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积极老龄化背景下老年教育与神经科学的深度融合:源起、意蕴与研判

[摘 要]

我国正处于应对社会老龄化的关键窗口期,推动积极老龄化战略事关国家发展全局。通过追溯教育神经科学与老年教育神经科学的学科脉络,揭示其递进衍生与多源并进的双重逻辑。围绕积极老龄化支柱要素,从老年教育神经科学的新机制、新方向、新技术三个维度梳理其潜在赋能积极老龄化的价值意蕴。据此提出老年教育与神经科学深度融合赋能积极老龄化的四点战略研判:一是前瞻布局老年教育基础研究;二是充分挖掘老年大脑正向可塑性潜力;三是积极拓展老年教育内外在价值;四是动态调适老年教育与新技术的共生关系。

[关键词]

积极老龄化;教育神经科学;老年教育神经科学;大脑可塑性

[关键词]

强发瑛,陕西师范大学教育学部在读硕士研究生(陕西西安 710062);刘骥(通讯作者),博士,陕西师范大学教育学部教授(陕西西安 710062)。

一、研究背景

为加快推进积极老龄化战略,中共中央、国务院印发《关于加强新时代老龄工作的意见》,部署了促进老年人社会参与、 着力构建老年友好型社会等重要举措。党的二十大报告进一步深化对积极应对人口老龄化的战略部署, 指出要建设全民终身学习的学习型社会、学习型大国。据《2020 年度国家老龄事业发展公报》显示,当前我国已有老年大学和老年教育机构8 万余所,在校学员1400 万余名,逾630 万老年人通过社区教育、 远程教育等形式参与终身学习。在新的历史起点上,老年教育要实现由量到质的跨越,推动老年教育基础研究势在必行,在优质师资与课程的精准供给、 老年教育基础研究的多学科融合等方面需求浓厚(侯怀银,等,2022)。

近年来,科学技术部启动“中国脑计划”,为积极老龄化战略实施带来了新契机。老龄健康是“中国脑计划”的重要组成部分,在首批公布的指南中设置了老年大脑认知功能原理、痴呆等老年认知疾病的致病机理与诊治研究专项,拨款经费预算达32 亿元,为系统理解老年大脑功能的基本原理,深化老年教育基础理论研究提供了重要科学支撑(陆林,等,2022)。

在国家对老年群体愈加关注的大背景下, 本研究将围绕老年教育与神经科学深度融合的赋能作用, 以学科史视角溯源教育神经科学与老年教育神经科学的演进脉络,从满足老年群体健康、参与、保障等方面梳理老年教育与神经科学深度融合的价值意蕴并据此提出研判启示。

二、老年教育与神经科学的脉络源起

(一)神经科学与教育神经科学的递进衍生

人类对于探究大脑奥妙的长期兴趣驱动了不同文明对大脑结构与功能的不懈探索, 使得人们逐步由抽象的大脑认识迈向具体的大脑结构与功能剖析。公元前17 世纪左右,早期人类医学文献《爱德温史密斯纸草文稿》(Edwin Smith Papyrus)中就已收录有关大脑结构的认识说明。公元前5 世纪前后,古希腊医学家希波克拉底(Hippcrates)从哲学层面系统阐述了大脑是意识形成的中枢器官,提出“大脑神智载体说”。虽受当时哲学方法论、技术手段和医学认识论的制约, 但希波克拉底所倡导的大脑功能学说推动了近代科学对于脑功能的关注。近代科学启蒙时期,17 世纪物理学家胡克(Hooke)运用显微镜观察细胞活动, 推动了科学实验基础上对大脑结构的微观认识。一方面,生物解剖学家加尔(Gall)以动物解剖实验为依据, 提出了大脑不同区域构成具有不同功能的“颅相说”,是近代对大脑结构与功能关系认识的重要里程碑。另一方面, 生理学家弗洛伦斯(Flourens)继而提出“大脑统一功能说”,认为脑功能需要各区域共同发挥协调作用来调动。针对大脑结构与功能的争议极大推动了学界由大脑宏观结构到微观神经组织的焦点转变。直至19 世纪末,神经科学家卡哈尔 (Cajal) 提出 “神经元说”(neuron doctrine),从微观层面回应了大脑整体与局部发挥作用的争议,指出神经元是神经系统的基础结构单元,神经元之间的固定联结影响着大脑特定功能的实现(Cajal,1954)。

