы когнитивных изменений, которые обычно коррелируют с синаптогенезом, вращаются вокруг зрительной, тактильной, двигательной и рабочей памяти. Это не навыки, которым обучают, а скорее навыки, которые обычно приобретаются независимо от школьного обучения, хотя они могут способствовать дальнейшему обучению. Однако неясно, как эти навыки связаны с дальнейшим школьным обучением. Мы знаем, что происходит синаптогенез и что его характер важен для нормальной функции мозга. Однако чего не хватает, так это способности нейробиологии подсказать педагогам, какой опыт раннего детства может улучшить когнитивные способности детей или результаты обучения.
Мужской и женский мозг
[ редактировать ]Идея о том, что у человека может быть «мужской» мозг или «женский» мозг, является неверной интерпретацией терминов, используемых для описания когнитивных стилей. [103] при попытке концептуализировать природу когнитивных паттернов у людей с расстройствами аутистического спектра. Барон-Коэн предположил, что, хотя мужчины лучше «систематизируют» (хорошо понимают механические системы), женщины лучше «сопереживают» (хорошо общаются и понимают других), поэтому он предположил, что аутизм можно рассматривать как крайнюю форму «мужской мозг». Не было никаких предположений о том, что мужчины и женщины имеют радикально разные мозги или что женщины с аутизмом имеют мужской мозг.
Стили обучения
[ редактировать ]Распространенным мифом в сфере образования является то, что у людей разные стили обучения , например, «визуальный» или «кинестетический». Многие люди заявляют о предпочтениях в отношении способа обучения, но нет никаких доказательств того, что соответствие методики преподавания предпочтительному стилю улучшит обучение, несмотря на то, что эта гипотеза проверялась неоднократно. [104] [105] Может даже быть вред, связанный с использованием стилей обучения, когда учащиеся зацикливаются на себе, понимая, что им не подходят типы обучения, которые не соответствуют их «стилю обучения». [106] (например, так называемые обучающиеся-зрители могут не захотеть изучать музыку). Несмотря на отсутствие доказательств, исследование 2012 года показало, что среди учителей широко распространена вера в использование стилей обучения. [107] а исследование 2015 года показало, что большинство научных работ в области высшего образования ошибочно поддерживают использование стилей обучения. [106]
См. также
[ редактировать ]- Десять процентов мифа о мозге
- Миф о пяти чувствах
- Когнитивные преимущества билингвизма
- Когнитивный стиль
Ссылки
[ редактировать ]- ^ «Нейрообразование» появляется как понимание развития мозга и роста способностей к обучению. Архивировано 30 декабря 2013 г. в Wayback Machine , Dana Foundation.
- ^ Перейти обратно: а б Ансари, Д; Коч, Д. (2006). «Мосты через мутную воду: образование и когнитивная нейробиология». Тенденции в когнитивных науках . 10 (4): 146–151. дои : 10.1016/j.tics.2006.02.007 . ПМИД 16530462 . S2CID 8328331 .
- ^ Коч, Д; Ансари, Д. (2008). «Размышление о механизмах имеет решающее значение для объединения нейробиологии и образования». Кортекс . 45 (4): 546–547. дои : 10.1016/j.cortex.2008.06.001 . ПМИД 18649878 . S2CID 15392805 .
- ^ Перейти обратно: а б с д и ж г Госвами, У (2006). «Нейронаука и образование: от исследований к практике?». Обзоры природы Неврология . 7 (5): 406–411. дои : 10.1038/nrn1907 . ПМИД 16607400 . S2CID 3113512 .
- ^ Перейти обратно: а б Мельцов, АН; Куль, ПК; Мовеллан, Дж; Сейновский, Т.Дж. (2009). «Основы новой науки обучения» . Наука . 325 (5938): 284–288. Бибкод : 2009Sci...325..284M . дои : 10.1126/science.1175626 . ПМЦ 2776823 . ПМИД 19608908 .
- ^ Ансари, Д. (2008). «Влияние развития и инкультурации на представление чисел в мозгу». Обзоры природы Неврология . 9 (4): 278–291. дои : 10.1038/nrn2334 . ПМИД 18334999 . S2CID 15766398 .
