教育神经科学的诞生： 教育和生物学的革命
将脑、认知科学与教育结合起来的一场革命正在世界范围内展开，其目的是创造新的知识和研究工具来极大地提高学生学习的效率。然而，如果期望过高，人们的热情将随着时间的推移而消退，那么这很可能最终变成教育中的又一阵流行之风。其风险在于，学校会期望从神经科学中得到快速解决教育问题的对策，但是这种期望是不切实际的！我们需要的是将生物学、神经科学、认知科学、教育学整合在一起的新知识与新方法(Immordino Yang & Damasio，2007；Szücs & Goswami，2007)。这门新兴学科非常复杂，其复杂性甚至体现在名称的界定与学科内涵的把握上。世界上的不同组织机构与研究人员曾经用过许多不同的名称来指代这门新兴学科，如“教育神经科学”（educational neuroscience）、“心智、脑与教育”（mind， brain and education）、“神经教育学”（neuroeducation）等，这些名称的含义和所指范围并不完全相同。“教育神经科学”强调的是融合教育学的神经科学，重视的是这一学科的知识创造，而“神经教育学”强调的是以教育学为核心的跨学科整合，重视的是这一学科的知识应用。但是，更多的学者将两者看作同义词（Battro， Fischer， & Lena， 2007）。事实上，任何一门学科的发展与兴盛都离不开知识创造与知识应用。作为一门新兴的学科，首先需要创造与积累本学科的知识与技能，才具备转化与应用的条件。因此，目前大部分专家、学者和组织机构倡导运用“教育神经科学”来指称这门学科（OECD，2007，参见《教育神经科学的使命与未来》）。经济合作与发展组织（OECD）“脑科学与学习科学项目”负责人、美国哈佛大学教育研究院的布鲁诺·德拉奇萨建议：“不要使用‘神经教育学’一词，因为我们教育的不是神经元，而是人。或者只在以下情况使用这个词： 命名伪科学或者被曲解的科学、歪曲的研究成果、各种剽窃的‘成果’、急于推广到教育中的成果。”（德拉奇萨，2019）
创建“教育神经科学”这门新学科的目的，就是要为教育理论、教育政策与教育实践奠定科学的基础，从而改变教育缺乏科学证据的状况。教育只有以有效的科学证据为基础才能充分地发挥其潜力。目前，国际著名大学已经建立起许多教育神经科学的研究机构或组织。如美国哈佛大学教育研究院、哥伦比亚大学教师教育学院、加州大学的旧金山分校和圣迭戈分校、威斯康星大学麦迪逊分校、范德比尔特大学等，都建立了教育神经科学研究机构；英国剑桥大学和伦敦大学学院分别建立了教育神经科学研究中心；加拿大西蒙·弗雷泽大学建立了数学教育神经科学实验室（周加仙，2013）。在中国，2010年12月华东师范大学创立了我国第一个教育神经科学研究中心，2012年12月台湾师范大学建立教育神经科学实验室，并将发展教育神经科学作为迈向世界顶尖大学的重要举措。目前，国际上有关教育神经科学的专业研究机构与专业人才培养机构共有80余个（周加仙，2018）。其中，华东师范大学教育神经科学研究中心独具特色，该中心依托华东师范大学“心智—脑—行为—社会”多层面互动的研究体系，吸收了教育学、心理学、神经科学（认知神经科学）等传统学科的优势，采用超学科、跨学院的研究形式进行教育神经科学的研究。这种研究思路得到了国际教育神经科学研究界的关注。2010年，国际著名学术期刊《神经元》（Neuron）将华东师范大学列为世界教育神经科学的研究重镇(Thomas & Susan， 2010）。
学术期刊的创办对于一个新兴学科领域的发展具有重要作用。目前，教育神经科学领域创办了四份学术期刊： （1） 《心智、脑与教育》(Mind，Brain， and Education)于2007年正式创刊，是国际心智、脑与教育学会的官方刊物，创刊当年即被评为最优秀的新创刊社会科学杂志，目前，该期刊已经被纳入SSCI期刊；（2）《神经科学与教育进展》（Trends in Neuroscience and Education，季刊）于2012年创刊，主编为德国乌尔姆大学神经科学与学习转化中心负责人曼弗雷德·斯皮策(Manfred Spitzer)；（3） 加拿大魁北克创办的《神经教育学》（Neuro education，年刊）；（4） 《教育生物学杂志》（季刊），是中国第一本该领域的专业期刊，经原新闻出版总署批准于2013年正式创刊，由上海交通大学主办，其特色是将医学与生物学、神经科学、教育学结合起来，为教育奠定科学的基础。
