導語：如何才能寫好一篇經典遺傳學關于基因的概念，這就需要搜集整理更多的資料和文獻，歡迎閱讀由公務員之家整理的十篇范文，供你借鑒。

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關鍵詞：生物信息學 遺傳學 教學方法 教學內容

遺傳學（Genetics）是研究自然界中生物的遺傳和變異規(guī)律的科學，是生命科學領域中最為重要和基礎的學科之一。它也是生物科學中一門最具活力，發(fā)展最迅速的理論科學，又是一門緊密聯(lián)系生產實際的基礎應用科學，對探索生命起源和本質，推動整個生物科學的發(fā)展起著巨大的作用。因此，遺傳學作為生命科學相關專業(yè)的一門重要主干課程，在教學中起著舉足輕重的作用。

一、生物信息學專業(yè)開設遺傳學的必要性

20世紀80年代末，由分子生物學、計算機科學以及信息技術等學科的交叉和結合產生了生物信息學（Bioinformatics），它是基于分子生物學與多種學科交叉，以計算機為工具對生物相關信息進行儲存、檢索和分析的科學，是當今生命科學和自然科學的重大前沿領域之一。近20年，特別是隨著人類基因組計劃（human genome project，HGP）不斷拓進，生物信息學作為跨越和融合生命科學與信息技術的新興學科已成為生命科學核心領域和最具活力的前沿領域之一。生物信息學專業(yè)應運而生。國內單獨設立生物信息學本科專業(yè)的高校較少，且普遍較晚。

遺傳學與生物信息學兩個學科之間關系密切。有國內學者利用美國《科學引文索引》（SCI）數(shù)據庫web of science，運用文獻計量學方法對8種權威生物信息學期刊2001年至2010年于2011年1月15日之前上傳至wed of science的全部文獻進行統(tǒng)計及分析。對施引文獻按跨學科強度排列的結果顯示，遺傳學及基因與生物信息學跨學科文章發(fā)表量居第二位，僅次于生物化學與分子生物學。這說明，生物信息學與遺傳學直接的跨學科研究較多，二者交叉學科的發(fā)展關系密切。因此，生物信息學專業(yè)開設《遺傳學》課程十分必要。

二、遺傳學教學中存在的問題

多年來，不同專業(yè)的《遺傳學》課程的教學過程中涌現(xiàn)出一些共性問題，這些問題在生物信息學本科專業(yè)的教學過程中也存在。一是，學科拓展深化與課時壓縮之間的矛盾。隨著遺傳學研究范疇的不斷拓展，新的學科分支相繼涌現(xiàn)，信息量逐步擴增，待教授內容逐漸增加且顯得零散。但隨著大學素質教育改革的進行，更多新的選修課、實驗課被引入，遺傳學理論課時被壓縮，課時減少與內容增多的矛盾日益突顯。二是，遺傳學與其他課程教學內容設置與組織易重復。學科交叉為科研工作提供源源不斷的動力，但在教學工作中學科滲透也造成教學內容重疊，基礎和關緊技術重復教學的問題。例如，分子遺傳學是遺傳學重要組成部分，是目前遺傳學研究的重點和熱點，與生物信息學關系最為緊密，它包括的遺傳物質的本質，基因的調控，基因重組等內容也在基因工程、分子生物學、細胞學等課程中作為講授重點。如何利用有限的理論課時，合理安排教學內容，提高教學效率值得思考。

與此同時，生物信息學作為比較新的本科專業(yè)，開設各課程之間的銜接問題也比較突出。生物信息學專業(yè)的學生在大二開始全面生命科學和信息技術相關程學習。在理論知識在實際中如何應用缺乏概念，學生達不到共鳴，這也是生物信息學專業(yè)低年級學生面臨的通病。遺傳學課程安排在大學二年級上學期講授，對于剛剛接觸專業(yè)課程的學生而言本來就陌生，而且信息技術和生命科學相關課程獨立講授，二者貌似是兩條平行線，怎樣相交碰撞出火花，對于學生來說很難結合，必須由任課老師在授課過程中充分引導。傳統(tǒng)的《遺傳學》課程教學注重以雜交分析為主的經典遺傳學理論的講解，很大篇幅集中在三大定律（分離定律、自由組合定律以及連鎖和互換定律）的教授上。遺傳學課程教學重點集中在經典遺傳學定律，經典案例跟不上學科發(fā)展。這個問題已經被一線教育工作者認知。

綜上，由于學科本身發(fā)展迅速，涵蓋知識范圍越來越廣，課時壓縮等原因，容易讓學生在學習過程中對該課程產生“內容太發(fā)散”“課時進程快”“知識跨越大”等認識，不利于課程的學習。由此可能造成，內容廣泛且繁雜“抽象且深奧”枯燥無味，容易讓學生覺得難或者枯燥。學生學習主動性不高。因此，在教學實踐中，針對不同專業(yè)性質和培養(yǎng)目標存在的差異，不同專業(yè)《遺傳學》課程教學應在知識體系、內容側重點、教學方法等方面在各專業(yè)間有所區(qū)分。特別是生物信息學這種學科交叉性強的專業(yè)，如何實施該專業(yè)本科生遺傳學的教學，以達到即符合本科教學難易程度的要求，又被大多數(shù)同學接受，同時能符合生物信息學學科自身特點，需要在教學過程中逐步的探索與實踐。本文將結合資深授課教師經驗及筆者生物信息學本科專業(yè)《遺傳學》教學經歷對這一問題進行闡述。

三、教學過程中的探討與實踐

1.制定具有專業(yè)特色的教學內容

（1）優(yōu)化教學內容，關注專業(yè)需求

生物信息學專業(yè)的課程教學中，遺傳學相關知識是需要講授的重點。傳統(tǒng)遺傳學課程教學將重點內容集中于經典遺傳學定律及其相關知識的講授，其優(yōu)點在于能夠幫助學生打牢遺傳學知識基礎，缺點在于教學內容過于單一，沒有包含遺傳學重要分支的最新知識，無法與當前的研究熱點聯(lián)系起來，學生學習興趣不高。隨著國際遺傳學研究的深入，分子遺傳學和群體遺傳學得到長足發(fā)展，極大地豐富了遺傳學的知識體系。為了緊跟國際研究前沿，國內許多高校對遺傳學課程進行了教學改革，在經典遺傳學教學的基礎上，紛紛加入了分子和群體遺傳學的教學內容，為后續(xù)開展更深入的專業(yè)研究和學習奠定了良好的知識基礎。為了幫助學生對遺傳學知識體系形成全面而系統(tǒng)的認識，結合生物信息學專業(yè)特點，在教學設計時借鑒了以“遺傳信息”為主線的教學思想，教學內容涵蓋了“經典”“分子”和“群體”三類主體遺傳學內容。在現(xiàn)實教學中，受遺傳學課時限制，對所有遺傳學知識點進行了梳理和必要的刪減，既把握三種遺傳學知識的內在聯(lián)系，做好各部分知識的教學銜接，同時注意區(qū)分三者的不同，突出教學重點，做到“主題鮮明，重點突出，點面結合，結構清晰”，使學生在掌握經典基礎理論知識的同時了解最新的遺傳學研究進展。

（2）生物信息學專業(yè)遺傳學課程與其他課程的銜接

遺傳學是研究生物遺傳和變異的科學，以遺傳物質結構和功能為研究對象，是生命科學的主干。因此，與其他學科在內容上有交叉或重疊無法避免。同中求異，突出遺傳學的特色，是教學中值得研究的問題。遺傳物質的本質、染色體畸變、基因突變、遺傳調控等章節(jié)與微生物學、細胞生物學、生物化學內容重復較多，可以強調知識結構的完整性，淡化這些內容的分子結構和生化過程的講解。例如，結合孟德爾定律和摩爾根定律案例，著重從染色體和基因角度切入，增強遺傳學色彩，同時對其他課程起到提綱挈領的作用。

（3）結合生物信息學，引入最新研究成果，體現(xiàn)前沿性

在處理好學科銜接之后，還需要關注的就是內容與生物信息學的結合。學生在學習過程中，最想了解的莫過于，這門課程與我的專業(yè)有什么聯(lián)系？因此，在講授內容中加入生物信息學手段解決遺傳學問題的新成果既體現(xiàn)前沿性，又能提高遺傳學課程的專業(yè)針對性。教師平時要多注意積累教學素材，對于現(xiàn)階段比較熱點且與生物信息學相關的、應用性強的問題，要在課程基礎知識講授后，進行一定拓展。例如，在講授基因定位和遺傳圖繪制時，引入用EST進行基因定位及遺傳圖譜繪制等內容；在講到遺傳家譜時，引入通過對患病群體或家系進行外顯子組測序分析，對小家系孟德爾遺傳病的致病基因進行鑒別和定位的例子。通過引入生物信息學教學例子，不僅可以使學生加深對遺傳學知識的理解，還可幫助學生了解生物信息學最新進展，激發(fā)對后續(xù)生物信息學專業(yè)課程的學習興趣。

2.教學方法多樣化，提升學生學習興趣

遺傳學教學內容繁雜、理論性強，不易理解。為了提高教學效果，在教學模式上必須變“以教師為主體”為“以學生為主體”，注重采用靈活多樣的教學方法和手段，開展多媒體教學、案例教學和研討教學等，將傳統(tǒng)抽象、枯燥的說教式教學轉變?yōu)榫唧w、生動的參與式教學，增強教與學的雙向互動。

（1）多媒體教學方式

計算機多媒體輔助教學改變了傳統(tǒng)的黑板加粉筆，以教師為中心灌輸式教學模式。多媒體通過實時可交互的多維動畫及圖像展示，可以增強教學內容的展示效果，提高課堂教學的信息量和容積率，提升學生學習興趣，加深對枯燥晦澀知識點的理解，提高教學效率。充分利用多媒體課件的超文本功能、交互功能、網絡功能的優(yōu)勢，比如Holliday模型是分子水平上關于遺傳重組機制的重要模型，很好解釋了基因轉變現(xiàn)象。在講到Holliday模型時，為了讓學生直觀了解單鏈交換重接及分支移動后的Holliday交叉旋轉180度形成Holliday異構體的過程，采用了動畫、圖片、電子板書相結合的方式，很容易讓學生理解空間旋轉互換的過程，以及基因轉變產生的原因等較難理解的知識點，反響較好。此外，聲音、視頻、動畫、圖片等便于學生拆解枯燥內容。

（2）案例教學

案例教學是一種創(chuàng)新型的教學方式，主要通過開放課堂、增強互動，培養(yǎng)學生運用所學知識解決實際問題的能力。案例教學需要結合本課程的專業(yè)理論知識，著眼于達成課程教學目的，編寫和準備基于一定事實且具有一定場景的教學案例，這些教學案例要能夠啟發(fā)學生的思考，促進學生將從外部學習的知識吸收轉化內在的專業(yè)素養(yǎng)和能力。在教學實踐中，教學案例是“教”與“學”互動的橋梁和紐帶，使枯燥乏味的學習過程變得活潑有趣；“教”不是告訴學生怎么去做，而是啟發(fā)學生如何去思考，對學生針對案例問題提出的解決思路進行引導和評價，鼓勵學生創(chuàng)新性思考，找到最優(yōu)的問題解決方法；“學”不是被動的接受，而是主動的思考和創(chuàng)造，通過與他人而不僅僅是老師進行互動和交流，加深對知識的理解，培養(yǎng)解決實際問題的能力。

案例教學的核心是精心設計教學案例，將知識內化在符合實際又富于想象的故事情景中，使得學生通過身臨其境將抽象的理論知識具體化，學會如何用概念性和原理性知識在實際工作和研究中解決問題，進而加深對特定原理和概念內涵的理解。在教學實踐中，先以典型案例提高學生興趣，把抽象的東西具體化，讓學生變被動接受為主動思考，激發(fā)學生的求知欲。注重培養(yǎng)學生創(chuàng)造力和解決問題的能力。通過案例的分析，深化學生對基本原理、基本概念的理解。案例教學能很好地啟發(fā)學生進行自主思考，對于理論性較強，比較枯燥的內容，通過案例式教學能激發(fā)學生學習興趣。所舉案例應具有針對性，要考慮案例產生的時間、背景和條件，要貼近生活，耳熟能詳，與時俱進。在處理問題的同時，獲取知識。進行案例教學過程中，要注重與學生的互動。圍繞教學目的，選擇合適案例，進行啟發(fā)式教學，調動學生參與性。教師不能一味平鋪直敘的講案例，還要注意學生的參與度。只有學生和教師共同參與，才能達到預期教學效果。

（3）以學生為主體的教學

以往課程中，往往針對經典類型習題進行講解，參考“標準答案”。在實際教學中發(fā)現(xiàn)，這樣往往造成學生思想禁錮，學科交融性不夠。特別是對于生物信息學專業(yè)的學生來說，傳統(tǒng)習題課或者討論課，沒有實用效果。習題課及討論課應注重實用性，關注遺傳學與生物信息學學科發(fā)展與融合，設置開放性答案，突出培養(yǎng)學生創(chuàng)新性的應用能力。

課堂教學不僅要“授業(yè)”，更要“傳道”，即培養(yǎng)學生如何學習和如何思維。根據教學內容和學生的認知水平，研究、討論、交流式的教學模式的引入，有助于調動學生積極性。采用專題自學，規(guī)定材料與學生自學有機的結合起來，開展研討，充分體現(xiàn)學生觀點。同時，教師只起到點評引導作用，能培養(yǎng)學生獲取信息、分析問題、創(chuàng)造性的解決問題的能力，有利于學生形成科研創(chuàng)新意識。教師如何正確引導是開展研討式教學的重點。首先，應明確課程在相關領域中的作用和地位，了解課程的教學內容，選擇課程中適合研討的內容，并將研究與討論貫穿教學的全過程。在選擇題目時，要考慮專業(yè)相關程度及考慮不同學生層次的需求，考慮學生個體間的差異，難度適宜。

四、結語

生物信息學本科專業(yè)遺傳學的教學，以孟德爾定律為基礎，分析遺傳物質的存在形式、傳遞、保存及變化，課程脈絡更加清晰，通過案例教學的等教學模式，激發(fā)興趣，并有利于與后續(xù)課程連接，在實踐教學中體現(xiàn)了比較好的教學效果。因為生物信息學專業(yè)的需求與傳統(tǒng)生物專業(yè)有差異，教學內容側重點不同這給教師備課增加了難度。同時，在期末考核時，由于講授側重點不同，考試側重點也應有所區(qū)別，在師資允許的前提下，引入小班教學，有利于教學側重點突出。后續(xù)課程如果設置分子遺傳學，將使知識體系更加完整。

參考文獻：

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Abstract: Meme was first introduced by Richard Dawkins, a famous zoologist in Oxford University. Meme is the cultural replicator to push forward cultural evolution. Ever since, the study of memes-Memetics-has strived to attain a scientific status. This essay attempts to analyse the theory from the following two aspects: meme analogy and meme transmission, and then to propose major problems of the research to help promote the scientific status of the study.

關鍵詞： 模因；模因論

Key words: meme；Memetics

中圖分類號：G642 文獻標識碼：A文章編號：1006-4311（2012）15-0259-01

0引言

1976年，牛津大學著名的生物學家理查德·道金斯在《自私的基因》一書中提出這樣的假設：生物體，包括人類在內都只是他們自身攜帶的基因信息的“傳播工具”。他認為基因是“復制因子”，是為了實現(xiàn)代代傳播能進行自我復制的信息單元，進化可以被理解為由復制因子所引導為了保存他們的連續(xù)性。不滿于通常用達爾文主義的遺傳術語來解釋人類行為的思潮，在這本書得最后一章，道金斯又更進一步把他假定存在的類似于基因的文化傳播單位稱為模因：像基因一樣，模因也是復制因子，它們通過模仿來進行自我復制。從那時起，關于模因研究的理論——模因論——就一直力爭達到一種科學地位。為了達到這個目標，斯科特·愛特朗已經采取了步驟：初始階段要通過詳細審查說明是否基因與模因可以類比。如果可以類比，將會引發(fā)對于具體的因果結構的重要和驚訝發(fā)現(xiàn)。如果不能類比，整個研究將被認為非科學的并被丟棄。

1模因類比：模因病毒說和模因基因說

根據類比，模因論文獻資料傾向于把它分為兩個主要分支：模因病毒說和模因基因說。模因病毒說是最受歡迎的模因論的解釋，它把模因看做是疾病毒劑。傳統(tǒng)的社會科學一直認為文化行為必須最終顯示為個人受益的行為，而模因論認為得益于進化文化動力學的是模因自己，而不是大腦，個人或團體。這種研究文化傳播的方法以文化傳播流行病學為模型，因而模因也就等同于流感菌，它通過打噴嚏進行傳播。

第二種主要方法被稱為模因基因說，它對道金斯最初關于遺傳和文化傳播的類比進行了更深入的研究。這個學派以進化遺傳學為科學依據，其目的是要詳盡闡述文化傳播的進化方式。要做到這一點，它把與基因的類比推向了邏輯極端，以尋求進化遺傳概念的文化對等概念，例如基因型、表型、轉錄、代碼等。進化模因論從遺傳學得出的主要概念是復制：就像DNA鏈復制產生相同的自身拷貝（帶有不可避免的突變率）一樣，模因也可以自我復制實現(xiàn)進化。模因論亦指出，模因自我復制的方式是模仿。

2模因傳播方式：復制與模仿

把達爾文的進化思想理論應用于文化研究的思維當然也不是什么新東西。社會生物學及其最新衍生學科進化心理學的目的是縮小自然與社會科學的差距，提出一個在他們的追隨者看來早該被稱作關于人類研究的達爾文化學說。社會生物學家和進化心理學家的極端簡化言論在某種程度上受文化選擇方法的緩和，文化的選擇性承認人類物種遺傳存在一種雙重體系：基因傳播和文化傳播（因而這種方法有時也稱為基因文化共同進化）。在這一方面，模因論可以被認為是一個文化選擇的分支，不同于主流的共同進化，它堅持認為復制是文化遺傳的機制（而文化選擇僅僅假定了一個未指明的遺傳機制）。

進一步的觀點認為，文化傳播的進化特性不受遺傳機制定義的限定。事實上，正如約瑟夫和羅伯特所表明的那樣，文化選擇論者一直強調文化進化的過程可以在沒有復制的情況下發(fā)生，復制只是DNA特有的一個遺傳實例。因此，顯而易見復制作為傳播方式保持的唯一原因是原始基因的依附。丹·斯珀伯提出文化傳播的“功能”可能是由于人類物種的認知機制的特征。因此模因不會是復制因子，而是在以推理性的構建過程中受到變形轉化的單元。另一個文化選擇主義與模因論之間的區(qū)別在于文化選擇主義認為任何非基因傳播的方法都可以參與文化傳播，因而認可很大的可能性：印記、經典調節(jié)、有效調節(jié)、觀察、模仿和直接指導。相比之下，模因論更加具有限定性，因為它把模仿定義為使文化傳播成為可能的唯一學習過程。根據蘇珊·布萊克摩爾，對于模仿的強調在于它是文化傳播的唯一途徑，它使得世代改良的積累成為可能——也被稱為“棘輪效應”,藉由改變最終不可逆轉。這就使得模仿成為人類物種的顯著特征。在她的《迷因機器》一書中也提出了這樣的假設：最初促使人類模仿能力發(fā)展的“模因驅動”也可以解釋人類物種特有的一些奇怪現(xiàn)象，例如過度肥大的大腦，演講，或是從事有私心的行為傾向，甚至是身處一大群非家族人群之中。根據蘇珊·布萊克摩爾，“模因驅動”從獨特的模因視角使它有別于文化的選擇進化方法。然而，對模仿的限制受到了哲學家大衛(wèi)·霍爾的質疑，他認為：對于人類物種的限制嚴重削弱了模因的跨度和興趣；這種獨特的人類模因論不能把一般的進化趨勢解釋為一些動物家族智力的提高。

正如羅伯特指出，模因科學面臨著三個主要潛在的問題：

①是否文化可以被看作是由獨立的信息單元傳送；

②這些單元的傳播過程中是否必然要復制；

③一種達爾文主義或選擇主義的方法是否足以成為文化科學采取的最充足的形式。

本文上述簡要分析對于這三個問題的答案是肯定的。然而，這篇文章中所提到的反對意見不過是這樣一個不恰當問題提出的并發(fā)癥的樣本。在將來，如果模因論想要達到真正的科學地位，模因論者必須應對這些并發(fā)癥、修改和重新定義他們目前對模仿和復制的概念，以提出一個一致的理論。

參考文獻：

[1]Blackmore, S. The Meme Machine[M].Oxford: OUP,1999.