- ^ МакКэндлисс, Б.Д.; Ноубл, КГ (2003). «Развитие нарушений чтения: модель когнитивной нейробиологии». Обзор исследований умственной отсталости и нарушений развития . 9 (3): 196–204. CiteSeerX 10.1.1.587.4158 . дои : 10.1002/mrdd.10080 . ПМИД 12953299 .
- ^ Габриэли, доктор юридических наук (2009). «Дислексия: новая синергия между образованием и когнитивной нейробиологией». Наука . 325 (5938): 280–283. Бибкод : 2009Sci...325..280G . CiteSeerX 10.1.1.472.3997 . дои : 10.1126/science.1171999 . ПМИД 19608907 . S2CID 17369089 .
- ^ Перейти обратно: а б с д и Цена, гр; Холлоуэй, я; Рясянен, П; Вестеринен, М; Ансари, Д. (2007). «Нарушение обработки теменной величины при дискалькулии развития» . Современная биология . 17 (24): Р1042–1043. дои : 10.1016/j.cub.2007.10.013 . ПМИД 18088583 .
- ^ Дэвис, А. (2004). «Достоинства обучения, основанного на мозге». Журнал философии образования . 38 (1): 21–36. дои : 10.1111/j.0309-8249.2004.00361.x .
- ^ Петитто, Луизиана; Данбар, К. (2004). «Новые результаты образовательной нейробиологии о двуязычном мозге, научном мозге и образованном уме». Фишер, К.; Кацир, Т. (ред.). Формирование полезных знаний в разуме, мозге и образовании . Издательство Кембриджского университета.
- ^ Ховард-Джонс, П; Пикеринг, С.; Диак, А (2007). «Восприятие роли нейробиологии в образовании. Сводный отчет инновационного отдела DfES».
{{cite journal}}
: Для цитирования журнала требуется|journal=
( помощь ) - ^ Перейти обратно: а б с д Брюер, Дж.Т. (1997). «Образование и мозг: мост слишком далеко». Исследователь образования . 26 (8): 4–16. дои : 10.3102/0013189x026008004 . S2CID 46505766 .
- ^ Перейти обратно: а б с Мейсон, Л. (2009). «Соединение нейробиологии и образования: возможен двусторонний путь». Кортекс . 45 (4): 548–549. дои : 10.1016/j.cortex.2008.06.003 . ПМИД 18632093 . S2CID 31443286 .
- ^ Перейти обратно: а б с д и ж г час я Герберт Дж. Вальберг, Женева Д. Хертель (1992). «Первый век педагогической психологии» . Журнал педагогической психологии . 84 (1).
- ^ Перейти обратно: а б Гольдштейн, Э.Х. (1958). Университет Небраски: первые 50 лет . Университет Небраски, Линкольн.
- ^ Фишер, К.В. (2009). «Разум, мозг и образование: создание научной основы для обучения и преподавания» (PDF) . Разум, мозг и образование . 3 (1): 3–16. дои : 10.1111/j.1751-228X.2008.01048.x .
- ^ Фрит, К. (2007). Формируем разум: как мозг создает наш ментальный мир . Оксфорд: Блэквелл. ISBN 978-1-4051-6022-3 .
- ^ Ишебек, А.; Замарян, Л; Зидентопф, К; Коппельштеттер, Ф; Бенке, Т; Фельбер, С; Делазер, М. (2006). «Как конкретно мы учимся? Визуализируем обучение умножению и вычитанию». НейроИмидж . 30 (4): 1365–1375. doi : 10.1016/j.neuroimage.2005.11.016 . ПМИД 16413795 . S2CID 44275228 .
- ^ Брансфорд, доктор юридических наук; Браун, Алабама; Кокинг, Р.Р. (2000). Как люди учатся: мозг, разум, опыт и школа (Расширенное издание). Вашингтон, округ Колумбия: Национальная академия наук: Комитет по развитию науки об обучении и Комитет по исследованиям в области обучения и образовательной практике. ISBN 978-0-309-07036-2 .
- ^ Блейкмор, С.Дж.; Фрит, Ю (2005). «Обучающийся мозг: уроки для образования: краткое изложение». Наука развития . 8 (6): 459–465. дои : 10.1111/j.1467-7687.2005.00434.x . ПМИД 16246234 .