21世纪是生命科学的世纪，生命科学的突飞猛进与日新月异的变化经常成为报刊的头条新闻。科学研究展现了人脑惊人的可塑性，以及人在阅读的时候或者在吸毒成瘾的时候，大脑产生了怎样的变化以适应新环境和新情境。借助新的神经影像工具，科学家们开始了解学习发生的过程，例如，数字学习是如何改变神经元联结的，不同的语言是如何影响认知和记忆的，人的感受是如何塑造学习和信念的。这些研究证明了教育变化的本质规律和全世界对教育的要求。教育提高了人们的生活质量，使个体能够获得更好的工作、更加健康的体魄，也使得社区和国家更加繁荣昌盛(Graham， 2005)。学校教育不仅让个体学会阅读，而且改善了婴儿和母亲的健康及生存比例，同时还抑制了人口的过快增长。
要在教育中发挥脑科学的潜力，当务之急是建立这样一门能够促进脑科学研究者和教育工作者相互合作的综合性学科。在这门新的学科里，合作双方都具有重要的作用。为了避免这一综合学科的研究沦为一时的流行风潮，教育工作者和脑科学研究者必须共同努力，运用实践研究来阐释在学习环境中什么是有用的，什么是无用的。教育工作者和脑科学研究者必须合作，共同创建能够指导教育实践的有用知识，并运用这种知识来研究学校或其他学习环境中的学习是如何发生的(Hinton & Fischer， 2007)。这种合作的一个典型范例是《芝麻街》，这部电视动画片是根据1969年初开始的一项研究取得的成果拍摄的(Lesser， 1974)。一项研究就能有效地影响学习环境并最终提升各年龄段学生的学习成效，即使在现今，仍然是十分少见的例子。
神经科学的研究似乎会自然地影响教育，儿童的教育似乎也会明显地涉及脑的结构、发展与学习。基于这样一种直觉的认识，欧美教育领域盛行所谓“基于脑的教育”的主张，而这些主张完全没有认知科学或脑科学的基础。例如，“基于脑的教育”称，每个学生都有脑。但是这并不能给所谓“基于脑的教育”提供科学的证据。“基于脑的教育”缺少的是科学的研究基础。认真阅读这些所谓“基于脑的”学习和教育的报告、文章或者书籍不难发现，“基于脑的教育”是用脑科学的语言包装了有关学习的主张，但实际上并不是基于脑科学的研究提出的。教育神经科学仍然很年轻，目前只有少数研究者是在教育的情景中研究脑的学习过程，很少有教师能帮助科学研究者共同思考具有实用价值的研究课题，大部分重要的教育问题都还没有得到研究。这是一个有待研究与开发的重要领域。
幸运的是，教育神经科学的研究前景已经展现出一派光明。例如，在阅读困难或阅读障碍的研究中，运用神经影像工具来研究儿童是如何学会阅读的，哪些方法能促进儿童的学习。过去的证据证明，神经影像技术能成功地预测哪些学生容易患阅读障碍，并为干预、预防这类困难提供指导(Gabrieli， 2009)。有关发展与学习的研究揭示出几个有前途的发展方向：追踪学习轨迹的方法，DNA在学习中的中介作用，情绪对学习和发展的强大的组织作用(Bransford & Donovan， 2005；Fischer & Bidell， 2006；Kegel et al.， 2011)，不同学科学习的脑机制研究，等等。
对学习的研究表明，儿童的学习非常灵活。每个儿童的脑都各不相同，因而必须采用不同的方式来学习。同时，每个儿童在掌握自己最需要的技能方面都十分成功，比如交流和运动控制技能(ImmordinoYang et al.， 2009；Immordino Yang et al.， 2012)。研究儿童不同的学习方式，最终将在教育实践中产生重要的进步。我们需要年轻的研究者同中小学、幼儿园的教师共同努力，将研究与实践结合起来：其一，制订教师专业发展计划，为职前教师和在职教师开设教育神经科学的培训课程，支持研究者与中小学、幼儿园教师合作。这一建议也符合2012年“联合国学术影响力”等组织在《模糊学科界限： 国际教育发展大会宣言》中提出的要求(College of Education， Georgia State University， United Nations Academic Impact Committee on Teaching about the United Nations， Seoul National University，2012)。其二，开设专业培训课程，培养新一代的教育研究者与教育实践者，如2000年在哈佛大学开设的心智、脑与教育专业课程(http：//gseweb.harvard.edu/~mbe)。
教育神经科学不可能为这一发展过程提供捷径。让脑科学研究者与教育者合作，共同揭示教育情景中的学习是如何发生的，这需要假以时日。开展实践研究来探索学生高效率或低效率学习的原因也需要时间。教师和其他教育者必须开始探索脑的加工过程对学习的作用，而科学工作者和研究者则必须开始探索如何测量学习发展轨迹的多样性(Stein et al.，2010)。教师教育中必须加入教育神经科学的知识，因为脑是学习的重要器官。
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