陳丹 劉璐璐
[作者簡(jiǎn)介]*陳丹(1989—),女,廣東潮州人。博士研究生,主要研究方向?yàn)榻逃窠?jīng)科學(xué)、跨學(xué)科融合教育。
[摘要]使用文獻(xiàn)計(jì)量網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建工具CiteSpace,對(duì)CNKI 數(shù)據(jù)庫(kù)1994~2020年教育神經(jīng)科學(xué)相關(guān)文獻(xiàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行可視化分析。研究結(jié)果顯示,20年間我國(guó)教育神經(jīng)科學(xué)研究經(jīng)歷了開(kāi)荒期、破繭期和新興期,其研究熱度不斷提升,已積累一定的研究基礎(chǔ),但總體發(fā)展速度較為平緩,根本原因?yàn)榭鐚W(xué)科研究人才短缺、跨級(jí)別機(jī)構(gòu)合作薄弱。促進(jìn)該領(lǐng)域發(fā)展,需培養(yǎng)與發(fā)掘有開(kāi)拓精神的跨學(xué)科研究人才,營(yíng)造跨領(lǐng)域內(nèi)循環(huán)氛圍,關(guān)注社會(huì)性教育問(wèn)題,使研究成果服務(wù)于我國(guó)的社會(huì)與教育。
[關(guān)鍵詞]教育神經(jīng)科學(xué);腦科學(xué)與教育;學(xué)科發(fā)展;知識(shí)圖譜可視化
[中圖分類號(hào)]G642.4[文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼]A[文章編號(hào)]1005-4634(2021)02-0001-09
0引言
在教育發(fā)展與改革日趨復(fù)雜與多元化的大背景之下,教育神經(jīng)科學(xué)在教育循證的未來(lái)發(fā)展中占據(jù)著重要的地位。教育神經(jīng)科學(xué)是一門(mén)整合了神經(jīng)科學(xué)、心理學(xué)、教育學(xué),專注于研究人類教育現(xiàn)象及規(guī)律的新興交叉學(xué)科,其教育理論與實(shí)踐研究汲取了神經(jīng)科學(xué)的研究成果,從神經(jīng)科學(xué)的角度解析教育現(xiàn)象與規(guī)律,為教育理論、教育實(shí)踐與教育政策等方面奠定了科學(xué)基礎(chǔ),提供客觀有效的科學(xué)依據(jù),對(duì)教育科學(xué)發(fā)展產(chǎn)生極其重要的影響[1-3]。
20年的辛勤耕耘,教育神經(jīng)科學(xué)已累積了一定的研究成果。但目前分析我國(guó)教育神經(jīng)科學(xué)的研究發(fā)展動(dòng)態(tài)與發(fā)展現(xiàn)況的研究還存在不足與空缺。本研究使用文獻(xiàn)數(shù)據(jù)可視化網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建軟件進(jìn)行文獻(xiàn)數(shù)據(jù)的可視化分析,基于文獻(xiàn)數(shù)據(jù)的角度,客觀把握我國(guó)教育神經(jīng)科學(xué)研究發(fā)展動(dòng)態(tài)與現(xiàn)狀,分析其研究發(fā)展問(wèn)題,并提出相關(guān)建議,以期為推進(jìn)教育神經(jīng)科學(xué)研究發(fā)展做出指引與啟示。為此,研究借助CiteSpace軟件生成作者與機(jī)構(gòu)混合合作網(wǎng)絡(luò)、關(guān)鍵詞共現(xiàn)與聚類圖譜、時(shí)區(qū)圖譜、突顯詞圖譜等并對(duì)其進(jìn)行分析。
1研究方法與數(shù)據(jù)采集處理
1.1研究方法
該研究采用文獻(xiàn)計(jì)量分析方法,運(yùn)用CiteSpace知識(shí)圖譜可視化工具,對(duì)CNKI數(shù)據(jù)庫(kù)1994~2020年間的期刊文獻(xiàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行可視化統(tǒng)計(jì)分析。CiteSpace是Citation Space的簡(jiǎn)稱,它是基于Java語(yǔ)言開(kāi)發(fā)的一款數(shù)據(jù)可視化軟件,也是一款多元、分時(shí)、動(dòng)態(tài)的引文可視化分析軟件,可用于計(jì)量和分析科學(xué)文獻(xiàn)數(shù)據(jù)[4]。
CiteSpace知識(shí)圖譜分析通過(guò)數(shù)據(jù)可視化的形式直觀展示數(shù)據(jù)所蘊(yùn)含的知識(shí),如知識(shí)脈絡(luò)、研究熱點(diǎn)、前沿領(lǐng)域等信息??梢暬夹g(shù)可用來(lái)繪制學(xué)科不斷發(fā)展的領(lǐng)域結(jié)構(gòu),還可支持信息檢索與分類等,可對(duì)某領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)、主題演化和研究發(fā)展趨勢(shì)、核心作者和機(jī)構(gòu)等進(jìn)行分析,通過(guò)分析不僅可以了解到多領(lǐng)域交叉學(xué)科中起到中介作用的關(guān)鍵主題,還可觀察目前研究領(lǐng)域內(nèi)作者和機(jī)構(gòu)之間的合作關(guān)系情況等[5,6]。
