金沙官网交响乐团的同学们为老团友们献上了鲜花,科学的教育必须理解脑、适应脑、促进脑

作者:音乐乐器    发布时间:2020-01-30 23:47     浏览次数 :

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日前,教育部基础教育质量监测中心发布了《中国义务教育质量监测报告》。这是我国首份国家义务教育质量监测报告,对我国义务教育阶段学生德智体美和学校教育教学等状况进行了客观呈现,并对如何进一步提升义务教育质量提出了建议。

11月1日电 10月26日下午,晨兴剧场迎来了7为珍贵的客人,他们是北航学生交响乐团62、63、64级的老团友汪鑫炎、王祖同、苏有道、石忠诚、师元光、王长林、李连元,老团友与交响乐团的团员们进行了亲切的交流和座谈。校党委书记曹淑敏、党委副书记李军锋参加了交流活动。

7月14日,中国儿童青少年脑智研究全国联盟全国协作研究进展交流会在北京师范大学召开。二十多家联盟成员单位齐聚北京,科大讯飞携手其他联盟单位重磅发布“讯飞教育脑计划”,聚焦脑智科学前沿,分享年度研究成果,研讨未来重点工作,以更好地服务国家基础教育重大需求。

一、质量监测:我国义务教育健康发展的“体检仪”和“指挥棒”

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一、科大讯飞联合中国儿童青少年脑智研究全国联盟其他单位重磅发布“讯飞教育脑计划”

义务教育是教育工作的重中之重,是提升国民素质的奠基性工程。党的十八大明确指出,全面实施素质教育,着力提升教育质量;十八届三中全会提出了推进教育治理体系和治理能力现代化的要求,并强调需深入推进管办评分离,强化国家教育督导,委托社会组织开展教育评估监测;十九大强调要创新监管模式,努力让每个孩子都能享有公平而有质量的教育。开展义务教育质量监测是贯彻落实党的十八大、十九大精神的重大举措,对于摸清我国中小学生的发展现状、提高义务教育质量具有重要意义。为此,根据《中华人民共和国义务教育法》和《国家义务教育质量监测方案》,按照国务院教育督导委员会办公室的部署和要求,教育部基础教育质量监测中心自2015年起,开展了国家义务教育质量监测工作。

曹淑敏、李军锋向老校友们介绍了学校的基本情况,与校友们进行了亲切的交流。老校友们回忆了在大学时的美好生活和艺术感悟,表达了对母校的浓浓感激之情。交响乐团的同学们为老团友们献上了鲜花。乐团的团长向老前辈们介绍了乐团的发展历程以及开展的各项艺术活动和获得的荣誉。

科大讯飞联合北京师范大学等联盟其他成员单位,发起了“讯飞教育脑计划”,该计划聚焦研究儿童青少年脑与心智发育和提升的新机制与新机理,探索个体学习与课堂教学的新方法与新形式。

国家义务教育质量监测的目的是为了科学评估全国义务教育质量总体水平,客观反映影响义务教育质量的相关因素基本状况,系统监测国家课程标准和相关政策规定执行情况,为改进学校教育教学、完善教育政策提供依据和参考。国家义务教育质量监测在我国义务教育发展过程中发挥着“指挥棒”和“体检仪”的双重作用。一方面,对学生德智体美等全面发展状况的监测,有利于扭转部分地区以升学率作为评价学校和学生主要标准的做法,在义务教育应当“培养什么人”和“如何培养人”方面发挥积极导向作用;另一方面,通过收集学生发展及其影响因素的客观数据,能对国家和地方义务教育质量发展状况进行全面“体检”,为诊断问题、分析原因、调整政策提供科学依据,从而推动义务教育质量的不断提升。

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中国儿童青少年脑智研究全国联盟牵头单位北京师范大学校长董奇教授说,“人的发展是脑不断构建的过程,因此遵循客观的教育规律就必须研究清楚儿童青少年的脑智发育与提升规律,以使教育符合人才成长规律、促进人的全面发展。科学的教育必须理解脑、适应脑、促进脑。