- ^ Перейти обратно: а б с Уиллингем, DT (2009). «Три проблемы в браке нейробиологии и образования». Кортекс . 45 (4): 544–545. дои : 10.1016/j.cortex.2008.05.009 . ПМИД 18644588 . S2CID 32951266 .
- ^ Рамси, Дж. М.; Андреасон, П; Заметкин, А.Дж.; Акино, Т; Кинг, AC; Гамбургер, Южная Дакота; Пикус, А; Рапопорт, Дж.Л.; Коэн, Р.М. (1992). «Неспособность активировать левую височно-теменную кору при дислексии: кислородно-15-позитронно-эмиссионное томографическое исследование». Архив неврологии . 49 (5): 527–534. дои : 10.1001/archneur.1992.00530290115020 . ПМИД 1580816 .
- ^ Перейти обратно: а б с д и Госвами, У (2004). «Нейронаука и образование». Британский журнал педагогической психологии . 74 (1): 1–14. дои : 10.1348/000709904322848798 . ПМИД 15096296 . S2CID 2563952 .
- ^ Макартур, генеральный менеджер; Бишоп, ДВМ (2004). «Какие люди с определенными языковыми нарушениями имеют дефицит слуховой обработки?». Когнитивная нейропсихология . 21 (1): 79–94. дои : 10.1080/02643290342000087 . ПМИД 21038192 . S2CID 7477784 .
- ^ Томсон, Дж; Бальдевег, Т; Госвами, У. (2005). «Начало амплитудной границы и дислексия: поведенческое и электрофизиологическое исследование». ИСКА .
- ^ Фрит, Ю; Хаппе, Ф (1998). «Почему конкретные нарушения развития неспецифичны: онлайн-эффекты и последствия развития при аутизме и дислексии». Наука развития . 1 (2): 267–272. дои : 10.1111/1467-7687.00041 .
- ^ Шайвиц, SE; Шайвиц, бакалавр; Фулбрайт, РК; Скудларский, П; Менкл, МЫ; Констебль, RT; Пью, КР; Холахан, Дж. М.; Маркионе, Кентукки; Флетчер, Дж. М.; Лион, Греция; Гор, Дж. К. (2003). «Нейронные системы компенсации и настойчивости: последствия детской неспособности к чтению среди молодых людей». Биологическая психиатрия . 54 (1): 25–33. CiteSeerX 10.1.1.568.7213 . дои : 10.1016/S0006-3223(02)01836-X . ПМИД 12842305 . S2CID 11508093 .
- ^ Перейти обратно: а б Темпл, Е; Дойч, ГК; Полдрак, РА; Миллер, СЛ; Таллал, П; Мерцених, ММ; Габриэли, доктор юридических наук (2003). «Нервные нарушения у детей с дислексией, улучшающиеся за счет поведенческой коррекции: данные функциональной МРТ» . Труды Национальной академии наук . 100 (5): 2860–2865. Бибкод : 2003PNAS..100.2860T . дои : 10.1073/pnas.0030098100 . ПМЦ 151431 . ПМИД 12604786 .
- ^ Перейти обратно: а б с д Кацир, Т; Паре-Благоев, Дж (2006). «Применение исследований когнитивной нейробиологии к образованию: случай грамотности». Педагогический психолог . 41 (1): 53–74. дои : 10.1207/s15326985ep4101_6 . S2CID 145380977 .
- ^ Гутторм, ТК; Леппянен, PH; Пойккеус, AM; Эклунд, К.М.; Лютинен, П; Лыйтинен, Х (2005). «Потенциалы, связанные с мозговыми событиями (ERP), измеренные при рождении, предсказывают дальнейшее развитие речи у детей с семейным риском дислексии и без него». Кортекс . 41 (3): 291–303. дои : 10.1016/S0010-9452(08)70267-3 . ПМИД 15871595 . S2CID 4477909 .
- ^ Пинкер, С; Джекендофф, Р. (2005). «Языковой факультет: что в нем особенного?». Познание . 95 (2): 201–236. CiteSeerX 10.1.1.494.2923 . дои : 10.1016/j.cognition.2004.08.004 . ПМИД 15694646 . S2CID 1599505 .