虽然神经元说在大脑基础结构与功能认识的关系上提供了新视角, 其仍无法有效回应个体的发展与异变,因而衍生出归纳论证(inductive)的研究范式, 进而揭示大脑结构与功能动态变化的一系列科学探索。根据观察成年灵长类动物与新生儿在实验中参与重复性训练与运动功能恢复现象, 神经康复学家肯纳德(Kennard)于1938 年提出“脑功能再组论”,认为大脑可以通过学习和训练修复因病损而丧失的部分功能 (Kennard,1938)。心理学家赫布(Hebb)将这一现象定义为大脑可塑性(brain plasticity),指出大脑具有在外界环境与经验积累的共同作用下不断修复与重塑其结构与功能的能力(Hebb,1955)。伴随脑功能成像技术的进步,神经科学研究开始关注环境与经验对于大脑可塑性的微观表征,特别是其对于大脑结构与功能的重塑。在大脑结构改善方面, 神经心理学家罗森茨威格等人(Rosenzweig,et al.,1964)首次通过啮齿类动物视觉皮层可塑性的证据, 发现学习与经验积累会影响大脑内部突触与神经元间的物理联结, 揭示了大脑具有结构可塑性(structural plasticity)。在大脑功能改善方面,神经科学家庞斯等人(Pons,et al.,1991)关于灵长类动物体感皮层区域在神经切断后仍能重组的发现,进一步印证了大脑的功能可塑性(functional plasticity),表明大脑区域及其神经通路之间具有功能重组的能力。至此,神经科学中有关大脑可塑性的再认识为重新审视学习发生的生物生理基础提供了微观证据。

神经科学对于学习重塑大脑结构与功能的科学认识, 促使世界各国将注意力投向人脑学习内在机制的研究,进而推动了从教育学、心理学与神经科学的学科交叉(inter-disciplinary)视角解决教育问题的研究趋势。

一方面, 教育神经科学研究成功揭示了学习对大脑结构与功能可塑性的影响机制。从大脑结构可塑性的视角来看, 学习会引发人类大脑结构形态的变化,据《自然神经科学》(Nature Neuroscience)上发表的研究, 长期参与学习的儿童的大脑皮层展现出更高的复杂度, 并且与学习相关的大脑皮层区域的表面积也更大(Schneider,et al.,2002)。由此可见,学习能够对人类大脑皮层功能代表区进行重组。正如教育神经科学家科维尔曼等人 (Kovelman,et al.,2008)所发现的,儿童进行单语学习仅能激活大脑的右侧额叶, 而进行双语学习会同时激活大脑左前额叶的语言脑区,引起大脑左侧前额叶的功能变化。

另一方面, 教育神经科学研究正在推动大脑可塑性研究结论在教育中的具象化转变。首先,揭示学习对大脑可塑性的影响机制为教育决策提供了重要的科学依据。美国儿科学会 (American Academy of Pediatrics) 基于0~2 岁为儿童阅读中枢发育关键期的大脑可塑性证据,出版儿童早期阅读指南,鼓励父母从儿童出生时就开始亲子共读 (High,et al.,2014)。其次,应用神经科学技术有利于大脑可塑性研究结论在教育实践中的推广。耶鲁大学阅读障碍与创造力研究中心(The Yale Center for Dyslexia and Creativity) 依托非创伤性脑成像技术实现了对儿童阅读功能障碍大脑区域的识别, 成功为教师提供了促进阅读障碍儿童大脑可塑性发挥的教学方法(Norton,et al.,2015)。总的来讲,教育神经科学对于学习活动的脑生理机制的重视, 以及教育实证研究范式的遵循, 使其成为诸多国家教育发展战略的重点(周加仙,2016)。