国家义务教育质量监测在开展过程中立足中国国情及教育教学实际,不断发展特色,开拓创新:监测指标和工具的研制以国家课程标准为基本依据,重点测查学生在知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观等方面对课程标准的达成度;倡导全面发展的教育理念,对学生的德智体美等各方面状况进行监测,同时坚持能力导向,突出对学生综合应用能力和问题解决能力的测查;注重对课程教学、师资保障、学校管理、资源配备等教育质量关键相关因素的监测,力图通过监测数据结果发现质量提升的着力点;搭建开放平台,汇聚千余名课程与教学论、教育测量与评价、教育政策与管理等学科领域的专家以及一线教育行政专家、教研员、中小学校长、教师广泛参与监测工作;根据监测工作实际需要,充分运用信息技术和人工智能,不断促进监测方法和手段升级;构建严格规范的监测实施流程,对监测数据采集全过程进行监控与管理,确保数据的真实性和客观性;积极开展国家、区域层面的监测结果应用,发挥教育质量监测对决策调整与教育教学改进的支撑作用。

随后,艺术团的代表们向老前辈们进行了简单的汇报演出:第一个是萨克斯独奏的《回家》,第二个是由铜管带来的重奏《dreamsolister》和《pokemon》两首曲子的串烧,第三个节目是由双簧管和弦乐一起带来的莫扎特kv370,最后一个节目是由弦乐带来的莫扎特k525第一、三、四乐章的四重奏。期间老团友们频频点头,很是欣喜。之后,老团友们为同学们讲述了很多在乐团时的小故事,分享了他们从音乐中的收获和人生感悟,说到兴起的时候老前辈们甚至哼起了当年他们演奏的曲子旋律。同学们为老先生们的精神和乐观态度深受鼓舞,纷纷表示要继承老一辈的艰苦奋斗、刻苦钻研的精神,将交响乐团办成世界一流的交响乐团。

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二、国家义务教育质量监测的主要发现

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中国儿童青少年脑智研究全国联盟牵头单位、北京师范大学校长董奇教授致辞

2015年—2017年,教育部基础教育质量监测中心组织实施了第一周期国家义务教育质量监测,监测以四年级、八年级学生为对象,分年度开展德育、语文、数学、科学、体育与健康、艺术六个学科监测工作,并对各学科的课程开设、条件保障、教师配备、学科教学以及学校管理等相关因素进行测查。2015年—2017年期间,抽取了全国31个省(自治区、直辖市)和新疆生产建设兵团的973个县(市、区)的572314名学生参加监测。同时,监测还对19346名中小学校长、147610名学科教师及班主任教师进行了问卷调查。基于监测数据,主要发现如下:

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科大讯飞董事长、总裁刘庆峰博士说,“讯飞教育脑计划”依托中国儿童青少年脑智研究全国联盟,积极面向国家基础教育重大需求和脑智科学研究前沿,以高科技企业的核心智能技术推动儿童脑智发育规律的创新研究,并围绕学习者精准测评-分型-学习资源适配等教育应用的关键问题,协同开展教育应用转化,真正帮助教育管理者高效决策、教师减负增效和学生个性化学习,把教学相长、精准教学、因材施教落到实处。

1.学生人生价值取向积极,具有良好的行为规范。学生国家认同感高,九成以上的学生为自己作为一名中国人感到自豪,96.2%的四年级学生和97.9%的八年级学生对国家的未来充满信心。学生对成功的原因看法积极,有关获得成功最重要因素的调查中,选择个人努力的学生占比最高,四年级、八年级分别为47.9%和62.7%,而选择家庭背景、他人帮助、运气或机遇的学生占比在0.6%金沙官网,~8.5%之间。学生具有良好的行为规范:在勤劳节约方面,四年级、八年级学生日常表现良好的人数比例分别为87.5%、95%;在诚实守信方面,四年级、八年级学生日常表现良好的人数比例分别为89.2%、95.3%;在团结友善方面,四年级、八年级学生日常表现良好的人数比例分别为81%、81.1%;在遵守公德方面,四年级、八年级学生日常表现良好的人数比例分别为93.6%、97.3%。尽管学生在行为规范方面总体表现较好,但仍存在不足。例如,只有68.4%的四年级和68.6%的八年级学生做家务劳动,只有53.1%的四年级和38.2%的八年级学生主动积极地参与学校和班级劳动。

最后,同学们献上了为老团友们精心准备的礼物,是他们曾经演奏过的《长征组歌》的两首曲子《大会师》、《喜报》的总谱,祝福老先生们身体健康、喜报连连!