- ^ Кэттс, HW; Фей, Я; Чжан, X; Томблин, Дж. Б. (1999). «Языковая основа чтения и нарушений чтения: данные продольного исследования». Научные исследования чтения . 3 (4): 331–361. дои : 10.1207/s1532799xssr0304_2 .
- ^ Перейти обратно: а б Беркоу, Дж (2008). «Отчет Беркоу. Обзор услуг для детей и молодых людей (0–19 лет) с речевыми, языковыми и коммуникативными потребностями».
{{cite journal}}
: Для цитирования журнала требуется|journal=
( помощь ) - ^ Томблин, Дж. Б.; Чжан, X; Бакволтер, П; О'Брайен, М. (2003). «Стабильность первичного языкового расстройства: четыре года после постановки диагноза в детском саду». Журнал исследований речи, языка и слуха . 46 (6): 1283–1296. дои : 10.1044/1092-4388(2003/100) . ПМИД 14700355 .
- ^ Кэттс, HW (1993). «Взаимосвязь между нарушениями речи и нарушениями чтения». Журнал исследований речи и слуха . 36 (5): 948–58. дои : 10.1044/jshr.3605.948 . ПМИД 8246483 .
- ^ Донлан, К; Коуэн, Р; Ньютон, Э.Дж.; Ллойд, Д. (2007). «Роль языка в математическом развитии: данные детей с особыми речевыми нарушениями» . Познание . 103 (1): 23–33. дои : 10.1016/j.cognition.2006.02.007 . ПМИД 16581052 . S2CID 39786692 .
- ^ Докрелл, Дж. Э.; Линдси, Дж. (2001). «Дети с особыми речевыми и языковыми трудностями - точка зрения учителей». Оксфордский обзор образования . 27 (3): 369–394. дои : 10.1080/03054980125168 .
- ^ Куль, П; Ривера-Гаксиола, М (2008). «Нейронные субстраты овладения языком» (PDF) . Ежегодный обзор неврологии . 31 : 511–534. дои : 10.1146/annurev.neuro.30.051606.094321 . ПМИД 18558865 . Архивировано из оригинала (PDF) 13 июня 2010 г. Проверено 6 августа 2010 г.
- ^ Макартур, генеральный менеджер; Эллис, Д; Аткинсон, CM; Колтхарт, М. (2008). «Нарушения слуховой обработки у детей с нарушениями чтения и речи: можно ли (и нужно) их лечить?». Познание . 107 (3): 946–977. дои : 10.1016/j.cognition.2007.12.005 . ПМИД 18262177 . S2CID 206863441 .
- ^ Томблин, Дж. Б.; Чжан, X (2006). «Размерность языковых способностей у детей школьного возраста». Журнал исследований речи, языка и слуха . 49 (6): 1193–1208. дои : 10.1044/1092-4388(2006/086) . ПМИД 17197490 .
- ^ Фонтено, Э; ван дер Лели, Гонконг; Пинкер, Стивен (2008). Пинкер, Стивен (ред.). «Электрические реакции мозга у детей с речевыми нарушениями выявляют специфические грамматические недостатки» . ПЛОС ОДИН . 3 (3): e1832. Бибкод : 2008PLoSO...3.1832F . дои : 10.1371/journal.pone.0001832 . ПМК 2268250 . ПМИД 18347740 .
- ^ Парсонс, С; Биннер, Дж (2005). «Разве умение считать имеет большее значение?» . Национальный центр исследований и разработок грамотности и счета взрослых, Институт образования, Великобритания. Архивировано из оригинала 29 сентября 2011 г. Проверено 6 августа 2010 г.
{{cite journal}}
: Для цитирования журнала требуется|journal=
( помощь ) - ^ Ансари, Д; Кармилов-Смит, А (2002). «Атипичные траектории развития чисел: нейроконструктивистская перспектива». Тенденции в когнитивных науках . 6 (12): 511–516. дои : 10.1016/S1364-6613(02)02040-5 . ПМИД 12475711 . S2CID 1228615 .
- ^ Перейти обратно: а б Деэн, С; Пьяцца, М; Пинель, П; Коэн, Л. (2003). «Три теменных контура обработки чисел» (PDF) . Когнитивная нейропсихология . 20 (3–6): 487–506. CiteSeerX 10.1.1.4.8178 . дои : 10.1080/02643290244000239 . ПМИД 20957581 . S2CID 13458123 .
