试论情境教育学派的脑科学基础

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试论情境教育学派的脑科学基础

顾飞宇

　　情境教育学派提出了情感活动与认知活动结合起来的教育主张，构建了情感与认知结合获得教学高效能的课程范式。情境教育学派还从脑科学最新成果中获得理论支撑，即儿童的脑是敏感的，需要一个丰富的环境；儿童的脑具有极大的可塑性，需要不断提高神经元联结的频率；儿童的脑优先接受情绪性信号，积极情感伴随的学习活动可获高效。情境教育学派正是将儿童认知活动与情感活动结合起来，找到了一条全面提高儿童素质的有效途径。  
　　一、儿童的脑是敏感的，需要一个丰富的环境
　　人脑的敏感性既是人类自身进化的结果，也是人类得益于环境造化的结果。进化的人与造化人的环境最基本的关系是劳动，把自我服务也看作劳动，把他人的劳动也看作情境的话，生活情境也是一种劳动情境，进化与造化的协同构成劳动情境。劳动情境是人脑思维的发源地。情境教育正是符合了这一人类思维发展的特性。
　　（一）人脑对环境的敏感在生存劳动中不断进化
　　制造工具和使用工具的劳动使手脚功能有了分工，这种劳动创造了人。手从事各种劳动（包括最原始的野果采摘和守猎），每个人的两只手都是在各自大脑的“指挥”下，完成自己认为应该做的工作的。人与其他动物的根本区别在大脑的思维。劳动过程是肢体按思维要求“履行职责”的过程。同时，手在劳动中获得复杂的刺激，大脑获得信息进行思维运算并作出反应，大脑自身获得发展。正因为如此，劳动也成为一种人类的学习过程或教育情境。
　　显然，人从最初的劳动开始，就在用手与其它器官协同外化自己的思维活动，用手劳动是思维外化区别于其它动物的最早形式之一。劳动的情境，又是人们相互学习的教育资源，对学习者的大脑演化产生促进作用。十指连心，就是指手与脑（心）的敏感。
　　人类的劳动情境是脑容量增长的生态资源。人在儿童时期大脑的敏感性是脑发育的需要。脑容量是思维物质基础的量化标准，现代人是平均1350毫升，婴儿出生时才385毫升，6岁达到成人的90%，14岁基本成型。孩子的大脑最初像一块没有“水”的海绵，它不断地自动吸收环境中的水分和营养。婴儿的生活环境，主要是成人的劳动情境，婴儿接受教育或自动学习的资源主要是人的劳动情境所提供的。随着劳动情境输入的信息增多，大脑逐渐储存知识、技能、智能、情意、观念的活性模块——思维模块，脑容量也迅速增加。思维模块是人脑进化的标志。
　　（二）丰富的环境不断造化敏感的大脑
　　人的劳动奠定了思维的物质基础，而脑物质的思维功能不断丰富人的劳动。近几年利用无创性脑功能成像技术对人类各种高级功能的研究，发现大量科学事实，证明了脑高级功能的模块性。概括地说，脑功能模块是一种动态变化的组装。同一种高级功能如言语包括听、说、写、想等不同环节，完成每一句话又包括名词、动词、副词等不同语法成分以及句子的流畅性、韵律、声调等。因此关于言语的脑功能模块由数以十计的脑结构按一定时序参与，除优势半球外，还包含着大脑皮层与皮层下脑结构，以及多种感觉和运动成分的关系。所以儿童语言的学习离不开丰富的环境提供多种刺激与体验。
　　源于劳动情境的思维模块，对类似的环境最敏感。思维模块是最基本的脑结构“电场”，是技能、观念、知识、智能和情意的协同体脑组织微电场。思维是脑神经运动，劳动情境刺激输入信息，通过每一神经元经过突触实行细胞间的通讯而完成信息处理，具体说，突触前细胞产生的冲动，通过释放神经递质作用于突触后细胞膜位点上的特异性受体，从而引起后一细胞兴奋性的改变。这一系列生物电流导致的变化就是人脑思维运算的过程。现代模块论发现，猴脑枕叶、颞叶、顶叶和额叶至少32个脑区参与视觉功能，这些脑区形成背、腹两大功能系统，分别负责空间知觉和物体知觉。人类神经心理学研究发现对物体识别、面孔识别是颞下回的两个临近而彼此重叠的不同功能模块，左、右脑的优势性依认知任务而异。面孔熟悉性判断中右颞叶优于左颞叶，名字识别中左颞叶优于右颞叶。可见儿童学习过程中创设情境进行形象与符号的思维运算，具有开发大脑的意义。