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科大讯飞董事长、总裁刘庆峰博士介绍“讯飞教育脑计划”

2.学生学业表现良好,综合应用能力相对薄弱。本次监测依据国家课程标准,对学生的语文、数学、科学学业表现进行了测查,并采用国际通用的程序和技术方法,将学业表现划分为四个水平段,分别是:待提高、中等、良好、优秀。监测结果显示,四年级、八年级学生语文学业达到中等及以上水平的比例分别为81.8%、79.6%,达到优秀水平的比例分别为21%、22.7%。四年级、八年级学生数学学业达到中等及以上水平的比例分别为84.6%、78.9%,达到优秀水平的比例分别为23.8%、26.7%。四年级、八年级学生科学学业达到中等及以上水平的比例分别为76.8%、83.6%,达到优秀水平的比例分别为16%、12%。监测结果也显示学生在综合应用能力方面偏弱。如在科学学科上,四年级学生科学探究能力和科学思维能力达到中等及以上水平的比例分别为75.7%、74.9%,低于科学理解能力约5个百分点;八年级学生科学探究能力和科学思维能力达到中等及以上水平的比例分别为83%、76.3%,分别低于科学理解能力4.1和10.8个百分点。

“讯飞教育脑计划”着力围绕“一个平台、两条主线,N项应用”,与脑智研究全国联盟其他成员单位密切合作,努力为联盟其他成员单位的基础和教育应用研究提供强有力的技术支撑,最终为提高儿童青少年脑智发育水平、推进基础教育的质量与公平提供关键技术、资源和大规模应用范式。

 

一个平台是指为儿童青少年脑智研究全国联盟研究单位提供大规模协作研究的智能平台,在此平台上讯飞将向联盟成员研究单位提供采集、存储、计算以及分析等资源,联盟各成员单位将可以利用讯飞的资源便捷地开展基础及应用研究,创新协作研究模式。

3.学生心肺功能、速度素质达标率较高,但肥胖、近视和睡眠不足问题较为突出。根据《国家学生体质健康标准》(2014年修订),四年级学生肺活量达到及格标准的比例(达标率,下同)为98.1%,优秀率为33.4%;八年级学生肺活量达标率为95.9%,优秀率为31%。四年级学生50米跑达标率为96.3%,优秀率为18.3%;八年级学生50米跑达标率为94.7%,优秀率为21.4%。监测也发现,学生肥胖比例较高。四年级男生肥胖比例为8.5%、女生为5.1%,八年级男生为8.5%、女生为6.2%。学生视力不良问题突出。四年级、八年级学生视力不良检出率分别为36.5%、65.3%,其中四年级女生视力中度不良和重度不良比例分别为18.6%、10.4%,男生分别为16.4%、9%;八年级女生视力中度不良和重度不良比例分别为24.1%、39.5%,男生分别为22.1%、31.7%。学生睡眠时间总体不足。教育部《义务教育学校管理标准》(2017年)规定,小学生每天睡眠时间应保证10小时,初中生9小时。监测结果显示,四年级学生睡眠时间在10小时及以上的比例为30.7%,八年级学生睡眠时间为9小时及以上的比例为16.6%。

两条主线是指联盟成员单位开展的基础研究与应用研究两条主线,基础研究主要围绕儿童青少年的脑发育、认知与学习以及情绪与行为调控等领域开展,并着力发展学习困难、情绪行为问题发展评价、诊断和干预等应用技术,通过智能技术,实现大范围应用,推进教育质量与公平。

  

N项应用则是以产品或应用场景为导向的实用技术,讯飞与全国联盟其他各成员单位密切合作,分阶段实施。第一个阶段主要研究感知脑、计算脑、语言脑、音乐脑、运动脑、情绪脑、道德脑和社会脑,面向正常儿童青少年群体研究支撑应用与儿童多元智能特征刻画、分型与预测应用。第二个阶段是以研究学习困难脑、情绪行为问题脑为主的障碍识别、干预应用与有特殊发展需求的儿童关怀应用。第三个阶段是以全面和谐发展的脑及身心健康应用为目标,探究“德、智、体、美、劳”全面发展、促进身心和谐的教与学的脑科学基础,形成科学的全面的人才培养方案建议。