- ^ Кастелли, Ф; Глейзер, Делавэр; Баттерворт, Б. (2006). «Дискретная и аналоговая количественная обработка в теменной доле: функциональное МРТ-исследование» . Труды Национальной академии наук США . 103 (12): 4693–4698. Бибкод : 2006PNAS..103.4693C . дои : 10.1073/pnas.0600444103 . ПМЦ 1450233 . ПМИД 16537401 .
- ^ Ландерл, К; Беван, А; Баттерворт, Б. (2004). «Развитие дискалькулии и основные числовые способности: исследование учащихся 8-9 лет». Познание . 93 (2): 99–125. CiteSeerX 10.1.1.123.8504 . дои : 10.1016/j.cognition.2003.11.004 . ПМИД 15147931 . S2CID 14205159 .
- ^ Аларкон, М; ДеФрис, Дж.К.; Лайт, Дж.Г.; Пеннингтон, БФ (1997). «Двойное исследование инвалидности по математике». Журнал неспособности к обучению . 30 (6): 617–623. дои : 10.1177/002221949703000605 . ПМИД 9364899 . S2CID 13467843 .
- ^ Шалев Р.С.; Мэнор, О; Керем, Б; Аяли, М; Бадичи, Н; Фридлендер, Ю; Гросс-Цур, В (2001). «Дискалькулия развития — это семейная неспособность к обучению». Журнал неспособности к обучению . 34 (1): 59–65. дои : 10.1177/002221940103400105 . ПМИД 15497272 . S2CID 5643836 .
- ^ Маццокко, МММ; Макклоски, М. (2005). «Успеваемость по математике у девочек с синдромом Тернера или хрупкой Х». В Кэмпбелле, JID (ред.). Справочник по математическому познанию . Психология Пресс. стр. 269–297. ISBN 978-1-84169-411-5 .
- ^ Беддингтон, Дж; Купер, CL; Филд, Дж; Госвами, У; Юпперт, ФА; Дженкинс, Р; Джонс, HS; Кирквуд, TBL; Саакян, Б.Дж.; Томас, С.М. (2008). «Душевное богатство народов» (PDF) . Природа . 455 (7216): 1057–1060. Бибкод : 2008Natur.455.1057B . дои : 10.1038/4551057a . ПМИД 18948946 . S2CID 205040827 .
- ^ Деэн, С ; Деэн-Ламбертц, Г ; Коэн, Л. (1998). «Абстрактные представления чисел в мозгу животных и человека» (PDF) . Тенденции в нейронауках . 21 (8): 355–361. дои : 10.1016/S0166-2236(98)01263-6 . ПМИД 9720604 . S2CID 17414557 .
- ^ Темпл, Е; Познер, Мичиган (1998). «Мозговые механизмы количества у пятилетних детей и взрослых схожи» . Труды Национальной академии наук США . 95 (13): 7836–7841. Бибкод : 1998PNAS...95.7836T . дои : 10.1073/pnas.95.13.7836 . ПМК 22775 . ПМИД 9636237 .
- ^ Ансари, Д; Гарсия, Н.; Лукас, Э; Хамон, К; Дхитал, Б. (2005). «Нейронные корреляты обработки символических чисел у детей и взрослых». НейроОтчет . 16 (16): 1769–1773. дои : 10.1097/01.wnr.0000183905.23396.f1 . ПМИД 16237324 . S2CID 42503588 .
- ^ Деэн, С; Спелке, Э; Пинель, П; Станеску, Р; Цивкин, С (1999). «Источники математического мышления: данные поведенческих исследований и изображений мозга» (PDF) . Наука . 284 (5416): 970–974. Бибкод : 1999Sci...284..970D . дои : 10.1126/science.284.5416.970 . ПМИД 10320379 .
- ^ Заго, Л; Пезенти, М; Меллет, Э; Кривелло, Ф; Мазойер, Б; Цурио-Мазойер, Н. (2001). «Нейронные корреляты простых и сложных умственных вычислений». НейроИмидж . 13 (2): 314–327. CiteSeerX 10.1.1.420.2126 . дои : 10.1006/нимг.2000.0697 . ПМИД 11162272 . S2CID 11543014 .