　　1995年，加拿大Toranto大学著名教授Tulvimg，提出人脑内的五大记忆系统：程序记忆、知觉启动效应、语义记忆、次级或工作记忆和情景性记忆。已有的科学事实表明，五大记忆功能模块非常复杂，某些脑结构可参与不同记忆模块，同一记忆模块又由许多脑结构组成。思维模块的电场可与五大记忆系统都发生联系。比如“妈妈”的思维模块，可以在不自觉的情况下自动行使“妈妈”的呼唤技能，是电场联系到程序记忆；电场联系到听、说、写、想的脑结构，潜在的价值观念激活的是知觉启动效应；电场联系到关于“妈妈”的一系列知识，是语义记忆；电场联系到现场事件刺激的次级或工作记忆会激发智能的脑结构；电场联系到过去的自我主观感受，是情景性记忆，对“妈妈”的情意油然而生。因此建构这样复杂的思维模块，必须要一个丰富的环境，情境教育优化的情境显然有利于思维模块的构建。
　　（三）思维模块越多脑的敏感性越强
　　每个儿童对不同的刺激敏感性是不完全相同的，这决定于大脑中思维模块的丰富性。儿童集体学习，教育者就应该提供丰富的学习情境，对于儿童群体来说，让不同智力结构的孩子都能得到个性的发展；对于个体儿童来说，能激活更多的思维模块。当代脑高级功能模块理论已经极大地改变了简单脑机能定位和两半球分工的理论，正以大量新科学事实不断丰富、完善着脑功能模块组装和动态变化规律。这为人具有多元智力提供了科学依据。根据多元智力观点，语言智慧爱说话，空间智慧爱涂画，交往智慧爱助人，运动智慧爱打闹，数理智慧爱解题，音乐智慧爱唱歌，自省智慧爱沉思，观察智慧爱比较，哲学智慧爱思辨。作为不同个体的人，九种智力因素是同时存在的，但组成的结构不一样。情境教育的情境可以让不同智力结构的孩子获得喜爱的、适合自己的学习方式选择，同时让每一个孩子获得更丰富的刺激敏感。
　　思维模块在脑中的分布突破了左右半脑的分工理论。现代脑科学研究发现，左右脑分工之说是由Sperry和Gazzaniga等人提出的，也是Gazzaniga自己否定的。Gazzaniga1995年回顾说：“70 年代就发现右半球偏好图形刺激的现象，只有当被试实际触摸或摆弄图形或搭积木时，其优势效应才会表现出来；如果改成样本匹配，则右半球优势效应就消失了。试图确定右脑半球在心理活动中可能具有一些独特性是很困难的。裂脑人每一半球具有不同认知风格，这种观点在脑科学界没有流行很久，但却长久地流传在大众之中。关于左右半球的看法不久就不再被普遍接受。”（注：Gazzarniga M.主编沈政等译：《认知神经科学》，MIT出版社1995年，上海教育出版社1998年。）1983年认知科学家Foder从理论计算机科学和人工智能研究中，提出了智能的模块性（modularity）。他认为确定功能模块的三条标准是：认知的封装性、域特异性和浅输出性。认知的封装性类似于商品的包装，每个包装就是最小的功能单元；域特异性是指每一包装的单元具有非常专一的功能特性，发挥一种作用；浅输出是指模块信息加工的结果，可以在无意识中表现出来，无须深层意识活动的干预。思维模块符合这三条标准。
　　一个人大脑所储备的思维模块，一般是由基本思维模块、复合思维模块所构成的一个复杂的网络结构。每个思维模块所承载的信息，有的包括知识结构（文字符号、形象过程等）、技能结构（动作反应、操作模式等）、智能结构（方法策略、想像推理等）、情意结构（情感体验、意志信念等）、观念结构（学科思想、价值判断等）多个方面，有的只包括其中几个方面或一个方面。一个人所储备的思维模块体系不是静止不变的，而是在与环境相互作用的过程中，在不断进行的接受学习和自主的回顾、创新思考的过程中发展变化的。