研究熱點(diǎn)主題及其演變過(guò)程,主要通過(guò)對(duì)關(guān)鍵詞出現(xiàn)的頻次和關(guān)鍵詞首次出現(xiàn)的時(shí)間點(diǎn)等情況進(jìn)行統(tǒng)計(jì)和分析。研究者通過(guò)關(guān)鍵詞出現(xiàn)的頻次可確定某個(gè)特定時(shí)期的研究中最受關(guān)注的研究主題[7];通過(guò)關(guān)鍵詞共現(xiàn)與聚類分析可了解腦科學(xué)與教育學(xué)之間的知識(shí)協(xié)作互通的情況。核心作者和核心機(jī)構(gòu)分析可以識(shí)別學(xué)科研究的核心研究人員與發(fā)文機(jī)構(gòu),有利于把握領(lǐng)域中的核心研究動(dòng)態(tài)與主流觀點(diǎn),可總結(jié)出領(lǐng)域內(nèi)的知識(shí)交流模式[8]。
例如,Etemad和Lee在2003年發(fā)表的文章中使用了文獻(xiàn)計(jì)量分析,根據(jù)287篇文章發(fā)現(xiàn)了國(guó)際企業(yè)家精神研究中高頻被引用的書(shū)籍、作者文章及附屬機(jī)構(gòu)等信息[9]。馮瑞和周國(guó)正使用CiteSpace對(duì)國(guó)內(nèi)數(shù)字圖書(shū)館相關(guān)的期刊文獻(xiàn)進(jìn)行了分析,并發(fā)現(xiàn)近10年相關(guān)研究主題及不同年份的主題突變情況、主要發(fā)文機(jī)構(gòu)及機(jī)構(gòu)之間的交流情況[10]。
1.2數(shù)據(jù)采集
研究數(shù)據(jù)來(lái)源于中國(guó)知網(wǎng)數(shù)據(jù)庫(kù)(www.cnki.net),筆者在數(shù)據(jù)庫(kù)檢索頁(yè)面中使用高級(jí)檢索功能,通過(guò)編制檢索條件(TI=‘教育神經(jīng)科學(xué)or腦科學(xué)與教育or心智、腦與教育*神經(jīng)科學(xué)與教育or神經(jīng)科學(xué)與學(xué)習(xí);限中文所有類型期刊;無(wú)時(shí)間限定),檢索結(jié)果為663篇相關(guān)文獻(xiàn)(未篩查數(shù)據(jù))。數(shù)據(jù)時(shí)間跨度為1994~2020年(數(shù)據(jù)檢索及篩選時(shí)間:2020年6月18日)。
1.3數(shù)據(jù)處理與分析設(shè)置
數(shù)據(jù)處理分為檢索數(shù)據(jù)導(dǎo)出與數(shù)據(jù)預(yù)處理。首先,從CNKI數(shù)據(jù)庫(kù)中導(dǎo)出Refwork格式數(shù)據(jù)663條,再將數(shù)據(jù)導(dǎo)入Excel進(jìn)行2次數(shù)據(jù)篩查(數(shù)據(jù)去重、剔除不相干文獻(xiàn)),最后得到456條有效數(shù)據(jù),之后將過(guò)濾完的數(shù)據(jù)導(dǎo)入CiteSpace中進(jìn)行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換并分析。
CiteSpace操作界面的基本設(shè)置,將年份設(shè)置為1994~2020年,時(shí)間片(time slicing)設(shè)置為1年,主要來(lái)源選擇摘要、關(guān)鍵詞、標(biāo)題、作者等。節(jié)點(diǎn)類型(node types)根據(jù)不同分析目的,分次選擇作者、機(jī)構(gòu)、作者與機(jī)構(gòu)、關(guān)鍵詞并進(jìn)行相應(yīng)的閾值設(shè)置,最后生成相關(guān)圖譜,基本的數(shù)據(jù)采集處理與分析流程見(jiàn)圖1。
2教育神經(jīng)科學(xué)研究的發(fā)文現(xiàn)況
基于CNKI數(shù)據(jù)庫(kù),我國(guó)教育神經(jīng)科學(xué)研究文獻(xiàn)始于1994年,并在2001年首次突破了個(gè)位數(shù)發(fā)文量。2006~2020年之間的年發(fā)文量呈現(xiàn)平緩上升趨勢(shì),年發(fā)文量平均值為23.93篇,年發(fā)文量高峰為2018年(40篇)。根據(jù)圖2,我國(guó)教育神經(jīng)科學(xué)近20年的研究整體發(fā)展趨勢(shì)較為緩慢,但總體呈現(xiàn)上升趨勢(shì)的發(fā)文量顯示,加入教育神經(jīng)科學(xué)研究隊(duì)列的研究人員越來(lái)越多或者是研究團(tuán)隊(duì)的研究力量正在逐漸增長(zhǎng)的事實(shí)。