- ^ Перейти обратно: а б Куциан, К; Леннекер, Т; Дитрих, Т; Дош, М; Мартин, Э; фон Астер, М. (2006). «Нарушенные нейронные сети для приблизительного расчета у детей-дискалькуликов: функциональное МРТ-исследование» . Поведенческие и функции мозга . 2 (1): 31. дои : 10.1186/1744-9081-2-31 . ПМЦ 1574332 . ПМИД 16953876 .
- ^ Саловей П. и DJ Слейтер, Эмоциональное развитие и эмоциональный интеллект: значение для образования. 1997: Основные книги.
- ^ Гоулман, Д., Эмоциональный интеллект. Нью-Йорк, 1995 год.
- ^ Петридес, К.В., Н. Фредериксон и А. Фернхэм, Роль черт эмоционального интеллекта в успеваемости и девиантном поведении в школе. Личность и индивидуальные различия, 2004. 36(2): с. 277-293.
- ^ Эпплби, Л., С. Шрибман и Н. Айзенштадт, Содействие психическому здоровью и психологическому благополучию детей и молодых людей. Отчет о внедрении стандарта, 2006 г. 9.
- ^ Херба, К. и М. Филлипс, Аннотация: Развитие распознавания выражений лица от детства до подросткового возраста: поведенческие и неврологические перспективы. Журнал детской психологии и психиатрии, 2004. 45(7): с. 1185-1198.
- ^ МакКлюр, Э.Б., Метааналитический обзор половых различий в обработке выражений лица и их развитии у младенцев, детей и подростков. Психологический бюллетень, 2000. 126(3): с. 424-453.
- ^ Андерсон, С.В. и др., Нарушение социального и морального поведения, связанное с ранним повреждением префронтальной коры человека. Основы социальной нейронауки, 2002: с. 333–343.
- ^ Дамасио, А.Р., Нейробиологическое обоснование человеческих ценностей. Changeux JP и др. (ред.) Нейробиология человеческих ценностей, в Нейробиологии человеческих ценностей JP Changeux и др., Редакторы. 2005, Лондон: Springer-Verlag. п. 47-56.
- ^ Иммордино-Янг, М. Х. и А. Дамасио, Мы чувствуем, следовательно, мы учимся: актуальность аффективной и социальной нейробиологии для образования. Разум, мозг и образование, 2007. 1(1): с. 3-10.
- ^ Десети, Дж. и М. Мейер, От эмоционального резонанса к эмпатическому пониманию: отчет о нейробиологии социального развития. Развитие и психопатология, 2008. 20(04): с. 1053-1080.
- ^ Силани, Г. и др., Нейрофизиологические основы внутренних эмоциональных переживаний при расстройствах аутистического спектра: исследование фМРТ. Социальная нейронаука, 2008. 3(2): с. 97-112.
- ^ Ленрут, Р.К. и Дж.Н. Гидд, Развитие мозга у детей и подростков: данные анатомической магнитно-резонансной томографии. Обзоры нейронаук и биоповеденческих исследований, 2006. 30(6): с. 718-729.
- ^ Джонс, А. П. и др., Гипоактивность миндалевидного тела из-за испуганных лиц у мальчиков с проблемами поведения и бессердечно-бесстрастными чертами характера. Американский журнал психиатрии, 2009. 166(1): с. 95.
- ^ Блейкмор, С.Дж., Социальный мозг в подростковом возрасте. Nature Reviews Neuroscience, 2008. 9(4): с. 267-277.
- ^ Рональд А. и др., Доказательства перекрытия генетических влияний на аутистическое поведение и поведение с СДВГ в выборке близнецов из сообщества. Журнал детской психологии и психиатрии, 2008. 49(5): с. 535-542.
- ^ Холмбо, К. и М.Х. Джонсон, Обучение внимания руководителей. 2005, Национальная академия наук. п. 14479-14480.
- ^ Киркхэм, Н.З. и А. Даймонд, Сортировка между теориями настойчивости: выполнение конфликтных задач требует памяти, внимания и торможения. Наука о развитии, 2003. 6(5): с. 474-476.