　　（四）思维的敏感性在人与外部世界的交往中不断发展
　　外在的思维交流是语言表达，思维形成并外化成语言在空气中传播的过程，完全是一个生物物理学过程，它并不带任何神秘色彩。人在18个月以后的喉位于喉咙的低处，14岁到位，有利于复杂发音。声波在空气中传播，从传播和接收信息的角度看，同一时间由同一人发出的语言信息，对不同的接收者都是一样的。语音器官是语言的发射“天线”，而人的耳朵则是语言信息的接收“天线”。声波使人的耳膜振动，耳膜的振动又产生神经电流，这种携带声波信息的神经电流传致大脑，大脑对信息进行处理，作出对声波的语言认知。这样，从现代生理学角度看，思维的接收过程也完全是一种生物物理学过程。现代社会无线电波的利用，语言传播思维又有了第二根接力棒（相对第一载体空气而言）。无线电波可将语言信息传播到世界的任何角落。语言传播思维又向前进化了一大步。宇宙之内的物（包括人）与物（包括人）之间、能（包括精神）与能（包括精神）之间、信息（包括物的信息和人的信息）与信息（包括物的信息和人的信息）之间，以及三者相互之间的相互联系状态就是“场”。任何场都是一个系统。人类世界是由无数的场组成的。人或人的素质就是一种场，教育作为人类的特殊活动，也是一种场。教学或学习也是一种场。现代脑科学研究证明，思维过程伴随有体内神经电流的变化。思维在体内的传播,就是通过神经电流实现的。这表明，思维过程伴随着场物质的产生与传播，人类的精神就包含在场物质的结构之中。从这个意义上讲，思维（精神）就是一种特殊结构的场物质，因此，思维一定会有至今尚未被发现的新的通过空间直接传播的方式。它不需要媒质，场的发射和接收中心就是人的大脑。这也是人脑为什么敏感的奥秘。
　　脑的敏感性对思维能力具有重要意义。有研究表明，6岁之前的教育很大程度上决定孩子的智力水平，重点是打通形象思维和抽象思维。形象思维与抽象思维是人的最基本的思维。比如汉字的本体是象形文字，与形象思维有关，英语是拼音文字，与抽象思维有关，让孩子学习两种语言对于发展智力很有益处。当然，发展孩子的两种思维，不仅仅局限于语言的学习。人类的劳动情境是孩子的生活情境，是这两种思维发展的必要条件。婴儿出生后，能辨别出生活情境中的生人与熟人就开始有了图像分辨智力，也就是有了形象思维，幼儿开始说话，能把生活情境抽象为图像，再由图像抽象出声音符号 “妈妈”“爸爸”，建构了关于爸爸、妈妈的思维模块。更多类似的思维模块的产生与连接，孩子的思维模块网“电场”不断增进物质、能量和信息，思维能力越来越强。
　　（五）脑的敏感性不仅产生意识，也产生无意识
　　思维和意识两个词分别代表的不同的事物，但人们往往把它们当作同一个概念，这种状况容易引起人们认识上的混乱，因此我们用思维模块加以区别。思维活动的对象是信息及思维模块。信息是能被思维主体识别的事物现象及表象。思维模块是思维活动的产物，思维模块往往又会成为思维主体进行下一步思维的基础。思维模块在人脑中还常常以无意识状态隐存。你可做一个实验：请一位朋友到你家作客，先跟他在客厅中聊天，客厅墙上挂许多字画，但你们并不谈及墙上的字画。随后请朋友到另一间屋子，拿给他一张写满许多偏旁、部首的半个汉字的纸，请他用笔把这些半个字补笔成完整的字。统计他的补笔结果就会发现，这些字中许多是客厅字画上的字。然而你问他是否按客厅字画上的字完成的作业，他会说：“客厅中有字画？我怎么没看见！”这说明无意中映入眼帘的字，竟在随后的补笔任务中无意中冒了出来。可见无意识心理过程在一定条件下自动投射到意识中来，是心理活动的一个重要规律。智力潜能正蕴藏在这些无意识过程之中。自发的创造活动即灵感油然而生、豁然开朗的境界正是源于大量无意识活动，源于头脑中存储的长期经验和经历。脑功能开发正是要创造条件充分利用无意识过程的宝藏使其在必要时投射到意识中来。
　　情境教育提供的情境，还有一个重要的功能是为无意识记忆提供了源泉。