4.学生演唱表现较好,但音乐听辨能力与赏析能力、美术基础知识与赏析能力均有待提高。82.6%的四年级学生和86.1%的八年级学生基本能够完整、流畅、速度稳定地演唱歌曲。但是,在对音乐的节奏、节拍、音色、力度、速度等音乐基础要素的听辨上,四年级学生的题目答对率只有52.9%,八年级只有53.8%;在对音乐作品的风格、体裁与形式、情绪与情感以及名家名曲的赏析方面,四年级学生的题目答对率只有66.1%,八年级只有63.2%。在对色彩、线条、对称、空间等美术基础要素的掌握上,四年级学生的题目答对率只有63.9%,八年级学生只有62.1%。在对美术作品的主题、风格、门类以及名家名作的赏析方面,四年级学生的题目答对率只有67.9%。

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联盟成员签约“讯飞教育脑计划”

5.学生家庭作业时间过长,参加校外学业类辅导班比例较高,学习压力较大。学生的家庭作业时间、是否参加校外学业类辅导班和学习压力感受是衡量学生课业负担的重要指标。国家义务教育质量监测分年度调查了数学(2015年)、语文(2016年)学科分别在以上三个指标上的情况。由于是分年度进行,因此两学科之间在三个指标上的数据不能累加。监测结果显示:四年级学生数学、语文单科平均每天作业时间在30分钟以上的比例分别为33.6%、40.4%,在60分钟以上的比例分别为14.7%、21.5%,在2小时以上的比例分别为4.4%、8.7%;八年级学生数学、语文单科平均每天作业时间在30分钟以上的比例分别为50.2%、45.5%,在60分钟以上的比例分别为19.2%、15.1%,在2小时以上的比例分别为4.6%、3.4%。四年级学生参加数学和语文校外辅导班的比例分别为43.8%、37.4%,八年级学生参加数学和语文校外辅导班的比例分别为23.4%、17.1%。三成以上学生感到很有学习压力。以数学学习为例,四年级学生表示在数学学习上感到很有压力的人数比例为30.7%,八年级学生表示在数学学习上感到很有压力的人数比例为49.4%。

为推动“讯飞教育脑计划”的实施,科大讯飞将在未来十年内出资20亿元,用于开展关于儿童青少年脑智活动规律方面的研究,以及建立多模态数据管理中心,协助存储、清理、应用人工智能挖掘儿童青少年脑智发育多模态、多维度数据,培训数千名应用型教育脑科学人才。借助作为国家四大人工智能开放平台之一的讯飞开放平台的技术优势,讯飞将向联盟其他成员单位按需开放大数据系统、云计算系统以及深度学习系统。

  

二、中国儿童青少年脑智研究全国联盟最新工作进展

6.学生对课程的喜欢程度高,但部分课程的课时设置和内容安排欠合理。四年级、八年级学生喜欢语文课的比例分别为93.8%、89.1%,四年级学生喜欢科学课的比例为91.5%,八年级学生喜欢物理、生物和地理课的比例分别为82.4%、86.6%、80.1%;四年级、八年级学生喜欢音乐课的比例分别为89.6%、87.9%,喜欢美术课的比例分别为88.6%、81.8%,喜欢体育课的比例分别为92.9%、87.3%,喜欢品德课的比例分别为89.8%、83.5%。同时,监测发现,语文、数学周课时数偏多,体育、艺术周课时数偏少,如四年级语文周课时数多于6节的学校占比为72%,数学周课时数多于5节的学校占比为67.2%,体育周课时数少于3节的学校占比为44.3%,艺术周课时数少于3节的学校占比为12.9%。此外,科学课中,学生参与动手实验、实践调查的机会较少,如八年级学生在本学期物理课上做过3次及以上动手实验的比例为38.7%,从来没有做过动手实验的比例为23.8%;生物课上做过3次及以上动手实验的比例为19.3%,从来没有做过动手实验的比例为47.1%。

“中国儿童青少年脑智研究全国联盟”成立于2017年9月,由北京师范大学牵头,北京大学、清华大学、中国科学院自动化所、心理研究所、深圳市神经科学研究院、科大讯飞等20余家高校、科研机构和企业代表、心理学与脑科学学术带头人共同参与,联合攻关,以科学理解儿童青少年脑智发育规律,提升脑智发育水平,防治学习困难、情绪行为问题等脑智发育问题。联盟成立一年来在儿童青少年脑发育与智力发展研究方面取得了显著进展和阶段性成果。

  