(二)老年教育神经科学的多源并进

有别于传统教育神经科学的发展逻辑, 老年教育神经科学是由老年疾病防治中出现的健康困境所催生的演绎论证(deductive)研究领域。长期以来,医疗保健水平的提高促使各国老年群体预期寿命普遍延长,然而与此同时,老年精神与神经疾病的患病风险也随着寿命延长而陡增。为有效提升老年群体生活质量,探明老年精神与神经疾病诊疗方案,围绕老年大脑与认知健康的老年教育神经科学应运而生,其学科发展历程主要可以归纳为三个阶段。

第一阶段为老年教育神经科学的启蒙动员时期。早在公元前4 世纪,《埃伯斯纸莎草书》(Ebers Papyrus)中就已出现针对衰老现象、长寿方法的相应记载。直至1909 年,医学家纳歇尔(Nascher)提出将老年医学从传统医学模式中解放出来, 才标志着专门服务于老年群体疾病防治需要的学科初步确立(Nascher,1909)。随着老年群体的预期寿命不断延长,由增龄性(age-dependent)衰老诱发的精神与神经疾病愈发成为老年群体生命质量的负担。1935年,老年医学家沃伦(Warren)在对老年慢性病患者进行诊疗中发现, 老年慢性疾病患者常伴有精神与神经疾病的困扰, 据此他提出设立老年精神与神经疾病诊治的医学分支的倡议(Morley,2004)。在沃伦的大力倡导下, 老年精神与神经疾病开始受到精神病学学者的重视。1943 年,精神病学先驱刘易斯等人(Lewis,et al.,1943)指出,老年精神与神经疾病正在成为威胁老年人生命质量的关键因素, 他们撰文呼吁社会各界注重对于老年群体精神与神经疾病的预防与干预, 广泛地动员了社会对于老年精神与神经疾病诊疗的关注与支持。

第二阶段为老年教育神经科学的学科成形时期。随着二十世纪中叶人口老龄化隐忧诱发的公共健康问题,催生了以多源学科(multi-disciplinary)赋能老龄研究的学科构想。面对老年精神与神经疾病患病率的持续上升,1948 年,美国神经学学会(American Academy of Neurology) 首次设立老年神经学(geriatric neurology)分支学科,对老年精神与神经疾病发生的神经机制进行系统研究, 而老年学习作为影响老年认知的重要因素被纳入其主要研究范畴(DeKosky,et al.,2019)。1963 年,《老年病学》(Geriatrics)刊载题为《老年人继续教育》(Continuing Education for Elderly)一文,首次系统阐述了老年教育作为影响老年认知表现重要因素的神经生理机制,并提出教育干预有助于预防并延缓精神与神经疾病的患病风险。1965 年, 美国国会颁布 《老年人法》(Older Americans Act),规定在卫生、教育和福利部设置“乐龄署”,专门对老年群体身体与心理健康的科学研究成果进行分析整理, 并据此为老年教育实践制定针对性的教育方案。该法案规定老年教育课程设置应包含神经科学、生理科学等健康类课程,从事老年教育工作的人员应参加关于老年精神与神经疾病防治的专业培训, 以最大程度地保障老年群体的认知健康(Congress of the United States,1965)。自此, 老年教育与神经科学的相向发展逐渐成为社会共识,特别是1993 年第十五届国际老年学学会(the International Association of Gerontology)将“科学服务健康老龄化”(Science for Healthy Aging) 作为主题,提出利用非创伤性神经成像技术对老年教育开展全方位科学服务, 是老年教育与神经科学相融合的关键学科里程碑。

