脑部扫描揭示了思维的隐藏形状，并预测学生的学习比考试成绩更好

根据一项发表在科学进步。该论文由来自七所大学的一组研究人员组成，并由乔治敦神经科学家领导，不仅可以颠覆教育工作者如何制作课程，而且还揭示了人类思想中隐藏的联系。

“很长一段时间以来，心理学家和哲学家一直在辩论空间思维就像对象的心理形象一样，实际上藏在思想的下面看来，这似乎是口头的。教学学生提高空间思维能力应提高他们的口头推理能力。”

研究人员研究了弗吉尼亚州公立高中提供的“富含空间”的科学课程，该课程强调了空间思维技能，例如构建地图和计划如何重新配置​​城市以减少能源消耗。磁共振成像（MRI）扫描显示学生在学习课程课程时的大脑变化，这些变化与传统的学习方式进行了比较（例如，变化考试分数）。

大脑的变化是学习的更好的预测指标，尤其是一种称为“远转移”的学习，它是如此之深，以至于帮助学生在他们甚至没有教导要完成的任务中取得成功。对于教育者来说，远方的转移是一种圣杯，众所周知，很难通过传统的测试来捕捉。

在脑海中制作模型

该团队的发现支持心理模型理论或MMT，该理论认为，当人类理解口语或书面语言时，大脑中的大脑中最初进化来帮助我们的灵长类动物祖先的细腻环境，这将“空间化”此信息。

当研究人员测试了口头推理，关于句子中的单词而不是地图上的对象时，他们发现接受了强调空间思维的课程的学生有了明显的改进。更重要的是，在空间思维方面，学生越来越多，他们的口头推理就越有所改善。

首席作者兼心理学博士说：“这些发现表明，心理建模可能是在现实世界教育中转移，从课堂上掌握技能并更普遍地运用它们的重要基础。”学生罗伯特·科尔特斯（Robert Cortes）（C'18，G'23）。“这项研究不仅可以告知我们对教育如何改变大脑的理解，而且还揭示了对思想本质的关键见解。”

科尔特斯认为：“口头推理是人类进化产生的最强大的工具之一。”“结合神经科学和教育是非常令人兴奋的，以更好地了解人脑学会推理。希望我们能够利用这些发现来更广泛地改善人类的推理。”

研究小组显示了大脑中MMT的新证据，发现改善语文推理可以最好地预测学生大脑空间处理中心的变化 - 特别是在顶壁皮层中。

为颅骨创建课程

尽管关于心理模型的辩论具有悠久的历史，但现代教育格局中最热门的辩论之一是神经科学是否可以改善学校的教学和学习。尽管理论上有希望，但在现实世界中，将神经科学与教育融为一体的努力已被证明是具有挑战性的。主要障碍之一是，MRI扫描等神经科学工具既昂贵又耗时，因此不太可能在大规模的教育政策和实践中应用它们。

格林说：“我们无法扫描每个孩子的大脑，即使可能的话也是一个非常糟糕的主意。”

批评家长期以来一直表示担心神经科学提供的数据是否真的可以告诉教育者使用传统纸，铅笔或基于计算机的测试无法找到的任何东西。

研究团队的新发现表明，将神经科学与教育融合在一起的新方法有助于克服这些挑战。该研究没有专注于每个学生的大脑，而是专注于学生学习的课程。结果表明，大脑成像可以检测到在现实世界中学习特定课程的变化，并且这些大脑变化可用于比较不同的课程。

格林说：“课程的开发可以而且确实发生在神经科学可以真正适应的小规模上。”“因此，如果我们能够利用神经影像学工具来帮助确定传授最可转移学习的教学方式，那么这些课程可以被教师和学校系统广泛采用。课程可以扩大规模，但是神经影像不必一定必须。”

与匹配其他高级科学课程的紧密匹配的学生相比，在空间上富含空间的课程的学生显示出更大的大脑变化。这些变化似乎表明了对空间能力的深入学习，大脑可以以高灵活的方式应用，这可能不会被传统的特定技能测试完全捕获。特别是，该研究发现脑变化可以比传统测试更好地预测学习，这提供了有力的证据表明，内部视图提供了神经科学可以使教育工作者关于他们长期以来一直在寻求的遥远学习学习的见解，但是传统的学习评估常常错过。

根据科尔特斯的说法，“这项研究是我们部门通过科学桥接“神经元”的使命的一个很好的例子。我们希望使用这些数据来说服决策者增加获得这种富有空间增强的教育的机会。”

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