根據(jù)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)結(jié)果,目前大部分教育神經(jīng)科學(xué)研究成果主要刊登在《全球教育展望》《教育生物學(xué)雜志》《教育發(fā)展研究》等期刊上。大多數(shù)期刊為月刊和雙月刊。雖然,高刊文量的期刊往往被視為是某一類研究的主要核心期刊,但我國(guó)目前除了《教育生物學(xué)雜志》之外,還未發(fā)現(xiàn)以腦科學(xué)與教育相關(guān)研究為主要征文范圍的學(xué)術(shù)期刊。主要發(fā)文期刊的具體情況如下表1。
3教育神經(jīng)科學(xué)的核心研究人員與機(jī)構(gòu)分析
高發(fā)文量作者與機(jī)構(gòu)被認(rèn)為是領(lǐng)域內(nèi)的核心作者與核心機(jī)構(gòu),核心作者與核心機(jī)構(gòu)在其所在的領(lǐng)域具有一定的學(xué)術(shù)影響力和代表性。根據(jù)圖3可知,研究人員周加仙、王亞鵬、董奇、尚俊杰、唐孝威等研究人員為教育神經(jīng)科學(xué)研究領(lǐng)域的主要核心作者。圖3中,節(jié)點(diǎn)大小代表發(fā)文量的多少,節(jié)點(diǎn)越大即研究人員的發(fā)文數(shù)量越多。節(jié)點(diǎn)與節(jié)點(diǎn)之間的連線則代表研究人員之間的共同合作關(guān)系,節(jié)點(diǎn)的連線越多證明研究人員的對(duì)外合作次數(shù)越多,其中最具代表性的研究人員為周加仙。通過(guò)圖3還可知,大部分核心研究人員之間存在相互合作關(guān)系,并且擁有較高的研究合作意識(shí)和研究合作能力。目前,我國(guó)教育神經(jīng)科學(xué)的研究人員主要來(lái)自心理學(xué)、神經(jīng)科學(xué)、認(rèn)知神經(jīng)科學(xué)、教育學(xué)、教育心理學(xué)領(lǐng)域。
圖4中,華東師范大學(xué)和北京師范大學(xué)的節(jié)點(diǎn)也最為顯著,是合作網(wǎng)絡(luò)中最大的子網(wǎng)絡(luò)中心點(diǎn)。由此可知,華東師范大學(xué)和北京師范大學(xué)為教育神經(jīng)科學(xué)研究的核心機(jī)構(gòu),且在合作網(wǎng)絡(luò)中占據(jù)重要地位。其中,北京師范大學(xué)在2005年創(chuàng)建了“認(rèn)知神經(jīng)科學(xué)與學(xué)習(xí)國(guó)家重點(diǎn)研究室”;華東師范大學(xué)在2010年成立了“教育神經(jīng)科學(xué)研究中心”。從節(jié)點(diǎn)之間的連線上可以看出,華東師范大學(xué)與北京師范大學(xué)之間存在良好且密切的合作關(guān)系。
根據(jù)發(fā)文機(jī)構(gòu)之間的合作情況,發(fā)文機(jī)構(gòu)擁有各自不同的合作風(fēng)格。例如,華東師范大學(xué)與北京師范大學(xué)、哈爾濱師范大學(xué)、中國(guó)傳媒大學(xué)之間的合作比較密切,同時(shí)與海外高校(哈佛大學(xué)、伊利諾伊大學(xué)、俄亥俄州立大學(xué)、威斯康星大學(xué))以及阿根廷教育科學(xué)院、日本的日立公司基礎(chǔ)研究所等海外機(jī)構(gòu)也存在合作關(guān)系。在合作風(fēng)格上,華東師范大學(xué)具有國(guó)際性、多元性與均衡性的研究合作特點(diǎn)。
而北京師范大學(xué)與國(guó)內(nèi)的高校、研究所、中小學(xué)都曾有過(guò)顯著的研究合作關(guān)系。其中,與華東師范大學(xué)、北京大學(xué)的合作關(guān)系最為密切,其次是教育科學(xué)研究院、中國(guó)科學(xué)院心理研究所、淮陰師范學(xué)院教育科學(xué)學(xué)院、北京部分中小學(xué)等機(jī)構(gòu),體現(xiàn)了研究合作方面的全面性和均衡性。教育神經(jīng)科學(xué)研究發(fā)文機(jī)構(gòu)之間存在校際合作和國(guó)際合作兩種類型。雖然通信科技的發(fā)展打破了地域局限性,提升了溝通交流的便利性[11],但研究機(jī)構(gòu)的所在地區(qū)發(fā)展特點(diǎn)和文化背景仍對(duì)研究機(jī)構(gòu)的合作產(chǎn)生一定的影響和限制。
在當(dāng)下這個(gè)強(qiáng)調(diào)跨學(xué)科融合的時(shí)代,人們重視并提倡加強(qiáng)跨領(lǐng)域研究實(shí)力的培養(yǎng),但獨(dú)立研究能力的增強(qiáng)也依然十分重要。實(shí)際上,個(gè)人的研究力量成長(zhǎng)也意味著整個(gè)研究團(tuán)隊(duì)力量的增長(zhǎng)。在進(jìn)行跨學(xué)科和跨領(lǐng)域研究合作的過(guò)程中,多個(gè)領(lǐng)域之間的知識(shí)發(fā)生融合變化,在打破學(xué)科界限的同時(shí),探索各個(gè)不同領(lǐng)域之間知識(shí)互通的奧秘,通過(guò)多個(gè)領(lǐng)域的角度分析問(wèn)題,有助于人們看到更多的可能性。培養(yǎng)良好的跨領(lǐng)域和跨學(xué)科研究合作力量對(duì)研究人員的個(gè)人發(fā)展也具有深遠(yuǎn)的意義。
4教育神經(jīng)科學(xué)的研究熱點(diǎn)分析
4.1高頻關(guān)鍵詞的情況
