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当代教育的挑战——学校制度的局限性
我们在思考当前日本的教育问题时，不难发现诸如逃学、后进生、分层教学等问题层出不穷。根据日本文部科学省（MEXT）发布的数据，在2021年度，超过30天未上学的中小学生被划为“逃学”，人数达到了244940人（此项调查覆盖日本的国立、公立、私立的小学、初中和高中，以及特殊学校，同时还涵盖各教育委员会）。这些问题的核心在于学校的统一课程和集体教学模式。自明治时代（1868—1912年）以来的100年间，日本建立了一个覆盖全国的铁路网络，并且邮局也遍布各地，确保了国民能够“平等”获得教育机会，这套学校体制一直延续至今。因此，日本成功地克服了战败的困境，在20世纪70年代成了全球第二大国民生产总值（GNP）的经济大国，迎来了“成熟社会”的时代。然而，此时此刻，日本不再需要迎头赶上其他国家，而是需要自行创造一种全新的国家模式。“成熟社会”的一个显著特点是人们的关注领域变得更加多元化，消费行为也呈现出多样化的趋势。
同样的迹象早在20世纪七八十年代的学校教育中就已经显现出来，当时宣扬“平等”的学校教育未能满足多样化的儿童需求，导致了校园暴力和逃学等问题的出现（详见第10章）。一些教育学者认为在学校内无法解决这一局面，于是将目光投向了“校外”教育。他们致力于以直接体验为中心的户外活动，通过这些活动来组织儿童，同时也推动培养能够与儿童共同游戏的教师。与此同时，位于知多半岛的户塚游艇学校成了因家庭暴力和逃学而无法适应家庭生活的青少年的避难所。然而，在该校实施伴有体罚的纠正项目时，多名学员死亡或失踪，引发了严重的社会问题。与此同时，人们开始认识到具有不同症状的发展障碍儿童的存在，也逐渐意识到需要为每种症状提供精细化的教育干预（详见第2章）。半个世纪过去了，以统一课程和集体教学为基础的学校教育已经走到了尽头，新学期开学时学校出现了没有班主任的情况（详见第1章），特殊学校教室不足的问题在公立学校中也屡见不鲜。此外，一些日本师范大学甚至将部分校区出租给烹饪专业学校以获取外部资金，可见日本的学校正面临严峻的财政压力。 1
构建新学校
在以往的课堂中，大家在相同的进度下用相同的方法学习，然而这种一致性的授课方式无法满足跟不上课堂进度的“后进生”和已经掌握课程内容的“优等生”。这两者的学习动力均出现下降。
在小学领域，从2002年到2010年实行的“宽松教育”是一个典型的例子。该教育模式与每周双休日制度相配合，减少了课程时间和教育内容。然而，由于这种削减，学科内容的系统性受到了影响，结果导致了许多“差等生”的出现。为了解决这一问题，学校逐步引入了基于能力的教学，即根据学生对各学科的理解程度将他们分成不同的班级或小组进行授课。然而，这种方式从一开始就受到批评，人们认为它是让儿童滋生自卑感或优越感的温床。
此外，从2020年开始实施的小学课程指导方针引入了强调“主体性、对话性和深度学习”的主动学习。然而，实际上被融入集体教学中的主动学习变成了一种被称为“对话式”的固定模式，教师在课堂中进行预设的对话，导致“主体性”和“能动性”丧失。
为了解决“后进生”“优等生”问题和学习主动性等问题，学校正逐步规划和实施一种融合协作的“个性化学习”方法以取代传统的集体授课和一刀切的课程设置。这种协作不仅仅发生在同年级学生之间，还涉及跨年级的学习互助。这种协作像过去的游戏那样，年龄不同的孩子们在游戏中互相学习和传授技能，形成了跨年龄学习团体。学习小组是指学习者之间互动以达成学习目标的群体。这种互动带来的效果往往超越了“一加一等于二”的简单相加。因此，可以让学生按照自己的节奏自主掌控学习进度，根据个人需求选择教材和学习方法的学校已经开始涌现出来［例如，私立的轻井泽风越学园、公立的东京都千代田区立麹町中学］。 2
从脑部功能重新审视——探求学习效率
本书的写作目的并不是提出一种消除“后进生”和实现“主动学习”可能性的学校设计，而是要更进一步地揭示“主动”或“积极”学习对人类发展的意义，以及从脑功能的角度阐明“教育原则”。例如，教育中的“学习指导法”是如何对学习效率做出贡献的，以及任务呈现的顺序如何影响学习效果。 3，4
