1. 引言
党的二十大报告提出“推进职普融通、产教融合、科教融汇，优化职业教育类型定位”。其中科教融汇是职业教育融入科技要素的创举，是对教育、科技、人才的统筹安排，可以为职业教育发展注入新动能，推动职业院校专业设置、教学内容、实训教学、学生成长、教师发展等方面的系统革新。当前，脑科学已经成为世界科技战略制高点，通过在认识脑、解码脑、模拟脑、保护脑、塑造脑等领域的基础研究和产业推进，分别在科学技术、医疗健康、商业消费、学习发展等领域取得了开创性进展(薛贵，2020)。高等职业教育肩负着为经济社会建设与发展培养人才的使命，其培养过程也应加深学生对自然科学“终级疆域”复杂大脑的认识，切实提升学生脑科学素养。本文以“基于脑的学习观”为例，引领学生理解学习活动的脑基础，积极拥抱未来教育变革和社会快速发展需要。
2. 时代发展要求高职学生具备脑科学素养
脑科学研究前沿的丰富成果是推动智能时代发展的重要动力，并且在工业、民生、教育等不同领域开展行业应用。高职学生若想从容应对科技更新、生产迭代、生活提质等新挑战，必然需要具备适切的脑科学素养。脑科学素养对学生的塑造是建构式、可持续和内生性的。
2.1. 理解科技进步的知识支撑
脑科学是智能时代的科技前沿。基于脑科学的人工智能和类脑智能应用，将极大提升整个社会的生产力水平，同时变革生产方式和生产关系。因此，掌握脑科学有助于理解智能科技的底层逻辑，拥有同步知识体系更新的学习潜能。
2.2. 涵养终身学习的科学信念
研究表明(Kudithipudi et al., 2022)，人类大脑天然具有启发终身学习的九种生物学机理，比如：元可塑性、层级化的分布式处理、神经调制等。学生对脑科学知识的掌握既能加深对大脑的微观认识，也可为践行终身学习提供行动指南。
2.3. 生成助力学习的情感动力
个体学习既关乎思维、记忆、逻辑等智力因素，也与兴趣、情感、动机等非智力因素密切相关。通常人们认为情绪会影响学习专注与认知效率，而脑科学研究表明，学习离不开情绪，学习过程是包含认知与情绪的整体活动，需要学会调动情绪来促进学习效果(Jensen, 2005)。
3. “基于脑的学习观”脑科学素养提升实践
脑科学素养的提升，既能丰富学生神经科学常识，了解大脑运作机制，又能引导学生科学用脑，实现学习效果跃升，可谓一举多得。但是脑科学知识如宇宙般浩瀚广袤，作为高职教育撷取哪些脑科学知识教授给学生，还需要慎重斟酌。确立以“基于脑的学习观”为主题的脑科学素养教育，是在掌握学生实际学习情况并结合教与学需要的基础上提出的。
3.1. “基于脑的学习观”针对的主要学情
基于笔者日常教学中的观察、来自学生反馈的学习疑惑，以及社会上存在的学习偏见，有四个方面的学习情况，是“基于脑的学习观”可以予以回应的。如果脑科学素养的提升能直击学生的学习迷思，共鸣学生在学习中的畏难，提供指导性的学习方法，学生就能感受到学以致用的价值。四种具体学情主要是以下几种。
3.1.1. “明明在努力学了，怎么还是学不会。”
总体来说，高职学生的学习成绩不如本科学生优秀，但是学校里仍然不乏刻苦用功，一心求学的学生，并且在对学历追求不断攀升的社会背景下，许多学生有专升本的诉求和准备。中学教育往往只注重具体学科知识的传授，学生大多埋头作业，鲜少抬头看路，缺少对于学习“方法论”的深入思考。
3.1.2. “记了好多笔记，为什么还是不会做题？”
记笔记是在学习过程中常用的助学手段，老师们常常强调学生把重点和板书记下来，用心的学生还会把笔记记得整齐又美观。但有的学生即使笔记记得满满当当，却仍苦恼遇到新的题目还是不会。
3.1.3. “女生不擅长数理化？还是学文科吧。”
社会上普遍存在对男女生擅长学科的偏见，甚至学校老师也会认为“男生到了初中后劲足”、“女生适合学文科”。这些观念容易主导学生学业归因，当学生遇到学习困难时，外在暗示就容易转变为自我暗示，成为成长道路上顽固的“拦路虎”。
3.1.4. “当兵回来年龄大了，学不进去了。”