第三阶段为老年教育神经科学的成果转化时期。伴随积极老龄化与终身学习理念深入人心,老年身心健康的群面(group-class)优化已成为老龄研究的重中之重,吸引了诸多国际组织的关注,共同推动老年教育与神经科学融合发展。2002 年,世界卫生组织(World Health Organization)提出关于积极老龄化(active aging)的理念构想,强调积极老龄化不仅要维护老年群体的身体与心理健康, 更要保障人到老年时能够持续参与社会活动的基本权利(WHO,2002)。2002 年,经合组织(Organization for Economic Cooperation and Development)启动“学习科学与大脑机制”(Brain Mechanism and Learning Science)项目,专门设置神经科学与终身学习研究领域, 并召集各国的神经科学研究者与教育决策者对老年教育与神经科学融合发展的生理机制、大脑可塑性展开讨论。为进一步深化老年教育与神经科学融合发展的战略实践,欧盟(European Union)提出以神经科学研究成果服务终身学习的构想,启动“欧洲积极健康老龄化创新伙伴关系”(European Innovation Partnership on Active and Healthy Aging)计划,旨在通过加大学习与衰老领域的神经科学研究基础设施与资金投入,深入探索人类大脑的运作机理, 为实现神经科学技术在老年群体终身学习进程的实践转化提供新方案。在总结老年教育神经科学研究实践转化的经验基础上,2021 年,联合国教科文组织(United Nations Educational,Scientific and Cultural Organization)发布《终身学习的科学》(The Science of Lifelong Learning)报告,进一步就老年群体大脑健康的生理神经科学证据进行系统梳理, 指出老年人的大脑可塑性受自身主观能动性、 物理环境、 社会环境等因素影响, 对加强老年大脑的结构与功能研究有着重要意义(Goodwill,et al.,2021)。综上,世界各国与各大国际组织愈发重视对老年教育与神经科学的研究支持, 正积极推动完善有关老年群体大脑可塑性的知识图谱, 据此形成更加有效的老年教育政策与实践策略,更好地助力积极老龄化进程。

三、深度融合赋能积极老龄化的价值意蕴

获有“神经科学领域诺贝尔奖”之称的教育神经科学家迪昂(Dehaene,2020)认为,学习始于大脑,教育是大脑的再次发育, 因而大脑发育的规律与教育发展的规律具有高度同源相似性。在认识论上,教育之所以能对学习者大脑产生影响, 在于人脑具有可塑性。在科学性上,大脑可塑性是各级各类教育的基础性前提。正如教育神经科学先驱布鲁尔(Bruer,2008)在《受教育的脑:神经教育学的诞生》(The Educated Brain: Essays in Neuroeducation)一书中所言,大脑可塑性持续存在于个体终身发展的过程中,即使在学习者暮年接受教育干预仍可对其大脑产生影响。相较于儿童时期大脑可塑性的单一方向性特征,老年大脑可塑性具有双向性特征, 具体表现为大脑结构与功能的退化与改善。从生理功能论基础上看,大脑负向可塑性(negative neuroplasticity)是由老年个体处于非刺激环境或从事简单活动时大脑神经元代谢速度与连接强度减弱所致, 最终演化进展为阿尔茨海默病等老年神经性疾病的发生。相应的,大脑正向可塑性(positive neuroplasticity)是指在相对复杂、 新颖的环境刺激下大脑调动神经元活力并促进其功能发挥与结构生长, 进而修复脑功能减退或预防认知风险。随着个体年龄增长教育与大脑可塑性之间的关系变得更加复杂, 如何厘清老年群体中教育与大脑可塑性的内涵吸引了广泛的学术研究兴趣与国际政策关注。相应的,老年教育与神经科学的深度融合聚焦于积极老龄化的三项支柱:健康、参与、保障,为老年教育发展指明了科学基础。