　　人脑中的无意识活动的容量是无限的，而意识活动是容量有限的。在生理水平上要不断提高无意识功能模块的神经效率，效率越高其蕴藏量就越大。这里所说的神经效率就是完成某一事件的信息存储需耗费多少能量，或消耗同一生物能量换取多少事件的信息存储。这种神经效率完全可以用现代科学仪器客观测定。因此，脑功能开发的科学内涵是开发无意识心理过程，多接触新事物，浏览新知识，提高无意识过程的蕴藏量，再创造条件充分利用无意识过程的宝藏，使其在必要时迅速映射到意识中来。情境教育在这方面是独占优势的。
　　二、儿童的脑具有极大的可塑性，需要不断提高神经元联结的频率
　　脑的可塑性是指其先天预成的结构或功能具有一定的可变性。脑结构和功能是生物进化长期累积的结果，后天环境条件不同，引起脑结构与功能相应的变化，其实质是短期事件（从毫秒级的脉冲刺激到数日数年的病理状态）引起的改变转化为脑结构或功能模式的长时事件，包括突触稳定的形成，脑功能区的重组等。从教育的角度关注这类研究的重要内容是可塑性变化的约束条件。大量实验证明，引起脑可塑性变化的两个必要条件是：环境中的适宜刺激和脑内必须的营养与能量。脑发育关键期中脑的可塑性最大，此时脑消耗的能量最多，也最需要良好的环境条件。
　　（一）思维模块的构建体现了大脑的可塑性
　　脑组织的可塑性是由外部刺激——应急建构思维模块实现的，外部刺激来自人活动的环境，一般的情境塑造的脑思维模块与优化的情境塑造的脑思维模块是不一样的。如前所述，劳动（生活）情境对孩子的脑组织塑造有如此大的影响，情境教育那么重视生活情境的优化的道理也不言自明了。
　　思维模块的储存即记忆。存载思维模块的“电场”是需要物质形态的，据脑科学研究，短期记忆不需要新蛋白质的合成，而长期记忆所需的基因产物必须是新合成的。神经生物学研究人和动物的神经系统的结构与功能、及其相互关系，在分子水平上、细胞水平上、神经网络或回路水平上乃至系统和整体水平上阐明神经系统特别是脑的物质的、能量的、信息的基本活动规律。学习记忆的细胞和分子水平的机制研究表明，海马结构与学习记忆密切相关。海马LTP可能是学习记忆的分子基础。1973年Bliss及其合作者，电刺激麻醉兔的内嗅皮层，使海马表层的穿通纤维兴奋，可在齿状回记录到场电位。先用高频电刺激几秒钟后，再用单个电刺激，记录到的部分场电位幅度大大超过原先记录的对照值，并可持续几小时，几天。这一现象称为长时程增强效应（LTP）。反映了一种突触效率的变化，即可塑性。
　　脑组织的可塑性表现在“意境场”的扩容现象。情境教育学派在创立初期，联想到中国古代文论“意境说”。刘勰在《文心雕龙》中指出：“情以物迁，辞以情发。”这八个字阐明了“物”、“情”、“辞”三者的关系， “外物”、“情感”、“语辞”这三者对儿童语文学习恰是缺一不可的。这正是场的三要素：物质、能量、信息。情境是个场，意境也是个场。
　　每个人大脑中思维模块连接成网状，从而构建成“意境场”。每一个新思维模块的构建或原思维模块的增容，都将不断扩大“意境场”。“意境场”是每个孩子脑子中的主观世界。为什么在这里不用“知识场”呢？意境是指个体通过优化的情境中呈现的那种情景交融、虚实相生、活跃着生命律动的韵味无穷的诗意空间获得的心理感觉。个体通过与环境相互作用后获得的信息及其组织，在心理学上称之为知识。由此看来，意境是包含知识在内的。思维模块是由知识、技能、智能、情意、观念等协同和合而成的综合体脑组织。人脑中没有纯粹的知识，人脑中的知识是存在于思维模块之中的。因此用“意境场”比“知识场”更能准确地表达人脑储存知识的状况。在情境教育中，情境场是学习者置身其中的环境、氛围；意境场则是学习者将情境场内化为自己脑子中的思维模块协同体组织了。
　　（二）情境场对应了大脑可塑性功能
