2013认知神经科学与学习国家重点实验室暨脑与学习协同创新中心联合学术年会日程
认知神经科学期末复习题及参考答案
《认知神经科学》期末复习一、概论1.什么是认知神经科学?[ppt]认知神经科学是阐明认知活动的心理过程和脑机制的科学。
其研究模式是将行为、认知过程、脑机制三者有机地结合起来,简而言之,它是研究脑如何创造精神的。
二. 方法:2. 结构磁共振成像的空间contrast与功能共振成像的时间contrast 的概念结构像的空间contrast:结构像一般认为是比较固定的,在短时间内不会变化,所以空间contrast是被试间某个脑区volume大小的contrast;功能像的时间contrast:功能像在时间维度上是变化的,使用block design/event related design时,可以在被试内做时间上的experimental condition vs. baseline的contrast,当然在这之后也可以做被试间的两个时间上的experimental condition vs. baseline的contrast的contrast。
3. fMRI研究中的多重比较校正的概念。
为什么需要做多重比较?常用的矫正方法有哪些(列举3个左右)?(答案1:在我们进行voxel-by-voxel比较时,由于比较次数很多,那么犯I型错误的数量也随之增加,如果还以只进行一次比较的α值为犯I型错误的概率的话,就会出现假阳性的结果,所以理论上比较次数大于1次的分析都应该进行多重比较校正。
另外,在fMRI数据分析中,我们相信脑的活动应该在灰质的一定范围内,而不是仅在一个voxel内,所以通过多重比较校正我们可以把这些单个的假阳性voxel排除。
fMRI数据分析中常用的多重比较校正有FDR(false discovery rate),FWE(family-wise error)和AFNI提供的校正方法。
)4. 在磁共振成像中的血液动力学响应函数指的是什么?血液动力学响应函数受区域性脑血流(rCBF)、血体积(rCBV)等的变化影响,是随着刺激出现从平稳状态先降低,再升高,再降低,最后恢复到平稳状态的一条函数曲线。
关于英语教育的书籍
以下是一些关于英语教育的书籍:
《英语教学设计》:这本书由程晓堂、赵思奇主编,由外语教
学与研究出版社出版。
它主要从学习者、学习需求、教学目标及内
容等对英语教学要素进行分析,并说明了一些教学的理念和方法,
同时结合具体案例来进行分析,最后提供了英语教学设计的详细方法。
《英语教学论》:这本书是教师的基础用书,讲的是身为英语
教师应该具备的基础教学技能,有利于引导新手教师及时上手教学,并结合自身的教学实践进行创新。
《好用的中小学英语教学游戏》:这本书讲的是一些实用的英
语教学游戏,介绍了两百多个案例,中英双语,图文并茂。
这本书
很契合我国的英语教学现状,能够实际应用。
《脑与学习》:这本书的作者是David A. Sousa,由认知神
经科学与学习国家重点实验室、脑与教育应用研究中心于2005年翻
译出版。
书中介绍了脑科学研究成果对教学的启示和应用,包括关
键期问题、语言学习、逻辑思维和操作能力等方面的培养和发展。
这本书可以帮助教师更好地理解和应用脑科学研究成果,改进教学
策略和方法。
这些书籍涵盖了不同方面的英语教育内容,从教学设计到教师
基础技能培训,再到脑科学研究成果的应用,可以作为教师专业发
展的重要参考。
脑功能与认知科学重点实验室简介
脑功能与认知科学重点实验室简介一、实验室的研究方向、主要研究内容本实验室是以研究脑的高级机能结构为核心,在神经生物学、认知心理学、信息科学、认知语言学、教育学等多学科相互渗透的基础上进行跨学科的研究脑功能的发育、认知发展及全脑功能开发为主要内容的实验室。
本实验室主要有五个研究方向:研究方向一、大脑的高级机能结构与认知神经科学研究内容本研究方向主要以动物及人的脑为研究对象,应用神经生理学、神经组织解剖学、神经心理学、脑影像学等脑功能研究方法,全面进行大脑的高级结构功能及认知神经科学机制的研究。
重点研究脑的系统神经机能结构,主要对学习、记忆、注意、思考等高级机能活动进行脑皮质领域定位。
并基于大脑生理学机制及脑科学研究的最新成果探索知觉、注意、记忆、动作、语言、推理、思维、意识乃至情感在内的各个层面的认知活动及脑的高级机能在人的生涯中的发生、发展规律;全面开发脑的潜能,进行全脑功能、全脑教育、创新思维的理论与实践研究。
创造开发培育脑、提高脑的记忆力、创造力。
对音读、速读、速听的大脑生理学原理进行深入研究,开发增强学习记忆力的辅助器具,全面进行认识脑、保护脑、创造脑、培育脑的跨学科的脑科学研究。
研究方向二、认知神经心理与认知发展研究内容本研究方向主要研究0—18岁儿童和青少年及成年阶段脑功能开发与认知发展规律、发展特点、影响因素、预防方法与对策等理论与实践研究。
重点研究:1、儿童大脑潜能与儿童认知发展特点的研究。
2、儿童早期脑开发与言语开发的实验研究。
3、儿童智力结构的多元智力因素的脑科学研究。
4、儿童创造力培养与脑机能的发展规律的研究。
5、儿童游戏对儿童脑功能的开发与促进的研究。