在健康层面, 厘清大脑正向可塑性的发生机制有利于消除老年致病风险因素的负面影响。老年学习者不同于学龄阶段学习者,其与记忆功能、认知功能、 感知觉功能相关的神经活动会随年龄增长发生退行性变化, 表现为对新知识的记忆与反应能力的持续下降(叶忠海,2014)。尽管随年龄增长大脑的退行性变化无法逆转, 但越来越多的证据表明老年大脑可以通过参与学习延缓大脑功能衰退, 其可塑性主要通过三种作用机制体现。其一是诱导神经发生(neurogenesis), 在学习与经验刺激下大脑能够主动调动具有自我更新与分化能力的神经干细胞(neural stem cells)来产生新的神经元和胶质细胞,进而修复并完善受损神经元及其功能, 促进老年学习者对新知识的接受与记忆(Toda,et al.,2018)。其二是改变结构通路(structural pathways),在学习活动过程中,为适应不同学习任务, 大脑皮层各神经模块间需要进行协调配合, 通常表现为神经元间连接强度的增加或现有连接路径的重组 (Constantinidis,et al.,2016)。例如,在老年学习者接受与认知功能区域相关的任务训练时, 与认知相关的大脑顶叶白质内神经递质传导的完整性与密度都会显著增加。其三是激活功能参与(functional engagement),当采用言语动作、文字图表等多种策略开展教学时,为处理学习信息, 大脑会调动多个与学习任务相关的功能区域的参与, 从而提升老年大脑皮层细胞活动的协调性和灵活性。例如,基于斯坦福、哈佛等高校神经科学研究成果开发的游戏化学习平台Lumosity, 要求老年学习者依据游戏规则做出相应的认知决策与行动反馈, 其作用机制就是通过调动多个区域大脑功能的参与来提高老年学习者的多重感知觉能力(裴蕾丝,等,2015)。由此可见,老年大脑的自然性衰老也许无法避免, 但老年学习者却可以通过参与学习延缓大脑功能衰退、提升认知表现。

在参与层面, 识别大脑正向可塑性的影响因素有益于优化老年社会参与路径。在学习过程中,大脑正向可塑性的发生受老年学习者主观能动向内探索和外部环境向外延伸的泛环境因素的影响(Gutchess,2014)。从主观能动的角度来看,意识活动和情绪控制是影响老年大脑正向可塑性发生的主要因素。一方面,大脑可塑性遵循“用进废退”原则,当老年学习者有意识地参与认知活动时, 其大脑就会在保留原有神经通路的基础上建立新的神经通路,相应的, 长期不参与学习任务的神经回路则会退化甚至消失(Speranza,et al.,2022)。另一方面,大脑正向可塑性的发生受情绪的调控, 积极的情绪状态会诱发老年学习者大脑中与记忆巩固相关的肾上腺应激激素的释放, 达到增进学习效益的目的 (La Lumiere,et al.,2017)。从外部环境的角度来看,老年学习者积极的健康行为、 社会交往和物理环境是激活大脑正向可塑性的有效助推器。首先,健康的行为习惯会引发大脑结构与功能的适应性改变(Pickersgill,et al.,2022)。例如,充足的营养摄入、良好的睡眠质量以及适度的体育运动会加快大脑神经通路的联结和循环,以及大脑神经细胞的新陈代谢,从而提升大脑活力(Liu,et al.,2022)。其次,积极的社会交往是抵御认知能力下降的重要保护机制。由于教学活动过程涉及多种感觉、认知和情感处理流的聚集,老年学习者与教师或同伴间的双向互动有利于激活其自身多重脑功能的参与, 在一定程度上增强大脑的灵活性(Noble,et al.,2021)。最后,物理环境也会影响老年大脑功能参与的积极性。教室的照明情况、温度设置、 环境噪音等物理因素对大脑正向可塑性的发生也有影响, 已有研究表明噪音会抑制学习者的认知与行为能力,而当噪音消除时,学习者的注意力与学习参与感会得到提升 (Knowland,et al.,2014)。因此,识别影响大脑可塑性的内外环境因素,对于老年教育的课程设置、 合理安排不同时段的学习任务具有重要参照。