举例来说，众所周知，教育经验表明，无论是计算等认知技能，还是乐器演奏等运动技能，反复练习对于掌握技能都是必不可少的。然而，当结合“不同任务”进行练习时，与反复练习“相同任务”相比，大脑会更加活跃，成绩也会更高（参见第6章）。换句话说，学习任务的呈现顺序对学习效果有重大影响。此外，脑部功能因区域而异，并且每个区域的发育时间不同（参见第9章），因此了解大脑的哪个区域在何时起作用将有助于我们知道何时开始进行哪种学习。研究还发现，神经元（神经细胞）在成年人身体中也能持续形成，步行和跑步可以促进神经元的生成（这一发现为终身学习提供了依据）。此外，母语的发展虽然与入学时间相一致，但成熟的前额叶皮质是未来导向性和自省能力的核心，需要到30岁才能达到，而初中生和高中生的前额叶在适应职业选择的时期仍未发育成熟（参见第10章）这是教育工作者之间必须共享的关于学生指导的必要知识。
总之，本书的目标在于呈现最新的神经科学证据趋势，以及从教育学科和教育原则的视角对其进行重新解读。
本书结构
本书共分为12章，鉴于内容涵盖广泛，因此将12章分为了3个部分，每个部分均设定了明确的目标。第1部分聚焦于从大脑功能的角度重新审视“学习”，第2部分聚焦于从大脑功能的角度重新审视“学习效率”，第3部分聚焦于年龄对学习的影响。
第1部分：第1章追溯了大脑通过经验和学习发生变化的典型发现，提出了终身教育和特殊教育的潜力。第2章解释了学习在大脑中发生于神经元和突触的连接处，以及信号传递方式如何与记忆和遗忘相关。第3章介绍了本书中关于学习的观点，以及学习阶段和学习与记忆分类。该章特别强调认知学习是一个可以用语言解释的过程，而运动学习涵盖了无法用语言解释的过程。
第2部分：从最大限度地使人类从环境中获取信息的四个功能（注意、主动性、反馈、睡眠）出发 5 ，探讨了它们作用的最佳时机（敏感期），并将其整合为“学习的五大支柱”。第4章说明了学习受选择性注意引导，注意也包含主动注意。第5章主张通过主动地与环境互动来获取信息，促进学习。第6章指出，所有学习都始于反馈，在这一过程中，感官系统提取并修正目标输出（目标值）与学习者实际输出（实现值）之间的误差。此外，由于测试也是一种反馈，因此该章还探讨了测试在学习中的作用及如何进行测试的问题。第7章指出，快速眼动（REM）睡眠（即大脑在睡眠中表现出清醒状态）有助于促进学习和巩固记忆。该章还提出儿童和学生早晨起床困难的原因是褪黑激素（一种激素）消耗过多。为了改善睡眠不足的儿童和学生的学习，学校应推迟上学时间。第8章介绍了视觉系统中与“出生和成长”有关的发育关键期和学习敏感期。该章还强调人们对绘画也有敏感期，并且婴幼儿时期的感知经验和人际关系匮乏会导致语言和社会性发展不全。
第3部分：第9章概述性地讨论了年龄对学习的影响，阐述了大脑发育与行为变化的对应关系。第10章讨论了前额叶皮质的成熟对未来导向性和内省发挥着重要作用，然而这种成熟直到30岁才会完全显现出来。本章对中学生和大学生提出了警示，即他们在大脑尚未充分成熟的情况下，就要做出关系到职业生涯道路的决策。第11章主张幼儿期的身体互动（依恋）有助于促进独立和学习。此外，通过对比依恋和虐待对儿童大脑的相反影响，解释了相应的情绪神经回路。第12章指出母语敏感期持续到两三岁，并且提出聋儿应将手语作为母语，口语作为第二语言。此外，该章还强调了小学英语和中学、高中文学教材的重要性。
综上所述，本书基于大脑功能对人类的发展和教育进行了相当大的跨越性讨论。教育涉及多个因素的交织，不能简单地断言“教育应该是这样的”。然而，像上述内容一样，借助丰富的神经科学知识对人类教育进行探讨是一个重要的视角。因此，本书以“学习”为主题，并从神经科学的角度为师范院校、教育专业和心理学系的本科生和研究生、大学教师、中小学教师以及养育孩子的人提供了一些启示。希望这些来自“教育与神经科学”的启示能够在21世纪的教育学中发挥作用，并对家庭中的育儿工作有所帮助。