6、科学用脑与预防脑疲劳的实验研究。
7、未成年人心理健康与心理咨询理论与技术的研究。
8、大学生心理危机与心理支持系统的研究。
9、开发儿童右脑,建构认知新模式的研究。
研究方向三、神经网络与人工智能研究内容本研究方向主要以计算机为研究手段,模拟神经系统的结构与功能,建立人工的神经网络模型,用计算机模型来研究人的智能或人的思维,开发人工智能机械,为人类造福。
脑科学与认知神经科学
脑科学与认知神经科学内容提要:研究大脑,开发大脑,是世界各国科学家和学者所研究关注的热点问题之一,脑科学之因此受到各国科学家的踊跃关注,重点研究,是因为脑科学的研究,具有极为重要的意义,与此刻科技创新紧密相关。
本文从“大脑脑科学我国的脑科学研究现状脑科学与现代科技创新”等四个方面研究脑科学在推动科技创新的重要意义。
以介绍大脑的性能及大脑的运作程式为开始,通过“脑科学”“我国的脑科学研究现状”“脑科学与现代科技创新”来研究脑科学对现代科技创新的作用与意义。
关键词:大脑脑科学现代科技创新研究现状行动中枢思维中枢大脑大脑是人体最重要的生理器官,是人的行动中枢和思维中枢,是决定人是最高级动物最重要因素。
大脑由约140亿个细胞组成,重约1400克,大脑皮层厚度约为2--3毫米,总面积约为2200平方厘米,据估量脑细胞天天要死亡约10万个(越不用脑,脑细胞死亡越多)。
大脑又称端脑,脊椎动物脑的高级神经系统的要紧部份,由左右两半球组成,在人类为脑的最大部份,是操纵运动、产生感觉及实现高级脑功能的高级神经中枢。
脊椎动物的端脑在胚胎时是神经管头端薄壁的膨起部份,以后进展成大脑两半球,要紧包括大脑皮层和基底核两部份。
大脑皮层是被覆在端脑表面的灰质、要紧由神经元的胞体组成。
皮层的深部由神经纤维形成的髓质或白质组成。
髓质中又有灰质团块即基底核,纹状体是其中的要紧部份。
广义的大脑指小脑幕以上的全数脑结构,即端脑、间脑和部份中脑。
一个人的脑贮存信息的容量相当于1万个藏书为1000万册的图书馆,最擅长用脑的人,一生中也仅利用掉脑能力的10%。
大脑分为左脑和右脑,左脑是知识司令,它的职责是以思维、分析思维、集中思维为主进行智力开发。
左脑又可称为数学家的脑,右脑是制造司令,它的职责是以想象、直觉思维、扩散思维为主进行智力开发,右脑又可称为艺术家的脑,可是这种把左脑和右脑分开,功能明确划分并非准确,因为连接着左脑和右脑的是由大约几亿条神经纤维组成的胼胝体进行连接的,左脑和右脑在不断地彼此交流传递信息大脑是个完整的不可分割的整体大脑要紧包括左、右大脑半球,是中枢神经系统的最高级部份。
北京师范大学认知神经科学与学习研究所
组织机构
组织机构
脑与认知科学研究院 党总支书记:王耘 院长:舒友生 党总支副书记:林春梅 副院长:张占军 认知神经科学与学习国家重点实验室 主任:李武(兼北京师范大学-IDG/麦戈文脑科学研究院代院长) 副主任:刘嘉、李小俚 学术委员会
研究队伍
研究队伍
实验室拥有一支高水平的认知神经科学与学习创新研究团队,团队成员学科背景包括心理学、神经科学、信 息技术、磁共振影像数据处理、磁共振医学和磁共振物理学等。其中,国家杰出青年基金获得者6人、国家“百千 万人才工程”入选者4人。该团队在2007年获批教育部创新团队,为开展高水平的科学研究和合作研究提供了人 才基础。
李武
国家杰出青年科学基金获得者、国家“百千万人才工程”入选者、国家重点基础研究发展计划首席科学家、 中国神经科学学会理事会理事、国家自然科学基金委员会生命科学、认知科学与心理学专家组成员。现任认知神 经科学与学习国家重点实验室主任、麦戈文脑研究院代院长。
李小俚
国家杰出青年科学基金获得者、德国洪堡学者、教育部新世纪优秀人才支持计划入选者。现任北京师范大学 认知神经科学与学习国家重点实验室副主任、河北省计算机工业控制重点实验室主任、北京脑重大疾病防治研究 院特聘专家。
实验室将致力于建设一个具有较大国际影响力的认知神经科学研究机构、一个面向国内外开放的实验平台、 一个高级专业人才的培养基地、一个国际学术交流中心和一个脑科学与教育应用推广中心。继续为建立我国基于 脑的教育、基于脑的认知障碍矫治方法、基于脑的人力资源开发产业提供科学依据,从而满足促进我国亿万儿童 青少年的智力和心理健康发展、提升我国人口素质和综合国力的国家重大需求。
章晓辉
中科院“百人计划”入选者、中国科学院优秀研究生指导教师奖与赛洛菲·安万特优秀青年科学家奖获得 者。
认知神经科学_整理
1.什么是认知神经科学答:认知神经科学是在传统的心理学、生物学、信息科学、计算机科学、生物医学工程,以及物理学、数学、哲学等学科交叉的层面上发展起来的一门新兴学科,旨在阐明自我意识、思维想像和语言等人类高级精神活动的神经机制。
答(百科):认知神经科学认知神经科学的研究旨在阐明认知活动的脑机制,即人类大脑如何调用其各层次上的组件,包括分子、细胞、脑组织区和全脑去实现各种认知活动。
2.认知神经科学研究技术答:①脑电图与事件相关电位的发展:20 世纪50 年代末随着计算机在生物学中的应用导致事件相关电位(ERP)问世。
②脑磁图的发展:第一套有屏蔽室的脑磁图系统(MEG)设在麻省理工学院的Francis Bitter Magnetic 实验室。