[2]Dawkins，R. The Selfish Gene [M].New York: OUP,1976.

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邁克爾?路特（Michael Rutter，1933-）是英國著名的發(fā)展變態(tài)心理學家，被稱為“兒童精神病學之父”。1933年出生于黎巴嫩首都貝魯特城，1936年隨父母回到英國，1940至1944年被父母寄養(yǎng)在美國。1944年后在英國接受了正規(guī)的學校教育。

路特1955年畢業(yè)于伯明翰大學醫(yī)學院。在獲得神經病學、兒科和心臟病學的碩士學位后，1958年在倫敦莫茲利醫(yī)院（Maudsley Hospital）接受了精神病學的訓練，1961年獲得資格認證，然后去紐約愛因斯坦醫(yī)學院進行了為期一年的研究。1962年回國后，他加入了醫(yī)學研究委員會的社會精神病研究所，1965年應聘到倫敦大學精神病研究所，1966年在倫敦被指定為精神病學會的高級講師。1973年，他成為兒童精神病學教授、兒童和青少年精神病學系系主任。

1984年，路特創(chuàng)立了醫(yī)學研究委員會（Medical Research Council）兒童精神病學分會，于1984年至1987年擔任該會的榮譽主席；1994年，他又創(chuàng)立了精神病學會下的社會、遺傳和發(fā)展精神病學研究中心（Social，Genetic and Developmental Psychiatry Research Centre），在1994年至1998年間擔任該中心的名譽主席。他在1987年當選為英國皇家學會院士，1992年被授予爵士爵位，是歐洲科學院（Academia Europaea）和醫(yī)學科學研究院（Academy of Medical Sciences）的創(chuàng)始人之一。他還擁有萊頓大學、伯明翰大學、愛丁堡大學、芝加哥大學、明尼蘇達大學、沃里克大學等院校的名譽博士學位?，F(xiàn)在，他擔任倫敦皇家學院精神病學院發(fā)展精神病學教授和倫敦莫茲利醫(yī)院的精神病顧問。

迄今為止，路特出版了38本專著，并發(fā)表了400多篇論文。最有影響力的著作是《母愛剝奪再評估》（Maternal Deprivation Reassessed，1972），被New Society評價為“兒童保育領域的經典”。路特被公認，為兒童精神病學在醫(yī)學和生物心理學領域打下了堅實基礎，并做出了卓越貢獻。1995年他獲美國心理學會頒發(fā)的杰出科學貢獻獎。在20世紀最著名的100名心理學家中，他排名第68位。

一、對母愛缺失與剝奪的研究

路特的研究思路主要是詮釋自然和教養(yǎng)之間的關系，研究論題圍繞母愛剝奪對兒童心理社會發(fā)展的影響展開。這個論題涉及依戀關系的缺失與剝奪、依戀關系的喪失等。

依戀關系的缺失與剝奪。母愛剝奪的相關研究，是路特研究的重要領域，形成了他關于兒童成長的心理環(huán)境的重要研究范式和觀點。路特認為，兒童依戀理論的提出者鮑爾比對母愛剝奪的概念過于簡單化。鮑爾比認為，母愛剝奪是指兒童與一個依戀的人分離，失去了依戀對象且沒有發(fā)展出對他人的依戀。路特認為，這些依戀的性質，每種都有不同的效應。為此他在缺失（privation）和剝奪（deprivation）之間作了區(qū)分。如果兒童根本未能形成依戀關系，這是依戀的缺失；而剝奪是指依戀關系的失去或受損害，即曾經擁有過以后的失去。依戀的缺失有兩種原因，一是兒童有許多不同的養(yǎng)育者，二是家庭不和阻礙了兒童和成人建立依戀關系。路特發(fā)現(xiàn)一個有趣的結果，對于兒童精神問題的風險因素而言，父母離婚和父母去世顯然具有相同的效應，然而，事實是父母離婚對兒童造成的負面影響遠遠大于父母去世。他認為，兒童期依戀關系的缺失可能導致了最初的粘滯、依賴行為，尋求注意和不加選擇地建立友誼等行為。然后，隨著兒童逐漸成長，表現(xiàn)出無法遵守規(guī)則，建立持久的人際關系或者有負罪感。路特還發(fā)現(xiàn)了行為的證據，情感障礙，以及語言、智力和體格發(fā)育的紊亂。出現(xiàn)上述問題，并非如鮑爾比所聲稱是缺失與母親的依戀關系所致，而是由于缺少依戀關系通常所能提供的智力刺激和社會經驗所致。

1989年，路特領導了英國和羅馬尼亞被收養(yǎng)者研究小組，跟蹤研究了許多十幾歲時被送到西方家庭中收養(yǎng)的孤兒，對于影響兒童發(fā)展的早期剝奪進行了一系列的研究，包括依戀及新關系的發(fā)展，得到了樂觀的結果。尤其在實驗方法上他采用了更科學的方法，他將大量的時間投身于與兒童的接觸，采用自然實驗的方式發(fā)現(xiàn)可以得出因果推論的方法。作為一個臨床工作者對兒童的了解，與對細節(jié)或例外結果的關注，路特在彌補鮑爾比提出的依戀關系基礎之上，往前更邁進了一大步。

依戀關系的喪失――應對、心理彈性、遺傳因素和保護因素。路特著力考察了當面臨依戀關系喪失時，兒童的心理行為反應以及相應的機制。

第一，兒童需要考慮應對。即要么有身體上的應對，要么有心理上的應對。路特認為，兒童的應對行為包括問題解決和情緒調整兩種，這兩種方法中有許多屬于偏差行為或不良適應行為。

第二，兒童需要避免壓力和逆境，或者用某種方式減少壓力所帶來的影響。路特認為，在挑戰(zhàn)與壓力面前，兒童必須學會應對，一種方法是通過暴露，使兒童處于真實的危險中，只不過這種危險控制在兒童可以處理和應對的范圍內。這方面的思想和研究使心理彈性成為到目前為止產出頗豐的一個研究領域。

第三，涉及到遺傳因素。已有研究發(fā)現(xiàn)，遺傳因素在環(huán)境對人影響的易感性方面起著重要作用。因此，需要尋找涉及到壓力應對時的遺傳路徑，要么是增加風險，要么是增加保護性。

除以上所提到的三種面對壓力時可能的機制，路特也是較早關注到部分不利處境兒童發(fā)展依然較好的研究者。他特別關注兒童成長中的保護性因素，即那些使兒童免于受到傷害、減低傷害或者修通所受傷害的因素。包括兒童面對應激的性質、兒童生活境況改變、兒童自身的因素、家庭內因素以及諸如學校、家庭外因素五個方面。這些保護性因素的提出，對于早期剝奪兒童后期的治療工作提供了理論上的指導，尤其對研究處境不利兒童具有重要的現(xiàn)實意義。不過，路特同時也強調，為了了解與加強心理彈性與保護機制，人們必須考慮到家庭與政治、經濟、社會、以及種族情境的互動，以及個人與家庭因而出現(xiàn)的衰敗或興盛。

二、孤獨癥的研究和思想

路特醫(yī)學和神經病學的特殊背景，使他關注到了其他研究者可能較少關注的社會行為遺傳因素，并且嘗試對其機制進行研究，這一點尤其反映在他對孤獨癥兒童的研究中。

孤獨癥的發(fā)病機理：遺傳因素的作用。20世紀60年代，人們普遍認為，孤獨癥是一種情感性的而非軀體，原因是不良的父母撫養(yǎng)方式和其他心理因素導致了該疾病的發(fā)生。1977年路特等的研究使人們開始認識到孤獨癥遺傳因素的重要性。該研究對象是21對英國雙生子，其中10對是異卵雙生子（基因相似性與普通兄弟姐妹一樣），并用嚴格診斷標準每對雙生子至少有一個是孤獨癥。結果發(fā)現(xiàn)，沒有一對異卵雙生子是同時發(fā)病的，也就是說，異卵雙生同時發(fā)病機率是0。這可能也是人們對孤獨癥的遺傳因素未給予重視的原因。這篇論文公開發(fā)表后，路特開始質疑自己的觀點，5%的概率是相當?shù)?，但是真正的核心不應該關注很低的絕對概率，而是相對于當時普通人群萬分之四的發(fā)病率非常高的相對概率，顯然，遺傳因素非常重要。關于這一點，路特從研究中找到了支持證據，即1977年研究中的11對是同卵雙生（基因100%相似），他們中有4對，即36%被同時診斷為孤獨癥。盡管該雙生子研究的樣本很小，但是兩類雙生子發(fā)病概率統(tǒng)計學上是具有顯著意義的。另外，他的研究設計非常精細，因此，該實驗對孤獨癥領域的研究具有里程碑式的意義。另外，基于路特與其同事的研究工作以及后來的驗證性研究，孤獨癥從作為一個環(huán)境影響的心理問題逐漸被理解為重要的遺傳性精神疾病之一，其結果大大促進了20世紀80年代的分子遺傳學研究，而孤獨癥則是研究者們首先關注的幾個重點領域之一。

孤獨癥的診斷。路特1977年的雙生子研究是另一個重要發(fā)現(xiàn)，涉及到孤獨癥的診斷，他提出了孤獨癥譜系障礙（Autism Spectrum Disorders，ASD）的概念，其征狀是社交及溝通上的廣泛性異常、異常局限性的興趣、高度重復性的行為。事實上，路特及其同事對參加實驗的42名兒童進行了細致的評估，包括社會、情緒、認知以及語言功能。最令人振奮的發(fā)現(xiàn)是，遺傳因素對孤獨癥譜系障礙的影響效應比對孤獨癥的影響效應更大：同卵雙生子的相似性竟高達82%，異卵雙生子的相似性僅有10%。

因此，路特與其同事認為，孤獨癥是與遺傳因素相關聯(lián)的廣泛性認知障礙。這些發(fā)現(xiàn)也在后續(xù)的追蹤研究中得到證實，即孤獨癥譜系的廣泛性診斷，以及同卵雙生子82%、異卵雙生10%的癥狀相似性。路特及其同事的研究工作表明：孤獨癥的行為如果被認為是從出生到童年早期的發(fā)育障礙所致更為合情合理，孤獨癥是一種軀體性的、與父母撫育方式無更多關聯(lián)的發(fā)育障礙。由于路特等的研究工作，到20 世紀70～80年代，人們基本上摒棄了孤獨癥所謂“父母撫養(yǎng)方式不當”的病因假說。無論是孤獨癥生物學病因探討，還是臨床實體的識別與描述；無論是相關癥狀群的分型，還是研究與其他精神障礙的聯(lián)系，均提示了對孤獨癥研究的一個全新時代即將到來，即明確了孤獨癥與精神分裂癥的區(qū)別。

三、遺傳和環(huán)境的交互作用

路特在2006年出版的《基因和行為：自然-教養(yǎng)的交互說明》（Genes and Behavior：Nature - Nurture Interplay Explained）一書中，系統(tǒng)闡述了遺傳與環(huán)境交互作用的觀點。他主要闡釋了基因是怎樣影響行為的，以及在理解各種行為特點和精神障礙的因果路徑中的重要性。他對行為遺傳學、精神病遺傳學以及環(huán)境對風險的調節(jié)效應研究等許多領域，進行了清晰而又通俗易懂的描述，尤其是對基本假設、方法的優(yōu)點和不足之處的細致考慮，以及對研究結果的謹慎解釋。同時，路特也指出了純粹遺傳解釋的局限，其核心是基因和環(huán)境永遠不可能完全分開。路特認為，幾乎沒有例外，人的特點和障礙、體格和精神都是基因和環(huán)境多因素影響的結果，一方面，這意味著對所有的行為而言，遺傳因素盡管可能不一定是占支配地位的，卻是普遍的。這一點不僅對于障礙，而且對于普通人的心理特性，包括氣質和認知特點，甚至犯罪或離婚這樣的行為也同樣適用。另一方面，許多遺傳影響效應的例子也通過與環(huán)境的各種交互而發(fā)揮作用。因此，一些遺傳行為會在某種程度上暴露于環(huán)境的風險因素之下，即所謂的遺傳-環(huán)境相關。例如，父母有遺傳因素的行為，可能破壞家庭功能，反過來，它又把孩子置于形成行為的風險環(huán)境中。換言之，父母的基因通過環(huán)境的影響機制來增加孩子發(fā)展所面臨的風險。

路特認為，這種遺傳-環(huán)境的交互作用非常普遍，人們必須在研究中予以考慮。基因不是決定性的，他們不會以任何直接的方式，導致諸如孤獨癥和精神分裂癥等或者精神障礙的產生?；蜃饔糜谛袨榈男情g接的，很大程度上通過環(huán)境的調節(jié)而產生?；蚝铜h(huán)境相互接觸的主要途徑是通過所謂的遺傳-環(huán)境的交互作用，這說明了基因為什么影響一個人對環(huán)境風險的易感性。因此，遺傳學者和心理學研究者，不僅僅是說著相同的語言，還要共同工作。路特因其豐富的跨學科研究背景，以及強有力的分析方法歷史性地承擔起了這項工作。

三、小結與展望

路特的研究領域和研究跨度非常廣闊，包含了早期的流行病學研究、學校效能調查、社會心理學的風險調節(jié)測驗、訪談技術的研究，以及后期的定量研究和分子遺傳學，涉及到DNA研究、神經影像學、家庭及學校的影響、基因、閱讀障礙、生物和社會因素之間的交互作用、壓力等方面。他的臨床心理學研究的重心包含了孤獨癥、神經精神障礙、抑郁、行為、閱讀困難、剝奪綜合癥，以及多動癥等。這種跨學科研究思路和研究實踐，為后續(xù)相關研究奠定了堅實基礎，并給心理健康研究提供了一個新的研究視角，大大拓展了心理健康研究的內容和范疇。

路特提出的兒童面對依戀關系喪失時可能的應對機制，以及保護性因素的提出，不僅具有重要的理論意義，也對兒童發(fā)展和學校教育具有現(xiàn)實指導意義。更為重要的是，他給面對不利處境的兒童工作者帶來了力量和希望。因為兒童所經歷的這些苦難，或許可以看成兒童生長所經歷的磨難，而不只是悲慘的不幸與無力的憐惜，這種信念可能同樣會傳遞給處境不利兒童，從而提升其自身的心理彈性。同時，也為早期剝奪兒童的后期治療工作提供了理論上的指導，尤其對研究處境不利兒童具有重要的現(xiàn)實意義。這一點對于我國經濟快速發(fā)展過程中所帶來的兒童青少年社會問題尤其重要，大量的留守兒童顯然處在一個相對不完整的家庭中，父母不在身邊，養(yǎng)育者的變更把留守兒童置于處境不利地位，而在客觀現(xiàn)實無法改變的條件下，考察和研究其成長中的保護因素并應用于實際，對于留守兒童的教育發(fā)展更現(xiàn)實和可行。此外，路特對孤獨癥的研究，不但扭轉了人們對孤獨癥的看法，尤其是對孤獨癥兒童父母的看法，而且使孤獨癥兒童的父母尤其是母親，減輕了養(yǎng)育的心理壓力，從而使他們在對自己的養(yǎng)育能力方面減少挫折感，恢復養(yǎng)育孩子的信心。

路特關于遺傳與環(huán)境交互作用的理論觀點，在理解個體差異的來源方面邁出了重要的一步，與此同時也推動了行為遺傳學研究方法的發(fā)展。

一是研究范式呈現(xiàn)多樣化。一方面加強了收養(yǎng)研究的力度，使收養(yǎng)研究與雙生子研究在行為遺傳學中擁有同樣重要的地位；另一方面使這兩類研究成為確定遺傳與環(huán)境交互作用的重要研究范式。

二是由于統(tǒng)計技術的發(fā)展與完善，研究方法開始由雙生子研究、收養(yǎng)研究拓展到更為復雜的譜系研究，譜系研究可以為遺傳與環(huán)境的相互作用過程提供更為完備的信息。從發(fā)展心理學的角度來看，未來或許可以關注兩個方面的發(fā)展問題：一是在發(fā)展過程中，遺傳與環(huán)境的作用是否會發(fā)生變化。比如，就認知能力來說，隨著個體發(fā)育發(fā)展，遺傳的作用不斷加強；共同的家庭環(huán)境對童年期的個體是非常重要的，但到青春期以后它的影響可能逐漸變小。一是在個體發(fā)展的過程中，遺傳與環(huán)境的作用在每個年齡階段是如何持續(xù)與變遷的。例如，研究已發(fā)現(xiàn)在認知發(fā)展方面，從童年期到成人期的，存在令人吃驚的發(fā)展連續(xù)性。對這些問題的關注，不僅對發(fā)展心理學，而且對兒童精神病學都具有重要的理論意義和實際價值。

無論如何，撇開路特對兒童工作的熱忱和天才的思想，單憑他對待科學研究善于質疑的態(tài)度，不盲從權威的科學精神，其“兒童精神病學之父”稱號，實屬名至實歸，名符其實。

篇4

【關鍵詞】自主論/還原論/生命現(xiàn)象/解釋/遺傳信息

【正文】

1．目的性解釋或功能解釋的方式是概念自主性的邏輯延伸

如果承認生物學理論具有自主性，那么理論自主性的根本在于概念的自主性，即存在所謂不能用物理——化學術語進行描述和定義的概念。生物學理論自主性的另一表現(xiàn)——理論體系的目的性解釋或功能解釋方式，是概念自主性的邏輯延伸。另一方面，生物學理論中僅存在自主性概念并不必然導致目的性解釋或功能解釋，例如，孟德爾遺傳學、公里化處理后的群體遺傳學和進化論的演繹體系(1)，其中所有的概念都沒有與物理——化學發(fā)生關聯(lián)，都是自主的，只有在一個體系中，例如，以分子生物學為主體的現(xiàn)代生物學，存在自主性概念的同時，又存在物理——化學的術語和概念，并且，二者都處于解釋起點的位置，才必然導致目的性解釋或功能解釋的理論結構，這種結構成為融合自主性概念與物理——化學概念為一體的方案。就現(xiàn)代分子生物學來說，其中的物理——化學概念所描述的是生命現(xiàn)象中的分子及其行為，而自主性概念所描述和推演的是我們宏觀經驗的生命現(xiàn)象本身，這二者之間，從概念的構造和體系的建立的過程來說，分屬兩套邏輯體系，因而它們之間沒有邏輯演繹的導出關系(2)，同時，由于生命現(xiàn)象的復雜性（即使假定把它描述成所謂的因果反饋網絡是可行的方案），難于形成一個由前者到后者的歷史演化的因果決定性的理論描述，剩下來將二者結合在一個理論中的唯一方案就是目的性解釋或功能性解釋的方式。由此形成的體系中，自主性概念（如遺傳信息）處于核心地位，物理——化學的術語和概念（如DNA，蛋白質）是附屬的?，F(xiàn)代還原論（或稱分支論，企圖將生物學作為物理科學的一個分支）對生物學理論的目的性解釋或功能解釋方式的一切責難，以及將其變換為演繹解釋方式的企圖，如果不首先化解概念的自主性問題，將是徒勞的。