在保障层面, 大脑正向可塑性的新进技术有助于增进老年社会福祉。信息技术的接续更迭使得大脑正向可塑性研究边界不断拓展,脑机接口(Brain-Computer Interface,BCI) 技术的发展不仅为老年大脑功能修复开辟了新路径, 在揭示学习活动背后神经生理机制方面也展现出较强的应用价值。具体来讲,BCI 技术是在计算机与大脑之间建立直接的连接通路, 研究者既可以基于神经系统活动产生的脑电信号数据分析大脑运作过程, 也可以通过BCI 直接给予大脑近乎实时的生物反馈, 实现对学习者学习状态的识别、 学习特征的评估以及学习障碍的干预(翟雪松,等,2022)。具体到老年阶段,重复性经颅磁刺激(repetitive Transcranial Magnetic Stimulation,rTMS)和经颅直流电刺激(transcranial Direct Current Stimulation,tDCS) 是对老年大脑功能修复与学习干预的重要BCI 技术。一方面,rTMS 技术的操作方法是将绝缘的导电线圈放置在头颅的特定部位, 向导线圈通电释放大量反复的磁刺激脉冲来刺激大脑皮层特定功能区域。从作用效果上来讲,rTMS 技术会引发特定大脑功能区域的血流量改善, 神经生长因子分泌增多, 进而促进大脑皮层功能区域的修复与重塑(Rose,et al.,2016)。例如,在探究空间学习与记忆表现的典型研究Morris 水迷宫实验中, 研究者发现相较于未接受rTMS 的大鼠而言,接受刺激的大鼠可以在更短时间内找到隐藏在水中的路线, 这证明rTMS 对空间学习和记忆表现能力具有增进作用(Wu,et al.,2022)。另一方面,tDCS 技术的操作方法是采用电极直接对头皮施加恒定的低强度直流电刺激,其中,阳极用于激活神经元的兴奋性,相反,阴极用于抑制神经元的兴奋性。有研究表明,在学习过程中将rTMS 的阳极置于老年学习者的背外侧前额叶皮质,阴极置于老年学习者的对侧眶上区域的位置,对大脑施加刺激, 能够明显改善老年学习者的空间记忆、逻辑推理和注意力(葛松,等,2020)。综上,老年神经科学的新技术发展正为保障老年群体综合健康、社会参与等方面提供多重路径。

四、积极应对人口老龄化的战略研判

在人口老龄化的时代背景下, 老年教育不仅是满足老年学习需求、增进老年身心健康、提升老年生活品质的教育活动,更是被赋予助推老年社会参与、实现老有所为的时代任务。长期以来,我国老年教育实践尝试结合对大脑发展规律与功能表征的基本认识开展探索。面向积极应对人口老龄化的新时代诉求,如何系统地挖掘、积累与转化有关老年大脑的科学证据正成为老年教育的新时代之问。相应的,推进神经科学在老年教育研究中的对话与融合, 有助于为厘清老年学习者的学习规律、 促进老年教育的质量提升、破解老年教育学科发展难题提供多元视角,可参考四点战略研判。

第一, 基本理论研究是实现老年教育质量提升的思想本原与行动起点, 在老年教育发展的新阶段应加大老年教育的基础研究投入, 特别是发挥神经科学在完善老年教育课程建设中的关键作用。老年教育课程建设作为老年教育基础研究中的重要环节,其内容与形式亟需由粗放式向内涵式发展转型。当前,我国老年教育课程建设内容同质化、形式单一化的现象明显。例如,在课程内容上对符合老年学习者更高层次的社会参与、技能发展需求关照较少,在课程组织形式上普遍按照课程设置划分教学班级,忽视了老年学习者在年龄层次、 健康水平等方面的差异性(马丽华,2020)。基于老年教育与神经科学的深度融合, 教育研究者能够有效获取老年学习者大脑认知发展规律与学习机制的生理证据, 为老年教育课程建设提供理论与实践指导。一方面,围绕老年学习者身心发展特点, 有利于开发满足老年学习者多元学习需求的课程内容。老年学习者的学习需求与其身心发展特点密切相关,其在行动能力、性格表现、 反应速度等方面的差异会影响其对课程内容的理解及判断,表现为老年学习者对认知情感、自我实现等领域具有不同的学习需求。另一方面,遵循老年学习者认知发展规律, 有利于构建符合老年学习者年龄特征的课程形式。老年学习者对学习方式的偏好与其认知基础相关联, 由于不同年龄阶段的老年学习者感知觉、 记忆力、 执行功能等认知能力的不同, 老年学习者对学习方式的选择也存在差异。例如, 在老年学习过程中,55~65 岁的学习者倾向于运用感觉功能,66~74 岁的学习者倾向于运用感觉与视觉功能,而75 岁以上的学习者更倾向于运用视觉功能(许竞,等,2017)。由此可见,应充分发挥神经科学在完善老年教育课程建设中的关键作用, 为老年学习者提供更加精准适切的课程内容与授课形式。