③正电子断层扫描技术:20 世纪70 年代中期发展起来的核医学成像技术。
④功能磁共振成像的发展:20 世纪90 年代脑研究领域发展最迅速的一种非侵入性活体脑功能检测技术。
⑤光学成像技术:时间和空间分辨率已达约5μm 的物方元和每秒25 帧以上的视频速度。
3.神经解剖方法一、单个神经元1.Golgi 法(1)Golgi 于1873 年开始使用。
(2)适用于染年轻的脑细胞。
2.细胞内染色法(1)细胞内注射示踪剂技术。
(2)用于对靶神经元进行电位记录3.电子显微镜用于观察细胞及亚细胞的微细结构二、神经元群1.尼氏染色法(1)1894 年Nissl 发明。
(2)用于划分皮层下核团及皮层区的界限,以及测定细胞数量和密度。
2.免疫细胞化学(1)用于揭示神经细胞亚群的新方法。
(2)对靶细胞标记相应的抗体。
3.组织化学使用成色剂沉淀为酶反应的最终产物,从而揭示细胞和突起对某些物质起正反应的一种技术。
4.细胞色素氧化酶标记细胞色素氧化酶呈现为特殊的斑块形状。
三、连接1.Nauto 法(1)1954 年,Nauto 改进的银染色法(2)用于对长距离的连接。
2.顺行和逆行示踪剂(1)顺行示踪剂:示踪剂被胞体和树突摄入,并沿轴突被动运送至末梢。
中德双边认知神经科学研讨
和其他知觉系统内注意控制加工机制的非统一性提 供 了证 据 。 时间感知是当今世界一个重要的哲学命题 , 但
很少有心理学和脑科学的实证研究为时间加工机制
提供证据。北京大学心理学系陈立翰博士介绍了一 系列心理物理学实验 ,展示 了时间平均估计对跨通
道信息整合的影响。 波兰的 Esia zl 教授介绍 l e e g b tS a 了有关病人康复过程中时间信息加工训练的最新成 果 。荷兰 的 H d e k a i 博 士通过事件 相关 edr nRj iv n t t波震荡机制 , ha e 揭示 了时间间隔估计 的精确测量
流 合 作
巾德双边认蜘神经科掌研讨
周晓林
( 北京 大学心理 学 系, 京 107 ) 北 08 1
认知神经科学以各种脑成像手段来研究认知功 能的神经机制 ,是 目前国际科学界高速发展的研究 领域之一。北京大学心理学系在这一领域 已经开展 了数年的研究 , 取得了具有 国际影响力 的研究成果 , 心理学和精神病学研究已经进入全球排名前 1 %的 行列。在北京大学原常务副校长迟惠生的推动和支 持下 ,北京大学心理学系与德国慕尼黑大学医学心 理学研究所建立了长期合作关系, 20 年开始轮 从 01
O M) E 的医生 和那 些 以这 个 领 域 为研 究基 础 的科 学
A sc tnWO MA) soii E ao 会议 于 2 1 年 9月 7 1 日在 01 —0 美 国拉 斯维 加斯举 行 了 。WO MA是美 国职业 和环 E 境 医 学 ( m r a C lg f O cptnl nd A ein oee o cuaoa c l i a E vomet dc eA O M) ni n naMein C E 的一 个 最 主要 的 区 r l i 域 性组 织 , 代表 以加州 最 为领先 有关视觉 v 区域与 l 自下而上视觉加工通路之间映射关系的最新认识 。 来自 俄罗斯的 Gl a esi v 教授展示了采用虚 an nh oa i M k 拟现实技术研究视觉感知的新方法 。北京大学心理 学系包燕副教授通过行为和脑电实验 ,为视觉系统
认知神经科学_整理
1.什么是认知神经科学答:认知神经科学是在传统的心理学、生物学、信息科学、计算机科学、生物医学工程,以及物理学、数学、哲学等学科交叉的层面上发展起来的一门新兴学科,旨在阐明自我意识、思维想像和语言等人类高级精神活动的神经机制。
答(百科):认知神经科学认知神经科学的研究旨在阐明认知活动的脑机制,即人类大脑如何调用其各层次上的组件,包括分子、细胞、脑组织区和全脑去实现各种认知活动。
2.认知神经科学研究技术答:①脑电图与事件相关电位的发展:20 世纪50 年代末随着计算机在生物学中的应用导致事件相关电位(ERP)问世。
②脑磁图的发展:第一套有屏蔽室的脑磁图系统(MEG)设在麻省理工学院的Francis Bitter Magnetic 实验室。
③正电子断层扫描技术:20 世纪70 年代中期发展起来的核医学成像技术。
④功能磁共振成像的发展:20 世纪90 年代脑研究领域发展最迅速的一种非侵入性活体脑功能检测技术。
⑤光学成像技术:时间和空间分辨率已达约5μm 的物方元和每秒25 帧以上的视频速度。
3.神经解剖方法一、单个神经元1.Golgi 法(1)Golgi 于1873 年开始使用。
(2)适用于染年轻的脑细胞。
2.细胞内染色法(1)细胞内注射示踪剂技术。
(2)用于对靶神经元进行电位记录3.电子显微镜用于观察细胞及亚细胞的微细结构二、神经元群1.尼氏染色法(1)1894 年Nissl 发明。
(2)用于划分皮层下核团及皮层区的界限,以及测定细胞数量和密度。
2.免疫细胞化学(1)用于揭示神经细胞亚群的新方法。
(2)对靶细胞标记相应的抗体。