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7.教师受学生喜欢程度高,但部分教师探究教学能力和专业素养有待提升。四年级、八年级学生喜欢班主任的比例分别为91.6%、79.6%,喜欢语文教师的比例分别为94.7%、87.4%,喜欢音乐教师的比例分别为90.8%、84.4%,喜欢美术教师的比例分别为88.6%、81.1%,喜欢体育教师的比例分别为90.5%、84.7%,喜欢品德教师的比例分别为90.8%、82.1%。四年级学生喜欢科学教师的比例为91.2%,八年级学生喜欢物理、生物、地理教师的比例分别为83.4%、84.3%、81.3%。监测发现,科学教师开展探究教学的能力有待提升, 63%的四年级科学教师、61.2%的八年级物理教师、75.5%的八年级生物教师和80.7%的八年级地理教师的探究教学处于低或较低的水平。另外,79%的四年级品德教师和71.3%的八年级品德教师认为其专业知识不能满足教学需求,尤其是在法律知识、地理知识、心理健康知识等方面。

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联盟团队专家交流全国协作研究进展

8.学校文化氛围浓厚,育人环境较好。九成以上的小学和初中使用社会主义核心价值观和校训、办学理念创设德育环境,82.3%的小学和90.1%的初中使用杰出人物的雕像、画像或格言创设德育环境,76.1%的小学和85.2%的初中使用中华传统美德相关的人物画像、故事等创设德育环境。学校面向四年级学生开展的文体活动中,比例最高的是运动会和体育单项比赛(68.1%),其次是演讲和征文比赛(45.9%),学生作品展示(40.2%),以及文艺表演、联欢活动(32.8%)。学校面向八年级学生开展的文体活动中,比例最高的是运动会和体育单项比赛(86%),其次是专题教育宣传(84%),演讲和征文比赛(80.3%),文艺表演、联欢活动(69.7%),以及学生作品展示(59.2%)。

1.搭建大数据平台,初步建成中国儿童青少年脑发育轨迹多维度“数据银行”,绘制多模态标准脑模版和脑分区图谱。

  

为了在全国范围内开展大规模的数据采集,联盟确定了标准化的数据采集和质控流程。基于科大讯飞的人工智能开放平台和云平台,搭建了数据采集、分析、管理的统一平台,实现了标准化的在线数据采集、存储、分析和管理。

9.学校教学资源配备较为充足,资源使用率有待提高。92.4%的小学和97.4%的初中有图书馆;78.4%的四年级有科学实验室,97.1%的八年级有物理实验室,93.6%的八年级有生物实验室;86.9%的四年级有科学实验仪器和设备,99.2%的八年级有物理实验仪器和设备,96.4%的八年级有生物实验仪器和设备。但是,教学资源使用率有待提高,在拥有图书馆的学校中,37.2%的四年级学生和50.5%的八年级学生在本次监测的学期中还没去过图书馆;在配备了科学实验室的学校中,39.1%的四年级科学教师、39.7%的八年级物理教师、59.4%的八年级生物教师表示从不或很少使用;在配备了艺术专用教室的学校中,39%的四年级和31.9%的八年级音乐教师从不或很少使用音乐专用教室,55.3%的四年级和51.5%的八年级美术教师从不或很少使用美术专用教室。

联盟团队初步揭示了儿童青少年发育过程的一系列变化规律,构建了精细年龄分段下的学龄儿童脑发育结构和功能图谱,脑灰质、白质和脑脊液概率图谱,以及以1岁为年龄间隔的各个精细年龄分段下的动态脑结构模板。这些工作是脑发育研究的基础。

  

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10.家长普遍关注孩子的学习情况,在亲子沟通、教育方式上有待改进。家长最关注孩子的学习情况、身体健康、人身安全,四年级、八年级学生认为家长对自己最关注的方面是学习情况(79.8%、79.9%)、身体健康(66.6%、66.5%)、人身安全(62.2%、52.2%),高于对道德品质(25.3%、30.7%)、日常行为习惯(15.2%、18.7%)、兴趣爱好或特长(10.8%、7.1%)、心理状况(6.5%、11.1%)的关注。监测也发现,部分家庭的亲子沟通存在不足,如22.5%的四年级学生和21.2%的八年级学生认为“家长从不或几乎不问自己学校或班级发生的事情”;部分家长的教育方式有待改进,如15.4%的四年级学生和9.9%的八年级学生认为“家长从不认真听自己把话说完”,19.3%的四年级学生和18.8%的八年级学生认为“家长要求自己做某件不愿意做的事情时,从不耐心说明理由”。

