以脑科学赋能教育强国建设
——学习《教育强国建设规划纲要》的心得与思考
撰文:戴翔

今天,我与教育界的几位领导深入探讨“人工智能与人才培养”的话题后,我再次深入学习了《教育强国建设规划纲要(2024-2035 年)》,深切感受到纲要的发布,为我国教育事业的未来发展锚定了战略方向。在此分享给大家参考,不妥处欢迎批评指正。
这份纲领性文件以 “强国建设,教育先行” 为核心理念,从政治属性、人民立场、战略布局三个维度构建了教育强国的宏伟蓝图,尤其强调 “落实立德树人根本任务”“加快建设高质量教育体系”“塑造立德树人新格局” 等关键要求,为新时代教育工作者提供了行动指南。作为脑科学教育领域的从业者,我深刻认识到,脑科学与教育的深度融合既是落实《纲要》精神的重要路径,也是破解当前教育痛点、培养创新人才的关键突破口。

一、《纲要》指引下脑科学素质教育的时代价值
《纲要》多次提及 “素质教育”“创新能力培养”“拔尖创新人才发现机制”,这些目标与脑科学的研究范式高度契合。脑科学作为揭示人类认知规律、学习机制和创新思维本质的前沿学科,其核心价值在于为教育实践提供科学依据:
认知规律与全人培养的融合:《纲要》强调 “健全德智体美劳全面培养体系”,脑科学研究表明,运动、艺术、劳动等多元体验能促进大脑神经突触连接,提升认知灵活性。例如,体育活动对前额叶皮层发育的促进作用,与《纲要》中 “学生体质强健计划” 形成科学呼应;美育浸润行动可激活大脑右半球的创造性神经网络,为 “补齐体育、美育短板” 提供生理机制支撑。
个性化教育的科学基础:《纲要》提出 “加强对学习困难学生的辅导”“压减重复性作业”,脑科学中的 “神经可塑性” 理论和 “个体差异脑图谱” 研究,为精准识别学生学习障碍(如阅读困难、注意力缺陷)、设计个性化干预方案提供了技术路径。通过脑功能成像技术,教育者可动态追踪学生认知发展,实现 “一生一策” 的精准教育。
创新人才培养的神经机制:《纲要》部署的 “沃土计划”“脱颖计划” 聚焦拔尖创新人才培养,脑科学对顿悟思维、问题解决能力的神经机制研究(如默认模式网络激活规律),可为早期识别创新潜质学生、设计 “挑战性学习任务” 提供科学工具,助力构建 “发现 — 培养 — 输送” 的全链条创新人才培育体系。

二、国家脑计划背景下的教育实践机遇
当前,我国 “脑科学与类脑研究” 重大科技项目(简称 “中国脑计划”)正加速推进,涵盖认知神经科学、计算神经科学、脑机接口等前沿领域。这一战略布局为教育改革提供了三大核心机遇:
技术赋能教育评价改革:《纲要》强调 “建立基于大数据和人工智能支持的教育评价和科学决策制度”,脑科学与机器学习的结合可开发非侵入式学习效果评估工具(如通过脑电信号分析专注力、情绪投入度),替代传统 “分数至上” 的评价体系,构建涵盖认知能力、社会情感、创造力等维度的多元评价模型。
课程体系的跨学科重构:面向 “数字经济和未来产业”,脑科学与人工智能、生物学、心理学的交叉融合,可催生 “脑科学 +” 特色课程群。例如,在中小学开设 “神经科学与学习策略” 通识课,在高校构建 “脑机接口与教育应用” 新兴专业方向,培养兼具脑科学素养与工程实践能力的复合型人才,呼应《纲要》中 “优化学科专业设置” 的要求。
教师队伍的专业化升级:《纲要》提出 “实施教育家精神铸魂强师行动”,脑科学知识应纳入教师培养培训体系。通过开展 “脑科学与课堂教学策略” 专题研修,帮助教师理解记忆巩固、睡眠与学习效率、压力应对等神经机制,提升其科学施教能力,尤其在 “心理健康教育”“学习困难学生干预” 等领域提供专业支撑。