關(guān)鍵詞的分析通過(guò)CiteSpace的關(guān)鍵詞統(tǒng)計(jì)得出941個(gè)節(jié)點(diǎn)和2 453條節(jié)點(diǎn)連線,具體如圖5所示。圖5中的節(jié)點(diǎn)大小代表了關(guān)鍵詞出現(xiàn)的頻率,關(guān)鍵詞出現(xiàn)的頻率越高,其節(jié)點(diǎn)越大,節(jié)點(diǎn)標(biāo)簽越明顯,節(jié)點(diǎn)地位越重要。在高頻關(guān)鍵詞中,“腦科學(xué)”“教育神經(jīng)科學(xué)”“認(rèn)知神經(jīng)科學(xué)”的節(jié)點(diǎn)最為顯著,這表示“腦科學(xué)”“教育神經(jīng)科學(xué)”“認(rèn)知神經(jīng)科學(xué)”是該領(lǐng)域中的主要核心關(guān)鍵詞。
高頻關(guān)鍵詞中關(guān)于腦科學(xué)術(shù)語(yǔ)的關(guān)鍵詞有“敏感期”“關(guān)鍵期”“可塑性”“腦功能”“腦機(jī)制”等;關(guān)于教育學(xué)的術(shù)語(yǔ)的關(guān)鍵詞有“早期教育”“素質(zhì)教育”“教學(xué)設(shè)計(jì)”“教育技術(shù)”“數(shù)學(xué)教育”“道德教育”“音樂(lè)教育”等;此外,一些作為關(guān)鍵詞出現(xiàn)的學(xué)科名稱,如“腦科學(xué)”“認(rèn)知神經(jīng)科學(xué)”“教育神經(jīng)科學(xué)”“心理學(xué)”“認(rèn)知心理學(xué)”“教育生物學(xué)”“學(xué)習(xí)科學(xué)”等。
關(guān)鍵詞中,“腦科學(xué)”出現(xiàn)的頻次最高,其次為“教育神經(jīng)科學(xué)”“認(rèn)知神經(jīng)科學(xué)”“神經(jīng)科學(xué)”“學(xué)習(xí)科學(xué)”“關(guān)鍵期”“可塑性”等,具體內(nèi)容如表3。我國(guó)教育神經(jīng)科學(xué)研究在“早期教育”“音樂(lè)教育”“道德教育”“數(shù)學(xué)教育”等方面的相關(guān)研究受到較多關(guān)注并取得一定成果。例如,一項(xiàng)關(guān)于學(xué)齡前兒童的研究結(jié)果表明,與存在行為障礙或社會(huì)化問(wèn)題的兒童相比,那些具有良好社會(huì)化和情緒化行為的兒童能夠更好地掌握數(shù)學(xué)技能。而且接受社會(huì)化問(wèn)題和情緒化問(wèn)題干預(yù)教育的兒童比沒(méi)接受干預(yù)教育的兒童,能更好地提高他們的數(shù)學(xué)技能[12]。音樂(lè)教育的相關(guān)研究結(jié)果也表明,音樂(lè)訓(xùn)練對(duì)早期與晚期的腦結(jié)構(gòu)和功能、認(rèn)知、情緒等方面具有積極良好的影響[13]。
此外,教育神經(jīng)科學(xué)在學(xué)科發(fā)展過(guò)程中也存在一些困難。其中,比較具有代表性是“學(xué)習(xí)科學(xué)”與“教育神經(jīng)科學(xué)”之間的學(xué)科混淆問(wèn)題,在我國(guó)有部分研究人員混淆了這兩個(gè)學(xué)科的概念。
而這種混淆有可能來(lái)自經(jīng)濟(jì)合作與發(fā)展組織曾出版的兩本書(shū)的書(shū)名《理解腦:走向一門(mén)新的學(xué)習(xí)科學(xué)》和《理解腦:一門(mén)新的學(xué)習(xí)科學(xué)的誕生》。而實(shí)際上,第一本書(shū)所認(rèn)為的新的學(xué)習(xí)科學(xué)是指將研究方法與理論體系完全不同的神經(jīng)科學(xué)(認(rèn)知神經(jīng)科學(xué))、醫(yī)學(xué)和教育學(xué)等學(xué)科進(jìn)行融合溝通與深度整合,以形成一套獨(dú)特話語(yǔ)體系的一個(gè)新興研究領(lǐng)域。而另外一本書(shū)則明確地將這“一門(mén)新的學(xué)習(xí)科學(xué)”稱為“教育神經(jīng)科學(xué)”。而且這兩本書(shū)的編著者Bruno Della Chiesa本人也贊同將這門(mén)新學(xué)習(xí)科學(xué)稱為“教育神經(jīng)科學(xué)”,經(jīng)濟(jì)合作與發(fā)展組織也強(qiáng)調(diào)了這是一門(mén)側(cè)重研究學(xué)習(xí)的腦與認(rèn)知機(jī)制及其對(duì)教育決策與教育實(shí)踐的運(yùn)用價(jià)值的新學(xué)習(xí)科學(xué),非傳統(tǒng)意義上的學(xué)習(xí)科學(xué)[14]。