　　劳动（生活）情境是儿童的主要学习资源。学习资源也是以“场”的形态存在的，称之为“情景场”或“资源场”。教育就是不断通过选择、优化“资源场”为教育“情境场”，孩子的想象非常丰富，并不断把想象进行抽象，形成思维模块，扩大意境场。这个过程，每个孩子是不一样的。如发出“猴子”两个音，认识“猴子”两个字，没有形象思维是没有任何意义的。许多家长教孩子看图说话、认字，其心理学依据就在此。但如果带大山里的孩子，能看到树林里的猴群，城市里的孩子能看到公园里的猴子，有条件的家庭，能看到影像中的猴子，比只看图片上的猴子，不言自喻，想象能力，抽象能力谁发展得好？情境教育的优越性，根本道理也就在这里！因此，教育改革应该如何进行，为什么死读书的应试教育培养不出创新人才，道理是很清楚的。
　　意境场的扩容与丰富是依靠情境场的。只要具有物质、能量、信息的协同场，这就是情境。情境的构建，小学低年级以直接具象为主，小学高年级以间接具象为主，中学文科以典型事例为主，中学理科以典型题例为主。学生脑子里的符号结构也是情境，学生脑子里已有的思维模块再组合也是情境。情境的创设主体越是到高年级，越是要更多的给学生自己参与进来，内容要更丰富、复杂、深刻、抽象一些。比如：自创作的图画，自伴奏的音乐，自编排的表演，自撰写的语言，自发现的生活，自选择的实物，自寻找的历史，自搜索的网络等等。几何也是图画，节奏也是音乐，实验也是表演，解题也是语言，探索也是生活，模型也是实物，成就也是历史，课件也是网络。
　　情境教育学派对情境场开发的课堂教育模式取得了可喜的育人成就。以生活展现情境（现实美感与学习的协同）；以实物演示情境（即时美感与学习的协同）；以图画再现情境（视觉美感与学习的协同）；以音乐渲染情境（听觉美感与学习的协同）；以表演模仿情境（动觉美感与学习的协同）；以语言描绘情境（想象美感与学习的协同）；以电子网络虚拟情境（动漫美感与学习的协同）；以历史再现情境（古代美感与学习的协同）等开发了系列的校本、师本、生本的情境课程资源。这些情境场提供了全方位的信息刺激，必将提高神经元联结的频率，不断丰富意境场。
　　（三）情境教育提高了神经元联结的频率
　　提高神经元的联接频率，情境场需要五要素协同展现：
　　1．情境场是符合学生已有的生活经验和认知水平的学习环境氛围，符合学生的生活经验的素材和符合学生认知水平的教育资源是教学情境场的必备要素。
　　2．情境场包含丰富的学科知识、学科技能因素以及相关学科的因素。
　　3．情境场具有学生参与的角色要素，具有调动学生积极学习和成长的情意因素。
　　4．教学情境场包含了大量的本师、本地、本校、本班的课程资源，体现了学校课程资源较高的开发利用的程度，具有可供操作的硬件设施和时空要素。
　　5.情境场具有趣味性和浸润性，可以引起学生浓厚的探索问题的兴趣，又存有较好的对问题进一步拓展的空间。
　　2010年在提升与推广——情境教育发展论坛上，80高龄的鲁洁教授、南师大副校长吴康宁教授、华东师大教科院院长吴刚教授、南师大教科院院长郝京华教授、南通大学教科院院长丁锦宏教授、南通大学王灿民教授、原江苏教科所所长、国家督学成尚荣先生、江苏教育学秘书长叶水涛先生等专家专程来到通师二附为情境教育学派的进一步发展提供专家咨询。我们认为感触最深的记录如下：
　　1、教育是永远不会重复的工作；2、情境就是一种场域，要有场气；3、教师的教学就是“造场”；4、教学过程就是师生共同“造场”的过程；5、情境不可重复，不可移植，但可以创造，可以建构；6、情境就是可以产生更强的学习动力，获得更多的学习智慧的时空组合体的组织结构；7、情境有三个圈，最大的圈是日常生活；其次是模拟情境；再次是展示影视；8、情境有三个方向，课堂学科方向；校园跨学科方向；社会基地课程方向；9、“用”、“知”、“学”是学习动力之源。书到用时方恨少是指“用”；知之而后知不知是指“知”；学而后知不足是指“学”；10、教育过程的本质就是教育主体（师生）共同建构情境的过程；11、泛化的情境不是情境教育的情境，要警惕“被情境”；12、情境不是静态的结构，而是动态的过程；13、情境是智慧。知识可以学习，智慧不可复制；14、情境既给美的引导，又给思维的自由；15、情境是压缩的生活；16、情境教育体系的核心是儿童发展；情境教育课程的核心是儿童生活；情境教育课堂的核心是儿童学习；情境教育的载体核心是儿童教材；17、课堂即情境；18、由情动心，由境致知，情境是求智的享受。