- ^ Даймонд, А. и др., Дошкольная программа улучшает когнитивный контроль. Наука, 2007. 318(5855): с. 1387-1388.
- ^ Блэр, К. и А. Даймонд, Биологические процессы в профилактике и вмешательстве: продвижение саморегуляции как средство предотвращения школьных неудач. Развитие и психопатология, 2008. 20(03): с. 899-911.
- ^ Блейкмор, С. Дж. и С. Чоудхури, Развитие мозга подростка: последствия для исполнительных функций и социального познания. Журнал детской психологии и психиатрии, 2006. 47 (3–4): с. 296-312.
- ^ Хирш, Э.Д. Школы, которые нам нужны, и почему их у нас нет. 1996: Книги Даблдэй.
- ^ Бегли, С., Мозг вашего ребенка. NEWSWEEK-American EDITION-, 1996. 127: с. 54-57.
- ^ Уиллингем, Д.Т. и Дж.В. Ллойд, Как образовательные теории могут использовать нейробиологические данные. Сборник журнала. 1(3): с. 140-149.
- ^ Хайм С., Чирсе Дж., Амунц К. (2008). «Когнитивные подтипы дислексии» . Acta Neurobiologiae Experimentalis . 68 (1): 73–82. дои : 10.55782/ane-2008-1674 . ISSN 0065-1400 . ПМИД 18389017 . S2CID 21021554 . Архивировано из оригинала 04.11.2018 . Проверено 11 ноября 2013 г.
- ^ Шайвиц, Б.А., Г.Р. Лион и С.Е. Шайвиц, Роль функциональной магнитно-резонансной томографии в понимании чтения и дислексии. Нейропсихология развития, 2006. 30(1): с. 613-632.
- ^ Палмер, Э.Д. и др., Исследование функциональной нейроанатомии чтения отдельных слов и ее развития. Научные исследования чтения, 2004. 8(3): с. 203-223.
- ^ Каплан, Д., Функциональные нейровизуализационные исследования понимания письменных предложений. Научные исследования чтения, 2004. 8(3): с. 225-240.
- ^ Варма, С., Б.Д. МакКэндлисс и Д.Л. Шварц, Научные и прагматические проблемы соединения образования и нейробиологии. Исследователь образования, 2008. 37(3): с. 140.
- ^ Делазер, М. и др., Обучение с помощью стратегий и обучение с помощью упражнений — данные исследования фМРТ. Нейровизаж, 2005. 25(3): с. 838-49.
- ^ Тан, Ю. и др., Арифметическая обработка в мозге, сформированная культурой. Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки, 2006. 103 (28): с. 10775-80.
- ^ Иден, Г. Ф. и др., Нейронные изменения после коррекции дислексии развития у взрослых. Нейрон, 2004. 44(3): с. 411-22.
- ^ Качиоппо, Джей Ти; Г.Г. Бернтсон (1992). «Социально-психологический вклад в десятилетие мозга. Доктрина многоуровневого анализа» (PDF) . Американский психолог . 47 (8): 1019–28. дои : 10.1037/0003-066x.47.8.1019 . ПМИД 1510329 . Архивировано из оригинала (PDF) 26 февраля 2015 г. Проверено 28 декабря 2015 г.
- ^ Штраус В., Начиная с того места, где наука встречается с образованием, в Washington Post. 2002.
- ^ Гринвуд Р., Где преподаватели? Какова наша роль в дискуссии? Кортекс, 2009. 45: с. 552-554.
- ^ Шеридан К., Э. Зинченко и Х. Гарднер, Нейроэтика в образовании. Неопубликованная рукопись, 2005 г.
- ^ Бирнс, Дж. П. и Н. А. Фокс, Образовательная значимость исследований в области когнитивной нейробиологии. Обзор педагогической психологии , 1998. 10 (3): с. 297-342.
- ^ Беннетт, Б.Б. и Н.К. Ролхайзер-Беннетт, За пределами Моне: искусная наука об интеграции обучения. 2001: Бронирование.
- ^ ОЭСР, Понимание мозга: на пути к новой науке обучения, ОЭСР, редактор. 2002.
- ^ Визель, Т.Н. и Д.Х. Хьюбел, Степень восстановления котят после последствий зрительной депривации. Журнал нейрофизиологии, 1965. 28 (6): с. 1060-1072.