從生物學理論的客觀構建過程來說，這些“自主性概念”是直接從生命現(xiàn)象中認定的，因而也是無機世界所沒有的。在自主論看來，無論站在什么角度或立場上，“自主性概念”是理論中不可再分解的最基本，最原始的元素，是解說其它現(xiàn)象的起點；而在還原論看來，從物理——化學的立場或從無機界與生命界的關系的角度來看，“自主性概念”是復合的，應由物理——化學的術語和概念復合而成，因而它們就不應是理論中最基本的元素。我們順著還原論的思路思考下去，還原，就是最終由物理學中的概念邏輯地演繹“自主性概念”的內涵。物理學中所有概念都終究歸結為可感知、可操作的三個量綱：質量、空間、時間。物理科學內部的還原都是這種歸結：對熱質的否定并把熱現(xiàn)象歸結為能、溫度歸結為分子的平均動能，從化學到量子力學等等，著名的“熵”，則以熱量與溫度的關系來表示，在申農創(chuàng)立了信息論之后，人們便千方百計地尋找“信息”與物理學的關系，勉強將其與“熵”聯(lián)系起來。從有限的意義上說，分子生物學還原了經典遺傳學，將基因還原為DNA和“遺傳信息”，而“遺傳信息”如何進一步歸結為物理學的量綱呢？“遺傳信息”是一系列生命過程的整體賦予DNA等生物大分子行為以生物學意義的概念，也就是說在解釋的邏輯次序上整體在先，元素在后，這是“遺傳信息”這一概念的自主性的來源。因此，分子生物學的還原僅是有限意義上的還原，甚至不能說是還原，因為它僅僅是以一個自主性概念（遺傳信息）解說了另一個自主性概念（基因），而“遺傳信息”已成為現(xiàn)代生物學的研究范式或綱領的核心。因此，現(xiàn)代分子生物學并沒有給還原論以支持，而且具有反作用，因為，如果說經典遺傳學是一個演繹體系因而在這一點符合還原論的要求，那么分子生物學由于“自主性概念”與物理——化學概念的混合而具有了目的性解釋和功能解釋框架的特征，這成為生物學理論自主性的表現(xiàn)特征之一。

現(xiàn)代自主論正是從分子生物學的這些自主性特征出發(fā)，聲明了自己的原則和立場。

2．現(xiàn)代自主論的原則及其本體論基礎

從活生生的生命現(xiàn)象中直接認定一些概念，從而它們獨立于無機界，有別于物理——化學語言，使建立在這樣的概念之上的理論具有自主性，最極端的例子是本世紀初的生理學家杜里舒（H·Driesch）將“活力”概念科學化和理論化，使它成為邏輯解釋的起點；孟德爾到摩爾根所構造的經典遺傳學中的“基因”，也是直接以生命現(xiàn)象以及從中所獲得的數(shù)據為根據認定的有別于物理——化學的概念。本世紀六十年代，分子遺傳學將“基因”用DNA分子片段代替，使人們一度認為生物學的自主性是一種虛幻的認識，遲早會消失的。但是，并非DNA分子片段唯一地代替了基因，而是DNA分子與“遺傳信息”二者一起來解釋基因。“遺傳信息”又是直接來源于生命現(xiàn)象的概念，僅就這一點來說，分子生物學仍然具有自主性。這是現(xiàn)代生物學自主論的根據。

現(xiàn)代自主論的主要論點是生物學完全有根據形成自主的概念，“自主”意味著不能由物理——化學術語來分解或描述或定義。為了區(qū)別于分子生物學誕生之前的生機論或活力論，現(xiàn)代自主論提出以下原則：將生物學能否還原為物理科學與能否用物質原因闡釋生命現(xiàn)象嚴格區(qū)分為兩個問題。(3)這個原則所要強調的是，物理——化學并不是對物質世界的唯一表述方式，關于生命有機體自身的物質原因的表述（生物學理論）則是另一種關于物質世界的理論表述方式，二者之間不存在邏輯蘊涵或邏輯導出關系。生物學還原為物理科學，其嚴格意義是以物理——化學的概念和定律來解釋生命現(xiàn)象，從而推演生物學理論。僅從概念的層次來說，完全用物理——化學的術語描述或定義生物學概念，已經非常苛刻而至今遠未做到?，F(xiàn)代自主論“用物質的原因闡釋生命現(xiàn)象”則寬松得多，實際上，分子生物學就是這樣，以生命大分子組成，再加上遺傳信息、復制、轉錄、翻譯以及選擇、穩(wěn)定等諸多生物學獨有的自主性概念，成功地闡釋了從功能到進化的許多生命現(xiàn)象和活動。這是一個非常實際的原則，既可以擺脫科學史上令人厭惡的“活力”糾纏，又沒有象還原論那樣自套枷鎖。

雖然如此，如果深究這一原則，則存在以下問題：

第一，現(xiàn)代自主論所稱的具有自主性的生物學概念的認知來源無疑仍是對生命現(xiàn)象的直接認定，因此，在還原論或分支論那里應該是純粹的解釋對象的生命現(xiàn)象，在此成為認知和解釋的起點。至少在這一點上與“活力”概念是相同的；

第二，現(xiàn)代自主論的本意是，生命現(xiàn)象中的物質運動方式為無機界所沒有，因而對這些運動方式、關系等可形成獨立于或自主于描述無機界物質運動方式的物理——化學的術語、概念乃至規(guī)律、理論，作為解說生命現(xiàn)象的前提。這種主張或可與當下的生命現(xiàn)象或“功能生物學”(4)相諧調，但與科學界的一個基本承諾（也是一個從未被證實過的預設）相抵觸：生命來自于無機界。這意味著生命現(xiàn)象中的運動方式與無機界的運動方式有—個邏輯與歷史相統(tǒng)一的關系，描述它們的理論也應有一個統(tǒng)一的邏輯關系，因而自主性不應該是必然的。

第三，在解釋上，“物質的原因”中的“物質”是指生命體組成，主要是生物大分子，因此在現(xiàn)代自主論看來，分子生物學在具有了自主性的同時，又具有了物質性。而具體體現(xiàn)這種主張的分子生物學必然是自主性概念與物理——化學的術語和概念相“混合”的理論，其中，直接以生命現(xiàn)象作為實在性基礎的自主性概念占有主導地位，是理論的核心。“遺傳信息”規(guī)定了未來的藍圖，成為生物大分子所有行為的目的性基礎與源泉，(5)它以生物大分子自身的邏輯內涵所沒有包容的、因而是外在的東西，來賦予生物大分子行為以生物學意義。這就使得DNA等生物大分子成為遺傳信息等概念的附庸，導致了目的性解釋或功能解釋方式(2)。這實際上僅僅一半是物質的，而另一半卻仍舊是“生機”的。這樣，與其說是解釋生命現(xiàn)象，不如說是在闡釋生命形式下的分子及行為。這樣的理論之所以被人們接受，其原因之一是人們接受了“生命來自于無機界”這個科學界中最基本的承諾之一，它已成為一種指導思想，給人們帶來了希望：遲早有一天我們可以使理論上的從無機到生命的邏輯與歷史上的從無機到生命的演化過程統(tǒng)一起來。因此，現(xiàn)代自主論的原則盡管與現(xiàn)代生物學相一致，但是，它卻與這樣一個重大的承諾不諧調。

第四，由此，我們可以做這樣的一個回顧：生機論以從生命現(xiàn)象中認定的概念作為解釋的起點，可簡略稱為“以‘生命’解釋生命”；還原論則基于近現(xiàn)代科學精神的要求，以描述無機界的概念為起點來解釋生命現(xiàn)象（即“以‘物質’解釋生命”）；而現(xiàn)代自主論的原則和主張，在分子生物學的具體體現(xiàn)中，卻付出了這樣的代價：以自主性概念為核心規(guī)范了物理——化學的術語和概念，以此為解釋起點，但所解釋的并非是生命現(xiàn)象本身，而是分子的行為（盡管是生命形式之下的）——自主性的那部分所解釋的是生物大分子的（物質的）行為（即“以‘生命’解釋物質”），“物質原因”那部分所解釋的也仍是物質，而非生命。

以上幾點，既是現(xiàn)代分子生物學理論體系中存在的哲學疑難，又是現(xiàn)代自主論的主張所存在的問題。現(xiàn)代自主論的原則是以現(xiàn)代生物學為其合理性依據的，它之所以堅持這一原則，一方面是由于現(xiàn)代分子生物學的內容的確如此，另一方面又企圖把這一原則固定為今后理論生物學構建的指導性原則。這不由得使人想起了二千多年前亞里士多德的技巧，他不滿意柏拉圖在靈魂（生命）與肉體（物質）之間設置的鴻溝，企圖找出生命過程與物理過程的密切聯(lián)系，同時又要界說生命過程以表明與物理過程的區(qū)別，他構造了“形式因”和“目的因”的概念來解決這一問題：一件東西賴以構成的原料或物質并沒有告訴我們它是什么，但賦予它以形式或目的，我們就可以根據它能做什么來說明它。

進一步的問題是本體論問題。現(xiàn)代自主論的優(yōu)勢在于現(xiàn)代生物學理論的形態(tài)和內容確以一些自主的概念作為理論根基的，但它的本體論基礎卻不令人信服：“生物學自主性的本體論根據在于生命有機體這種體系中的因果關系是復雜的，其中，生命整體行為對部分的制約是無機界所沒有的。”(3)在此，存在著這樣的悖論：因果關系是對現(xiàn)代生物學自主性的否定，而這里卻以因果關系（盡管是復雜的，但仍是因果關系）作為自主性的本體論基礎——前文分析了“一個理論體系中自主性概念與物理——化學概念同存并列作為解釋的最基本元素，必然導致目的性解釋或功能解釋的方式”，它的逆否命題便是“非目的性解釋（演繹的或因果關系的）體系不允許兩種概念混合并列為解釋的起點”，只能由一方還原另一方。那么，理論出現(xiàn)了“自主性”，到底是由于生命現(xiàn)象太復雜、純粹以無機界為起點因果地或演繹地解釋生命現(xiàn)象太困難而采取的權宜之計；還是由于存在著無機界所沒有的“制約”，因而生命現(xiàn)象在本體上具有“自主性”（自主于無機界、確切地說自主于物理——化學的運動機制），使生物學也具有了“自主性”？接下來就發(fā)生這樣的重大問題：本體上的自主性是什么？它與“活力”“生命力”的本質區(qū)別是什么？現(xiàn)代自主論可以爭辯：生物學理論的自主性并不等同于生命現(xiàn)象具有自主性。但是，“整體對部分的制約”等諸如此類的現(xiàn)象如果在本體上不是自主的，而是與無機界有演化機制的因果關聯(lián)，又為何不能為物理——化學（包括未來的物理科學）所描述？除非承認“科學的認識方法是有限的和不完備的”以及進一步承認“人的認知能力是極為有限的”這樣令人氣餒的命題，這又回到了“太困難而采取的權宜之計”上來。

因此，現(xiàn)代還原論固執(zhí)地堅持以下兩點與現(xiàn)代自主論的原則以及生物學理論現(xiàn)實作對：第一，生命必須純粹地作為解釋對象，而不能在解釋之先從生命現(xiàn)象中預設某些概念作為解釋的起點，如果生物學理論中有這樣的概念，則它應被分解為物理——化學的語言；由此，第二，用演繹的解釋方式轉換由于存在自主性概念而采用的目的性解釋或功能解釋方式。堅持以上兩點，也即將生命現(xiàn)象作為純粹的解釋對象而從無機界來演繹，就意味著用“物質的原因解釋生命”與“生物學還原”是同一個問題。由于這種理想主義的固執(zhí)，還原論所遭遇的困境甚于現(xiàn)代自主論。

3．現(xiàn)代還原論的困境

還原論的致命之處，主要不在于它反對現(xiàn)代自主論的原則，而在于反對現(xiàn)實的生物學理論的形式和內容去追求一種不太切合實際的理想。對生物學理論中的目的性解釋和功能解釋的諸多責難及演繹還原的要求所依賴的合理性依據——解釋預言的檢驗是經驗上可操作的，已隨著現(xiàn)代生物學的成功而煙消云散，因為目的性解釋或功能解釋方式同樣在試驗上可檢驗。面對現(xiàn)代生物學的成功，以及還原所難以克服的諸多困難，再加上現(xiàn)代自主論強有力的批判和否定，現(xiàn)代還原論發(fā)現(xiàn)，剩下來可依賴的唯一合理性是哲學意義上的依據，即“生命來自于無機界”這一預設性和承諾性命題，我們不應“以‘生命’解釋生命”，也不應“以‘生命’解釋物質”，合理的“解釋矢量”的方向應是“以‘物質’解釋生命現(xiàn)象”。在這里，“生命現(xiàn)象”是一個很不具體的抽象概念，實際上可具體為被“約束”或“規(guī)范”的物質行為表現(xiàn)和“約束”或“規(guī)范”機制本身，這是真正的解釋對象，也是理論自主性的實在性基礎。因而，對于還原論來說，追究“基因”或“遺傳信息”的起源和分子進化機制已成為其最后的堅守陣地，并且，當代自組織理論和超循環(huán)理論的盛行，似乎為還原論帶來了令人振奮的希望。

邁爾曾將生物學理論劃分為功能生物學與進化生物學，(4)在功能生物學中，基因所攜帶的遺傳信息是生物學一切功能和目的的基礎和源泉，只要突破這一點，即能夠用物理——化學的語言演繹地描述形成遺傳信息的分子進化機制，那么，還原論至少在原則上取得了勝利。但是，通過以下分析，這種希望似乎又是水中之月。

前面說過，“自主性概念”之所以“自主”，是由于它直接對應于生命現(xiàn)象或認定“生命的實在”，它反映了生命特有的本質，因此，它作為理論的起點，不必給予也不可能進行物理——化學的描述。還原論否認存在生命的特質，把所謂“自主性概念”或直接來自生命現(xiàn)象的概念看成是“復合性”的，可分解為諸多物理——化學的術語和概念，與此相應的試驗上可操作性依據是生物化學對生命有機體的組成還原。但是，組成上的還原雖然可作為生命與無機界密切聯(lián)系的依據，但也沒有否定現(xiàn)代自主論的“用物質的原因解釋生命不等于還原”的命題及所堅持的原則。否定“自主性概念”的充分條件不僅僅是把它看成“復合性”的，而且要以物理——化學的術語和概念邏輯地導出它的內涵。如果只滿足于組成上的還原，結果只能是以“自主性概念”為核心來賦予生物大分子及其行為以生命意義(2)。與邏輯導出相對應的試驗依據不是組成上的分解還原，而是與邏輯導出同向的試驗可操作性，說白了，就是由無機要素合成生命，哪怕是最簡單的生命現(xiàn)象。例如，對于超循環(huán)論來說，就是生物大分子超循環(huán)耦合能否在試驗條件下發(fā)生，這涉及到“生命來自無機界”這一命題由哲學化向具體的科學化的過渡，關系到還原論在科學上能否真正站穩(wěn)。但是：

第一，由無機到生命，經歷了漫長時間，并且，生命的產生和演化是在十分優(yōu)越的條件下選擇了唯一快捷的途徑而發(fā)生的。以人類的有限生命和歷史是否有能力進行這種操作呢？這就象大海里的沙子，原則上是有限的，如果想數(shù)清楚有多少粒，則在實踐上是一個無限的問題。退一步說，僅理論上的操作，即以物理——化學諸要素，通過在無機背景下取得的參數(shù)，進行自組織理論的非線性過程計算，來描述無機與生命之間的邏輯關系，這種非線性理論的計算操作也同樣是事實上的無限復雜。這種原則上的有限而實踐上的無限，直接沖擊還原論的哲學基礎：決定論。只有決定論成立，由無機到生命的邏輯演繹方式才是理論上可操作的，才具有進行預測和試驗上可操作的價值和意義；決定論的前提又是自然有限論，而無限性就意味著不確定性，也就意味著邏輯演繹的理論之路是不通暢的、實踐之路是不可操作的。

第二，自組織理論本身的結論——非線性過程的不可逆性，使這種操作不可能。從無機到生命的歷史過程，其中有許多偶然性或隨機因素起了決定作用并已作為“信息”儲存于生物大分子的結構中。由于偶然性或隨機因素的不可重復，使時間不可反演，因而整個過程無法進行重復操作。

第三，自組織理論和超循環(huán)論的非線性動力學過程的不確定性，使從無機到生命的演繹過程不可能。在此，應對“因果決定論”與“演繹解釋方式”作出區(qū)分，一般來說，這二者被合二為一地用來與目的性解釋或功能解釋方式相對立，但它們之間是有區(qū)別的。因果決定論是用來表述定律或原理的方式，而演繹解釋的方式是解釋體系乃至理論體系的構成框架，即因果決定論形式的定律或原理是作為演繹框架的解釋前提而出現(xiàn)的。這就可以提出這樣的問題：否定了因果決定論的自組織理論的非線性過程的定律、原理是否可以作為從無機到生命演繹解釋框架的解釋前提呢？按照還原論解釋的要求，如果中間環(huán)節(jié)有不確定因素，將阻礙這種演繹解釋的邏輯通道的暢通。只有解釋前提的因果決定論形式才與整體的演繹解釋框架相諧調。盡管自組織理論及超循環(huán)論這一新物理科學曾經被討論的熱火朝天，由于它在分子自組織領域內就已經在邏輯上不確定了，因而，至今為止它對生物學的影響只限于描述性地說說而已，至多提供一個框架式的思想啟示。

4．結語

還原論所遭遇的困境，是由于堅守著理想主義的科學信仰而不顧生物學現(xiàn)實。但是，無論是同情還原論而提出的帶有折衷性的整體還原，還是反對還原論的自主論，在其構建生物學理論的建議中，只要還主張保存直接來自于生命現(xiàn)象的術語和概念，并且不可被物理——化學的術語和概念、也即描述無機世界的術語和概念所代替，都是在認識論上允許預先設定生命現(xiàn)象作為解釋的起點，從而在本體論上承諾了存在著一種生命特質，也就有違于“從無機到生命的歷史走向和邏輯走向相一致”這一基本的科學承諾。

在現(xiàn)代生物學面前，還原論成為固執(zhí)地堅守理想和信仰的犧牲者而在所不惜，自主論由于切合生物學理論的現(xiàn)實而取得了優(yōu)勢，并以能夠指導未來生物學理論的構建為最大的價值所在。但是，筆者認為，一門學科，特別是具有哲學色彩的學科，其意義和價值不應僅僅依賴于其他學科，更不能以其可否“指導”自然科學的發(fā)展為其價值標準。邏輯實證主義起始的現(xiàn)代科學哲學的歷史已證明這種“指導”是虛妄和徒勞的，科學往往自我發(fā)展而不聽命于哲學家的“指導”。在這方面，還原論也并不是無可厚非。無論是還原論還是自主論，它們的目的都是企圖指導生物學理論按照它們指定的框架來運行，結果使我們處于這樣一個悖論之中：如果信守“生命來自無機界”這一命題，則應否定“不能用描述無機界物質運動的概念、規(guī)律即物理科學進行還原”；而堅持還原論，則遇到操作上包括不確定性對演繹過程的否定的阻礙。這是否值得我們反思一下過于功利主義傾向的行為，以修正我們對科學的哲學探討的目的？科學哲學的真正意義和價值在于自身，在于對科學及其與自然的關系的理解，在于它自身體系的建立，這個體系體現(xiàn)了人類的心智對完美的追求和向往。這一點，特別是在一個人欲橫流的社會里，是極為可貴和重要的。

【參考文獻】

(1)Rosenberg.A.(1985).The Structure of Biological Science．(Cambridge：cambridge University Press）．

(2)郭壘：“生物學自主性與物理科學的理論構建”，《自然辯證法研究》，1995年第3期。

(3)董國安、呂國輝：“生物學自主性與廣義還原”，《自然辯證法研究》，1996年第3期。

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關鍵詞：基因工程；教學改革；探索

中圖分類號：G642.41 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2015）03-0119-02

基因工程又稱為基因拼接或者DNA重組技術，是將一種生物體（供體）的基因與載體在體外進行拼接重組，然后轉入另一種生物體（受體）內，使之按照人們的意愿穩(wěn)定遺傳并表達出新產物或新性狀的DNA體外操作程序。1972年美國人Berg在基因工程基礎研究方面做出了突出貢獻，被公認為“基因工程之父”。1973年美國人Cohen等用核酸限制性內切酶EcoRI，首次基因重組成功。近些年來，基因工程的新概念、新理論及新技術不斷涌現(xiàn)，內容也在不斷豐富與充實，已廣泛應用于生命科學的各個領域[1，2]。21世紀以來，基因組學已進入功能基因組學時代，對基因功能的研究是生物技術發(fā)展的新方向，體現(xiàn)了基因工程的重要價值所在?；蚬こ虒W作為當代生命科學研究領域最具生命力、最引人關注的前沿學科之一，已經發(fā)展成為現(xiàn)代分子生物學、技術學的核心內容，其課程質量的好壞直接關系學生的專業(yè)素質和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。作者所在學院（浙江海洋學院海洋科學與技術學院）于2007年新增了生物技術專業(yè)，同時開設了基因工程課程。為了不斷提高該課程的教學水平，筆者結合這幾年的教學經驗以及兄弟院校相關課程的授課經驗，努力充實教學內容，不斷更新教學手段，對基因工程課程的教學體系進行了探索式改革。