　　如果把会议理解为学习情境教育的课堂，论坛情境提高了我们神经元的联结频率，从而建构了关于情境教育的丰富的思维模块。这样理解情境场，情境教育是具有普遍意义的教学模式。
　　三、儿童的脑优先接受情绪性信号，积极情感伴随的学习活动可获高效
　　前面阐述的思维模块是情绪与认知的协同体。就从情绪与认知的相互联系来说，北京大学情绪心理学实验室对婴儿的情绪对其认知操作影响的实验研究，论证了不同性质的情绪影响着随后手工操作的质量这样的结果。神经科学上证明了这一行为研究的假设。情绪和认知不是互不相干的、独立的过程，它们相互作用，各自有独立而又联系着的脑机构。而情绪与认知的相互关系，是人类心理功能的一个十分重要的概念和范畴。情绪绝不是一种单纯的心理与行为反应，认知也绝不是单纯理性的认识活动。情绪与认知的联系是了解人的心理活动规律和心理生活的一个大课题。
　　（一）情绪伴随儿童学习的整个过程
　　从意向场——问题场——资源场——情境场——意境场再到意向场是学习规律。为什么学习是从意向场开始的，近一二十年来，情绪的脑研究已经给了解释。杏仁核功能的发现，让情绪的机制进一步明朗化。与记忆密切联系的海马组织，是通过前额叶皮质与杏仁核联系，是情绪记忆的机制。这些都是在情绪脑研究中的重大发现，具有划时代的意义。勒杜的发现十分重要，例如，神经刺激输入，到达丘脑系统后，有一条直接达到杏仁核的“捷径”，使神经通道大大地缩短了情绪发生的时间，更说明了杏仁核是情绪的核心机制。这个解剖学功能解释了为什么情绪可以发生在认知加工之前，为什么情绪对生存和生活具有适应的作用而成为认知和行为的驱动力。
　　情绪与认知的结合产生好奇心与求知欲，问题场随之即来；在问题场的驱动下，寻找资源场，这时，情境场应运而生，知识经验、生活经验和思维经验是建构情境场的基础和材料。所谓思维，其实就是这三种经验的检索、匹配、排列和组合的协同过程，思维的结果则以思维模块亦称经验图式的神经元与大脑神经网络链接的形式贮存在大脑皮层中。它或者由生物脉冲电流构成或者由神经末梢增生构成。这种思维模块的网络就是意境场。文学上的意境，也是这种意境场的一种表现形式。数学、物理等自然科学的学习，音乐、体育、美术等技能学习，在人脑中形成的思维模块本质是一样的，都是意境场的一种表现形式。
　　（二）积极情感表现为真、美、情、思、行
　　学习活动在五个场的循环运动中前进，积极情感表现为真、美、情、思、行而贯穿在学习活动的始终。场的真（知识结构）、美（观念结构）、情（情意结构）、思（智能结构）行（技能结构）协同和合成的思维模块，再集成意境场。
　　真，是主观世界与客观世界的协同和合。学习的符号来源于世界之真、科学之真、社会之真、生活之真。符号来源于真实的世界，是前人对客观世界的主观认识。我们只学习前人的主观认识，人类就不会进步。我们必须学会前人是如何把客观世界转变为主观世界的过程和方法，这样我们才能不断地认识正在变化中的客观世界，人类才会进步。情境教育80年代的一个典型课例，与学生一起创作“桂花姑娘”童话，就是客观世界与主观世界的协同和合成果。桂花、女孩、风、月亮等是客观世界，穷人家的孩子、坏蛋、风伯伯、月亮上的桂花树等是前人的主观世界在孩子们头脑中的“最近发展区”意境场。主观世界是随时代和人的变化而变化的。桂花姑娘的童话就有社会时代的烙印。