3.组织化学使用成色剂沉淀为酶反应的最终产物,从而揭示细胞和突起对某些物质起正反应的一种技术。
4.细胞色素氧化酶标记细胞色素氧化酶呈现为特殊的斑块形状。
三、连接1.Nauto 法(1)1954 年,Nauto 改进的银染色法(2)用于对长距离的连接。
2.顺行和逆行示踪剂(1)顺行示踪剂:示踪剂被胞体和树突摄入,并沿轴突被动运送至末梢。
中国科学院大学心理研究所认知神经科学考博指导与分析-育明考博
中国科学院大学心理研究所认知神经科学考博指导与分析一、中科院考博资讯中国科学院大学心理研究所认知神经科学专业的考博考生每年还是比较多的,报录比大约在1:15左右,竞争相当激烈,除了一些境内与境外申请推免的考生外,普通招考的考生一般情况下较少,并且在全国各院校(所)博士研究生入学考试中英语是最难的,许多考生由于外语成绩不达标而最终不予被录取,主要原因是对外语的要求比较高。
同时,专业课方面的角逐也非常明显,每年有很多考生因为专业课总成绩未能上线导致落榜的比比皆是,建议报考中国科学院大学心理研究所认知神经科学专业的考生结合我们育明考博提供的信息和帮助提前做好复习备考准备。
(一)博士研究生导师:王亮。
(二)考试科目1.认知神经科学:(1)1001英语一(100%)。
(2)2853心理学基础(100%)。
(3)3467认知神经科学(100%)。
(三)专业课指定参考书目中科院的许多专业不指定参考书目,大家在平时的复习和备考过程中应该密切关注出题老师最新的学术研究动态,并且要对往年的专业课真题进行深入细致的系统分析和研究,另外还要搜集出题老师上课使用的课件、讲义、笔记等资料。
二、中科院考博英语题型试卷一:Part1.词汇,15分钟,10分。
Part2.完形填空,15分钟,15分。
Part3.阅读理解,80分钟,40分。
试卷二:Part4.翻译,英译汉30分钟,15分。
Part5.写作,40分钟,20分。
三、中科院考博英语参考书“工欲善其事,必先利其器”,育明考博教研部主编的河北大学出版社出版的《考博英语真题解析》和《考博词汇》是考博人必备的最权威的复习资料,俗称“考博绿皮书”。
全国各大书店以及当当网卓越网均有销售,各位考生也可以直接联系育明考博购买。
四、育明考博优秀学员寄语1,给自己找个必须考博的理由,每天提醒自己要加油;2,不要太关注别人,关注自己的方法和进度,找到一个适合自己的方法; 3,记住:没有付出即没有收获,你花了多少时间,你就将收获多少。
日本脑科学与教育研究的现状及最新进展
日本脑科学与教育研究的现状及最新进展脑功能与认知科学重点实验室那杰在世界科学研究进入脑科学时代的进程中,近年来,脑科学从基础研究向应用研究展开,已有了惊人的进展。
特别是自从人类脑的高级机能活动可以安全地用脑图像表示以来),脑科学应用于现实的社会已经成为可能。
跨越自然科学、人文、社会科学的学科界线,许多不同的领域融和,特别是“脑科学”与“教育”跨学科融和形成了“脑科学与教育”(Brain—Science and Education)新的研究领域,该学科领域正在国际上急剧兴起。
日本在“脑科学与教育研究”领域±大步走在世界该领域研究的前列,极大地促进了世界脑科学与教育研究领域的发展。
我国关于“脑科学与教育”的研究也在蓬勃发展。
了解、学习、借鉴日本脑科学与教育研究的研究体制、研究方法、研究经验及最新的研究成果,推动我国脑科学与教育研究领域的发展,本论文主要介绍日本近十年来脑科学与教育研究领域的现状及最新进展。
一、“脑科学与教育”研究领域的诞生认识脑的本质,将对人的理解与解决社会问题相结合,这是长期以来脑科学研究工作者的梦想。
十年前,完全无侵害的脑机能图像法的科学技术进步,已经有可能观察部分包括日常的精神活动的脑的高级机能活动,从而使脑科学工作者的梦想有了实现可能。
学习与教育,一直是以教育学、教育心理学为基础的文科系的实践科学领域。
但是,从生物学的观点出发,学习是“由于环境来的外部刺激,构筑神经回路网的过程”,教育是“调控、辅助构筑神经网所必要的外部刺激的过程”)。
因此,学习和教育与脑科学有着密切的联系。
从自然科学的观点出发再考虑学习与教育,可得到从胎教期起,经过幼年期、青年期,甚至高龄期直到一生总括的概念。
从胎儿期羊水中的的环境开始,育儿、保育、初等、中等、高等教育、语言教育、障碍儿童教育、机能训练、业务教育、痴呆预防、治疗、非正常行为防止、法学理论、教育经济学等,可从生物学的观点出发,对学习与教育定义可以重新考虑。
“认知科学基础”线下“金课”建设研究与实践
“认知科学基础”线下“金课”建设研究与实践作者:刘柯王烨于洪来源:《教育教学论坛》2024年第07期[摘要]认知科学是智能科学与技术的生物基础,是一门研究人类感知和认知信息处理过程的学科。
根据新工科背景下“金课”建设的基本要求,结合“认知科学基础”课程在智能科学与技术专业中的特征和地位,进行“认知科学基础”线下“金课”建设。
针对课程教学手段单一、教学内容与多学科融合有差距、考核方式单一等问题,从明确教学目标、更新教学内容、课程思政育人、丰富教学方法、多样化考核方式等方面提出了建设“认知科学基础”线下“金课”的有效方法,并有效改善了“认知科学基础”课程的教学效果。