一、教學內容

1.不斷更新教學內容，突出實用性。基因工程理論作為一種專業(yè)性很強的課程，需在學生有一定生物學知識的基礎上教學。在浙江海洋學院本課程于大三下學期開課，在此之前學生已修完細胞生物學、分子生物學、遺傳學等生物學基礎課程，具備了較完整的理論知識體系，在此基礎上開展教學，有利于學生對知識的理解和掌握。基因工程作為一種技術性很強的課程，與上述生物學基礎課程關系密切，同時與酶工程、蛋白質工程、細胞工程等學科緊密聯(lián)系，存在一定的內容重復。在教學過程中，對于此類重復，或一筆帶過，點到為主，或采用實例對重要知識加以鞏固，盡量避免重復，突出課程特色。教材是提高教學質量的重要環(huán)節(jié)，浙江海洋學院第一次即2010年選用的《基因工程》教材由高等教育出版社出版，孫明教授主編。該教材內容全面翔實、章節(jié)清晰，對基因工程的原理、策略和技術方法均有系統(tǒng)介紹，具有很強的理論性和前瞻性。但是其內容較多，很多內容對于二本院校本科生來講過于深奧、難以理解，學生也反映該教材較難，建議選其他較易理解的教材。結合該院校是二本院校的實際，筆者從2011年開始使用袁鶩洲主編，化學工業(yè)出版社出版的《基因工程》，屬普通高等教育規(guī)劃教材。本教材為國家精品課程教材，主要介紹了基因工程的基本概念、基本原理、常用基因工程操作技術以及基因工程與功能基因組學相結合的技術應用進展。主要內容包括三大塊。一是基因工程的基本原理與基本技術，包括工具酶和克隆載體。表達載體及常用的基因表達系統(tǒng)，目的基因獲取、制備、擴增、導入與鑒定的各種方法。二是基因工程在功能基因組學研究中的應用，包括基因表達譜的研究技術，全基因組化學誘變、轉座子飽和誘變的技術，基因敲除與基因敲減的技術，GAL4/UAS過表達系統(tǒng)，酵母雙雜交及免疫共沉淀等蛋白質相互作用研究的技術等。三是基因工程在工農業(yè)生產中的應用，包括轉基因植物、轉基因動物的制備與應用，基因治療的原理與策略以及基因工程藥物的研制與現(xiàn)狀等。該教材內容清晰易懂，實例舉證充分，且涉及基因工程在實際生產中的應用，在一定程度上可以提高學生的學習興趣。使用該教材3年來，目前感覺學生反映較好，適合該校學生使用。

2.引領學生了解前沿動態(tài)?；蚬こ套鳛橐婚T前沿學科，發(fā)展速度快，內容日新月異。我們常用教材多側重原理、基礎等理論知識，且更新速度始終落后于基因工程技術本身的發(fā)展速度?，F(xiàn)代學生思維活躍，求知欲強。為了充分滿足學生的求知欲和好奇心，在基因工程教學過程中，盡可能地添加一些新成果、新理論和新技術[3]，如：生物能源，基因工程疫苗的開發(fā)，基因治療等，并結合自己在國外實驗室所學向同學們展示最新技術與相關研究進展?；蚬こ痰男录夹g多發(fā)表于Science、Nature、Cell等頂尖雜志，在教學過程中，對于發(fā)表的經典新成果，嘗試讓學生自己閱讀、分段翻譯、小組討論，增加對新知識的了解[3]。一些重要的生命科學論壇，如：生物谷、丁香園、小木蟲等是生命科學領域研究人員交流學習的地方，而知識的碰撞最容易產生科學的火花。因此，鼓勵學生瀏覽這些論壇，并參與討論，增強學習興趣。另外，也鼓勵他們加入相關的QQ群，比如轉基因群、生物信息群，增加同業(yè)交流，為自己拓寬理論知識和解決實際技術問題，同時也為今后從事的相關工作打下堅實基礎。

二、教學手段和教學方法多元化

不像動物學、植物學可以直觀地看到實物，基因工程內容抽象，多涉及細胞、分子等微觀內容，且高新技術多，操作流程長，如果僅僅采用文字和語言表述，難以講授明白，學生學起來也比較晦澀難懂[4]。因此，需要運用多種教學方法，使概念、原理講得通俗易懂，學生理解起來就更容易。

1.多媒體教學的應用。目前，大部分高校已廣泛采用多媒體教學。在基因工程多媒體教學過程中，改變原來單純的文字、圖片等內容，不斷嘗試加入一些聲音、錄像、動畫等信息，使課堂圖文并茂、有聲有色、栩栩如生，便于學生理解并強化記憶。如在講解“PCR反應”一節(jié)中，自己錄取了PCR的準備、操作以及電泳檢測等全套過程，老師講得省心，同學們聽得舒心，極大提高了基因工程課程的教學效果。

2.小組討論式教學。有價值的討論是促進學生開動腦筋、舉一反三、加深認識的有效手段。在遇到抽象內容時，講解完畢后，鼓勵學生分組討論，并選出一名組長上講臺以PPT的形式匯報本小組的學習心得，組長實行輪換制。下面的同學給匯報的小組分別從以下幾方面打分：匯報PPT的表現(xiàn)，制作PPT的質量，所講內容的條理性、創(chuàng)新性以及講解能力。通過此手段，極大調動了學生的學習積極性。例如，可引導學生討論以下專題：①轉基因動物；②中國的轉基因水稻；③基因工程產品的安全性；④基因治療。

三、改革實驗教學、科研項目與課程教學相結合

本校基因工程實驗是在大三結束后的暑假短學期開展的，共16學時，這時學生已上完基因工程理論課，具備了實驗操作的相關理論知識。實驗內容至關重要，是理論知識的綜合運用。那么如何選擇實驗內容呢？這一點比較關鍵。授課教師多具有博士學位，承擔著較高水平的科學研究工作。在基因工程教學過程中，嘗試將實驗內容和教師的科研項目相結合，讓學生自主參與到科研項目的研究中。學生可根據教師的科研項目自主確定實驗課程內容，從實驗內容的選擇，到實驗方案的設計、試劑的購置、實驗步驟的進行等都由學生自主完成，老師在此過程中起指導作用。筆者將課題“曼氏無針烏賊微衛(wèi)星富集文庫的構建”分解成幾個小實驗，包括PCR擴增、瓊脂糖凝膠電泳、限制性內切酶酶切反應、載體連接、感受態(tài)細胞的制備及轉化、藍白斑篩選與鑒定、測序、序列分析和引物設計等，指導學生進行整個流程實驗，使其知識更具有系統(tǒng)性、完整性。此外，還可鼓勵學生申報省級或校級的大學生創(chuàng)新項目，由筆者指導的“轉基因綠色熒光觀賞魚開發(fā)技術探索”以及“青魚β-actin基因的啟動子功能初步檢驗”分別獲得省級可喜獎項，這個實驗培養(yǎng)了學生的創(chuàng)新能力及今后獨立從事科研的能力。

四、試探采用雙語教學

現(xiàn)代高素質專業(yè)人才不僅要具備高水平的專業(yè)知識，還應具備高水平的專業(yè)外語閱讀與寫作能力。為適應學科發(fā)展趨勢，并擴充學生的英語專業(yè)詞匯，培養(yǎng)英語思維模式，在基因工程教學過程匯總嘗試進行雙語教學[5]。在教學上，以中文課件為主，主要的專業(yè)詞匯用英文標注，時而用英文講解，盡量創(chuàng)造雙語教學環(huán)境。并且鼓勵學生借閱相關的英文教材，例如，在國際上使用廣泛，權威性和時代感強的英文教材《Principles of gene manipulation and genomics》（7th ed）作為教學參考書。

簡而言之，經過幾年的努力工作，浙江海洋學院在基因工程課程的教學內容方面進行了優(yōu)化，改進了教學方法與手段，培養(yǎng)了實驗設計能力和創(chuàng)新意識，拓展了他們的知識面，取得了不錯的效果。然而，課程教學改革是一項系統(tǒng)工程，目前還處于探索和實踐階段，必須堅持不斷地探索、實踐、總結，最好建立一支教學團隊，希望把基因工程課程教學改革工作開展得更有效果，為國家輸送更多高素質的專業(yè)人才。

參考文獻：

[1]孫明.基因工程[M].北京：高等教育出版社，2006：1-6.

[2]李立家，肖庚富.基因工程[M].北京：科學出版社，2004：1-8.

[3]張傳博，李莉，耿紅衛(wèi).基因工程課程教學改進與實踐[J].安徽農業(yè)科學，2013，（04）.

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我們學習各學科知識的目的在于運用，生物學也不例外。一門知識或是技能只有在實踐應用中才能真正被掌握，才能體現(xiàn)出它的價值所在。下面給大家分享一些關于高一學好生物的技巧方法，希望對大家有所幫助。

高一學好生物的技巧方法一、弄清知識內在聯(lián)系，“瞻前顧后”

在記住了基本的名詞、術語和概念之后，同學們就要把主要精力放在學習生物學規(guī)律上來了。這時大家要著重理解生物體各種結構、群體之間的聯(lián)系(因為生物個體或群體都是內部相互聯(lián)系，相互統(tǒng)一的整體)，也就是注意知識體系中縱向和橫向兩個方面的線索。如關于DNA，我們會分別在“緒論”“組成生物體的化合物”和“生物的遺傳和變異”這三個地方學到，但教材中在三個地方的論述各有側重，同學們要前后聯(lián)系起來思考，即所謂“瞻前顧后”。又如：在學習細胞的結構時，我們會學習許多細胞器，那么這些細胞器的結構和功能有何異同呢?這需要大家做一下比較才能知道，即所謂“左顧右盼”。

二、學會記憶

生物是一個偏文的學科，因此有些知識點一定要記扎實，“當背則背”，沒有商量的余地。它不像數(shù)學、物理，掌握一個公式、定理，就能在做題上有很大的發(fā)揮空間。生物往往會要求你一字不差地答出某概念，比如，問：能釋放抗體的細胞是什么?答案應為漿細胞(效應B細胞亦可)，但不可以答“B細胞”，又如，問：少量生長素可促進生長，過量生長素會抑制生長，這種現(xiàn)象說明?應答生長素具有兩重性，答“雙重性”就一分也沒有。因為嚴密是生物科的特點，一個概念，差之毫厘的結果——往往是謬以千里。這又恰恰體現(xiàn)了理科科目的嚴謹。

三、要準備一個錯題本

時間不夠，學生可以將改正后的答案抄在即時貼上--然后附在卷子上，可以是左上角(總之要醒目)，然后定期裝訂一下卷子就可以了，這樣不用抄題，能節(jié)省寶貴時間。再者，改錯時學生不只要寫完標準答案，要是能加一兩句總結或反思就更好了。學生不要放過任何錯過的題，及時解決，越徹底越好。只有這樣，考試才不會犯類似錯誤，才更有資本沖擊滿分。

四、最重要的是做題與總結

1.把做題當成積累

在做題中你會逐漸摸清哪些地方經常成為考點。尤其是大題，出題套路會比較固定，答案也很固定。比如一些有“本質是”這樣字眼的題一般要答與基因、DNA有關的知識點;又如，問神經遞質在神經元之間為什么是單向傳遞的，要答“神經遞質只能由突觸前膜釋放并作用于突觸后膜”。生物是很有規(guī)律的一個學科，掌握這些?？贾R點，會保證得一個中等、穩(wěn)定的分數(shù)。

2.將經典的題收入記憶中

每一道生物題其實都是老師們智慧的結晶，一些考點，單獨考的時候并不難，甚至可以不假思索地回答出來，但出題人往往會將學生在不同階段學到的知識歸納，找出其共性進行考察，這樣就考察了學生對知識點掌握的準確性，以及舉一反三、融會貫通的能力。這種題一般為選擇題。例如：問：下列哪個細胞器可以產生水?然后列出了如下細胞器：核糖體、葉綠體線粒體、溶酶體、液泡等等，A、B、C、D四個選項分別包含了上述細胞器中的幾種，需要學生動用之前學過的所有關于細胞器內的反應的知識點：在學蛋白質時，學了脫水縮合可以產生水，場所：核糖體;在學細胞呼吸時，學了有氧呼吸第三步時會產生水，場所：線粒體內膜，所以答案為：線粒體、核糖體。通過這道題，學生可以歸納出：能產生水的細胞器有線粒體、葉綠體——這就轉化成學生自己的積累了。這樣一來，做題不僅檢驗了學生知識掌握得怎么樣，還替學生歸納、總結了知識點，豐富了學生的知識儲備，所以，對經典的題適當加以記憶，會讓學生的知識網交織得更緊密，不失為沖擊高分的良策。

3.選擇兼顧速度與準度

在平時的練習中，一套題往往會包含30-40道選擇題，每道題大約分值在1-2分，但可別小瞧了選擇題，正式的高考中一個選擇要占6分，相比較而言，大題的一個空也就1-2分，所以，選擇對試卷的分數(shù)起著很大的決定性。在平時的訓練中有些同學往往做到一半就失去了耐心，繼續(xù)做題準確率就大大下降。對于這種情況，學生不妨嘗試此法：按從前往后的答題順序，先把考察概念、定義、識圖(甚至看一遍題就能給出答案的)的簡單題先答上，然后回頭攻克涉及分析較繁瑣、計算量較大的繁瑣題目或難題。這樣自信心有了，也能避免被難題卡住，造成簡單題沒時間考慮的情況。此外，記錄自己每次在選擇題上花費的時間也是很重要的，爭取每次都能在速度與準確性上有所突破。

做好筆記的方法包括要做好閱讀筆記、聽講筆記、觀察筆記等。閱讀的時候要準備筆記本，做好摘要然后還要寫上出處，以備日后查找;還要在書上做好批語寫上自己對原文的個人意見和心得體會等;還要在原文上做好符號標記以加深理解，其中常用符號有黑點、圓圈、直線、曲線、雙線、虛線、箭頭、方框、三角、驚嘆號、問號等。作符號筆記學生應注意兩點：一是符號意義必須明確，并且要貫徹始終;二是符號不能過多過密，否則重點難以突出。學生看完一本書后還要寫下自己對整本書的認識，用自己的語言簡單的概述就行了。做好閱讀筆記后學生還要做好聽講的筆記，聽講的筆記是學生的第二個老師。上課筆記學生應該做到：重點問題、疑難之處，書上沒有的記;次要問題、易懂之點、書上有的不記。還有最后一點就是觀察筆記了，即在生物課內外對生物形態(tài)和生命現(xiàn)象進行觀察時所作的記錄。做這種筆記要注意細節(jié)，注意前后比較和過程變化，并要抓住特征。魯迅先生說：“無論什么事，如果繼續(xù)收集資料，積累十年，總可以成為一個學者?！毕嘈胖灰獙W生可以堅持不懈地做好這些筆記，成績一定會有所提高。

五、注重理論聯(lián)系實際

生物學的理論知識與自然、生產、生活都有較密切的關系，在生物學學習中，要注意聯(lián)系這些實際。聯(lián)系實際的學習，既有利于扎實掌握生物學知識，也有利于提高自己解決問題的能力。生物學知識與生活實際的關系更直接、更普遍，所以在生物學學習中密切聯(lián)系生活實際就更為重要。生活實際包括已有的生活常識和未來的生活行為兩類。生活常識可幫助我們理解生物學知識，生物學知識也可以指導我們的生活行為。

高一學習生物需要注意這3點1、熟悉教材

教材的內容就是生物這么學科的基礎，只有將正本教材都爛熟于心就能掌握住高中生物的基礎了，那么你考試就等于成功了一半。所以你復習生物的時候首先就要將教材全部從頭看一遍，將里面的基礎知識點整理一遍，對于一些重要的知識點要背誦一遍。

高中生物的學習方法，學習生物需要注意這3點

2、做題與總結

明白知識點不等于會用，所以還是需要通過做題來鍛煉你的運用能力和解題能力，而且面對一些比較經典的題型，可以將其摘抄出來，這樣今后復習看一看能重新加深印象。不僅如此總結也是必不可少的，很多題型都是大致相同的，所以答題的方法技巧都要總結出來，下次考試還是遇到同樣的題型，那么你就能直接套用進去了。

3、做觀察筆記

生物的實驗非常的多，所以對于實驗我們要做好觀察筆記，將實驗的各個步驟都寫下來還有各個時期的情況和觀察的現(xiàn)象都做好筆記，這樣會加深你對實驗的理解。對比觀察有利于迅速抓住事物的共性和個性，從而把握住事物的本質。

高一生物如何更有效率的復習1.要掌握規(guī)律

規(guī)律是事物本身固有的本質的必然聯(lián)系。生物有自身的規(guī)律，如結構與功能相適應，局部與整體相統(tǒng)一，生物與環(huán)境相協(xié)調，以及從簡單到復雜、從低級到高級、從水生到陸生的進化過程。掌握這些規(guī)律將有助于生物知識的理解與運用，如學習線粒體就應該抓結構與功能相適應：①外有雙層膜，將其與周圍細胞分開，使有氧呼吸集中在一定區(qū)域內進行;②內膜向內折成嵴，擴大了面積，有利于酶在其上有規(guī)律地排布，使各步反應有條不紊地進行;③內膜圍成的腔內有基質、酶;④基質、內膜上的酶為有氧呼吸大部分反應所需，因而線粒體是有氧呼吸的主要場所。這樣較易理解并記住其結構與功能。學習生物同其他學科一樣，不能急于求成、一步到位。如學習減數(shù)分裂過程，開始只要弄清兩次分裂起止，染色體行為、數(shù)目的主要變化，而不能在上新課時對染色體行為、染色體、染色單體、DNA數(shù)目、與遺傳三定律關系、與有絲分裂各期圖像區(qū)別等一并弄清。后者只能在練習與復習中慢慢掌握。

2.設法突破難點

有些知識比較復雜，或是過于抽象，同學們學起來感到有困難，這時就應化難為易，設法突破難點。通常采用的方法有以下幾種：(1)復雜問題簡單化。生物知識中，有許多難點存在于生命運動的復雜過程中，難以全面準確地掌握，而抓主干知識，能一目了然。例如細胞有絲分裂，各時期染色體、紡錘體、核仁、核膜的變化，我們若將其總結為“前期兩現(xiàn)兩消，末期兩消兩現(xiàn)”，則其他過程就容易記住了。動物體內三大物質代謝過程復雜，可總結為“一分(分解)二合(合成)三轉化”。對一些復雜的問題，如遺傳學解題，可將其化解為幾個較簡單的小題，依次解決。(2)抽象問題形象化。要盡量借助某種方式，使之與實際聯(lián)系起來，以便于理解，如DNA的空間結構復雜，老師一旦出示DNA模型，幾分鐘即可解決問題。因此，學習生物常常需借助圖形、表格、模型、標本、錄像等形象化的手段來幫助理解一些抽象的知識。

3.課堂上要明確復習目的，注意反思，及時總結

復習的目的是綜合所學知識，提高自己綜合能力。而課堂則是復習的主陣地，課堂上的復習內容是老師根據教學大綱和考試說明，并結合同學們的實際情況精心組織的，具有明確的針對性。上課時要注意理解老師是怎樣理清知識的條理、怎樣處理綜合問題的。這時，務必緊跟老師的節(jié)奏、聽懂老師的講解、理順知識的難易、釋破自己的疑難。老師一般都有針對性的練習，不妨通過這一段的練習，多練多問，解決自己的困惑。

4.下課后多想想，梳理知識，強化記憶

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1.云南中醫(yī)學院針灸推拿康復學院，云南昆明650500；2.云南中醫(yī)學院基礎醫(yī)學院，云南昆明650500