高职院校退役复学的学生也不在少数，服兵役的学生经过部队熔炉的淬炼，其人格品质和生活习惯常常是其他同学的榜样，但是中断系统学习几年，也会对英语、数学等主要科目能否跟上学习进度，有些许担心和畏惧。
3.2. “基于脑的学习观”的知识体系
“基于脑的学习观”是在综合当前脑科学研究成果、科学学习规律、高职学生学情等方面建构起来的适于学生掌握的脑科学素养框架，由两个维度构成，具体见图1。
3.2.1. 理解脑–脑的可塑性
人脑有将近870亿的神经元，每个神经元约有1000个连接。每一秒钟，都有数十万新连接的建立和旧连接的“修剪”，这体现了神经可塑性。学习活动在很大程度上决定了这些连接的命运。每个大脑都是具备个性化连接模式的神经网络，它由先天基因和后天学习所塑造，并决定了每个人面对外界输入的独特反应模式(唐孝威，秦金亮，2016)。
3.2.2. 脑与学习
1) 学习的本质–建立神经回路
脑是学习的主要器官。任何一个知识的获取、技能的培养、习惯的养成、行为的变化、道德的形成，其背后都有脑神经网络的工作来支撑。传统的教育理论认为：学习的本质就是改变。2003年诺贝尔物理学奖提名者、核磁共振技术发明人小泉英明先生利用他本人发明的核磁共振技术观察学习状态下的大脑功能状态变化，揭示了学习与改变的核心就是形成神经回路(小泉英明，2009)。
Figure 1. The knowledge system framework of “Brain-Based View of Learning”
图1. “基于脑的学习观”知识体系框架图
2) 科学学习–学习规律
有效学习势必要遵循大脑的活动规律。脑科学专家着重强调了五大规律(薛贵，2018)，包括：大脑的发育规律、记忆形成的规律、知识建构的规律、能力提升的规律、动机塑造的规律。学生在学习过程中不仅是吸收浩瀚的知识，也需要架构知识的框架，建构知识之间的关联，为可迁移的学习做好准备。
大脑中有多种不同学习系统：知识学习系统，又称陈述性记忆，可快速获得，也容易遗忘；技能性系统，是程序性记忆，习得虽慢但可长期保存。二者具有不同的大脑神经基础。
与学习相关的智力可分为流体智力和晶体智力。流体智力是在新的或新颖的情境中运用逻辑和解决问题的能力，不依赖先前已有的知识。与年龄有密切的关系，一般人在20岁以后，流体智力的发展达到顶峰，30岁以后随着年龄的增长而降低。晶体智力是指运用通过教育和经验获得的知识的能力，晶体智力与受教育经历和个人生活经验相互促进，还会随年龄增长而升高。
3) 科学学习–重视学习的输出
脑科学表明，我们的大脑更重视输出(池谷裕二，2019)，输出的过程中是组织零散的想法或串联起记忆中的知识，能够清楚地输出知识代表知识已经在大脑中形成联结。学习和复习是输入，测试和考试是输出。早期的学习金字塔理论已经发现，像听讲等被动输入类的学习是效率较低的，而教给别人、应用类的学习方式有利于真正掌握。也就是说相对“辛苦”而非“轻松”的学习过程能促使大脑投入学习。
大脑会通过假装在干活而逃避真正的学习思考，也叫做预见性拖延。比如不敢面对难题，但是又不能不学习，就反复抄写很多遍公式，自己没有真正理解或演算推导过，尽管“在”学习，却不是“真”学习。
4) 科学学习–学习需要适当“留白”
“只要学不死，就往死里学”的口号按照大脑工作机制来看并不健康科学。无休止学习剥夺了大脑休憩放松的机会，难以形成长程联结；并且面面俱到地学习没有利用大脑结构网络的优势，难以抓住知识背后的、更高阶的架构逻辑，形成知识迁移。其实，适当地开小差、发呆，是大脑的正常运行状态，也是大脑创造性思维活跃的机会，原本不相关的概念之间产生新联系，就产生了顿悟和发散现象。
5) 学习的常见误区–情绪与学习
“做一个没有感情的学习机器”并不是好的学习状态。很长时间以来，我们都认为，人身上最出色，进化最高级的部分是大脑的前额叶，它让我们把目标具体化，但激发大脑产生想法并维持行动热度的是情绪。情绪并不是对抗学习的洪水猛兽，而是生成思想、决定和意见的直观动因(姜宝腾，2022)。
有效的学习应该调动情绪，当大脑处于无情绪的舒适状态，人类对学习的欲望就不会强，就仿佛马车没有了前进的动力。但如果此时产生“好奇”、“憧憬”等情绪，通过流动的情绪就容易驱动大脑进入学习状态。