[关键词]智能科学与技术专业;认知科学基础;线下“金课”建设[基金项目] 2021年度重庆邮电大学秋季学期线下金课建设项目“认知科学基础”(XJKXX2021-20);2019年度国家级一流本科专业建设点“智能科学与技术”(教高厅函〔2019〕46号);2020年度重庆市高等教育教学改革研究项目“工程教育认证背景下的智能产业创新型人才培养模式改革研究与实践”(203395)[作者简介]刘柯(1989—),男,四川南充人,博士,重庆邮电大学计算机科学与技术学院副教授,主要从事脑信号分析和脑机接口系统研究;王烨(1988—),男,重庆人,博士,重庆邮电大学计算机科学与技术学院讲师,主要从事自然语言处理和机器学习研究;于洪(1972—),女,重庆人,博士,重庆邮电大学计算机科学与技术学院教授,主要从事智能信息处理及数据挖掘研究。
[中图分类号] G642.0 [文献标识码] A [文章编号] 1674-9324(2024)07-0081-04 [收稿日期] 2023-02-06“认知科学基础”一直是重庆邮电大学智能科学与技术专业的核心课程,其目标是衔接智能科学与技术的先行课程和后修课程,注重神经信息处理、神经信息通路、模型以及认知启发的智能计算模型,为智能设计、人工智能带来了启示[1-2]。
教育神经科学核心主题的演变——基于2007~2020年《心智、脑与教育》杂志刊发的335篇论文分析
【开栏语】每一次技术的突破都带来了教育的革命。
21世纪以来,人类借助各种神经影像技术与方法,开始探索自身的主观精神世界,客观地了解学与教背后的生理机制,从此开启了一个以神经科学相关研究证据为基础的教育新世纪,由此诞生了教育神经科学这一新兴学科。
作为一门横跨文理的交叉学科,教育神经科学的发展推动了神经科学、心理学与教育学的融合,强化了神经科学、认知科学的相关研究成果在教育中的应用,促进了教育研究、教育决策与教育实践的科学化,其发展对于国民素质的提升和综合国力的增强具有重要价值与意义。
在此背景下,本专栏推出了四篇教育神经科学领域的研究论文:第一篇分阶段阐释了教育神经科学的核心主题,揭示了教育神经科学核心主题的演变过程,指出我国教育神经科学的发展要加强跨学科对话、警惕神经神话,阐明教育神经科学学科是神经科学与教育学两个学科的交叉和心智、脑与教育三个学科的多重交叉并存,聚焦于以复杂教育情境为基础的神经科学研究;第二篇从创造力脑机制的测评视角来探索创造力的本质,可以更深入地理解创造力与脑的关系,并推动创造力脑机制测评技术在教育研究中的应用;第三篇从教育神经科学的视角,分析了从创新思维活动到学思维活动课程的发展过程,有助于推动脑科学、认知科学与教育学的交叉融合研究;第四篇介绍了数学学习的脑机制,展示了脑科学在数学课程教学中的具体应用,可为探索基于脑科学的学科教育创新提供参考。
期待本专栏的研究成果可以抛砖引玉,吸引广大学术界的同仁进一步深化教育神经科学的研究与应用。
教育神经科学核心主题的演变*——基于2007~2020年《心智、脑与教育》杂志刊发的335篇论文分析张婧婧1 于 玻2 周加仙3[通讯作者](1.北京师范大学 教育技术学院,北京 100875;2.北京师范大学 远程教育研究中心,北京 100875;3.华东师范大学 教育学部教育心理学系,上海 200062)摘要:教育神经科学作为一门新兴交叉学科,得到了国际相关组织、高校以及许多研究者的关注。
搭建脑科学和学习科学研究者之间的桥梁——OECD“大脑机制与学习科学”项目评介
人 还是机 构对教 育 的研 究 和 投 资都 显 得非 常必 要。 为了提 高个 人 的绩 效 以及增加 进入 劳动力 市场 的机
会, 个人必须接受尽可能多的职前培训; 而一旦进入 职场, 为了在激烈的竞争环境中保持相对的地位, 他
IR ) B O 和许多国家相应学术组织的n应, 脑的十 向 使“ 年” 迅速成为世界性 的行动。19 99年, 经济合作与 发展 组织教 育研 究和 革新 中心( E D—C R ) 织 O c E I组 世界上一批优秀的神经科学家、 教育家和政策制定 者参 与 启 动 了 “ 脑 机 制 与 学 习 科 学” Ba 大 ( ri n Meh n m adI an gSi c) 目。 cai n . ri c ne 项 s e n e 目的是 在脑 科学和学习科学研究者之间架起一座桥梁, 更新对 学习过程的理解, 鼓励有价值的发现, 改善教育决策 与实践者的知识背景, 促进科学家、 教育实践者和政 策制定者之问的合作和对话, 从而为教育决策提供 科学的依据。本文将对“ 大脑机制与学习科学” 进行
基于大 脑 的学 习不是解 决所有 教育 问题的万 能
一
药 但是. 通过对大脑的研究来理解学习能够为教育 专家、 政策制定者和那些需要更多教学经验 的实践
、
项 目的实施背景和基本 目标
者带来启示, 也能为学生和学 习有困难的成人提供 更好 的选择 。 因此 , 国于 18 … 美 9 9年率 先推 出 了全
简要 评价 。
们又必须开始终身学习的进程。“ 信息社会” 知 或“ 识 社会” 的到来更 增加 了这种 紧迫性 。
2 创 新成 为必需 .