【摘要】“治未病”是中醫(yī)學重要的理論，其中針灸在“治未病”方面具有非常明顯的優(yōu)勢，備受歷代醫(yī)家的推崇。筆者從針灸“治未病”的內涵、機理、方法方面進行探討，并提出借助現(xiàn)代科技的優(yōu)勢來拓展針灸“治未病”的科研思路，如對針灸“治未病”機制的深入研究，探討針灸“治未病”的優(yōu)勢病種等。

關鍵詞 針灸；治未?。唤浗j；理論探討

【中圖分類號】R245【文獻標志碼】 A【文章編號】1007-8517(2015)05-0043-03

針灸“治未病”的思想源遠流長，其豐富詳實的理論堪稱世界醫(yī)學的瑰寶。從歷代文獻可以看出，古人非常注重未病的防治，尤為倚重針灸的作用。早在《內經》時期，就形成了針灸“治未病”的思想及方法，如《靈樞·逆順》：“上工，刺其未生者也。其次，刺其未盛者也。其次，刺其已衰者也……”。本文就針灸治未病的內涵、機理、方法及其臨床研究進行探討。

1關于“未病”

“治未病”理論的提出，是迄今為止最早提出的“預防為主”的醫(yī)療思想。什么是“未病”？對其真正涵義的探討有助于深入了解中醫(yī)的精髓。《釋名》曰：“未，昧也。日中則昃，向幽昧也。”日中則昃，指太陽到了正午就要偏西，比喻事物發(fā)展到一定程度，就會向相反的方向轉化，“未”是事物性質改變的轉折點，同時也含有隱蔽不為人知之意。因此“未病”并非是沒有病的狀態(tài)，而是疾病處于醞釀階段的狀態(tài)，是隱蔽狀態(tài)的病。從無形與有形來理解，“未病”是處于“氣”這個階段的病，“氣無形而升故為陽”，古人提出“未病”的理論，是基于他們發(fā)現(xiàn)人體生理、病理過程的至微變化，并非憑空遐想。疾病在氣的階段，往往表現(xiàn)在外的癥狀很輕微，甚至病人本身都不能覺察，也沒有明顯的癥狀表現(xiàn)出來，然而這正是中醫(yī)至微之處。在這個基礎上，古代中醫(yī)典籍記載的諸多看似很“神奇”的故事，如張仲景斷王粲20年后的生死案就不是無根之木、無源之水?！爸挝床　钡恼嬲x即是針對疾病醞釀于無形之氣分的時候醫(yī)者“明察秋毫”的予以阻斷。隨著歷史的發(fā)展，“治未病”的概念漸漸擴大，已不局限于“病”的層次?，F(xiàn)在的“未病”可以分為三個層次：一是“未生者”，就是健康的狀態(tài)，這時候“治未病”就是保健養(yǎng)生，有大量典籍對此進行論述；二是“未成者”，即處于醞釀階段的病，上文說的真正的“未病”。疾病的發(fā)生發(fā)展往往不是一蹴而就的，內環(huán)境穩(wěn)態(tài)的失衡在明確診斷前已出現(xiàn)，“冰凍三尺非一日之寒”，突發(fā)的疾病往往是長期的不良飲食習慣或生活起居無常所導致，隨著量的積累終有一天會發(fā)生質的變化，成為“已病”；三是“已成者”，已成之病，要防止其復發(fā)或傳變，也被歸入“治未病”的范疇?！爸挝床　备拍罘秶臄U大，有利于臨床診療的發(fā)展，歷史上大量的文獻，如《針灸要訣與按摩十法》、《馬丹陽十二穴歌》、《備急千金要方》、《扁鵲心書》、《醫(yī)學入門》、《醫(yī)說》、《針灸大成》等在未病先防、既病防變及病后防復等方面都有所論述［1］，內容涉及了常用穴位、治療手段、操作方法、治療時間、常見疾病等諸多手段。時至今日，隨著醫(yī)學的發(fā)展，人們對健康的重視，從人們日常生活的保健到臨床的防病治病，甚至災區(qū)疫區(qū)的疫情防治，針灸大有用武之地。

2針灸“治未病”機理探討

關于針灸治未病，明·高武在《針灸聚英》里說：“無病而先針灸曰逆。逆，未至而迎之也?！敝冈诓煊X人體氣機失常，疾病即將發(fā)生之前，預先以針灸激發(fā)經絡之氣，提高機體正氣，平衡機體陰陽，防止疾病發(fā)生，以阻斷疾病的發(fā)展進程，減輕疾病損害程度。正氣是生命活動能力的集中表現(xiàn)，是機體抵抗邪氣侵襲，適應生活環(huán)境，維持正常生理活動能力的體現(xiàn)，是針灸“治未病”的理論依據?！端貑枴ご谭ㄕ摗吩疲骸罢龤獯鎯?，邪不可干?！薄秲冉洝返恼龤鈱W說對中醫(yī)治病防病影響深遠，正氣是決定疾病是否發(fā)生發(fā)展的關鍵，因此扶正祛邪是治病防病的基本法則和手段。疾病的發(fā)生發(fā)展及轉歸過程，就是正氣與邪氣互相斗爭的過程，兩者的盛衰決定著疾病的發(fā)生發(fā)展方向。進一步而言，扶正就是在調節(jié)陰陽，保持機體陰陽的平衡?！鹅`樞·根結》云：“用針之要，在于知調陰與陽。”針灸的治療過程，從選穴、施針到補瀉手法，無不滲透著調整陰陽的思想，就是通過調陰陽來激發(fā)人體的正氣。近年西方有人利用應激進行預防疾病的研究，如Kitagawa等［2］研究認為預先短暫的腦缺血可激發(fā)機體出現(xiàn)適應性的反應，增加機體對隨后的腦缺血的耐受性，減輕缺血對機體的損害。這些應激方法，雖然可以加強機體對隨后疾病損傷的抵抗與耐受力，具有預防疾病的意義，但由于預處理方法本身對機體的損害作用，使這些方法的臨床應用受到多方面的限制，而針灸既調動機體的潛能，又啟動機體內在的保護機制，不會造成組織器官的損傷或機體功能代謝障礙等副作用［3］。現(xiàn)代研究的一些發(fā)現(xiàn)，從側面驗證了針灸理論的前瞻性及臨床療效的顯著性。針灸治未病，就是在經絡理論的基礎上，將人體視為一個與自然界密切相關的有機整體，通過在適當?shù)臅r候選用相應的腧穴，運用相宜的刺激手法，使機體內廣泛聯(lián)系的臟腑經絡系統(tǒng)產生多靶點以及縱橫相貫的多環(huán)節(jié)調節(jié)，最終使機體保持陰陽平衡，達到防治疾病、保健延年的目的。

3針灸治未病的方法

3.1利用時間醫(yī)學特色，擇時防治針灸的一大特色在于其時間醫(yī)學特性。針灸時間醫(yī)學最早應溯源于《內經》，如子午流注針法、靈龜八法、飛騰八法等。時間醫(yī)學的理論源于中醫(yī)天人合一的思想：人體臟腑氣血隨著自然的年節(jié)律、月節(jié)律、日節(jié)律的變化，氣血有盛有衰，在不同的時期針刺，能產生不同的針刺效應［4］。針灸治未病極具時間特色，如子午流注就是古人在與天地相參，與四時相應的“天人合一”思想指導下，根據臟腑經脈的氣血流注、盛衰開闔規(guī)律，以四肢肘膝關節(jié)以下的五腧穴為基礎，結合陰陽消長、五行生克、天干地支理論制定的一種按時取穴的針刺方法［5］。此外，如“夏病冬治，冬病夏治”、“三伏灸”等無不滲透著時間醫(yī)學的特點。在針灸治未病，針灸介入治療的時機是一個關鍵點，如防治中風，古籍中有大量闡釋，唐代孫思邈《備急千金要方》有：“惟風宜防爾，針耳前動脈及風府神良”或“依腧穴灸之”。明代的楊繼洲《針灸大成》中也有艾灸預防中風的詳細記載：“但未中風時，一兩月前，或三四月前，不時足脛發(fā)酸發(fā)重，良久方解，此將中風之候也，便宜急灸三里、絕骨四處，各三壯……如春交夏時，夏交秋時，俱宜灸，常令二足灸瘡妙?！爆F(xiàn)代研究表明［6］，中風的預防按干預措施介入的時間可分為兩個階段：一級預防，即對健康人群或存在中風危險因素，但尚無腦缺血癥狀的人群開展預防；二級預防，即對已出現(xiàn)腦缺血癥狀，如短暫性腦缺血發(fā)作(TIA)或已有中風發(fā)作史的病人開展預防。對于這兩個階段，針灸的介入均能達到預防的效果。因此，根據傳統(tǒng)針灸理論并結合臨床，研究如何選擇合適的時間用針灸進行“治未病”，具有重要的意義。

3.2根據五行制化及經絡傳變，未病先防經絡、五行是中醫(yī)理論的基礎，貫穿于中醫(yī)辨病治病過程的始終。人體五臟六腑之間存在五行制化的關系，而疾病經絡傳變的根源則是疾病的五臟傳變?！督饏T要略》曰：“夫治未病者，見肝之病，知肝傳脾，當先實脾，四季脾旺不受邪，即勿補之；中工不曉相傳，見肝之病，不解實脾，惟治肝也。”《傷寒論》對經絡傳變也有所描述：“太陽病，頭痛至七日以上自愈者，以其經盡故也；若欲作再經者，針足陽明，使經不傳則愈”。其思想對治未病具有深刻的影響，根據五行制化及經絡傳變思想，預先推算將受影響的臟腑，提前調治疾病，從而有效阻止疾病的發(fā)生和傳變。五行的實質，其實就是陰陽的不同狀態(tài)，五行每一行在不同時間區(qū)域里有旺、相、休、囚、絕的不同變化，根據這些變化的規(guī)律構成了五行制化“治未病”的基礎。《難經·六十四難》云：“陰井乙木，陽井庚金，陽井庚，庚者，乙之剛也，陰井乙，乙者，庚之柔也，乙為木，故言陰井木也，庚為金，故言陽井金也，余皆仿此。”臨床上根據各俞穴的五行生克關系以及陰陽剛柔配合關系，選取穴位，行針刺補瀉五臟，以達到防病治病的目的。此外表里經配穴法、子母經配穴法等都體現(xiàn)了五行制化和經絡傳變原則以先安未受邪之地的方法。如能充分研究五行制化及經絡傳變的經典理論，對針灸“治未病”有重要意義。

4借助現(xiàn)代科技拓展科研思路

4.1針灸治未病機制研究國內有學者曾進行針灸治未病的相關研究，如韓鐘等［7］將87例“未病”狀態(tài)受試者，分為健康組、潛病組、欲病組3組，取穴分中脘、關元、足三里(雙)與大椎、脾俞(雙)、腎俞(雙)兩組穴位，采用隔藥餅灸，觀察生活與發(fā)病情況。結果顯示各組受試者在觀察期間均無發(fā)病記錄，灸后血小板聚集性、NK細胞活性有明顯改善，說明針灸能夠調節(jié)免疫功能，改善血液流變學指標。然而此類的研究在國內報道甚少，而且研究設計簡單，指標單一，缺乏說服力。隨著現(xiàn)代科技的發(fā)展，基因組學、蛋白組學、疾病預測學、生物遺傳學這些學科理論的不斷成熟，借鑒學科間的交叉進行針灸“治未病”的研究將具有廣闊的前景，使針灸“治未病”更具科學性和可操作性?，F(xiàn)代研究證實，針灸可誘導局部組織或遠部組織產生熱休克蛋白，這種熱休克蛋白與機體免疫功能的調節(jié)有一定關系［8］。近年來針灸界提出的“針灸預處理”的概念，與針灸治未病有著異曲同工之妙，有研究顯示：針灸預處理具有阻抑隨后疾病對機體的組織器官損傷的作用，并且與缺血或缺氧等預處理方法相比，針灸預處理的某些效果更為理想［9］。解秸萍等［10］認為針灸通過對特定穴位的適宜刺激啟動人體與生俱來的內源性保護體系，這個體系的啟動對機體抗御損傷和疾病有著良性保護作用，體現(xiàn)在對全身非特異性保護和相應臟腑組織器官的特異性保護方面。這預示著針灸具有無限的開發(fā)潛力。隨著神經生物學技術的快速發(fā)展，國內有學者利用基因芯片進行針刺效應的中樞分析機制研究，如陳氏等［11］應用基因芯片測試經針刺預處理后大鼠大腦基因，發(fā)現(xiàn)約有20個基因發(fā)生顯著變化，8個基因表達上調，12個基因表達下調。從基因表達譜變化看，針刺預處理除具有神經元缺血保護作用外，其誘導的差異基因表達產物還可能在學習與記憶、突觸的可塑性、神經元結構、精神活動、交感功能及內環(huán)境穩(wěn)定等中樞及機體的多個方面發(fā)揮重要作用，這些理論的提出將為針灸治未病提供形態(tài)學和分子生物學的證據。

4.2探討針灸治未病的優(yōu)勢病種，提高臨床效能古代針灸的應用非常廣泛，是當時主要的防病保健方法之一，至今還保持旺盛的生命力，如中老年保健針灸、天灸防治哮喘等疾病、長蛇灸保健強身等。近年來也有許多學者從現(xiàn)代醫(yī)學角度研究針灸防病保健的作用，如對天灸防治慢性疾病的研究，臨床上廣泛應用于體虛感冒、咳嗽、哮喘、過敏性鼻炎等，在提高機體免疫力和調節(jié)機體免疫功能方面已得到了證實［12］?；⒘Φ龋?3］從古代文獻及現(xiàn)代研究進展兩個方面，探討逆針灸在圍絕經期綜合征婦女養(yǎng)生保健中的作用及其應用逆針灸對經前期綜合征（PMS）婦女進行養(yǎng)生保健的方法。認為“逆針灸”的實質是在中醫(yī)學“治未病”原則指導下的一種預防手段，對PMS這一特殊生理時期的養(yǎng)生保健具有一定的作用。同時，針對PMS發(fā)生的年齡階段具有相對固定和可預知性的特點，若能在PMS發(fā)生之前，應用逆針灸對其進行提前干預，這對婦女平穩(wěn)度過這一生理時期具有重要意義。高俊虹等［14］在探討針灸預治療改善心肌缺血性損害的臨床意義及機制中提出，針對有心肌缺血性損害傾向的人群（如冠心病發(fā)病前期、心肌缺血的高危易感人群等）預先以針灸刺激，對心肌缺血性損害具有保護作用。在科研中，深入研究掌握針灸“治未病”的優(yōu)勢病種，研究其作用特點及規(guī)律，如各種病種的刺激性質、刺激量、刺激時間、刺激間隔、療程，使之更好地服務于臨床有深刻的意義。

相信隨著全社會健康觀念的樹立，防重于治的觀念深入人心，未來醫(yī)學的“觸角”將會深入到“未病”這一領域中。現(xiàn)代醫(yī)學模式給中醫(yī)學的發(fā)展帶來了新機遇和廣闊的發(fā)展前景，如何在繼承、發(fā)掘和完善經典中醫(yī)理論的基礎上，利用現(xiàn)代醫(yī)學的豐碩成果，使中醫(yī)學產生系統(tǒng)的學科理論，豐富新的方法，是一項神圣的使命。針灸療法治未病，以其獨特的療效，符合人們追求自然、綠色環(huán)保、無毒副作用、方便經濟等防病保健觀念，必將在新時揚光大。

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篇8

關鍵詞：袁隆平；專業(yè)成長路徑：啟示

中圖分類號：G718.5

文獻標識碼：A

文章編號：1001-751812008)21-0019-04

教師專業(yè)化是國際教師教育研究領域的一個熱點問題。是教育改革和發(fā)展的趨勢；也是我國保證和提高教師隊伍整體素質，實施科教興國戰(zhàn)略的重要舉措。袁隆平是一位杰出的科學家、雜交水稻之父，他在雜交水稻領域令世人矚目的成功歷程同時也是他作為一名高職教師的專業(yè)成長過程。研究袁隆平的專業(yè)成長路徑。對目前的高職教師專業(yè)發(fā)展具有良好的借鑒和指導意義。

一、高職教師專業(yè)發(fā)展及我國高職教師專業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀

教師專業(yè)發(fā)展是指教師在整個專業(yè)生涯中，通過終身專業(yè)訓練，習得教育專業(yè)知識技能，實施專業(yè)自主，表現(xiàn)專業(yè)道德。并逐步提高自身從教素質，成為一個良好的教育專業(yè)工作者的專業(yè)成長過程。高職院校教師專業(yè)發(fā)展旨在通過對教師專業(yè)意識的養(yǎng)成和專業(yè)素質的培養(yǎng)來促進其教學能力的發(fā)展與提升其職業(yè)地位。高職院校教師專業(yè)發(fā)展的特點，是在批判反思傳統(tǒng)教師專業(yè)發(fā)展機理的基礎上，形成的“以教師專業(yè)自主發(fā)展為核心；以雙師資格為目標取向；以實踐性知識建構為基礎；以職校、大學、企業(yè)三元合作為培養(yǎng)模式：以多樣發(fā)展為途徑和以自我評價為主體”的高職教師專業(yè)發(fā)展觀。

關于教師專業(yè)發(fā)展的研究，國內外的文獻都相當豐富。20世紀60年代末，美國得克薩斯大學的富勒(Fuller)開始了對教師專業(yè)發(fā)展階段的研究。他以教師在其成長中關注事物的更迭為研究對象，采用問卷調查，提出了職前教師專業(yè)發(fā)展階段理論，認為職前教師的專業(yè)發(fā)展要經歷“執(zhí)教之前關注階段(pre-teaching concern)、早期關注求生階段(early concerns about survival)、關注教學情境階段(teaching situational concerns)和關注學生階段(concerns about pupils)”四個發(fā)展階段。我國學者多將教師專業(yè)發(fā)展分為：1、新手階段(1―2年教齡)；2、優(yōu)秀新手階段(2―3年教齡)；3、勝任階段(3―4年教齡)；4、熟練階段(5年以上教齡)；5、專家階段?；蜻m用階段(從教1-2年)；成長階段(從教3-8年)；稱職階段(又稱高原階段，35歲以后)；成熟階段(專家型、學者型教師)等四個階段。并指出不是所有教師的專業(yè)發(fā)展都會經歷所有階段，大部分教師到熟練階段或稱職階段就停止不前了。高職教師的專業(yè)發(fā)展也是一個持續(xù)不斷的過程，主要包括適應階段、成長階段、稱職階段和成熟階段；其發(fā)展的模式包括技能熟練模式與反思性實踐模式。

教師專業(yè)發(fā)展的不同階段理論使各國學者和相關教育部門都相當重視影響教師專業(yè)發(fā)展的因素研究。并采取各種措施加強教師培訓。以期促進教師盡快地向專業(yè)階段的高一級發(fā)展。許多學者和專家從教師專業(yè)成長的范式和過程中總結出了一些影響教師專業(yè)發(fā)展的因素。其中主觀因素有：職業(yè)發(fā)展動機、認知能力、人際交往和自我評價等，它們也被稱為“內因”：客觀因素有：教育政策、學校管理、學校氛圍和教師文化等。它們也被稱為“外因”。

盡管研究者對教師專業(yè)發(fā)展進行了各方面研究。并取得了一定的成績；但目前我國教師專業(yè)發(fā)展實踐過程中還普遍存在以下問題。1、外部支持忽視教師自身需要。具體表現(xiàn)在：首先，從專業(yè)發(fā)展的目的看，忽視了教師主體參與對教師專業(yè)發(fā)展的重要價值；其次，從教師專業(yè)發(fā)展的內容來看。對教師專業(yè)結構中涉及教師情意等深層內容有所忽略：再次。從教師發(fā)展的執(zhí)行者來看，教師本人缺乏決定本身專業(yè)發(fā)展方向及其方式的自；第四，從教師專業(yè)發(fā)展的實現(xiàn)模式來看，對不同年齡、不同發(fā)展階段的教師采用同一種教學方法、同一種教學內容，忽視了教師自身的需要和感受；第五，從教師專業(yè)發(fā)展的評價來看，評價標準統(tǒng)一、硬性，忽視了教師的整體發(fā)展，忽視了教師發(fā)展中的教師自主性和教師自我價值的實現(xiàn)等方面。2、教師自身內部發(fā)展動力不足。高職教師專業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀則呈現(xiàn)以下特點：1、高職教師對“教師專業(yè)發(fā)展”這一概念比較陌生，混淆于教師在職培訓，狹隘地理解為只是學科專業(yè)知識的提高，沒有注意到包涵專業(yè)教育能力的提高，2、雖然高職教師理論上對“教師專業(yè)發(fā)展”不清楚，但在實踐中高職教師的自我專業(yè)發(fā)展意識強，有主動的職業(yè)發(fā)展意識。