　　美，是精神世界与物质世界的协同和合。美是精神世界对物质世界的一种诠释。美是积极向上的思想观念。美是高尚的价值观。情境教育学派认为这是情境教育第一原理“情感驱动”。“这种人为优化情境的丰富美感，贴近儿童，这对于处于人生早期和感受最敏感时期的儿童来说，不仅仅是满意、愉悦、而且是几乎不假思索地接受了。这种情感活动与认知活动的结合的过程，在优化的情境中是普遍发生的，而且在不同学科，不同年级延续、反复、发展，对儿童的心灵必然产生潜移默化的作用。儿童的审美情感、道德情感和理智情感，受到了很好的陶冶。”
　　情，是艺术世界与科学世界的协同和合。情是对美的追求欲。情是对真的求知欲。求是外界的诱惑，欲是内在的本能。儿童纯洁的心灵最易受到外界的诱惑生情，情境教育提供的是正面的积极的诱惑；儿童的潜在的本能最易在环境的刺激下启蒙生欲，情境教育给与的是科学的艺术的启蒙。 “情境教育的形真、情切、意远、理蕴的特点，无不显示了情境教育特定的环境对儿童的心理倾向发生作用。按照洛扎诺夫的理论，‘凡是影响心理都是暗示’，而每个儿童身上天然存在着接受暗示的能力。这种主客观的一致性，表明情境教育的暗示倾向原理，在教育、教学活动中运用的有效性和普遍性。”情境教育学派将此列为情境教育的第二原理。在情境教育的课例中，学生写作文，有写8个续篇的高涨之情，显示了情境教育具有高超的“暗示”艺术和非凡的“启蒙”科学。
　　思，是表象世界与理性世界的协同和合。情境教育学派提出，“以观察情境积累表象，丰富儿童想象所需的思维材料”，外部世界在人大脑中的反映，构成的是表象世界。 “每一个大脑健全的儿童都潜在着智慧”，大脑中潜在的智慧就是人的理性世界。用教育的专业术语，理性世界就是“最近发展区”，表象世界就是“教学情境”两者的协同和合就是思维。教学情境顺利进入最近发展区构成新的最近发展区称之为“同合”（同化、内化、创作）；教学情境不太顺利进入，最近发展区必须进行调整或改变再与教学情境和合，称之为“顺合”（输入、顺应、顺化）；新的最近发展区在大脑中与其它思维发展区的链接，称之为“融合”（思考、反思、平衡、意境、最近发展区） 。这时，表象世界转变为理性世界，理性世界的越来越丰富，儿童越来越聪明。情境教育学派概括为情境教育的第四原理“心理场整合原理”。
　　行，是“技能结构”“践行结构”，是内心世界与外部世界的协同和合；行，是广义的外化，包括所有的语言（声波）、动作（光波）、表情（电波）等。情境教育学派认为“教育、教学活动随着角色的活动进入沸腾状态，促使儿童由习惯上的教学过程中等待接纳的被动角色，转变为积极参与的主动角色，从而积极思维，进行相关符号操作和模拟操作等实践活动。”操作与活动都是人类认识的思维外化方式，主要有三种，一是通过语言音乐；二是通过形体动作及其构成的文字图画；三是通过心理活动的情绪信息产生的生物电感应。这三种外化方式在思维的社会传播中都必须借助一定的传播媒体，如空气、光、电磁波等。现代脑科学证明，思维过程中伴随有包括体内神经电流的变化。听说读写是语文思维能力的外显表现。耳朵聋了，思维可外化；嘴巴哑了，思维可外化；眼睛瞎了，思维可外化；手脚瘫了，思维可外化。四者只要有其一，听说读写互相可替代，思维就可以外化。这都为情境教育学派对情境教育第三原理归纳为“角色转换原理”提供了科学依据。
　　（三）情绪思维促进与易化思维模块的建构
　　人的喜怒哀忧怨等都是情绪思维的状态。人类的情感和情绪过程也由意识与无意识两个侧面组成。意境场中弥漫在思维模块之间的还有更多的无意识。近年研究发现，作为知识积累基础的长时记忆的分子生物学基础相当复杂，不仅包括不同神经细胞间信息传递的神经递质、受体、离子通道等的数以百计分子，还包括细胞质内的大量信号转导通路中的许多分子转换事件，更包括细胞核内的基因调节蛋白调节基因表达的过程。例如，其中一种简写为CREB的核内蛋白质就成为长时记忆形成中的一种关键分子。它的激活通常经过递质—受体—胞内信使等数十种分子链的传递过程。然而发现有一种类似激素的小分子（38肽）却可以迅速激活CREB，分子生物学还发现激素分子可以径直穿过细胞膜乃至核膜，钻入核内快速激活基因调解蛋白。这个发现有可能解释快乐情绪背景下长时记忆不但容易形成而且维持长久。可能“一见钟情、刻骨铭心的记忆”正是激素分子径直钻入细胞乃至细胞核内引起CREB激活的结果。当然这是一种推论，还需科学实验加以证明。但我们可以肯定地说，快乐心境有助于学习、记忆的宏观规律，一定有其分子神经生物学基础。
