从脑科学看教育--期待新学习

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1、從腦科學看教育－－期待新學習理論的湧現撰文／曾志朗一九八九年中正大學剛剛成立的時候，我從美國加州回到嘉義民雄，創立了台灣第一個認知科學研究中心。那時候，一切都還在草創時期，沒有實驗室，也沒有足夠的電腦設備可以進行較高層次之認知理論的探索，但我們仍然沒有停下基本認知能量的測量工作。當時在鄉間仍有不少年紀較大的民眾並不識字，政府雖然努力進行各項掃盲的教學，但所用的教材與教法卻不適用於這些鄉間的老人。我們決定進行一項田野調查，把最輕便的DIY實驗儀器帶到工地、農地、廟堂和民家，以最簡單的認知作業（如記憶廣度、圖形比對、符號搜尋、選擇性反應作業等）對四十

2、五歲以上的工人、農人、羅漢腳仔和一般民眾做測試。當時做的這些田野實驗只是要把不同年齡層的文盲與識字者分類，以利教材的製作和教法的調整。為了較全面去了解這些不同年齡層受試者的認知剖面圖，我們檢測他們的圖形搜尋的能力、語文流暢的程度、選擇性注意的決策速率，以及長短期記憶、情節的記憶和語意的記憶，作為他們認知能量的指標。我們首先發現，五十歲以後的受試者隨著年齡的增加，認知的能力指標逐漸下降；我們很清楚的看到，他們的決策的速率減緩，認知的執行功能下降，對情節記憶的描繪也越來越不清楚。另一個讓我們震驚的結果是，這些能量衰減的惡化情況會因為經常閱讀而有所扭轉

3、；可怕的是在另一端——完全不識字的那一群人，不但上述的能力都偏低，連他們的壽命和健康情形也都為之縮減或不良。這些簡單實驗的結果確實令人震驚，從認知能量而言，識字與不識字的人們，宛如歷經了兩個不同的世界，前者抗拒衰老，而後者卻屈從於自然的老化規律。其實這些結果和國外較有系統的研究相比較是很相似的。所以這十幾年來，各國的學者都試圖從認知與神經科學的研究上，去尋找衰老的含意以及閱讀何以能夠減緩老化的基本原因。這些研究的發現，影響了我對整個教育的看法。假如識字讀書所得到的閱歷，使人類得以克服生物的生命限制，而創造出超越物質生命的新的文明型態，則教育就必須

4、保證每一個人都有相同的機會，去體驗那個新的文明型態。所以，教育的消極作為就是要使「沒有人被遺忘在後段班」，而積極作為就是要把所有的人都帶進那個新的文明型態。這才是教育對人道主義的尊重！在民雄教書的那八年，我常常有機會到鄉下的中小學去做演講，談的當然是閱讀能力的重要性，因為只有在鄉下住久了，才會體認到城鄉落差在心智環境上的含意，也只有在鄉下，才能體會到那些重視閱讀的校長與老師，對鄉村小孩的心智提昇，扮演了無與倫比的重要角色。城市裡的父母，將為小孩買一本或多本課外讀物，視作理所當然；鄉下或山裡的父母，在生活的壓力下，要掏錢為小孩買課外讀物，總是心有餘

5、而力不足，甚至更多的父母認為是多此一舉，買書應該是學校的責任。但鄉下學校資源不足，購買課外讀物常常不是優先被考慮的事，因此，在心智環境的塑造上，鄉下是遠遠落後在城市之後的，而且大家心知肚明，如果政府不主動做一些補救的措施，落差絕對是越來越大。所幸台灣的鄉間，每每有些好老師，已經在默默推動閱讀了，他們需要的是政府的鼓勵與政策決心。所以，我當部長的第一天就宣佈推動閱讀的教育政策，因為台灣要想成為有文明有教化的國家，除了積極推動閱讀之外，實在別無選擇。教育改革的呼聲喊了十多年，由民間的覺醒到成為政府的實際施政，也已經十多年，在這個過程當中，政府確曾有心

6、且認真地提出一些改革的行政措施，但結果是從行政院提出的「教改總諮議報告書」到教育部施行的「十二項教改行動方案」，乃至目前所規劃的未來五年教改方案，沉痾多年的教育問題，似乎並沒有著手回春的可喜跡象。數百年來，科技發展突飛猛進，一日千里。往前看，「哈伯」帶領我們的視野推展至宇宙的邊緣，去年底夏威夷的次毫秒波陣列望遠鏡佈署完成，更精細的領著研究者到天際探討宇宙的形成和演化；向內看，科學家解開基因之謎，打開了人類生命之書，更進一步著手進行功能性基因的研究，生命已經走到可以被設計的階段了。但如果我們回到教室去看看，教學的硬體設備也許隨著科技進步，教學的方式

7、卻沒有與時俱進的改變，總是「我講、你聽」；「因材施教」提倡了數千年，「一視同仁」的教學觀念也仍然根深蒂固、無法突破。從科技進步的觀點來看，教育改革的腳步確實令人感到非常緩慢。但它同時也反映出，物理世界和外在的生命體是多麼容易透過科學實驗的操弄，去瞭解它的歷程、結果，以及變化進步的可能性，而思想觀念的超越、心靈層面的進步，卻是一道難以跨越的鴻溝。這些年來，對於教學的看法，家長、老師各有各的意見和堅持，還有不同類別的專家學者的「專業」見解，每個人都在談論教育，都認為最了解學生，都有一套教育理念，但卻經常犯了以個人的經驗法則去套用在所有人身上的毛病，缺

8、乏真正以證據為基礎的教學改革方案。因此，教育工作者面對眾說紛紜也各自成理的意見，既難以整合各種異見，也無力對應各種獻策。還好！近年來，情