创新已 日益成为 2 世纪的一个必需品质. 1 这为 3 个经合组织成员国的教育机构和教育政策带来 1
认知神经科学
研究层次
研究对象
研究方法
认知神经心理学 脑区、整脑
认知心理生理学 脑区、整脑
认知生理心理学 分子、细胞、 脑区、整脑
脑损伤病人 人类
灵长类动物
神经外科检查、神经心理测查、 行为实验研究(如采用双任务
法)
通过生理仪器(EEG、ERP、 PET、FMRI、MEG等)记录生
理信号
脑损毁、单细胞电活动记录
认知神经生物学 分子、细胞、 从低等动物到
+ 十几年后,认知科学家们终于在生物脑中概括出并行分布式(PDP) 的神 经计算原理,1986~1996 年的十年间,风起云涌的人工神经网络研究积累 了大量科学事实,冲破了智能的传统概念。1993 年认知科学杂志上人工智 能研究创始人之一Simon 和五位青年学者展开的智能本质论战,1994 年已 故生态心理学家Gibson 著作再度风行于世,都为智能新概念奠定了科学基 础
+ 法国神经病学家布罗卡描述了一则表达性失
Paul Broca
+ 加拿大神经外科医生潘菲尔德采用点刺激法对 病人大脑的感觉与运动功能进行了研究,发现 人身体不同部位的感觉和运动在大脑皮层均可 找到相对应的部位
+ 后来一系列研究表明,人类感觉,运动,语言 ,记忆等机能均与特定脑区有关,且语言功能 更与左半球有密切关系,这是所谓“大脑皮层 机能定位说”
+ 80年代中期,出现了正电子发射断层扫描技术 (PET,positron emission tomography),它 将带有放射性核素标记的化合物注入人体,由 此获得心理活动时的脑代谢图像或脑血流图像 。
+ 1990-1992年期间又出现了功能磁共振成像(
+ 疾病始终困扰着人类,一些疾病直接影响 人的脑功能,包括脑肿瘤、老年痴呆、脑 血管疾病、癫痫、毒品成瘾、精神分裂症 等等。对这些疾病进行早期诊断,是预防 疾病发生的重要措施。
认知神经科学与教育评估的融合
认知神经科学与教育评估的融合随着社会和科技的不断发展,教育评估作为一种有效的教学改革手段和科学研究方法,正发挥着越来越重要的作用。
在教育领域中,评估不仅是对教学质量的监测,更是对学生认知发展的基础研究,能够揭示学习历程的本质和规律。
而随着认知神经科学的快速发展,这一领域的应用正越来越受到关注。
认知神经科学,是一门多学科交叉的学科,它将认知心理学、神经科学、计算机科学和生物学融合在了一起,研究人的思维、记忆、学习等活动的生理机制和神经基础。
如今,随着认知神经科学不断发展和完善,越来越多的学者开始关注如何将其应用于教育评估中。
因此,本文将着重探讨认知神经科学与教育评估的融合,以及这种融合对教育改革的意义和启示。
一、认知神经科学与教育评估的联系认知神经科学以研究人脑的结构和功能为基础,重点探究人类认知行为与神经机制之间的联系。
而教育评估则关注学生认知活动以及学习效果的评估。
两者的本质问题都是探讨人的认知发展和教育教学效果,因此二者存在很大的联系。
首先,认知神经科学的研究成果可以用于指导教育评估的设计和实施。
例如,近年来认知神经科学揭示了人类学习的本质规律,如记忆、理解、推理等。
这些规律为评估教育效果提供了基础,同时也为教育工作者提供了科学的指导。
其次,教育评估的数据也可以为认知神经科学研究提供支持和应用场景。
如认知神经科学研究需要大量的数据支撑,而教育评估数据具有对学生认知活动全面和具体的记录,这为认知神经科学研究提供了开展临床研究的实验条件。
综上所述,两者之间存在紧密联系,认知神经科学对教育评估的促进不仅在于其研究结论的应用,更在于为教育评估研究的哲学和方法论提供了启示。
二、认知神经科学在教育评估中的应用1.脑成像技术在教育评估中的应用脑成像技术是认知神经科学中最主要的技术之一,可以用于探究人脑的活动状态和信号传输。
这种技术的发展以及应用,让我们能够更加深入地了解人脑的机制和功能,进而对不同学习任务和认知活动的情况进行分析。
教育神经科学的理论与实践从“实验室”到“教室”的学习科学
随着行为科学的兴起,公共政策研究开始行为人在政策过程中的作用。行为科 学通过研究个体的认知、情感和行为习惯来解释政策现象。它更强调人的行为 的复杂性和动态性,并尝试揭示隐藏在表面下的心理和社会过程。在行为科学 的指导下,公共政策研究开始引入实验方法、心理学和人类学等多元视角,以 丰富我们对政策过程的理解。
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两者之间的和区别
钱学森的“山水城市”和吴良镛的“人居环境科学”在本质上是相通的,都强 调人与环境的和谐共生。然而,两者在具体侧重点和实施方法上存在一定的区 别。
钱学森的“山水城市”更注重从中国传统园林和山水文化的角度出发,强调自 然与人工的融合,追求一种诗意的、具有艺术美感的城市空间。他的理念具有 浓厚的文化气息和艺术性,对于现代城市规划具有一定的美学启示意义。
在实验室中,教育神经科学采用了多种研究方法和技术手段,如功能磁共振成 像(fMRI)、脑电波(EEG)、事件相关电位(ERP)等。这些技术可以帮助 科学家们了解学生在学习过程中大脑的活动情况,进而分析认知加工过程以及 学习效果的神经机制。例如,通过比较不同教学方式下学生大脑活动的差异, 可以找到更有效的教学策略。