三、对脑科学教育从业者的工作建议
(一)深耕课程创新,构建 “脑科学 + 教育” 融合体系
开发分龄化脑科学素养课程:针对中小学生,设计以 “大脑认知功能” 为主题的科普实验课(如通过记忆游戏理解海马体作用),融入数学、语言等学科学习策略;面向高中生,开设 “神经科学与创新思维训练” 选修模块,结合 “脱颖计划” 培养批判性思维和问题解决能力。
推动脑科学与学科教学深度融合:联合学科教师开展教研,例如基于 “语言脑区激活规律” 优化外语教学中的词汇记忆策略,依据 “空间认知神经机制” 设计数学几何课程的可视化教具,将脑科学原理转化为一线教学的实操方法。
(二)强化技术应用,打造智能教育新生态
参与 “人工智能教育大模型” 研发:结合脑科学中的 “元认知监控” 理论,开发个性化学习推荐系统,实现 “学习内容 — 认知风格 — 神经反馈” 的动态匹配;利用脑机接口技术探索注意力训练工具,辅助解决学生分心、学习效率低等问题。
建设 “云端学校” 脑科学应用场景:在数字教育平台中嵌入脑科学模块,例如通过脑电设备采集学生在线学习时的认知负荷数据,智能调整课程难度;开发虚拟实验室模拟大脑发育过程,为偏远地区学生提供沉浸式科学教育资源,落实《纲要》“泛在可及的终身教育体系” 要求。
(三)聚焦实践研究,破解教育现实问题
开展学习困难学生干预研究:联合医疗机构、学校建立 “脑科学 — 教育 — 心理” 多学科干预团队,针对阅读障碍、计算障碍等学习困难类型,基于脑成像数据制定精准干预方案(如经颅磁刺激联合认知训练),为《纲要》中 “加强对学习困难学生的辅导” 提供实证支撑。
探索脑科学视角下的心理健康教育:结合 “社会脑” 理论设计团队协作、情绪管理课程,利用正念训练对前额叶皮层的调节作用开发压力缓解方案,将脑科学研究成果转化为校园心理危机预防与干预的有效工具。
(四)深化协同创新,融入教育强国建设网络
参与 “教育科技人才一体统筹” 机制:与高校脑科学研究团队、科技企业建立产学研联盟,共同申报 “脑科学教育应用” 相关课题,推动实验室成果转化为课堂解决方案(如将神经反馈训练游戏化、教具化);依托 “世界数字教育大会” 等平台,推广中国脑科学教育实践经验,提升国际影响力。
助力 “学校家庭社会协同育人”:面向家长开展 “脑科学与家庭教育” 科普讲座,解读儿童大脑发育关键期的教育策略(如 0—6 岁语言敏感期的科学引导);开发家庭版脑科学亲子活动手册,促进 “三位一体” 育人网络中科学教育理念的一致性。
(五)坚守伦理底线,确保技术应用安全
在脑科学技术教育应用中,严格遵循《纲要》“加强网络安全保障,强化数据安全、人工智能算法和伦理安全” 的要求:建立学生脑数据隐私保护机制,避免技术滥用;在脑机接口等敏感领域,开展教育伦理评估,确保技术应用以 “促进学生全面发展” 为唯一目标,防止过度功利化倾向。
《教育强国建设规划纲要》的出台,标志着我国教育事业进入 “由大到强” 的系统跃升期。脑科学教育从业者肩负着 “科技赋能教育、教育培育人才” 的双重使命,需以《纲要》为行动纲领,将脑科学的前沿成果转化为教育创新的实践动力:在课程设计中融入认知规律,在技术应用中坚守育人初心,在协同创新中凝聚发展合力。唯有如此,才能让脑科学真正成为培养 “担当民族复兴大任时代新人” 的科学引擎,为教育强国建设注入 “大脑活力”,助力实现 “到 2035 年建成教育强国” 的宏伟目标。
以上所述与各位教育同仁及家长共勉,后期我们将以《人生有为》为载体围绕“科普中国”总体纲领开展脑科学科普系列活动,欢迎大家积极参与。
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编辑:小平
作者:戴翔
审核:山石
发布:志红