　　思维模块中的积极的情感加速内化的过程，从而促进学习活动的高效。人的感官受到刺激，大脑皮层中与感官相对应的区域里，就有脉冲电流通过某些神经元。脉冲电流所联结的那些神经元即组合成一幅呈现在当前意识中的图式——感觉或知觉模块（感知模块，新思维模块的雏形）。由于脉冲电流转瞬即逝，感知模块在大脑中的留存时间很短，这就是所谓的短时记忆。脉冲电流重复通过某些神经元，电流产生的电场将吸引意境场中的相应思维模块并引起内部的脉冲电流，如果意境场中的思维模块与感知模块的电流同频脉冲，则发生同合作用（同化）；如果脉冲电流不同频，需要调频，则发生顺合作用（顺化）；所有电流的三相交流则发生融合作用（平衡）。融合作用后的这些神经元的末梢会因物质和能量的积聚而增生，从而联结成一幅不易消褪的图式即思维模块，亦即所谓长时记忆。外在的事物包括人类的知识进入个体大脑以后的同合、顺合与融合的构建“思维模块”的过程，“获得的信息及其组织”应该是包括知识与情意在内的思维模块。这个思维模块是个性化的协同组织。比如“车”这个知识，进入具体的人脑，与这个文字符号相协同的玩具车、自行车、摩托车、汽车、火车……等知识符号与视觉形象。每个人有各不相同的组合过程；与这个文字符号相协同的某种车的操作动作反应、操作模式等的想像；与这个文字符号相协同的不同车的比较、喜好与相关的体验与故事等；还有与这个文字符号相协同的对车的用途的价值判断等；这些多个方面是协同将是每个人不尽相同的。但有一点是肯定的：积极的情感会加速思维模块的建构与内化，而外在的知识进入到大脑已经不仅仅是知识本身，而是个性化的思维模块。
　　思维模块中的积极情感还使脉冲电流再次通过这些神经元变得容易（即神经元联系易化），因而一旦有脉冲到达这些神经元中的某一个（或几个），便能极快地流经整幅意境场网络，使整幅意境场网络中的相关思维模块再次呈现为当前意识。这种不易消褪且随时可再兴奋的思维模块，它们的神经元之间可以发生联系易化，如果脉冲电流重复由一思维模块流向另一思维模块，它们的神经元之间也会发生联系易化。一旦某思维模块被激活，和它有易化联系的其它思维模块也会兴奋起来。有了感知模块和思维模块、模块之间又有了连带兴奋关系，经验的检索、匹配、排列和组合等协同作用便成为可能。与检索、匹配、排列和组合的不同阶段相联系，也就有了概念、判断、推理、情绪、态度、观念等思维形式与思维过程。
　　当前基础教育学科教学的问题在于隔断了模块的结构，降低了结构场的活性。情境教育就是要把知识、技能、智能、情意、观念的活性模块联系起来。学科课程、题性大单元综合课程、过渡课程、野外课程等各种各样的情境课程都是知识、技能、智能、情意、观念的活性模块结构场形成性教育课程。情境教育学派提出将“学科课程与儿童活动结合起来”的主张。让儿童在热烈的学习情绪中，通过自己的活动，感受、探究、体验、发现、表达和操作。这些学科的系列活动不仅使儿童在课堂上的主体位置得到保证，而且为新课程改革强调的儿童主体性的基本理念找到一个普遍适用的、而又确实有效的途径，这样，使发展儿童的潜能成为可能。
　　脑科学是心理学、教育学的理论建构的基石。情境教育建筑在这一基石上的理论架构，为一线新课改的教师提供了脚手架，激励着我们永远攀登。（本文得到李吉林老师的指导，特此鸣谢）


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