教育神经科学的理论与实践从“实验室” 到“教室”的学习科学
基本内容
教育神经科学是一门探讨教育和神经科学之间交叉领域的学科,旨在揭示学习、 记忆、认知等过程的神经机制,为优化教育教学提供科学依据。学习科学则是 一门研究人类学习过程和机制的学科,其研究内容包括学习规律、认知过程、 情境创设等方面。从学习科学角度出发,教育神经科学的应用有助于深入理解 学习机制,为教育教学实践提供有益的启示。
总之,从“理性人”到“行为人”的行为科学转向为公共政策研究提供了新的 视角和方法。通过行为人的复杂性和动态性,我们可以更全面地理解政策过程, 并以此为基础提出更为有效的政策建议。尽管行为科学在公共政策研究中的应 用尚存在局限性,但其潜力和价值是巨大的。通过不断深化和完善行为科学在 公共政策领域的应用,我们可以更好地服务于社会,推动政策的科学化和民主 化进程。
运用认知神经科学读懂孩子的学习
运用认知神经科学读懂孩子的学习作者:董奇来源:《教育家》 2018年第41期学习是自然界最普遍的现象,动物和人每天都在学习。
对人类而言,学习是人类终身的主题,从儿童到青少年,人的一生都在学习。
在当下社会,人类的生产方式、工作方式正在发生深刻的变化,也正因为这样,世界各国在应对面向未来的挑战时,在规划未来教育时,已经把“学习”作为国家的核心竞争力。
同样对于个体来讲,学习能力已经成为一个人的核心能力。
我国在中国共产党第十九次全国代表大会上明确提出了中国发展的下一个战略目标,为了实现这个目标,教育是非常关键的因素,所以我们必须开展关于学习的研究,了解学习规律,了解教育规律,提高教育质量,推进教育公平,提升教育效率。
我们应该如何理解学习科学对学习科学的理解是狭义的还是广泛的,这不仅直接影响着我们对学习科学的研究,还影响着学习科学的研究怎样更好地助力教育教学的提升,教育教学的改革。
事实上,大家在讨论学习科学的时候有两点经常提到,学习科学应该翻译为Learning Science,还是LearningSciences ?学习的科学应该翻译为The Science(s) of Learning ?是加复数还是不加复数?在这两个方面有很多的争论,我不可能给大家正确的答案。
大家知道学习是多学科研究的对象,无论是教育学、心理学、神经科学、认知神经科学等都在研究学习科学,对学习的研究实际上一直没有停止过,学习科学的研究尽管涉及的学科非常多,但是不外乎是从传统的思辨,从实际经验的观察、思考、总结,从外在的行为(无论是教育学行为还是学生的学习行为),从大脑内部的认知,生物、生理几个方面进行探索学习,或者是把这几者更好地结合起来。
近三十年来脑科学技术手段飞速发展,随着一系列对人脑学习的主要器官、研究测量技术的进步,使我们能够客观研究人在学习时大脑的变化过程,让我们对人的外在学习行为和内在脑机制有了更深刻的描述和理解。
在这种背景下,将心理学、教育学、信息科学等人脑学习的不同层面的研究整合起来,于是进行新兴交叉科学研究的认知神经科学诞生了。
认知神经科学与学习国家重点实验室介绍
认知神经科学与学习国家重点实验室介绍
佚名
【期刊名称】《北京师范大学学报:自然科学版》
【年(卷),期】2013(0)4
【摘要】学习是个体终生发展和社会演化的根本动力,是人类和机器智能问题的核心。
【总页数】1页(PF0002-F0002)
【关键词】国家重点实验室;认知神经科学;学习;机器智能
【正文语种】中文
【中图分类】TP278
【相关文献】
1.揭示智慧的奥秘——访认知神经科学与学习国家重点实验室主任罗跃嘉教授 [J], 梁建华
2.近红外脑成像:给认知神经科学另一种未来——记北京师范大学认知神经科学与学习国家重点实验室研究员朱朝喆 [J], 李明丽
3.人际交流的认知神经科学——记北京师范大学认知神经科学与学习国家重点实验室副教授卢春明 [J], 徐芳芳
4.汉语儿童脑发育与阅读发展的探路人——记北京师范大学认知神经科学与学习国家重点实验室副教授刘丽 [J], 李玉琨
5.善恶脑中寻:道德的认知神经科学研究者——记北京师范大学心理学部认知神经科学与学习国家重点实验室教授刘超 [J], 谢更好
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Seeing in the future: How do we perceive a stable world despite of eye movements?(吴思教授)
10:30-10:50
茶歇
10:50-11:10
Using motion to infer population response properties in the primary visual cortex(Malte Rasch研究员)
认知神经科学与学习国家重点实验室暨
脑与学习协同创新中心联合学术年会日程
单元
时间
内容
主持人
脑与学习协同创新中心揭牌仪式
12月13日
13:30-13:35
主持人介绍与会领导嘉宾
史培军副校长
13:35-13:40
董奇校长致辞
13:40-13:50