第二, 大脑可塑性是推动老年教育高水平教与学的生理基础与科学根据, 在老年教育教学实践中应充分认识老年大脑的正向可塑性潜力, 创设有利于促进大脑可塑性的学习环境。学习环境是学习者获取知识的环境基础, 直接影响老年学习者的学习动机与效果。伴随我国老年教育事业的迅速发展,提升老年教育质量的需求与日俱增, 如何发挥学习环境在教学中的积极作用, 是实现老年教育预期目标的有效策略(吴遵民,2023)。老年教育与神经科学的深度融合,为老年教育工作者全面认识大脑可塑性,对影响老年大脑可塑性的环境因素进行有效干预,进而创设适宜的学习环境提供了行动指南。其一,注重学习者的情绪体验。新知识的获取是认知加工与情绪加工相互作用的结果, 当学习者处于压力情境中时大脑会分泌大量皮质醇激素, 抑制中枢神经系统形成新的连接, 而轻松愉快的情绪体验会快速激活大脑神经系统活力。因此,在学习过程中,教师的积极情绪有助于激发学习者的情绪互动, 从而取得良好的学习收益。其二, 调动学习者多重感官的参与。学习者的环境体验由多感觉通道构成,不同的功能结构进行不同类别的信息编码,因此,当教师在授课过程中采用多种教学策略时, 学习者需相应调动多种感官学习新知识。特别是面对身体机能与生活经历差异性明显的老年学习者, 采用多种教学策略联合开展教学能够适应不同学习者的学习特征。其三,完善课堂硬件设施服务。教室的照明情况、温度设置、 环境噪音等物理因素会影响学习者的学习参与程度。当光照不足、室内温度过高或过低时,学习者大脑感觉神经通路与大脑相关区域的神经联结会减弱,导致学习注意力的分散和学习效率的降低。整体而言,构建符合学习者大脑体验参与的学习环境,是促进老年大脑神经回路重塑与大脑可塑性增强的有效策略。

第三, 老年教育赋能积极老龄化的重要途径是实现老年教育内外在价值的统一, 融合神经科学的新视角有助于延伸其内外在价值链, 发挥老年认知储备与积极心理对社会参与和生命品质的贡献。老年学习者对个体身心衰老的感知态度与其认知决策密切相关, 并最终影响其对自我定位与社会参与的判断(WHO,2021)。老年教育作为老年学习者认识自我、实现自我价值的重要途径,能够通过与神经科学的深度融合引导老年学习者正确认识衰老进程与自身潜力, 以更好地参与社会活动。从内在价值来看, 融合神经科学研究进展有助于老年学习者正确认识衰老进程,形成积极的生活态度。正如老年社会学家科特雷尔(Cottrell)提出的角色理论(role theory)认为,老年个体适应衰老的正确途径在于正确认识和看待衰老的客观性和必然性。神经科学关于老年认知神经机制与疾病防治的研究进展, 有助于引导老年学习者获得对于衰老过程的完整理解、 老年大脑仍然可塑的科学认识以及生命价值的健康体验, 从而促进老年学习者对自身心理和生理变化的接纳,提升生活品质。从外在价值来看,遵循大脑终身具有可塑性的发展规律有助于老年学习者的潜能开发,提升知识储备和认知能力。美国老年教育学家麦克拉斯基(McClusky)曾指出,老年个体的潜能开发依靠教育。由于老年学习者具有丰富的生活经验,在学习新知识的过程中, 老年学习者能够主动调动原有的认知经验对新知识进行重组, 形成新的认知经验。因此,老年教育应充分利用老年学习者在生活经验、工作技能等方面的优势,为老年学习者提供促进其社会参与的教育内容。由此可见,实现老年教育内外在价值统一的关键在于心怀老人, 将老年群体作为社会发展的有机参与者, 注重对于老年学习者自我认同的建构与潜能开发的针对性支持。