總之，我國在促進教師專業(yè)發(fā)展的外部支持中，不同程度地存在著未能針對教師的實際發(fā)展水平，忽視教師主體需要、忽視教師情意、教師期望等深層次發(fā)展的現(xiàn)象，教師自身在發(fā)展過程中，因對“教師專業(yè)發(fā)展”這一概念比較陌生，所以盡管高職教師的自我專業(yè)發(fā)展意識較強，其自主專業(yè)發(fā)展思想和實踐仍相當狹隘。

二、袁隆平專業(yè)成長路徑及其特點

袁隆平院士是世界杰出的科學家，是高職教育中最優(yōu)秀的教師典范。伴隨著他在雜交水稻研究領域的不斷成功，作為一名高職教師，他的專業(yè)也在快速地發(fā)展，并呈現(xiàn)出明顯的階段特性。

(一)初為人師，由學習者走向適應者。“把書教好”是教師專業(yè)成長的第一步，也是教師由學習者走向適用者的關鍵性一步，要做到這一點。就必須在教學實踐中努力學習、刻苦磨練，逐步形成過硬的教學基本功。袁隆平是1953年8月從西南農學院畢業(yè)，響應祖國號召來到安江農校的，主教俄語課和遺傳學課。深厚的專業(yè)基礎知識、良好的綜合素養(yǎng)、生動透徹的課堂講解，以及對教育事業(yè)的無限熱愛使他很快成為了學生們最喜歡的教師，成功地實現(xiàn)了由學習者走向適應者的第一次飛躍。教學中他不但盡量用生動淺顯的語言向學生們傳授必備的理論知識，還總能根據他所任教科目的特點，克服一切困難帶領學生們將書本上的理論運用于實踐。讓實踐檢驗理論。理論教學與實踐相結合是他堅持的教學方向；與學生們一起認真鉆研教材，不神化教材，是他的教學思想；在教學中深化課堂知識，在實踐中拓展學生的視野。是他的教學手段。翻他曾按照米丘林、李森科的學說進行無性雜交實驗，做營養(yǎng)培養(yǎng)。強化環(huán)境，實驗失敗后，敢于大膽懷疑；他也曾理性地于20世紀50年代末期大膽地向學生傳授染色體、基因遺傳學說，在課堂上講解雜種優(yōu)勢利用在作物育種中的廣闊前景?？梢哉f，“勤于學習、努力實踐、多方閱讀各種書刊”一直就是袁隆平的愛好，也正因為這樣。他從來就不是一個簡單的適應者，在他初為人師。盡力適應角色轉換時期，他

就帶領他的學生們開始了對已有理論的檢驗性探索，他向學生們傳授的知識是那樣的有用，他傳授知識的方法手段是那樣的靈活多樣，所有這些都使他的專業(yè)得到了快速的成長，并于1958年他從教4年、“無性雜交實驗”失敗后，在“年輕人要探討真學問”的思想鼓舞下，大膽地開始了他新的探索。

(二)敢于懷疑，由適應者走向探索者。美國心理學家波斯納曾經提出一個公式：教師成長=經驗+反思。教師專業(yè)成長的第二步是積極進行教學反思和創(chuàng)新，在教育科研中。養(yǎng)成探索的思維態(tài)勢和創(chuàng)新的思想方法，形成自己的教學風格。這是教師專業(yè)發(fā)展成熟期。袁隆平在西南農學院學習期間，就對美國遺傳學家摩爾根、孟德爾的學說有所接觸了解，如果說從他畢業(yè)到1958年是他適應教學、積累經驗階段的話，1958年他培育的“無性雜交”作物種子試種的失敗，使他毅然拋棄了錯誤的試驗，并在反復學習了的《實踐論》和《矛盾論》后選擇了水稻純系選育和人工雜交試驗作為自己的科研課題，大膽地開始了新的科研和教學探索。

袁隆平在給他的學生們上“無性雜交的遺傳學意義”時，為了讓學生們明白“無性雜交可以改變作物的遺傳性質”這一結論的錯誤，不惜冒著政治風險。帶著學生們去他的實驗地里現(xiàn)場觀察，用活生生的現(xiàn)實否定了當時的經典理論：并因勢利導運用“打比方”等教學方法，使學生們進一步明確“外因決定論”的錯誤及孟德爾――摩爾根基因、染色體遺傳學說的新近研究進展，其作為一名科研者和教育者的探索精神和勇氣實在令人驚嘆!

對待當時“社來社區(qū)”，有一定種田經驗，卻嚴重缺乏理論知識基礎的學生，袁隆平有時干脆把課堂搬到了試驗田，利用試驗的進展激發(fā)學生們的問題意識，然后針對問題及時給學生們講解有關的理論知識，使本來枯燥無味的專業(yè)理論知識變得生動有趣，也不難理解了；同時他還以當時專業(yè)領域的最新研究成果多在國外。鼓勵學生們要學好英語，并且利用自己的扎實英語功底親自給學生們補習英語，使他的學生們不至于因為語言障礙而阻礙專業(yè)發(fā)展。正因為袁隆平在教學科研中積極反思、大膽探索。他的學生們不只是把他當成老師，更把他當成摯友：他也從不需要校方規(guī)定什么，自覺地專注于自己的事業(yè)，和他的學生們樂此不疲于他的“雜交水稻”研究。他的雜交水稻研究也經常有令人難以置信的進展，隨著1970年11月23日“野敗”的被發(fā)現(xiàn)而終于打開了秈型雜交稻培育的突破口，為他“專家型”教師的誕生描上了濃墨重彩的一筆。

(三)樂于分享，由探索者走向引領者。教育領域中的引領者樂于交流與分享。能引領教師跳出自己對某些問題的思維定勢或思維滯塞，多視角、多維度地思考問題。全方位、多途徑地探尋解決問題的出路，為教師不斷自我超越和自主專業(yè)發(fā)展搭建起一座四通八達的“立交橋”。袁隆平就是這樣一位樂于把自己的思考結果、問題疑難提交給集體去研究的教師。隨著“野敗”的被發(fā)現(xiàn)。“野敗”的F1代已表現(xiàn)出非常優(yōu)越的雄性不育保持功能，尋找保持系突破在即，袁隆平成了中國雜交水稻研究領域無人能與之比肩的祖師和最高權威。這時(1971年)國家科委和農業(yè)部決定組織該科研項目的全國性協(xié)作攻關。面對來自湖南、廣東、廣西、江西等13個省、市、自治區(qū)的18個科研單位的50多名其實對雜交水稻的研究理論基本不了解的農業(yè)科研人員，袁隆平并沒有草草應付了事，而是向前來參與研究的科研人員敞開了自己無私的胸懷。不但詳細地向前來的科研人員介紹了“雜交水稻”的研究進展狀況，在田間對他們進行手把手的試驗速成訓練：還專門在駐地農場借用教室對科研人員進行速成理論教學，使新去各省、市、自治區(qū)的科研人員的科研實力得到了迅猛的加強。更難能可貴的是，科研人員的科研實力加強后，他便傾其所有將為數(shù)不多的、十分寶貴的“野敗”種子分送給各省朋友每人幾粒，使他們能直接利用當時已有成果高起點切入課題。一步到位地正式進入實驗研究狀態(tài)，爭分奪秒，最大限度地為大家贏得了研究時間和盡早成功的機會。

20世紀70年代，羅孝和培育“三超稻”時，因只增產稻草不增產稻谷而被有關人士誤解，袁隆平不但主動幫他應對來自外界的壓力：還親自和他一起把“三超稻”的優(yōu)勢由只增產稻草轉向了增產稻谷。就這樣。在他的設計和引領下，中國的雜交水稻研究領域群星璀璨，羅孝和、尹華奇、李必湖、鄧華鳳……他們與袁隆平一樣，曾經是一個個平凡的人，但是在袁隆平的引領下，終于成為鑲嵌在中國農業(yè)科技星空中的一顆顆耀眼的明星。袁隆平作為一名職業(yè)教育教師在其專業(yè)成長中也實現(xiàn)了由探索者到引領者的轉變。

縱觀袁隆平專業(yè)成長路徑，不難發(fā)現(xiàn)其專業(yè)成長具有“發(fā)展需求和愿望的內在性、發(fā)展內容的個體性、發(fā)展個體的自覺主動性”等鮮明特點；他的專業(yè)成長是一種自主性的專業(yè)成長，同時也是一種充滿詩意的專業(yè)成長。是他“讓全世界人們遠離饑餓”的崇高專業(yè)理想和職業(yè)認同堅定了他不斷追求、不斷探索的決心，是他的“善于學習、勇于實踐、勤于反思、精于研究、樂于交流與分享”使他能盡快適應教師的工作。并圓滿地實現(xiàn)了從學習者到適應者。到探索者，再到引領者的轉變。不但取得了令世人驚嘆的科研成果，更譜寫了桃李滿天下的精彩華章。他的專業(yè)成長路徑值得每一位立志在教育領域有所成績者借鑒，更能給立志促進教師專業(yè)發(fā)展的管理者諸多啟示。

三、袁隆平專業(yè)成長路徑對高職教師專業(yè)發(fā)展的啟示

(一)幫助教師們樹立正確而崇高的專業(yè)理想。在市場經濟條件下，在急功近利、浮躁媚俗的世態(tài)中，教師往往容易迷失專業(yè)理想，喪失專業(yè)追求，讓教育淪為一種普通的謀生手段，從而嚴重延緩并阻礙了教師的專業(yè)發(fā)展。袁隆平之所以能很快地由一個初為人師的適用者成長為一名雜交水稻領域的引領者，與他一開始就樹立了“讓所有的人遠離饑餓”這一崇高理想密切相關，他的專業(yè)成長路徑告訴我們，作為一名新世紀的教師，要樹立崇高而堅定的專業(yè)理想，淡泊名利，安心從教，開拓進?。灰_立以人為本的教育理念。促進學生終身發(fā)展：要樹立做創(chuàng)新型教師的職業(yè)理想。

只有樹立了崇高專業(yè)理想的教師，才會對教育工作產生強烈的認同感和投入感，才會主動去提升教育責任感與自我發(fā)展的使命感，努力提高自己的專業(yè)才能和專業(yè)服務水準：也只有樹立了專業(yè)理想的教師。才會最終把教育工作當作幸福的事業(yè)，而不會在奉獻中去斤斤計較個人的榮辱得失：才會做到科學規(guī)劃自我發(fā)展，努力創(chuàng)造自我新形象，真正做到“與學生共同成長”。

(二)創(chuàng)設一種重視教師專業(yè)發(fā)展需要的外部環(huán)境。有著崇高專業(yè)理想的教師，一般都會科學地規(guī)劃其職業(yè)生涯，走一條教師自主專業(yè)發(fā)展之路。我們知道事物的發(fā)展變化總是需要滿足一定的條件，并離不開一定的外部環(huán)境。袁隆平的專業(yè)成長快速而通暢離不開當時國家對雜交水稻研究的大力支持(使他躲過了“”的摧殘)，也離不開當時“安江農校”許多領導、老師對他的幫助、理解；今天的高職教師要實現(xiàn)其專業(yè)自主發(fā)展，照樣離不開院校的引導、扶持、理解甚至幫助。高職院校在幫助教師們樹立起了正確而崇高的專業(yè)理想后，更要關心各位教師自主專業(yè)發(fā)展的規(guī)劃、設計，對教師專業(yè)發(fā)展中產生的各種合理需要要充分重視，及時予以滿足。以促進教師專業(yè)盡快地向高一個層次發(fā)展。最終成為其專業(yè)領域的引領者。

(三)構建一套促進教師自主專業(yè)發(fā)展的制度體系。樹立了崇高的專業(yè)理想，營造了適宜的專業(yè)成長環(huán)境以后，我們還需要制定相關的制度，使這種適宜教師專業(yè)成長的外部環(huán)境能穩(wěn)定下來，對教師自主專業(yè)發(fā)展起到保障機制的作用。

篇9

關鍵詞：面孔特異性假說；專家假說；面孔加工；行為遺傳學

分類號：B842.2

對于人類來說，面孔是一類具有特殊重要性的視覺刺激。人類屬于高度社會性的生物，社會交往活動豐富并且頻繁。能夠迅速而準確的識別其他個體是實現(xiàn)這些社會功能的必要條件，面孔則是我們識別其他個體最為重要的線索。面孔提供給我們豐富的信息，首先是關于面孔所屬個體的身份(faceidentity)的信息。我們能夠記住很多熟悉的人的面孔，即使過了很長的時間也能準確辨別出來；我們還可以很容易的學習新的面孔，從眾多的路人中認出某個曾有一面之緣的人；即使面對多個完全陌生的面孔，我們也可以輕易地發(fā)現(xiàn)它們的不同并加以辨別。除了個體身份的鑒別外，我們還從面孔中獲得社會性的信息(social aspect of face information)?？吹揭粡埫婵椎膱D片，即使僅是短暫的掃視，我們就可以獲得圖片中人的性別、大概的年齡、表情以及眼光注視的方向等眾多的信息，并且這些判斷很少出錯。由此可見，面孔的確對人類有著特殊的意義，而我們也在漫長的進化過程中，逐漸獲得了超于尋常客體的面孔加工的能力。由于具有特殊的重要性，面孔一直受到研究者們廣泛的關注。這里關注的是面孔個體識別(face identity)方面的研究，而面孔情緒(facial emotion)、眼光注視方向(eyegaze)等社會性信息的加工研究則不在本文討論之列。

1.面孔特異性(face-specific)的研究

人們對于面孔的研究由來已久。早在上個世紀70年代，Yin(1969)的研究中就比較了面孔和房屋的倒置效應(inversion effect)。所有客體在被垂直旋轉180度呈倒置(invert)狀態(tài)時，和正立(upright)的條件相比，我們對它的加工能力都有所下降，這個現(xiàn)象被稱為倒置效應(inversion effect)。但是Yin在他的研究中發(fā)現(xiàn)面孔加工受倒置的損害程度比其他種類客體更嚴重，從而提出了面孔特異性的假說。Fodor(1983)在他的《Modularity of Mind》一書中提出了影響深遠的“模塊化(modularity)”理論，認為人類大腦進行各種認知操作是通過多個并行且相互可分離的模塊來完成的，并提出兩種可能的模塊組織方式：一是不同的模塊加工不同的信息內容(如聲音、空間知覺、視覺運動等等)；二是不同模塊負責不同類型的加工(如分類、判斷和意志等等)。那么是否存在這樣一個面孔特異性加工的模塊呢?換句話說，面孔識別是區(qū)別于其他客體、領域特異性(domain-specific)的，還是和其他客體分享共同的、領域普遍性(domain-general)的機制呢?為了弄清這個問題，后續(xù)來自認知心理學、發(fā)展心理學、認知神經科學和神經生理學的研究為揭示面孔識別的本質提供了大量的實驗證據。

1.1行為水平的研究證據

認知心理學對成人的行為研究認為，面孔加工的特異性來自于面孔的整體性加工。自1969年Yin從面孔與房屋的倒置效應研究中提出面孔的特異性之后，大量的認知行為研究關注面孔加工與倒置效應這一現(xiàn)象之間的關系。共同的發(fā)現(xiàn)是，在面孔刺激被倒置后被試對面孔的識別能力顯著受損，具體表現(xiàn)為反應的正確率下降、反應時間增加。穆尼兩色面孔(Two tone Mooney face)這個實驗現(xiàn)象可以很清楚的反映出倒置的影響。穆尼兩色面孔是一類黑白兩色的面孔圖片，這類圖片在正立時可以很容易的被知覺為人類面孔，但是一旦被倒立后則很難被識別。倒立的面孔圖片中究竟是什么信息的加工受到損害了呢?

對這個問題主流的解釋認為，與其他非面孔客體相比，面孔的加工是基于一種整體性的加工(關于整體性加工的定義，有confignral和holistic之爭，在這里采用confignral不加以區(qū)別)，即面孔的加工依賴于各個器官之間的空間位置關系，倒立正是破壞了對這種相對的位置關系的加工；非面孔的客體(如房屋、椅子等)則主要是基于局部性質的加工(part-based process)，因此受到倒置的影響相對很小。后續(xù)關于面孔倒置效應的研究(Freire，2000；Le Grand，2001；Leder,2000；Mondloch，2002)進一步比較了倒置對面孔的整體性(configural)信息和局部性(part)信息的加工的影響程度，發(fā)現(xiàn)倒置只是顯著的破壞了面孔的整體性信息，對局部的特征信息沒有顯著的影響。這些實驗調控了面孔的局部特征(part)或者各部分的空間距離(configural)，而保持面孔刺激的其他特性不變，結果發(fā)現(xiàn)只有在改變空間距離(configural)的條件下存在顯著的倒置效應。研究者據此認為面孔的整體加工在倒置時被破壞，而原本基于局部特征加工的其他非面孔刺激在倒置后的加工不受影響，這也解釋了Yin提出的面孔區(qū)別于其他非面孔客體的特異性。

支持面孔整體性加工的證據還來自于另外兩種實驗效應：“局部―整體效應(part-whole effect)”和“合成效應(composite effect)”。局部一整體效應是指當面孔中某一局部特征(如Bill的鼻子)被置于原始面孔中同時呈現(xiàn)時，對這一局部特征的記憶和識別能力要遠遠高于該部分單獨呈現(xiàn)時(Tanaka。1993)。這個結果說明整體面孔的呈現(xiàn)對某個局部的信息的提取有幫助作用，因此局部一整體效應也支持面孔是基于整體性編碼加工的觀點。而合成效應則是從相反的角度證明了面孔的整體性加工優(yōu)勢。Young(1987)的研究中將面孔圖片水平分割成上下兩個半部分，并將某人的上半部分面孔和另一人的下半部分面孔拼接起來。當上下對齊接合(aligned)時，受下半部分面孔的影響，被試很難識別出上半部分面孔的身份；而當上下錯開接合(misaligned)時，下半部分面孔對于上半部分面孔的影響作用則很弱。研究者將此效應解釋為：在對齊接合的條件下，上、下兩個半部分融合成一個新的面孔，被試在對上半部分面孔進行加工時會受到融合的新面孔的影響；在錯開接合的條件下面孔的整體性受到破壞，這種影響也就不存在或者減弱了。

1.2猴子單細胞記錄與人類新生兒的研究證據

來自猴子大腦單細胞記錄的研究發(fā)現(xiàn)，在猴子

顳下回皮層(inferior temporal gyrus，IT)存在對面孔特異反應的神經細胞(face-specific cell)(Perrett。1982；1991)。當不同種類客體刺激呈現(xiàn)給猴子的時候，這些細胞只選擇性的對面孔類的刺激(包括猴子的面孔和人類的面孔)有高頻率的神經發(fā)放，但對于其他非面孔的刺激沒有反應或者反應微弱。即使面孔刺激的空間頻率、表面顏色還有對比度發(fā)生變化，這些面孔特異性細胞的反應也并不隨之變化，證明它們并不是對那些初級水平的視覺信息敏感，而確實是對面孔有特異的選擇性反應。

人類新生兒的研究也為面孔特異性提供了重要證據。研究發(fā)現(xiàn)人類新生兒對與面孔具有類似模式(face-likepttern)的刺激有趨向性的反應(Johnson，1991)。類面孔模式是指在橢圓形輪廓內按照眼睛和嘴的位置二上一下的分布三個點。新生兒雖然還沒有獲得任何對于面孔的加工經驗，但是與控制組刺激相比，新生兒盯視類面孔模式的刺激時間更長，說明他們對于面孔模式的刺激有先天的選擇性。