- ^ Куль, П.К. Обучение и представление в речи и языке. Текущее мнение в нейробиологии, 1994. 4 (6): с. 812.
- ^ Перейти обратно: а б Гриноф, В.Т., Дж.Э. Блэк и К.С. Уоллес, Опыт и развитие мозга. Развитие ребенка, 1987. 58(3): с. 539-559.
- ^ Пантев, К. и др., Увеличение слуховой кортикальной репрезентации у музыкантов. Природа, 1998. 392: с. 811-814.
- ^ Элберт Т. и др., Увеличение коркового представительства пальцев левой руки у струнных музыкантов. Наука, 1995. 270(5234): с. 305.
- ^ Магуайр, Э.А. и др., Структурные изменения в гиппокампе водителей такси, связанные с навигацией. Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки, 2000. 97 (8): с. 4398-403.
- ^ Гольдман-Ракич, П.С. (1987). «Развитие корковых схем и когнитивных функций». Развитие ребенка . 58 (3): 601–622. дои : 10.1111/j.1467-8624.1987.tb01404.x . ПМИД 3608641 .
- ^ Барон-Коэн, С., Существенная разница: мужчины, женщины и крайний мужской мозг. 2003: Аллен Лейн.
- ^ Пашлер, Гарольд; Макдэниел, Марк; Рорер, Дуг; Бьорк, Роберт (2008). «Стили обучения: концепции и доказательства». Психологическая наука в общественных интересах . 9 (3): 105–119. CiteSeerX 10.1.1.694.7021 . дои : 10.1111/j.1539-6053.2009.01038.x . ПМИД 26162104 . S2CID 2112166 .
- ^ Рорер, Дуг; Пашлер, Гарольд (2012). «Стили обучения: где доказательства?». Медицинское образование . 46 (7): 634–635. дои : 10.1111/j.1365-2923.2012.04273.x . ПМИД 22691144 . S2CID 16676546 .
- ^ Перейти обратно: а б Ньютон, Филип М. (2015). «Миф о стилях обучения процветает в высшем образовании» . Границы в психологии . 6 : 1908. doi : 10.3389/fpsyg.2015.01908 . ПМЦ 4678182 . ПМИД 26696947 .
- ^ Деккер, Санне; и др. (2012). «Нейромифы в образовании: Распространенность и предсказатели заблуждений среди учителей» . Границы в психологии . 3 : 429. doi : 10.3389/fpsyg.2012.00429 . ПМЦ 3475349 . ПМИД 23087664 .
Дальнейшее чтение
[ редактировать ]- Ли, Х.В.; Хуан, Швейцария (2013). «Что может сделать когнитивная нейробиология, чтобы улучшить наше понимание образования и обучения?» (PDF) . Журнал нейробиологии и нейроинженерии . 2 (4): 393–399. дои : 10.1166/jnsne.2013.1064 .
- Марешаль Д., Баттерворт Б. и Толми А. (2013) Образовательная нейронаука. Оксфорд, Великобритания: Уайли-Блэквелл. ISBN 978-1-119-97319-5
- Зулл, Дж. (2002). Искусство изменения мозга: Обогащение практики преподавания путем изучения биологии обучения. Стерлинг, Вирджиния: Stylus Publishing, LLC
- Буссо, Дэниел С.; Поллак, Кортни (22 апреля 2014 г.). «Ни один мозг не останется позади: последствия нейробиологического дискурса для образования» (PDF) . Обучение, СМИ и технологии . 40 (2): 168–186. дои : 10.1080/17439884.2014.908908 . S2CID 146467346 .
Внешние ссылки
[ редактировать ]Правительственные инициативы
[ редактировать ]Конференции и организации
[ редактировать ]- BERA – Специальная группа по интересам (SIG) Британской ассоциации образовательных исследований по нейронаукам и образованию
- Специальная группа по интересам EARLI (SIG) по нейронауке и образованию
- Мозг, нейронаука и образование (специальная группа Американской ассоциации исследований в области образования )
- Международное общество разума, мозга и образования
- Общество Жана Пиаже
- Конференция «Обучение и мозг»
- Лондонская школа – Центр нейрообразования
- Оксфордская когнитивная нейронаука - Образовательный форум