第四, 新技术融入老年教育是时代发展的必然要求,因此,动态调适新技术赋能老年教育与老年学习者数字融入之间的共生关系, 有助于构建老年教育高质量发展新格局。人工智能、大数据等新技术在教育中的广泛应用为扩大老年教育资源供给带来了新机遇,同时,加剧了老年学习者面临数字鸿沟的挑战。面对新技术在老年教育领域与老年生活场景中的深入拓展,如何帮助老年学习者跨越数字鸿沟,加快老年数字融入, 成为当前老年教育需要应对的重要课题(吴遵民,等,2022)。神经科学与老年教育的深度融合, 为老年学习者应对数字化应用困境提供了新方案, 使老年学习者充分参与到社会发展进程中。一方面,融入神经科学技术有助于构建老年友好型人机交互环境,促进老年学习者的数字参与。智能技术终端适老化配置的程度, 会直接影响老年学习者与数字化学习平台的交互体验。通过利用tDCS、rTMS 等BCI 技术,能够对老年学习者使用数字化学习平台的实时脑电信号数据进行采集, 帮助教育工作者依据数据分析结果对老年学习平台的设计进行调整,优化老年学习者的应用体验。另一方面,围绕老年认知发展规律有助于提供针对性的数字化教育指导,提升老年学习者的数字素养。考虑到老年学习者在思维习惯和学习特征等方面的特殊性, 应专门为老年学习者制定符合其认知发展与数字学习需求的数字学习资源与指导。如,国家开放大学联合阿里巴巴集团共同推出老年数字学习资源“老年人数字生活手册”,应用生活化的语言、放大版字体及老年群体日常接触的智能技术生活场景, 为老年学习者提供分步骤的智能手机教学指导(李静,等,2023)。因此, 促进老年人数字融入不仅需要在技术上实现适老化, 也更有必要提升老年学习者对于数字素养及使用技术的信心, 最终实现老年教育与新技术共生关系的协同发展。

五、结语

“如何实现庞大老龄人口规模现代化”是新时代积极应对人口老龄化所面临的重要议题。老年教育作为我国应对人口老龄化战略的核心抓手, 面向促进老年人口现代化的时代需要, 亟须推动其向更加深层次与精细化的高质量教育发展。神经科学的发展为老年教育基础研究开辟了更加广阔的学科视野,通过与老年教育的深度融合,有助于老年教育工作者对生理层面学习机理的理解, 进而优化老年教育实践与实效。现有经验表明,老年教育与神经科学深度融合在探究老年学习者的大脑神经机制, 解析学习环境对学习效果的影响, 开发符合老年认知发展规律的教学模式与课程设计中表现出巨大潜力。然而, 现阶段老年教育与神经科学的融合发展仍面临巨大挑战,其一是当前关于老年学习者学习、发展和教育的神经科学基础研究较有限, 其二是仅凭老年教育工作者无法实现对老年教育实践与神经科学研究成果的有效结合。在新时代新征程的大背景下,要抓住老年教育学与神经科学深度融合的历史发展机遇,以科学的方法论为指引,以我国老年群体学习需要为根本, 以构建符合中国老年学习者特征的理论体系与实践路径为目的, 推进我国积极老龄化迈向更高发展水平。

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[中图分类号]

G420

[文献标识码]

A

[文章编号]

1672-0008(2024)02-0095-08

[DOI]

10.15881/j.cnki.cn33-1304/g4.2024.02.011

基金项目:

本文系陕西省体育局2022 年常规课题“老年群体体育健身服务需求的研究”(项目编号:2022038)的研究成果。

引用信息:

刘骥,强发瑛,2024.积极老龄化背景下老年教育与神经科学的深度融合:源起、意蕴与研判[J].远程教育杂志,42(2):95-102.