1.3正常成人的神經水平的研究證據

以上行為學的證據為面孔的特異性加工機制提供了很多的啟示，但還是未能解釋面孔加工特異性的本質。認知神經科學和神經生理學方面的研究，則在此基礎上進一步為面孔特異性提供了神經層面的證據。在這里最主要的證據來自：核磁共振功能成像(fMRI)研究發(fā)現(xiàn)的面孔區(qū)域FFA(FusiformFace Area)，事件相關電位(ERPs)研究發(fā)現(xiàn)的面孔誘發(fā)腦電成分N170，以及腦磁(MEG)研究發(fā)現(xiàn)的面孔誘發(fā)成分M170。

繼在猴子大腦IT區(qū)發(fā)現(xiàn)對面孔有特異選擇性反應的細胞之后，Kanwisher(1997)等人用核磁共振技術在人類大腦的顳葉梭狀回(fusiform gyrus)發(fā)現(xiàn)一個區(qū)域，當向被試呈現(xiàn)包括面孔在內的多類客體時，該區(qū)域對面孔類刺激反應的Bold信號超過對其他種類客體反應的兩倍，該區(qū)域因此被定義為面孔區(qū)域(FFA，F(xiàn)usiform Face Area)。Kanwisher等人在研究中詳細的控制了任務的難度，同類客體的相似性(是否具有相同的構形configuration)，發(fā)現(xiàn)無論其他的條件怎樣變化，F(xiàn)FA的反應只是隨著面孔刺激的出現(xiàn)而升高，和實驗任務以及客體的相似性無關。Kanwisher等人在接下來的研究中還發(fā)現(xiàn)FFA區(qū)對倒立面孔的反應只是略低于正立面孔，但仍顯著的高于對其他非面孔刺激的反應(Kanwisher,1998)。另外腦電的研究發(fā)現(xiàn)N170成分是一個和面孔加工相關的腦電負波，它一般出現(xiàn)在面孔刺激呈現(xiàn)后的170ms，出現(xiàn)的位置位于大腦的顳頂聯(lián)合區(qū)(occipitotemporal region)(Bentin，1996；Jeffreys，1996)。和FFA類似，相比于其他非面孔類刺激，僅有面孔刺激的加工可以誘發(fā)N170出現(xiàn)；倒置面孔也可誘發(fā)N170，但時間會延遲10ms，其他非面孔的倒置刺激則均不能誘發(fā)N170。類似的證據也來自腦磁研究發(fā)現(xiàn)的腦磁成分M170(Liu，2000)。這些證據都表明面孔的加工在人類的大腦中可能具有區(qū)別于其他非面孔類客體的特異性的神經機制。

1.4腦損傷及發(fā)展性面孔失認癥(pmsopagnosia)病人的研究證據

如果正常成人的神經系統(tǒng)中存在著獨立于其他非面孔客體的面孔加工機制，那么當負責該機制的皮層區(qū)域出現(xiàn)問題或受到損傷時，應該預期個體的面孔加工能力會受到嚴重損害，而對其他非面孔的刺激的加工應該相對完好。對腦損傷以及發(fā)展性面孔失認癥病人的研究正是提供了這方面的證據。

面孔失認癥(prosopagnosia)病人在識別和記憶面孔中存在嚴重的缺陷，但相對于另外一類更廣泛的客體識別障礙的病人(agnosia)，他們對于其他非面孔的客體的加工能力通常是完好的。面孔失認癥的病人按照病因可以分為損傷(或病變)性和發(fā)展性兩類：前者的認知能力損傷源自大腦局部的外傷或血栓導致的組織壞死；后者通常沒有可以明確報告的受損事件，但先天具有可能來自家族遺傳性的面孔識別障礙。面孔特異性理論強調面孔具有獨立于其他非面孔類客體的特異性加工機制，最有力的支持來自面孔失認癥病人的雙分離(doubledissociation)證據。Scrgcnt(1992)等人測試面孔失認癥病人的結果表明他們在面孔識別任務中表現(xiàn)顯著的受損，但對其他非面孔類客體的加工依然完好(see also Duchaine。2000；2003；2004)。相反的，Moscovitch(1997)的個案研究證明，患有客體識別障礙(agnosia)的病人CK的面孔加工能力完好無損。

關于面孔失認癥和FFA之間關系，有研究發(fā)現(xiàn)大腦FFA區(qū)域損傷的病人面孔加工能力嚴重受損，說明FFA區(qū)域的完好是具有正常面孔加工能力的必要條件；但并沒有證據表明發(fā)展性面孔失認癥的病人他們的FFA區(qū)異常，二者之間的關系還有待探索。另外關于面孔失認癥病人的腦電研究報告，對應于他們受損的面孔識別能力，病人的腦電N170成分的強度(amplitudes)也顯著小于正常人(Bentin，1999)。

2.反對的聲音：專家(Expertise theory)理論

正如科學研究中大多數(shù)的問題都存在著爭論，面孔特異性理論也有眾多的反對者。反對聲音中主導的觀點來自Carey、Gauthier等人提出專家理論(Diamond，1986；Gauthier,1997；1999；2000)。該理論最主要的觀點是：面孔并不特異于其他種類的客體。專家水平的加工模式才是問題的關鍵?？腕w按照不同的相似程度有兩種水平的加工類型：初級水平的辨別(basic-level discrimination)指區(qū)別外形輪廓完全不同的種類。比如判別某個客體是椅子，而不是狗，或者汽車；次級水平的辨別(subordinate-level discrimination)指對具有相似結構的一類客體之間進行更精細的區(qū)分和辨別，比如識別某一把椅子是A的椅子而不是B的椅子。專家理論認為，次級水平辨別任務中專家(expert)和新手(novel)的行為表現(xiàn)以及調用的加工機制有本質的區(qū)別。對于特定種類客體的加工，具有專家能力的個體經過大量的經驗積累形成了對該類客體的整體性(configural)加工模式，而新手則采用局部信息的加工模式。面孔之所以在很多方面表現(xiàn)出區(qū)別于其他非面孔客體的特異性，首先是因為在日常生活中面孔的加工通常都屬于次級水平的辨別任務(判定某張面孔的身份，而不是判別某客體是否是面孔)，而其他的客體則只需要初級水平的辨別；其次由于生存的需要，面孔比其他類客體受到更多的關注，因此所有正常成人都是面孔加工的專家。專家理論

的支持者用上述邏輯來解釋面孔加工表現(xiàn)出來的特異性。

專家理論的支持者主要以各種客體專家為研究對象，如果專家對專長客體的加工與對面孔的加工表現(xiàn)出相似的特性，則說明專家理論的解釋是正確的，即面孔的特異性是因為特殊的加工模式(整體性加工)，而非刺激的特異性。Carey(1986)等人的研究中證明了有多年鑒定狗類經驗的專家(dogexpert)在對狗的辨別任務中表現(xiàn)出和面孔相同程度的倒置效應，并且由控制實驗說明這種倒置效應不是來自于對局部細節(jié)特征辨別的差異。還有對鳥類和汽車專家的研究也有類似的結果報告。除了上述對現(xiàn)實客體的專家的研究以外，Gauthier等人專門設計了一套人造客體“Greeble”，并提出培訓實驗室內“Greeble專家”的方法，為專家理論提供證據(Gauthier，1997)。Ganthier認為實驗室培訓的GreeNe專家在GreeNe加工任務中表現(xiàn)出和面孔加工類似的特性，比如局部一整體效應和合成效應，但并沒有得到類似面孔的倒置效應(Gauthier，1997；1998)。

近些年還有一些關于專家理論在神經水平的研究，試圖證明在大腦神經機制上專家模式的加工與面孔加工的同源性。Gauthier在1999年和2000年的研究中分別測試了實驗室培訓的Greeble專家和現(xiàn)實世界的汽車專家、鳥類專家在進行專長客體加工時FFA的反應，認為FFA是專家模式加工的機制所在而非面孔特有的。關于腦電成分N170的專家理論的研究也有結果表明：專家模式的加工能夠誘發(fā)N170，Rossion和Tanaka分別提供了來自Greeble專家以及鳥類和狗類專家的證據(Rossion,2002；Tanaka，2001)。

綜合以上結果，專家理論的支持者認為面孔加工在行為和神經水平表現(xiàn)出的特異性都可以用整體性加工，也就是專家模式的加工來解釋。對于其他種類的客體，只要獲得了與面孔同樣水平的專家水平，加工也會表現(xiàn)出相似的模式。

3.現(xiàn)存研究的分析

如上來自面孔特異性理論和專家理論兩方的研究都得到了大量的研究證據支持自己的理論，雙方似乎都有道理但卻又不足以駁倒對方的觀點，因此關于面孔特異性的問題至今仍在爭論中。近年來，雖然該領域內每年都有新的研究結果發(fā)表，但兩大理論陣營的爭論卻是有增無減，我們對于究竟是什么存在著特異性這個問題的理解仍然在原地踏步。如何才能系統(tǒng)的分析和理解現(xiàn)有的結果呢?我們認為所有的問題可以歸結為兩個因素：刺激類型與加工類型。區(qū)分這兩個因素，能使我們更清晰的理解和歸納這些研究的結果。

視覺系統(tǒng)每天都要加工大量的客體，它們種類繁多、形狀各異。我們的大腦是如何組織以完成如此繁雜的任務呢?模塊化理論認為，視覺系統(tǒng)是由多個模塊組成的，每個模塊分別負責其對應的一類加工任務。問題是，這些模塊是根據什么原則劃分的呢：按客體的種類、顏色、功能，還是其他什么規(guī)則?這也正是上述兩個理論流派爭論的根源所在。面孔特異理論認為，客體識別的模塊是依照客體類別劃分的，其中面孔刺激因其特殊性由單獨的特異化的神經模塊(FFA、OFA)負責加工，而其他非面孔的客體由另外的模塊加工；專家理論則認為，所有的客體都同時包含整體性信息和局部性信息，我們對于客體的加工也可相應的分為整體性加工和局部性加工，而客體識別的模塊應該是依照加工的類型劃分的，整體性加工由于經驗的塑造作用形成獨立的神經模塊，從而區(qū)別于局部性的加工。對于每個被視覺系統(tǒng)加工的客體來說，首先它具有類別的屬性(刺激類型：如面孔、房屋、汽車等)，其次它也同時包含整體性和局部性(加工類型)的信息，因此從理論上來講兩種理論都有成立的可能性。

但需要強調的是，刺激類型和加工類型是客體的兩種不同的屬性，它們分別從兩個獨立的緯度描述客體的特征，按照因素設計的原理，我們可以將這兩個屬性做2×2的正交分解來詳細探討客體識別的機制及其模塊化的問題。橫軸方向代表刺激類型，此因素分為兩個水平：面孔和非面孔客體；縱軸方向代表加工類型，也分為兩個水平：整體性加工和局部性加工。這樣我們得到視覺客體加工的2×2共四個子成分：I象限代表對面孔類刺激的整體性(信息的)加工，Ⅱ象限代表對非面孔類刺激的整體性(信息的)加工，Ⅲ象限代表對面孔類刺激的局部性(信息的)加工，Ⅳ象限代表對非面孔類刺激的局部性(信息的)加工。若以象限的劃分來代表視覺神經系統(tǒng)中的可能的模塊劃分，則前述面孔特異性與專家理論的觀點可分別用圖7b、7c和7d表示如下：首先要指出的是，面孔特異性的理論村在著一個發(fā)展變化的過程，初期的研究強調面孔的整體性加工特異于其他的客體，即是圖中第1象限為一獨立模塊(圖7b)；后來隨著研究技術的發(fā)展，面孔特異性理論的支持者逐漸認識到面孔刺激本身即具有特異性，無論是它的整體性加工還是局部性加工都和非面孔的客體具有不同的機制，即是圖中I、Ⅲ象限共同屬于一個獨立的模塊(圖7c)；而專家理論則始終強調經驗形成的整體性加工具有特異性，而無關乎客體的種類，即是指圖中I、Ⅱ象限同屬于一個獨立的模塊(圖7d)。因此，我們根據上述的分析歸納出3種可能成立的假設：1)面孔整體加工特異性的假設；2)面孔刺激特異性的假設；和3)專家加工的假設。下面將非別針對這三種假設總結其支持和反對的證據，以便更好的理解目前研究的進展并尋找解決問題的思路。

3.1面孔整體加工特異性的假設

面孔特異性的理論有著一個發(fā)展的過程，早期關于面孔特異性的行為研究主要討論的問題是面孔的整體加工是否是特異的。從1969年Yin提出面孔的倒置效應開始，大量關于倒置效應的研究指出倒置的面孔主要是整體性信息受到了破壞，因此認為面孔整體性加工具有特異性(Farah，1995；Rhodes，1994)；另外還有局部一整體效應和合成效應的研究，雖然研究的范式有所區(qū)別，但研究結果也證明了面孔的整體加工模式異于非面孔的客體，從而支持面孔整體加工的特異性(Tanaka,1993；Young，1987)。這里提出的第一個假設：面孔整體加工特異性的假設即是對這類研究觀點的總括。

這部分研究的觀點首先受到專家理論支持者研究的質疑(Diamond，1986；Gauthier，1997；Ashworth。2008)。他們的結果證明，對于某類非面孔客體(e.g.Greeble)具有專家能力的人在完成相關的任務時表現(xiàn)出了和面孔類似程度的倒置效應，倒置效應不是面孔專有的；其次，面孔特異性理論后續(xù)的研究也發(fā)現(xiàn)倒置不僅破壞整體性信息同樣也影響局部信息的加工，前人關于面孔整體(eonfigural)信息和局部(part)信息的倒置效應的研究中存在的問題是沒有控制兩種任務的難度，Part的任務沒有出現(xiàn)倒置效

應是因為正立條件下正確率已經達到了天花板效應(ceiling effect)(Yovel，2004)。這樣作為監(jiān)測標準的倒置效應，它本身的機制就是一個未明問題，因此任何建立在倒置效應基礎上的結果都缺乏理論支持。

3.2面孔刺激特異性的假設

如上所述，面孔整體加工特異性的假設受到越來越多的質疑，而隨著研究技術的發(fā)展，近年來fMRI和行為研究結果發(fā)現(xiàn)，面孔的局部加工(part-basedprocess)也存在一定的特異性。如行為測試的研究表明面孔的局部信息加工也有倒置效應(Riesenhuber，2004；Sekuler，2004)；并且面孔局部信息的加工和整體信息的加工都發(fā)生在特化于面孔加工的腦區(qū)FFA(Yovel，2004；2005；Kanwisher，1999)。這些結果引出了一個新的理論觀點：面孔之所以特異，不僅僅是因為整體性加工而特異，而是面孔這類刺激本身也存在特異性，即我們的第二個假設――面孔刺激特異性假設(Kanwisher，2006)。面孔刺激特異性的假說認為，面孔刺激本身特異于其他非面孔的客體，除上述行為和fMRI的證據外，ERP和MEG的研究也證明了存在特異于面孔刺激的神經電信號N170和M170(Bentin，1996；Jeffreys，1996；Liu，2000)。另外近年來對面孔失認癥病人的多篇研究報告結果也支持了面孔刺激的特異性假設(Duchaine，2000；2003；2004；2005；Riddoeh，2008)。尤其是兩份研究分別報告的面孔與非面孔刺激的雙分離結果，有力地證明了面孔與非面孔刺激可能存在相互獨立的加工機制(Sergent，1992；Moscoviteh，1997)。

但這些研究仍然受到專家理論研究者的反對。首先，專家理論研究者認為FFA、N170等神經成分并非特異于面孔刺激而是特異于整體性加工，并且從行為水平到神經機制水平的研究分別提供了相應的證據，證明專家水平的整體加工也可以激活FFA(或者誘發(fā)N170)。其次對于面孔失認癥的研究，由于個案之間存在差異，有研究認為一些個案反映出的面孔認知能力的缺陷可能是由更廣泛存在的整體性加工的缺陷所導致的，患者之所以僅表現(xiàn)出對面孔刺激識別的缺陷，是因為相比與其他種類客體來說面孔的識別需要更多的整體性加工(de Gelder,2000；Li.2007)。

3.3專家加工的假設

專家加工的假設認為在客體識別的過程中，整體性加工才是具有特異性的模塊，與客體的種類無關。當對于某類刺激進行次級水平(sub-ordinatediscrimination)的辨別時，加工就會采取整體性的模式，而經驗的累積(即成為專家)對形成這種整體性的加工模式十分重要。這種專家性的加工模式存在特異性，有別于新手水平的、基于局部性信息的加工模式。專家理論的研究者從行為水平、神經水平到腦損傷病人的各方面研究分別提供了支持該觀點的證據。從行為水平證明專家模式的加工能夠得到與面孔類似的倒置效應，到神經水平證明FFA的激活和N170都是由整體性的加工誘發(fā)的，這些神經活動代表的是對同類別的客體次級水平的識別加工，而不是面孔刺激特有的。

對專家理論的批判主要有兩方面：一是認為研究的方法存在問題(Kanwisher，2000)。首先人造的客體Greeble有一些跟面孔很類似，有可能被當成面孔來學習；其次Gauthier在證明FFA和專家加工模式的關系的研究中定位FFA的方法與Kanwisher在1997年定位的方法不同，而且定位出的FFA位置也有很大出入。二是近年的研究結果表明，面孔加工的種族優(yōu)勢效應(race effect，對同種族的面孔加工優(yōu)于對外種族面孔的加工，通常認為反映了學習經驗對面孔識別的影響)不僅存在于對面孔的整體性信息的加工(configural process)中，同時也存在于對面孔局部信息的辨別(part-based process)任務中(Hayward，2008)。這說明學習經驗同時影響整體和局部性的加工，因此專家理論僅用經驗來解釋面孔的特異性顯然是有問題的。

綜上，兩種理論流派各持己見相爭不下，雖然近年來不斷有新的研究結果發(fā)表但并未能解決爭論，總結起來原因有二。第一點原因是實驗設計方法的問題：大部分研究只考慮刺激、加工類型二因素之一，或將兩者混為一談。比如一項研究比較了面孔刺激與房屋、眼鏡等刺激的倒置效應大小，面孔刺激假說認為面孔有更大的倒置效應體現(xiàn)了面孔刺激的特異性；而專家假說則認為這反映了整體加工的特異性，面孔刺激的倒置效應之所以更大，是因為相比與非面孔的客體一般人都是識別面孔的“專家”。再比如另一項研究證明了Greeble專家對面孔和Greeble有類似的倒置效應，專家理論解釋為是經驗形成的專家模式的整體加工所導致，而面孔特異性理論的支持者則強調刺激類別的特點，認為此結果由于Greeble本身形似面孔導致。這個設計方法上的問題可以通過改善實驗設計來解決，即將刺激類型和加工類型兩因素同時作為實驗的變量，如圖7示意進行2X2的因素設計。而爭論未決的第二個原因是由面孔刺激本身的性質決定的，面孔特異性理論強調面孔刺激的特異性，實質上可以理解為由先天因素決定的面孔與非面孔的差異；而專家理論強調學習經驗對專家模式加工的塑造作用，認為后天的環(huán)境因素才是關鍵。面孔刺激對人的生存發(fā)展具有重要意義，既可能從先天遺傳角度就決定了我們的神經系統(tǒng)組織方式，同時也無疑使每個人都在成長中獲得了更多的經驗而成為識別面孔的“專家”。先天和后天的影響在面孔識別這里似乎是密不可分的，除了極少數(shù)的人(識別狗、鳥或者汽車的專家)之外，面孔的這一特性也使它無法與其他種類的客體進行公平的比較。要解決這個問題，必須想辦法將先天因素和后天的經驗二者分離開。

4.解決爭論的新思路

從前部分的分析可以得知，解決問題的關鍵在于分離“基因與環(huán)境”兩種因素。面孔對于生存的特殊意義，這一點可能不僅存在于人類身上，從猴子單細胞記錄的研究就可以推測，這種面孔的特異性可能隨著生物的進化更廣泛的存在于多個物種。Johnson對人類新生兒的研究也證明了，人類新生兒在沒有任何后天學習的經驗之前就先天的表現(xiàn)出對面孔模式的刺激的選擇性偏好(Johnson，1991)。這些結果都提示我們，面孔區(qū)別于其他非面孔刺激的特異性很可能從基因遺傳的水平就表現(xiàn)出來，這一點和那些為數(shù)極少的狗類或者鳥類專家具有的特殊能力(或者是專長于識別只出現(xiàn)了一百多年的汽車的能力)相比是有本質區(qū)別的――后者無論如何也不能從基因的水平上影響個體的認知加工。問題是，面孔可能存在的先天特異性也導致了后天選擇性的積累更多加工經驗，所以每個正常成人都是面孔識

