掌上金普
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在人工智能技术深刻重构教育生态的当下,儿童脑智发育规律与 AI 应用边界成为学界关注焦点。
在北京市家庭教育研究会2025年会员大会暨“AI时代的儿童发展与家庭教育”研讨会上,北京师范大学认知神经科学与学习国家重点实验室教授陶沙作《AI时代,儿童发展与教育向何处去?》主题报告。
陶沙教授指出,人脑的发育会持续一生,而经验学习促进大脑发展,在AI时代,学习仍然是儿童发展的关键驱动力。使用AI可能导致人的认知效能下降,因此儿童要谨慎使用AI,学会做主动的终身学习者。
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AI来了,还要学吗?
人脑是最复杂的系统。
人的大脑有860亿神经元,有海量突触,这些神经元突触一层一层地建构,形成了我们的皮层,然后形成了我们皮下的核团,形成了我们的小脑......这样一个复杂的系统使得我们能够高度灵活适应模糊情境。
人脑经历漫长的发育过程,一生变化不停歇。
这是2022年研究人员们集合了全世界12万人次的脑部扫描所形成的一个全面的脑部发育图表。
可以发现,我们人脑结构的发育是一个非线性、异步的过程,不是一个简单的遗传驱动下自然展开的过程,而是一个通过学习积极建构的过程。
儿童的脑智发育是通过学习积极建构的过程。
在双生子的行为遗传学研究中发现,人类特征或特质的可遗传度一般是在49%左右,也就是说还有一半是在孩子发育的过程中通过经验的不断建构而形成的。脑和行为特征的遗传度多数也是在50%左右。
这意味着我们功能网络的建构绝大部分的变异来自于孩子出生之后各种各样的活动和经历。因此,经验深刻塑造了脑与行为。
用进废退是基本原则。
这只小猫出生时两只眼睛所对应的视皮层是正常的,但是将猫的一只眼睛缝合后,这只眼睛所对应的视皮层中的大量突触就凋亡了。
这告诉我们,孩子的发育是由经验来影响的一个重要的过程。
AI时代,儿童脑智发育的基本原理不变,学习仍然是儿童发展的主要驱力。
这里所说的学习不仅仅是指在课堂上的听讲或做题,而是指我们在心理学上讲到的,是由经验带来的行为和行为潜能的相对持久的变化。
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AI来了,学什么?
AI改变了行业与工作岗位。有研究指出,AI取代人类工作时间将提前10年。未来2030-2060年间,AI将取代50%的职业,这50%的职业包含很多高薪高学历和脑力劳动职业。
在这种情况下,我们要培养孩子从事更高级的脑力活动。
如何养成更高级的脑力劳动呢?
01 阅读:启智增慧
在一项学龄儿童学校适应和脑发育追踪北京队列的研究中,我们发现,学习阅读可以促进注意高水平发展。
02 外语:助推脑智发育
频繁使用外语对大脑白质的发育具有积极作用。
白质相当于我们信息的高速公路,是用来传导信息的。哪怕我们使用外语的水平不够高,但坚持使用对孩子来说就是有意义的,对我们自己延缓老化也有一定的作用。
03音乐:优化脑发育
我们团队在小学做过一个现场的干预实验。研究发现,经过50小时的训练后,音乐训练和英语训练均优化了脑视听整合与语言学习。
04体育:健脑健心
相关研究显示,集体体育活动促进9-11岁儿童海马体积增长、降低抑郁。
同时,体育运动还在缓解情绪问题以及减少注意问题分散等方面具有积极作用。
05 学会主动学习,学会认知调控
我们要让自己的注意和心里资源更多地投入到积极的、有助于自身更好发展的活动上。
因此,AI时代,学会做能动的终身学习者。阅读学习、掌握新的语言、丰富的艺术活动、运动、能动、自我调控、人际的能力。
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AI使用,有哪些新的可能?又有哪些坑呢?
AI的出现,有效地降低了获取知识、信息、初级智力产品的门槛,同时,也为我们提供了技术去推动个性化教育、推动公平。在未来,我们可以借助AI提供针对性评估和干预。
然而,AI的使用也存在很多坑。
第一,错误多。相关研究发现AI所输出内容的正确率只有36%左右。
第二,创新少、幻觉多。AI在一个小时的时间里可以生成4000个创意,但其实只有200个是真正独特的,所以其实AI输出的内容质量并不高。AI模型越强大,幻觉就越多,人类识别起来是有困难的。
第三,可能损失认知效能。在一项考察使用AI影响脑活动的研究中发现,AI会使得我们整体的认知负荷下降,由此我们的认知效能也随之下降。
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使用AI要从娃娃抓起吗?
建议家长不要让孩子过早使用AI。
我们大脑的功能网络必须要在经验的作用下实现长链接的加强和短链接的减弱,而AI无法帮助我们实现这一点。
感知语言和高级认知一定是自己去做才能实现,不能由AI来取代。
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