北师大及合作单位绘制的中国儿童青少年脑结构标准模板图谱

  

联盟成员单位北京师范大学、北京大学等团队密切合作在北京开展了儿童脑发育与学校适应的追踪项目,中国科学院心理研究所、西南大学等合作在重庆开展了多个年龄组儿童青少年脑发育的追踪,深圳神经科学研究院、深圳大学、华南师大、辽宁师大等团队已开始在不同地区开展儿童青少年各年龄段的心理行为与脑影像样本积累。这些工作将推动中国儿童脑发育常模参照标准建立,推动多模态人脑连接组学研究的标准化,为全国队列研究的开展奠定了良好的基础。北京师范大学贺永教授研发的具有自主知识产权的多模态脑影像、人脑连接组计算和可视化软件,已被哈佛、牛津、剑桥大学等800多个国内外研究机构使用。这些工作为大规模、多中心数据采集奠定了坚实的基础,为教育神经科学应用的落地提供了强大支撑。

让每个孩子都能享有公平而有质量的教育,是党和政府的庄严承诺,是全社会的共同期盼。经过多年的努力,我国义务教育改革发展成效显著,教育公平取得重要进展,教育质量稳步提升,为经济发展、社会进步、民生改善做出了不可替代的重大贡献。但是也必须看到,当前义务教育仍存在一些问题和短板,不能很好满足广大人民对优质教育更加迫切的需求。国家义务教育质量监测结果也表明,当前仍存在重智育轻体育美育、学生综合实践能力相对缺乏、课业负担偏重等问题。该报告基于监测结果,从健全德育工作机制、补齐体育和美育短板、深化教育教学改革、减轻学生过重的课业负担、加强教师队伍建设、提高教学资源使用率、完善家庭教育指导体系等方面提出了建议。

2.早发现、早干预,建立儿童学习脑预警指标,透视儿童语言与数学大脑网络的秘密。

报告全文:《中国义务教育质量监测报告》

应用机器学习技术,联盟团队构建了基于脑白质的识别模型,实现了对阅读障碍儿童个体的高精度自动判别,仅通过扫描大脑的脑白质,就可能有效预测孩子是否具有阅读障碍。联盟团队发现,障碍儿童阅读的相关脑区激活不足、白质纤维存在异常、皮层厚度和表面积也有别于正常儿童。深圳大学神经科学研究院谭力海教授提出了大脑语言功能区文化特异性理论,由于表意文字与表音语言的可能差异,应研究适合中国儿童阅读脑网络发育规律的识别和促进工具。

报告解读:我国义务教育质量监测的特色与创新

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通过扫描大脑的脑白质,可能有效预测孩子是否具有阅读障碍

联盟团队通过研究揭示,语言与数学学习也有着密不可分的关系。数学学习除了涉及到视觉空间网络之外,还运用了大脑的语言网络。数学概念和原理的学习、数学问题的解决等离不开大脑的语义网络,而多位数的计算等则可能与大脑的语音网络密不可分。

脑智联盟在语言和数学学习领域开展的一系列研究,架起了脑科学与基础教育教学之间的桥梁。面向未来,联盟团队成员单位北京师范大学、华南师范大学、中国科学院心理研究所和深圳大学神经科学研究院等单位正结合大脑扫描、行为分析、“基因植入”的模式动物等国际最新技术,试图从更广阔的层面探讨语言的起源、数学学习的本质、语言与数学学习障碍的预防诊断和干预等问题。

3.关注个体社会化健康发展,揭示儿童情绪神经网络发育敏感阶段。

联盟团队探寻到儿童青少年脑发育与情绪认知发展的重要关联模式,发现儿童期情绪相关神经网络正处于高度可塑性和易感性并存的关键发育阶段。而最新一项研究发现,大脑对负面情绪信息的记忆经过睡眠固化后,会变得更加难于“被驾驭和抑制”。这项成果揭示了“隔夜愁更愁”现象背后的神经机制,为家庭和学校心理健康教育等提供了新启示。

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大脑对负面情绪信息的记忆经过睡眠固化后,会变得更加难于“被驾驭和抑制”

联盟团队最新的脑电研究揭示,以愤怒面孔为代表的负性评价信息会破坏个体的自我面孔加工优势;但自尊可以缓冲潜在社会评价威胁对自我面孔加工优势的抑制。这表明提升儿童的自尊水平可能帮助其有效应对社会评价威胁,从而保持心理健康。联盟团队关于儿童自我概念、亲社会行为等研究结果同样值得家长和老师深思,对于指导儿童建立社交网络、适应社会环境等具有重要意义。