其實(shí),學(xué)習(xí)科學(xué)在研究領(lǐng)域的層面上涵蓋了人類學(xué)習(xí)、動(dòng)物學(xué)習(xí)和機(jī)器學(xué)習(xí)等與學(xué)習(xí)相關(guān)的研究領(lǐng)域,即學(xué)習(xí)科學(xué)在研究領(lǐng)域?qū)用嫔戏褐噶舜蟛糠峙c學(xué)習(xí)相關(guān)的學(xué)科研究。在人類學(xué)習(xí)的研究領(lǐng)域當(dāng)中,教育神經(jīng)科學(xué)雖被認(rèn)為是一門(mén)新的學(xué)習(xí)科學(xué),但是屬于交叉學(xué)科,且與傳統(tǒng)學(xué)習(xí)科學(xué)研究的側(cè)重點(diǎn)有所不同。傳統(tǒng)意義上的學(xué)習(xí)科學(xué)主要側(cè)重于教育環(huán)境的設(shè)計(jì),是把真實(shí)世界的學(xué)習(xí)作為研究對(duì)象。而教育神經(jīng)科學(xué)不僅側(cè)重于“學(xué)習(xí)腦”的教育研究,同時(shí)也重視“教學(xué)腦”的教育研究,把貫穿人類一生各個(gè)階段的腦與教育作為研究對(duì)象。即傳統(tǒng)學(xué)習(xí)科學(xué)側(cè)重與人類學(xué)習(xí)相關(guān)的外在因素,而教育神經(jīng)科學(xué)側(cè)重的是人類腦與教育的內(nèi)外在因素。
4.2關(guān)鍵詞聚類分析
關(guān)鍵詞聚類分析選擇了LLR算法下的聚類標(biāo)簽,聚類后的Q值為0.7712,S值為0.8619,Q值越大意味著聚類結(jié)構(gòu)越顯著,S值大于0.5代表聚類具有合理性,以下聚類S值大于0.7,代表該聚類具有令人信服的合理性,關(guān)鍵詞聚類總共為52個(gè),具體如圖6。
表4為主要的關(guān)鍵詞聚類內(nèi)容,我國(guó)大部分教育神經(jīng)科學(xué)研究主要圍繞青少年兒童群體的腦科學(xué)與教育研究,而對(duì)成年人或老年人群體的腦科學(xué)與教育的研究較為薄弱。關(guān)鍵詞聚類中的前3個(gè)聚類“腦科學(xué)”“教育神經(jīng)科學(xué)”“認(rèn)知神經(jīng)科學(xué)”是教育神經(jīng)科學(xué)研究中的高頻關(guān)鍵詞,也是該領(lǐng)域的研究核心要素。教育神經(jīng)科學(xué)的研究主要是從人腦學(xué)習(xí)與認(rèn)知等腦科學(xué)角度出發(fā),對(duì)人類教育現(xiàn)象與問(wèn)題展開(kāi)探索,為教與學(xué)的行為提供腦科學(xué)的驗(yàn)證依據(jù)。即教育神經(jīng)科學(xué)研究?jī)?nèi)容應(yīng)是包含了這些核心要素(驗(yàn)證過(guò)的腦科學(xué)理論與數(shù)據(jù))的教與學(xué)的研究,這是教育神經(jīng)科學(xué)研究區(qū)別于其他學(xué)科研究的特點(diǎn)之一。
根據(jù)關(guān)鍵詞聚類統(tǒng)計(jì),表4中的#0“腦科學(xué)”聚類為第一大聚類,包含156個(gè)關(guān)鍵詞,其中主要的關(guān)鍵詞為腦科學(xué)、教育神經(jīng)科學(xué)、兒童少年;第二大聚類#1“教育神經(jīng)科學(xué)”聚類中有100個(gè)關(guān)鍵詞,教育神經(jīng)科學(xué)、獎(jiǎng)勵(lì)系統(tǒng)、多巴胺為主要關(guān)鍵詞;第三大聚類 #2“認(rèn)知神經(jīng)科學(xué)”聚類下有83個(gè)關(guān)鍵詞,主要關(guān)鍵詞為認(rèn)知神經(jīng)科學(xué)、閱讀障礙兒童、學(xué)習(xí)的關(guān)鍵期。即以兒童少年群體為研究對(duì)象展開(kāi)的腦科學(xué)與教育的研究在該領(lǐng)域中備受關(guān)注,研究成果也比較多。其中教學(xué)與獎(jiǎng)勵(lì)系統(tǒng)、多巴胺,閱讀障礙和學(xué)習(xí)關(guān)鍵期等相關(guān)主題是教育神經(jīng)科學(xué)研究中常見(jiàn)的研究主題。
目前,腦與學(xué)科教學(xué)的研究也逐漸得到擴(kuò)展。例如,語(yǔ)言教育、數(shù)學(xué)教育、音樂(lè)教育、道德教育、體育教育等二級(jí)學(xué)科教學(xué)實(shí)踐相關(guān)的研究已取得了一定的成果,為一線教育實(shí)踐提供了參考依據(jù)。此外,青少年兒童的隔代養(yǎng)育與腦科學(xué)、嬰幼兒期的身心障礙測(cè)評(píng)及早期干預(yù)、貧困對(duì)大腦結(jié)構(gòu)的影響及教育干預(yù)、兒童的注意力問(wèn)題與教育應(yīng)用、有害壓力及教育對(duì)策研究[15-19]等方面的研究成果對(duì)促進(jìn)教育實(shí)踐、教育問(wèn)題解決與教育決策等方面也做出了一定的貢獻(xiàn)。神經(jīng)科學(xué)在教育領(lǐng)域中的應(yīng)用,在一定程度上已促進(jìn)了教育科學(xué)研究的深入發(fā)展。
4.3關(guān)鍵主題的時(shí)區(qū)分布與突現(xiàn)
關(guān)鍵詞時(shí)區(qū)圖展示了各個(gè)時(shí)間段出現(xiàn)的關(guān)鍵詞,每個(gè)時(shí)期所出現(xiàn)的關(guān)鍵詞代表了一個(gè)新研究主題的出現(xiàn),同時(shí)也展示了教育神經(jīng)科學(xué)研究發(fā)展的歷程。圖7中“素質(zhì)教育”“腦科學(xué)”“認(rèn)知神經(jīng)科學(xué)”“早期教育”首次出現(xiàn)在1998~2003年之間的學(xué)科研究開(kāi)荒期,“教育神經(jīng)科學(xué)”“可塑性”“教育生物學(xué)”“人工智能”等則出現(xiàn)在2008~2014年之間的學(xué)科研究破繭期。