6) 学习的常见误区–性别与学习
一直以来，性别与学习的关系似乎总有争议，民科总认为：语文是女孩的事，数学是男孩的事。事实上，在脑解剖结构和功能来看，男女之间确实存在一些差异：男性比女性在这些方面更为突出：迅速解决现有问题，领地意识、进攻性、威胁、恐惧警戒系统、隐藏情绪、需要调动更多的多巴胺来开启行动；女性比男性的优势是相对节省多巴胺，感同身受，权衡利弊，能自知自觉，有自控能力、能集中注意力(Eliot et al., 2021)。
男女生智商区别不大，某些我们认为存在性别差异的能力，其实差异很小。比如，男女生在数学和科学方面的成绩是相当的，差异并没有很大。在认知技能方面，最大的性别差距之一是在空间技能方面，特别是在心理旋转方面，男生的得分始终高于女生。
基于全球160万学生的学科成绩分布调查结果显示(O’Dea et al., 2018)，全科成绩中，最好的零星的几个是男孩，剩下比较好的几乎都是女孩，而且平均水平以下几乎全是男孩。女生的分布非常紧凑。文科成绩中，女生整体强，最强的都是女孩。理科成绩中，最强的是男孩，但是男孩的分布特别分散，女孩没有特别差的。
7) 学习的常见误区–神经神话的盛行
神经神话是指对科学研究成果的误解、误译、误引产生的错误概念，由于大众传播和流行，使得这些说法更趋稳定，难以分辨真伪。比如左撇子智商高、我们只使用了10%的大脑、左脑负责抽象思维、右脑负责形象思维，教师要匹配学生的学习风格能取得更好效果(李烨，叶明，2010)……
去伪存真的关键就是要正确理解科学观念背后蕴藏的大脑运作原理，形成对大脑的整体认识，能够逻辑性的推理，具备批判思维，对神经神话坚决否定。
3.2.3. “基于脑的学习观”的主要实践
在脑科学素养知识框架确立后，教师通过“主线课程 + 支线融合”的教育教学策略，采用多样化的路径浸润到学生的校园学习中。
1) 实践采用“主线课程 + 支线融合”的方式，扩大教育接触面。
主线课程是指教师会在《心理健康教育》中，结合课程大纲和学生学习基础，融入心理健康对应的生物机制及脑科学基础，帮助学生理解大脑的结构和机制。《心理健康教育》是高职院校的公共课程，受众面广，是开展脑科学素养的理想平台。其中，“习近平总书记参观北师大心理学实验室”也可以作为课程思政元素，感受科技自立自强的使命召唤。
支线融合是指借鉴校园中的不同教育载体，满足主动想了解脑科学的学生。1) 开展“脑科学帮你科学学习”讲座，指导学生科学学习，增添学习的信心。2) 组织“打破神经神话”的学生科研项目，通过问卷调查、现场答题等方法，了解当代大学生对神经神话的识别水平。3) 组织学生去当地科技馆、黄岩幸福科学馆等科技实践场所，利用参观考察、暑期社会实践等团队活动形式，激发学生对脑科学的好奇心和兴趣。
2) 实践考虑高职学生的学习力，注重实践融合的匹配度和浓度。
脑科学知识本身抽象复杂，对于高职学生理解难度较大，因此提升脑科学素养的实践不能以学生能否背诵记忆知识点为目标，更讲究易懂、有用。教师可通过举例、比喻等生动有趣的语言表达，帮助学生领悟大脑机制，可选取有影响力的科技应用和科学家故事，激发学生对脑科学的探索兴趣，提倡学以致用，让学生把科学学习方法运用到实际学习中进行检验，最后，要把握好实践容量，找好匹配度、浓度，避免吓跑学生甚至对脑科学产生反感。
4. 总结和展望
脑科学研究的价值日益凸显，成果不断涌现，教育科技人才一体化发展必然会带来脑科学的融入，也预示着具备基本脑科学素养将纳入公民科学素养范畴，成为时代发展的“必须”。今后开展脑科学素养提升实践还需要以结构化脑科学知识、丰富实践参与形式、量化评价实践指标、融入教师专业发展四个方向继续完善，加深学生提升脑科学素养后的直观获益。
基金项目
2022年浙江省教育厅一般科研项目(Y202249910)：数智时代下大学生生命教育的生态转向与有效实现研究；2024-2025年度浙江省成人教育与职业教育科研课题(2024-52)：终身学习视角下高职学生脑科学素养培育的内容与路径研究。