吴思副院长介绍脑与学习协同创新中心
13:50-14:00
协同单位代表发言
大数据时代的脑科学(郭爱克院士)
协同创新中心共建单位报告专场
16:45-17:15
Cultural neuroscience studies of self-reflection(韩世辉教授,北京大学)
舒友生
教授
17:15-17:45
脑网络组图谱(Brainnetome Atlas)(蒋田仔研究员,中科院自动化所)
汉语发展性阅读障碍:核心认知缺陷及神经基础的探讨(舒华教授)
10:30-10:50
茶歇
10:50-11:10
语言交流的认知神经机制(卢春明副教授)
11:10-11:30
音乐与语言两领域音高加工障碍的关系探究(南云副教授)
11:30-12:00
Human episodic memory: from activation to representation(薛贵教授)
15:10-15:30
茶歇
15:30-16:00
Binocular rivalry-like neural activities in anesthetized monkey V1(吕海东教授)
16:00-16:30
Functional differences of laminae in Macaque V1(邢大军教授)
12月15日
9:00-9:30
Action potential initiation in cortical inhibitory interneurons(舒友生教授)
朱朝喆研究员
9:30-10:00
Nature or Nurture? –Learned from Critical Period Cortical Plasticity(章晓辉教授)
14:20-14:40
Auditory perception: learning, memory, and attention(张语轩研究员)
14:40-15:10
Incremental Integration of Global Contours through Interplay between Visual Cortical Areas(李武教授)
11:10-11:40
Development and Degeneration of Network Hubs of the Human Brain(贺永教授)
13:30-14:00
基于神经影像的视觉信息解码(姚力教授)
毕彦超
教授
14:00-14:30
脑刺激-脑功能成像(李小俚教授)
14:30-15:00
15:40-16:10
女性周期性情绪变化的机制研究(周仁来教授)
16:10-16:30
儿童性健康教育6年实践探索(刘文利副教授)
16:30-16:40
脑与学习科学研究院院长总结发言(舒友生教授)
14:00-14:05
李朝义院士与董奇校长为创新中心揭牌
14:05-14:10
留影
学术年会
单元
时间
报告内容(报告人)
主持人
14:10-14:25
实验室年度进展报告(李武主任)
李武教授
院士报告专场
14:25-15:25
视觉信息处理:神经机制与数学模拟(李朝义院士)
15:25-15:45
茶歇
吴思教授
15:45-16:45
Investigating multi-brain networks by concurrent group imaging: a new approach to social neuroscience(朱朝喆研究员)
15:00-15:20
茶歇
15:20-15:40
Inter-Brain Synchronization at the Temporal-Parietal Junction Predicts Face-to-Face Honesty(刘超副教授)
16:30-16:50
Spatiotopic perceptual learning mediated by retinotopic processing and attentional remapping(张恩博士)
16:50-17:10
Associations between TCF4 Gene Polymorphism and structural and functional brain networks in normal elderly(张占军教授)
17:45-17:55
脑与学习科学研究院院长总结发言(舒友生教授)
12月14日
9:00-9:30
中文阅读中空间歧义词切分的认知机理(李兴珊研究员,中科院心理所)
韩在柱教授
9:30-10:00
大脑语言偏侧化对认知功能神经机制研究的启示(蔡清副教授,华东师范大学)
认知神经科学与学习国家重点实验室专场
10:00-10:30
13:30-14:00
From object shape and motion to object concepts(毕彦超教授)
李小俚教授
14:00-14:20
White matter structural connectivity underlyingsemantic processing: Evidence from braindamaged patients(韩在柱教授)