表5展示了各個(gè)時(shí)間段出現(xiàn)的具體關(guān)鍵詞。根據(jù)現(xiàn)有數(shù)據(jù),我國(guó)教育神經(jīng)科學(xué)的相關(guān)研究文獻(xiàn)始于1994年,于2000年前后相關(guān)研究開(kāi)始逐漸增多,其中關(guān)于幼兒教育和兒童少年教育與腦科學(xué)相結(jié)合的研究開(kāi)始得最早,研究成果最多。2001年,大學(xué)教育和成人教育(職業(yè)教育)的相關(guān)研究逐漸出現(xiàn),關(guān)于教師繼續(xù)教育的相關(guān)研究首次出現(xiàn)在2009年,性別差異化研究首次出現(xiàn)在2012年,成人腦可塑研究首次出現(xiàn)在2016年等,目前尚未發(fā)現(xiàn)老年人腦與教育相關(guān)的顯著關(guān)鍵詞。
1994~2005年是我國(guó)“腦科學(xué)+教育”研究的起步時(shí)期,在這個(gè)時(shí)期雖然累積了一定的有效研究成果,但也出現(xiàn)了一些關(guān)于腦半球側(cè)重化、關(guān)鍵期假說(shuō)、健腦操等不科學(xué)的教育觀點(diǎn),這些觀點(diǎn)被稱為“神經(jīng)神話”。2006~2015年教育神經(jīng)科學(xué)的研究對(duì)象從幼兒早期發(fā)展到成人期,其中還包含了一般人群和特殊人群,如功能障礙群體、學(xué)困群體、貧困群體等群體都是該領(lǐng)域所關(guān)注的研究對(duì)象。在這個(gè)時(shí)期,情感、壓力和社會(huì)化等對(duì)兒童教學(xué)與成長(zhǎng)的影響問(wèn)題開(kāi)始受到關(guān)注;不客觀的假說(shuō)與“神經(jīng)神話”也在這個(gè)時(shí)期開(kāi)始受到批判。
“神經(jīng)神話”是教育神經(jīng)科學(xué)研究中的一個(gè)發(fā)展障礙。在教育神經(jīng)科學(xué)研究發(fā)展的第一個(gè)階段,一些研究誤用了未經(jīng)驗(yàn)證的神經(jīng)科學(xué)研究成果,并得出了不正確或不客觀的教育理念與觀點(diǎn),而這些理念和觀點(diǎn)被稱為“神經(jīng)神話”。而非神經(jīng)科學(xué)領(lǐng)域的研究人員缺乏能夠判斷腦科學(xué)或神經(jīng)科學(xué)成果是否具備有效性和合理性的判斷力,因此夸大或扭曲腦科學(xué)成果對(duì)教育的影響[20,21],從而導(dǎo)致“神經(jīng)神話”的出現(xiàn)。為了避免“神經(jīng)神話”的再度出現(xiàn),有研究人員認(rèn)為相關(guān)研究需要保持嚴(yán)謹(jǐn)與客觀的研究精神,并建立一個(gè)促進(jìn)科學(xué)與教育工作者之間相互溝通的平臺(tái)[22]。
2016~2020年,教育神經(jīng)科學(xué)開(kāi)始關(guān)注教育發(fā)展戰(zhàn)略、教育規(guī)律、二級(jí)學(xué)科教育、創(chuàng)意性思維、腦機(jī)接口等主題的研究。到目前為止,我國(guó)教育神經(jīng)科學(xué)研究已涵蓋了“學(xué)習(xí)腦與教育”和“教學(xué)腦與教學(xué)”的研究,例如青少年兒童人群的語(yǔ)言、數(shù)學(xué)和道德等二級(jí)學(xué)科的教育問(wèn)題,情緒與認(rèn)知的腦機(jī)制,腦的可塑性、記憶力、注意力、執(zhí)行功能等學(xué)習(xí)功能研究,還有教學(xué)效果與過(guò)程、教育計(jì)劃與決策、課程與教學(xué)設(shè)計(jì)、教師教育、創(chuàng)造性學(xué)習(xí)評(píng)價(jià)等教學(xué)方面的研究。大腦是一個(gè)復(fù)雜的系統(tǒng),具有可塑性和可修復(fù)性,對(duì)人類的終身學(xué)習(xí)產(chǎn)生重大影響[23,24],在全球漸入老齡化與少子化的時(shí)代里,也許成年人與老年人的“腦科學(xué)+教育問(wèn)題”需要得到更多的關(guān)注。
4.4研究前沿主題的變遷
1995~2020年,教育神經(jīng)科學(xué)的前沿主題從“素質(zhì)教育”研究向“關(guān)鍵期”“兒童智力”“可塑性”“教育神經(jīng)科學(xué)”等研究主題轉(zhuǎn)變。“關(guān)鍵期”假說(shuō)作為前沿主題從1999年到2010年一直在教育神經(jīng)科學(xué)研究被反復(fù)分析與探討。根據(jù)圖8,“教育神經(jīng)科學(xué)”為當(dāng)下的前沿主題。研究前沿主題從2000年的“腦科學(xué)”,到2011年的“認(rèn)知神經(jīng)科學(xué)”,再到2018年的“教育神經(jīng)科學(xué)”的演變路線與前面關(guān)鍵詞分析的結(jié)果相符,具體情況如圖8所示。