4.先天还是后天?揭示基因与环境对儿童脑智发育的交互作用。

大脑和心理发育同时受到先天遗传因素和后天环境因素的影响,只有理解基因和环境的交互作用,才能将科学研究有效应用于教育实践。因此,联盟团队重点关注认知、情绪、人格等心理学特质,着重研究心理发育和脑发育的基因基础。通过研究分别发现了工作记忆、执行功能、智力、语言学习、情绪、人格等方面的关联基因。

联盟团队研究了基因、脑、行为、环境之间复杂的相互关系,发现了基因对海马和工作记忆关系的调节作用,脑在基因和人格之间、基因和语言能力之间的中介作用,环境因素和基因对决策行为的交互作用。下一步,联盟计划通过全基因组-全环境组的研究,详细刻画影响儿童发展和教育的遗传和环境因素及其复杂的相互作用,从而为个性化教育提供科学的指导。

5.监测儿童脑智发育,促进关键脑网络发育,科学训练助推脑智提升

以往儿童的脑智发育研究往往采用横断研究和小规模纵向研究,但每个孩子在不同认知能力的发展水平上有着巨大的个体差异。联盟团队将在全国尽快启动对我国上万名儿童脑智发育及提升机制的“长期追踪”,预期建立个性化的儿童脑认知发展测评、监控、干预体系,准确检测每个孩子的多种认知能力发展和脑发育水平,真正实现因材施教。

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基于脑机接口的个性化高效学习系统

核心认知能力是预测中小学生学业成就的重要指标,全方位提升核心认知能力可以促进儿童青少年学业成就可持续的发展。联盟成员单位北京师范大学薛贵团队和李小俚团队十年来在儿童认知发育领域积累了丰富经验,研发了带有脑电反馈的计算机化自适应认知训练,这种通过脑电生物反馈训练提高注意力的方案已经开始获得应用。同时脑智联盟成员单位北京师范大学秦绍正、辽宁师范大学杨丽珠等团队针对各种情绪、行为问题和健全人格培养等,开发了个体和团体培训,针对不同维度的脑智训练也正在研发中,以全面促进儿童身心健康发展。

三、中国儿童青少年脑智研究全国联盟未来工作计划

与会代表对于各联盟单位取得的阶段性成果给予了充分肯定,对前期工作中积累的经验和存在的问题进行了深度讨论,并提出了下一步重点工作计划。

第一 ,启动前瞻性学龄儿童脑智发育追踪队列。

建立具有全国代表性,体现群体多样性的全国学龄儿童脑智发育追踪队列,采用多中心协作方式,对全国范围内上万学龄儿童进行行为-脑-基因和环境数据的采集与追踪。

第二,设立多中心脑影像数据采集标准与质控方案。

为保证数据质量,并为后续追踪队列提供关键技术,联盟成员单位北京大学高家红团队将会同北师大、华南师大、中科院心理所、西南大学等建立多中心数据收集和管理的参数、标准、质量控制和处理支持体系,在全国协作研究中使用。这对于多中心采集的影像大数据的融合和共享,保证数据质量和可靠性具有保障作用。联盟将制定严格的成像仪器质量监控流程,统一数据采集规范和标准。

第三,加强数据平台建设,构建全国儿童青少年脑智发育公共服务平台。

整合脑智发育测评系统、学习困难(含情绪行为问题)预警分型系统、脑智提升干预系统。在科大讯飞研究院提供的人工智能、大数据和云计算平台上,未来将努力建立基于家庭、学校、医院等专业机构的脑智开发示范平台,为最终实现脑智提升技术的大规模应用奠定基础。

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在现代科学技术的推动下,全世界科学家对儿童青少年学习和脑发育的探索逐步深入。中国儿童青少年脑智研究全国联盟集合全国力量,开展大范围的联合攻关,聚焦教育,大力推动与中小学基础教育的紧密结合。北京师范大学等二十多家全国儿童青少年脑智研究联盟成员单位将继续发挥示范引领作用,通过跨学科交叉融合、多中心协作、技术攻关与共享、科研成果应用与转化,为提升全体国民素质、推进我国基础教育优质均衡发展提供智力支撑,助力中国亿万儿童青少年健康成长。