教育神經(jīng)科學(xué)的研究發(fā)展經(jīng)歷了起步階段的混沌期與開(kāi)荒期、發(fā)展階段的破繭期和新興期。
第一, 起步階段的混沌期與開(kāi)荒期(1994~2005)。20世紀(jì)90年代,美國(guó)的“腦的十年(decade of the brain)”,引領(lǐng)了全球首場(chǎng)“腦計(jì)劃”風(fēng)潮。在這個(gè)大背景下,腦科學(xué)與教育結(jié)合的跨學(xué)科研究也開(kāi)始受到了各界的廣泛關(guān)注,同時(shí)也推動(dòng)了我國(guó)的腦科學(xué)與教育研究的開(kāi)展。1999年,經(jīng)濟(jì)合作與發(fā)展組織提出了“學(xué)習(xí)科學(xué)與腦科學(xué)研究”項(xiàng)目。2004年,北京師范大學(xué)成立了認(rèn)知神經(jīng)科學(xué)與學(xué)習(xí)研究所。認(rèn)知神經(jīng)科學(xué)與學(xué)習(xí)研究所成為了我國(guó)“腦科學(xué)與教育”發(fā)展的奠基石,為我國(guó)后來(lái)的教育神經(jīng)科學(xué)的發(fā)展奠定了良好的基礎(chǔ)。
第二,發(fā)展階段的破繭期和新興期(2006年至今)。教育神經(jīng)科學(xué)相關(guān)研究發(fā)文量于2007年前后開(kāi)始大量涌現(xiàn),2008~2009年以“教育神經(jīng)科學(xué)”為主題的期刊論文和書(shū)籍陸續(xù)刊登與出版,學(xué)科認(rèn)知度持續(xù)上升。2010年,我國(guó)華東師范大學(xué)成立了首個(gè)教育神經(jīng)科學(xué)研究中心,各相關(guān)領(lǐng)域之間的研究合作開(kāi)始增多,研究主題范圍得到開(kāi)拓,研究對(duì)象范圍擴(kuò)大,教育神經(jīng)科學(xué)進(jìn)入新興期。2018~2019年,首屆與第二屆“腦科學(xué)與教育國(guó)際論壇”研討會(huì)在我國(guó)舉行,教育神經(jīng)科學(xué)的發(fā)展逐步升溫并受到更加廣泛的關(guān)注[25]。
5結(jié)論與展望
5.1結(jié)論
為教育循證于科學(xué),探索神經(jīng)科學(xué)與教育學(xué)的兼容與應(yīng)用,教育神經(jīng)科學(xué)研究的發(fā)展道路可謂荊棘滿布,道阻且長(zhǎng)。教育神經(jīng)科學(xué)研究是一個(gè)橫跨了神經(jīng)影像實(shí)驗(yàn)室、心理行為實(shí)驗(yàn)室和教學(xué)現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)的一種跨學(xué)科研究,極具復(fù)雜性。如果能夠?qū)崿F(xiàn)將神經(jīng)科學(xué)數(shù)據(jù)與實(shí)踐行為數(shù)據(jù)相結(jié)合,進(jìn)行教學(xué)問(wèn)題分析與解釋的話,這些研究成果將可以突破人類長(zhǎng)久以來(lái)缺乏科學(xué)依據(jù)的“主觀式”和“思辨式”教育的界限。另外,教育神經(jīng)科學(xué)研究發(fā)展受限于腦科學(xué)研究成果的發(fā)展程度,也受限于研究人員的跨學(xué)科研究力量,受限于國(guó)家政策與財(cái)政對(duì)其關(guān)注的程度等,這是近20年來(lái)我國(guó)教育神經(jīng)科學(xué)研究發(fā)展速度比較平緩的原因。當(dāng)然,研究人員的跨學(xué)科研究力量不足及跨學(xué)科研究人才短缺才是影響其發(fā)展速度的最根本原因。
目前,我國(guó)教育神經(jīng)科學(xué)研究的各相關(guān)領(lǐng)域之間擁有良好的研究合作態(tài)度與能力。核心機(jī)構(gòu)與核心作者在教育神經(jīng)科學(xué)研究領(lǐng)域中具有較高的學(xué)術(shù)影響力,也是推動(dòng)該研究領(lǐng)域發(fā)展的重要群體。大部分核心作者是合作網(wǎng)絡(luò)中的中介中心點(diǎn),在促進(jìn)研究合作方面占據(jù)重要地位,而各核心機(jī)構(gòu)擁有各自的發(fā)展風(fēng)格與路線。例如,上海的華東師范大學(xué)主要突出了國(guó)際化合作特點(diǎn),而北京師范大學(xué)則突出了全面化合作特點(diǎn)。另一方面,我國(guó)教育神經(jīng)科學(xué)的研究主力集中在上海與北京。在研究合作中,高校之間的校際合作比較顯著,而高校與中小學(xué)或幼兒園之間的合作較為薄弱。為了促進(jìn)研究成果與教學(xué)實(shí)踐的應(yīng)用,有必要加強(qiáng)各級(jí)學(xué)校之間的研究合作,特別是一線教師的參與對(duì)推進(jìn)教育神經(jīng)科學(xué)研究與實(shí)踐的發(fā)展具有重要意義。
教育神經(jīng)科學(xué)研究發(fā)展經(jīng)歷了開(kāi)荒期、破繭期和新興期,研究對(duì)象范圍涵蓋了嬰幼兒早期、青少年兒童期和成年期,包括一般人群和特殊人群(腦功能障礙等)。早期研究以兒童的“學(xué)習(xí)腦與教育”研究為焦點(diǎn),到了破繭期“教學(xué)腦與教育”的研究也開(kāi)始受到關(guān)注。目前,我國(guó)教育神經(jīng)科學(xué)在這兩方面的研究已積累了一定的研究成果。例如,“記憶與學(xué)習(xí)”“情緒與學(xué)習(xí)”“注意力與學(xué)習(xí)”等的學(xué)習(xí)腦與教育,及“課程與教學(xué)設(shè)計(jì)”“教學(xué)技術(shù)”等教學(xué)腦與教育研究。此外,在有效研究成果得以豐收的同時(shí),“神經(jīng)神話”和學(xué)科混淆等學(xué)科發(fā)展障礙問(wèn)題,一方面阻礙了學(xué)科的發(fā)展,但另一方面也促使研究人員對(duì)研究領(lǐng)域的不足進(jìn)行反思與改善,在一定程度上推動(dòng)了教育神經(jīng)科學(xué)研究的發(fā)展。
5.2未來(lái)展望
促進(jìn)教育神經(jīng)科學(xué)發(fā)展,需加強(qiáng)不同領(lǐng)域之間知識(shí)的溝通與交流,營(yíng)造我國(guó)跨領(lǐng)域的內(nèi)循環(huán)氛圍,培養(yǎng)與發(fā)掘更多具有開(kāi)拓精神的跨學(xué)科研究人才。而在研究發(fā)展方面,可加大對(duì)社會(huì)性教育問(wèn)題的關(guān)注,使教育神經(jīng)科學(xué)研究成果服務(wù)于我國(guó)社會(huì)與教育,以下為本文對(duì)該領(lǐng)域在研究發(fā)展上的未來(lái)展望。
第一,關(guān)注正在變化的生活方式和工作學(xué)習(xí)模式對(duì)人們的影響。例如“久坐族”與“低頭族”的體能弱化、校園“抑郁癥”自殺率的上升等問(wèn)題,需要人們通過(guò)腦科學(xué)的角度來(lái)分析其實(shí)際的身心危害性,并嘗試通過(guò)教育調(diào)整或教育干預(yù)等來(lái)改善。
第二,加大對(duì)家庭教育的關(guān)注。學(xué)生父母作為教育同共體中的組成部分,對(duì)青少年兒童的成長(zhǎng)影響重大。關(guān)注家庭教育與腦科學(xué)的研究有助于提高家庭教育的科學(xué)性,降低家庭的養(yǎng)育焦慮與家庭矛盾的發(fā)生。
第三,關(guān)注老年人群體。隨著我國(guó)人口高峰期出生的人們逐漸步入老年期,社會(huì)年齡結(jié)構(gòu)發(fā)生變化,神經(jīng)系統(tǒng)退行性疾病患者越來(lái)越多。為了預(yù)防老年人神經(jīng)系統(tǒng)疾病的發(fā)生,降低家庭與社會(huì)的負(fù)擔(dān),有必要關(guān)注老年人群體的再教育與干預(yù)教育的研究。
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AbstractWe use the bibliometric network construction tool CiteSpace,conducted a visual analysis of Educational Neuroscience-related literature date from 1994 to 2020 in CNKI database.The results of the study revealed that research in Educational Neuroscience in China has gone through a pioneering,cocooning,and emergent period in the past 20 years.the research enthusiasm has been increasing,and it has accumulated a certain research foundation,but the overall development rate is relatively slow,and the root cause is the shortage of interdisciplinary talents and weak cooperation among cross-level institutions.To promote the development of this field,it is necessary to cultivate and explore interdisciplinary research talents with pioneering spirit,to create an atmosphere of interdisciplinary circulation,to focus on social education issues,and to make the research results serve the society and education in China.
Keywordseducational neuroscience;brain science and education;discipline development;knowledge graph visualization
[責(zé)任編輯孫菊]