別的專家，而只有極少數(shù)人具有識別其他客體的超常能力(Diamond，1986)。在這樣的情況下，從一般被試測得的面孔加工的反應既可以解釋為先天具有的面孔特異性，也可以解釋為后天更多的練習經驗的結果。目前支持面孔特異性假說的研究之所以受到專家理論的反駁，原因之一就在于研究中并沒有控制后天經驗對面孔識別的影響這個因素。只要我們可以排除后天經驗的影響，從遺傳的角度證明面孔的特異性在基因水平已有所表達，就可以從根本上解決面孔特異性的問題。

分離基因與環(huán)境兩種因素對某種心理現(xiàn)象的影響，雙生子研究(twin study)是有效的方法。研究面孔特異性是否受到基因水平的影響，我們也可以使用雙生子研究的方法。雙生子根據其遺傳學的特征可以分為同卵雙生(identical twin)和異卵雙生(fraternaltwin)。異卵雙生子由不同的受精卵發(fā)育，他們的基因相似度從統(tǒng)計上來講是50％，與一般的兄弟姐妹之間的相似度相同；而同卵雙生子擁有完全相同的遺傳因素，他們的基因相似度為100％，因此從先天遺傳的因素考慮。同卵比異卵的相似度要高出50％。而另一方面對于后天環(huán)境經驗的影響來說，在同一個家庭成長的雙生子，無論是同卵還是異卵我們都可以認為他們受后天環(huán)境影響的相似程度是完全相同的。這樣，當我們比較一組同卵雙生子和一組異卵雙生子在某個認知任務的行為表現(xiàn)(如反應時或者正確率)上的相關程度時，如果同卵雙生子之間的相關顯著地高于異卵雙生子之間的相關，則兩組結果的差異完全歸結為那50％基因相似度的貢獻，后天環(huán)境的影響因素在這里被完全控制掉了。

雙生子這個特殊的群體為分離先天基因和后天環(huán)境提供了有利的研究平臺，那么如何結合前面提到的“刺激類型”與“加工類型”兩個因素來設計實驗，以檢驗三種假設的正確性呢?總結前人的研究經驗來看，單一的測驗范式顯然是不夠的，測試的內容必須同時涵蓋圖7中四個象限代表的客體識別類型：即對面孔的整體性加工、對面孔的局部性加工、對非面孔刺激的整體性加工和對非面孔刺激的局部性加工。為避免爭議和因素之間的混淆，首先要選擇具有代表性的測驗范式能夠分別體現(xiàn)上述四種加工類型。如對面孔倒置效應、合成效應等的測量代表面孔整體性加工的水平：對打亂的面孔中局部特征形狀變化的測量則可代表面孔局部性加工的水平(Hayward，2008)：另外對隨機點陣中的整體形狀的測試和經典的Global-local測試可以分別測查非面孔刺激的整體性和局部性加工的能力(Behrmann，2005)。我們在對兩組雙生子進行一系列的測試之后，對同卵組和異卵組在各個測驗上的表現(xiàn)進行相關度的比較：如果同卵雙生子只在整體性面孔加工的測試中比異卵雙生子有更高的相關，而在局部性面孔加工測試中沒有表現(xiàn)出與異卵雙生子的差別，則我們可以推定第一種假設――面孔整體加工特異性的假設是正確的；如果同卵雙生子在面孔刺激的整體性和局部性兩類測試任務中都表現(xiàn)出比異卵雙生子更高的相關，則我們可以推定第二種假設――面孔刺激特異性的假設是正確的；同理，如果同卵雙生子表現(xiàn)出更高的相關度的數(shù)據出現(xiàn)在面孔和非面孔兩類刺激的整體性加工測驗任務中，而在局部性加工的任務中沒有相關度的差異，則可以推定第三種假設――專家加工的特異性假設正確。總的來說，只要選擇的測試范式具有清楚的心理學意義(能且僅能代表四類加工中的一種)，取得的雙生子樣本量足夠，則得到的數(shù)據一定會為我們理解客體識別的機制帶來重要的啟示，其直接反映了先天基因水平對我們認知機制的影響。

上面所述雙生子的行為研究僅是未來客體識別領域內理論探索的第一步，后續(xù)工作還有很長的路要走。如果從行為測試的結果發(fā)現(xiàn)，面孔刺激的特異性在先天基因水平即有所表現(xiàn)(同卵雙生子面孔識別水平的相關度高于異卵組)，不難預測，這種相關度的差異在大腦結構以及神經活動的水平上也應該有所表現(xiàn)。下一步我們可以結合腦成像、腦電或腦磁等神經成像的技術進一步研究兩類雙生子在面孔加工的神經活動水平上的特點。最后，還可結合基因標定等生物技術，從基因一神經一行為三個層面深入的了解面孔特異性的功能機制。這些設想的實現(xiàn)當然需要一定的時間并且存在一些技術挑戰(zhàn)，但確是徹底解決面孔特異性爭論的一個可行的發(fā)展方向。

5.小結

綜上所述，近年來對于面孔特異性的研究從多個角度對該問題進行了探討，獲得了來自行為、神經以及損傷等多方面的證據。但是對于面孔的加工是否存在特異性這個問題還遠未解決，爭論的雙方由于研究關注的角度和研究的切入點不同導致分歧。

篇10

[關鍵詞]大腦成熟；兒童發(fā)展；發(fā)展認知神經科學

[中圖分類號]G610　[文獻標識碼]A　[文章編號]1004－4604(2008)07/08－0064－06

隨著認知神經科學研究手段的不斷發(fā)展，越來越多的科學家相信探索人類個體認知發(fā)展和腦發(fā)育之間關系的時機已經成熟。整合生物學和認知發(fā)展理論兩方面的信息，誕生了一門全新的學科一發(fā)展認知神經科學。我們可以預期21世紀的發(fā)展認知神經科學將逐漸成為發(fā)展心理學研究的主流。發(fā)展認知神經科學的出現(xiàn)，開創(chuàng)了透徹理解個體發(fā)展的心理學和生物學基礎的全新時期。

眾所周知，大腦新皮層是人類心理活動過程的中心和主要器官。每個個體新皮層的表面積，特殊腦回、腦溝的形狀及其結構就像個體的指紋那樣各具特色。神經元之間突觸的發(fā)生、發(fā)展與修剪，神經回路的不斷整合，不同的分子及細胞生物機制都在神經系統(tǒng)的發(fā)育過程中發(fā)揮著重要作用。然而，腦的發(fā)育并非僅是基因圖譜的簡單展開，個體經驗與環(huán)境因素也參與調節(jié)神經系統(tǒng)的發(fā)育，并對神經結構的優(yōu)化與精細化提供指引。發(fā)展認知神經科學家指出，在皮層、突觸快速發(fā)生的早期，經驗預期效應(experience－expectant)占主導地位，此時外來信息對專門進行信息處理的皮層回路進行調整；在突觸生成的后期，經驗依賴效應(expenence－dependent)逐漸占主導地位，此時外來信息主要調節(jié)皮層的成熟。個體的學習和經驗在個體發(fā)展過程中通過對大腦功能與結構的再組織機制――“神經可塑性(neural plasticity)”來影響兒童知覺和認知能力的發(fā)展。

在兒童從出生到青春期的發(fā)育過程中，其大腦成熟與心理能力的發(fā)展表現(xiàn)出明顯的協(xié)調性與一致性。但這一認知能力與腦發(fā)育協(xié)同發(fā)展的速度并非平穩(wěn)恒定，而是在某些時間窗口內表現(xiàn)出明顯的跳躍式發(fā)展特點。研究表明，最重要的成熟轉折點主要發(fā)生在出生后2－3個月、7－12個月、12－24個月、4－8歲及青春期。兒童的撫養(yǎng)者與教育者如能重視這些成熟的關鍵轉折期，并給兒童以適宜的環(huán)境刺激與認知訓練，必能收到最佳的教育效果。當然，這些令人振奮的新發(fā)現(xiàn)主要得益于自20世紀90年代以來有關認知發(fā)展與腦發(fā)育關聯(lián)研究手段的偉大革新。

一、認知發(fā)展與腦發(fā)育關聯(lián)研究方法簡介

一系列偉大的技術和方法革新使我們能夠更直接地探索兒童認知發(fā)展的神經基礎。某一種研究方法所提供的信息往往僅是科學家想要了解的整個圖畫中的一部分。事實上，通過傳統(tǒng)心理學方法和新的生理學方法來研究同一個結構所得出的結論可能是不同的。例如，向10歲兒童呈現(xiàn)3－6歲前玩伴的照片和他們不熟悉兒童的照片后，問他們是否見過照片中的孩子，大部分兒童很難識別他們以往玩伴的面孔。然而，這些被試中的大部分，在看到他們曾經熟悉的孩子的照片時會有皮膚電的特殊反應，但對于陌生者的照片沒有這種反應。因此，關于“10歲的兒童在六年后是否仍能記得他們的玩伴”這一問題的答案取決于研究方法的差異。這也部分地解釋了為什么我們要將各種先進的神經科學技術應用于兒童發(fā)展的研究中。

目前，應用于兒童發(fā)展與腦發(fā)育關聯(lián)研究的方法主要有腦功能成像、標記任務、分子遺傳學與動物模型等。其中，已廣泛運用于兒童發(fā)展研究的技術是功能性磁共振成像(fMRI)與事件相關腦電位(EILP)。Picton指出，EIKP的高時間分辨率、非侵入性和操作的相對簡便性已使其成為目前國際上幼兒腦功能研究的最有效工具。近紅外光譜技術(NIRS)可以被用來探測腦內血氧濃度的變化，是在兒童發(fā)展研究中代替fMRI的最佳方法，但這一技術尚處于完善過程中。標記任務是一種通過綜合應用神經心理學及腦成像技術來研究與特定行為任務相關的腦區(qū)的方法。分子遺傳學技術主要通過將動物基因組定的基因敲除來觀察其成年后執(zhí)行各種特定學習任務的缺陷，其結論也可以為兒童認知發(fā)展的研究提供啟示。

二、大腦成熟與兒童心理、行為發(fā)展的關聯(lián)

兒童發(fā)展的過程是漸進而非突變的，因此更適合于用狀態(tài)(phase)而不是階段(stage)來形容這一過程。研究發(fā)現(xiàn)，在兒童發(fā)展的歷程中，心理特征和大腦解剖結構及功能變化在時間上表現(xiàn)出高度的一致性。然而，大腦成熟狀態(tài)和兒童心理特征之間的時間相關性也并非是完全確定的，因為不能忽略經驗這一重要影響因素。例如，在12－24個月期間大腦的變化對于語言能力的產生是必要的，但如果兒童沒有受到任何語言的影響，他們還是不會說話。因此，下面的基本前提假設是大腦成熟制約了兒童心理特征出現(xiàn)的時間，這是心理現(xiàn)象發(fā)生的必要條件但不是充分條件。

1、嬰兒期

在兒童出生后的第一年，大腦的發(fā)育和心理發(fā)展呈現(xiàn)高度的一致性，大腦的變化有助于嬰兒心理的變化，其中第2-3個月和7-12個月時期發(fā)生的轉變尤為重要。

(1)在2－3個月間的轉變

首先，許多新生兒反射消失，包括手掌的抓握反射和巴賓斯基反射(Babinski reflex)，這是第一次轉變的可靠標記。大多數(shù)科學家相信這種現(xiàn)象是由于腦干神經元受到皮層抑制，即從輔助運動皮層到腦干和脊髓的投射抑制了腦干神經元的活動。雖然這些軸突在出生前已到達腦干和脊髓，但真正的突觸接觸在2－3個月后才出現(xiàn)。

其次，第一次轉變也以啼哭明顯減少和社會性微笑增加為標記。前一現(xiàn)象可能是由于調節(jié)啼哭的腦干核團(特別是網狀結構、中央灰質、孤束核和臂旁核)受到皮層抑制的結果。

第三，該轉變的另一個特征是用以募集和維持對刺激物注意的心理基礎在增加。7－8周齡的嬰兒對于一個可視事件的注意持久度主要受該事件的物理特性，尤其是大小、輪廓密度和運動情狀影響。而在此之后，注意的持久度更多地受事件與嬰兒已習得的該事件圖式之間的關系所調控。圖式(schema)是由事件誘發(fā)的大腦活動所產生的心理形式，它的心理學定義是事件的物理特征模式。嬰兒從出生到2個月內對于差異事件的注意募集不是自動的，因為他將事件和已習得圖式關聯(lián)起來的能力比較脆弱。而且，注意的持久度和差異的相關函數(shù)不是線性的，而是倒U型的，即適度差異事件比非常熟悉或非常新奇事件需要更長的注意時間。例如，4月齡的嬰兒對于不熟悉的面孔比對一張熟悉的面孔或完全新奇的事件(比如一片

不規(guī)則的泡沫塑料)所注視的時間更長。

海馬發(fā)育的最快速度出現(xiàn)于2－3個月間，特別是海馬齒狀回的苔狀細胞經歷著一種快速的分化，上述注意模式的變化與嬰兒海馬發(fā)育密切相關。海馬的成熟有助于2月齡的嬰兒在一段時間延遲后再認事物能力的提高。海馬的發(fā)育也為3月齡的嬰兒建立視覺期待提供了可能性：實驗者令嬰兒仰臥著，向上看兩個監(jiān)視器。每一個監(jiān)視器上交替呈現(xiàn)一張彩色的面孔或其他圖片，延時700毫秒；然后有1100毫秒的間隔，兩個監(jiān)視器都黑屏；隨后在第二個監(jiān)視器上出現(xiàn)另一刺激。這個交替過程共持續(xù)1.5分鐘。結果有20％的3.5月齡的嬰兒在間隔的黑屏期將他們的頭轉向另一監(jiān)視器期待刺激的出現(xiàn)，而2月齡的嬰兒未出現(xiàn)該現(xiàn)象。

(2)在7－12個月的轉變

大多數(shù)健康的嬰兒在7－12個月間，開始發(fā)展出從不存在于當前感知場的過去事件中提取圖式，并將它們和當前的知覺一同放在工作記憶回路中的能力。他們試圖把新的知覺同化于舊有的圖式。而4月齡的嬰兒只能識別過去曾經在感知場中經歷過的事件，但要他們從不再呈現(xiàn)的過去事件中獲取圖式并對此加以認知加工很困難。在一個對6－14個月的嬰兒每兩周進行一次評估的縱向研究中，測試員在兩個相同圓柱體中的一個下面藏了一件頗具吸引力的物體，然后在嬰兒和圓柱體之間放置一塊不透明的屏幕，時間間隔分別為1或3或7秒。移走屏幕后，允許嬰兒去抓其中一個圓柱體。隨著時間間隔的增加，抓向隱藏有物體的圓柱體的可能性與年齡呈線性相關。在時間間隔為7秒時，幾乎沒有一個7月齡的嬰兒去抓隱藏有物體的圓柱體；而12月齡的嬰兒能夠輕松地解決這個問題。

7－12個月的嬰兒工作記憶能力的提高，伴隨著前額葉皮層中錐體神經元和抑制性中間神經元的迅猛發(fā)育和分化。如PET檢測發(fā)現(xiàn)，這一發(fā)育伴隨著外側和背外側前額葉皮層中葡萄糖攝取量的增加。此外，在10－12個月間海馬體積已經接近成人的大小。這些7－12個月間大腦解剖學上的變化伴隨著更快的腦電α頻率(6－9Hz)。海馬結構的完整性對于在短時記憶中保持一個表征(＜10秒)是必需的。然而，前額葉的完整性對于皮亞杰的A－not－B任務的成功執(zhí)行是必需的，即使其時間間隔很短。為此，有些科學家將短時記憶存儲和工作記憶的概念區(qū)分開來，因為后者隱含著對信息的某種認知加工。

總之，7－12個月的嬰兒行為變化的中心特征是，能夠提取圖式并與當前處境一同保持于工作記憶回路中20－30秒，并對它們作出比較或執(zhí)行其他認知操作。這一進步的生物學基礎主要依賴于前額葉皮層中神經細胞的生長和分化，以及前額葉皮層與杏仁核、海馬及顳葉皮層連通性的增強。

2、出生后第二年

兒童出生后第二年的發(fā)展以四個心理能力出現(xiàn)為典型特征，它們都依賴于大腦的一系列特定變化。典型特征包括：(1)理解和表達有意義言語的能力，(2)推斷特定心理和感受他人情感狀態(tài)的能力，(3)對被成人禁止行為的表征，(4)對自我感情和自我意圖有意識地知覺。

(1)語言

新語言能力的大腦基礎根植于廣泛的大腦皮層網絡中，這個網絡連接了聽覺通道和對時間序列表征所涉及的從顳葉到頂葉、額葉和小腦的區(qū)域。大多數(shù)嬰兒在12－15個月間第一次說話并非巧合，因為這段時間Broca區(qū)的左口面部分發(fā)生快速的樹突發(fā)育(研究已證實大腦Wernicke區(qū)在言語理解的知覺方面起重要作用，而Broca區(qū)在言語的運動成分中起重要作用)；同時由于小腦齒狀核樹突的廣泛生長，使得小腦容量也增加，到1周歲時其葡萄糖攝入量已達成人的175％。

此外，有研究者認為大腦皮層第三層神經元的發(fā)育也促進了言語能力的發(fā)生，因為其軸突構成了胼胝體(連接大腦左右半球的神經通道)?；诒碚魑矬w的知覺圖式存儲于大腦右半球，而詞匯結構表征位于大腦左半球的假設，胼胝體的功能性成熟將大大提高大腦左右半球的信息傳輸效率，使大腦能夠將知覺圖式與詞匯表征相整合，從而幫助兒童在看見物體時正確地構音發(fā)聲。例如，如果胼胝體傳遞更加有效，當幼兒看見桌子上的一個杯子時所激活的知覺圖式(存儲在大腦右半球)就能更快地與物體的詞匯表征(存儲在大腦左半球)相整合，使孩子能夠很快地說出“杯子”。

(2)推理

推測他人思想和感受的能力，是2歲時發(fā)展出來的另一種能力。常用來觀察這種能力的一個實驗是成人在障礙物后將一個玩具藏在三個蓋子中的一個下面，而孩子不能看見玩具藏在哪里。移開障礙物后，如果成人注視玩具放置的地方，2歲的孩子――而非1歲的孩子，會根據成人注視的方向去獲取玩具，表明他們能夠推測成人正在看向正確的位置。當8－19個月的嬰兒看到成人把頭轉向一個有趣的景象時，只有18－19個月的嬰兒能可靠地利用成人注視的方向引導自己找到目標定位。能夠對他人感知的悲傷有移情行為的表現(xiàn)，也揭示了幼兒具有推測他人思想的能力。皮層第Ⅲ層神經細胞的發(fā)育使得沮喪時軀體感覺的圖式表征(主要存儲在大腦右半球)與他人狀態(tài)的語義表征(主要存儲在大腦左半球)更快地整合。結果，移情就發(fā)生了。

(3)禁止行為的表征

幼兒首次獲得禁止行為的圖式概念是在出生后的第二年。如果家長讓2歲的孩子執(zhí)行一種違反家庭規(guī)范的行為，大多數(shù)孩子會表現(xiàn)得猶豫，如在一張干凈的桌布上倒果汁。住在斐濟群島孤立環(huán)礁的家長們也認可這種發(fā)展，他們相信他們的孩子在2周歲后獲得了vakayala，意即通情達理能力。

大腦兩半球間信息的有效協(xié)調促進了孩子該行為的發(fā)展，因為由父母親批評或懲罰所帶來的不確定感的心理圖式(主要存儲在大腦右半球)，能夠更好地與禁止行為的語義表征(主要存儲在大腦左半球)相整合。

(4)自我意識

兒童在出生后的第二年出現(xiàn)了自我意識的起始跡象。如，能夠識別鏡子里自己的映像；指導成人以特定方式來行動；當自己不能模仿他人行為時會表現(xiàn)出沮喪，能模仿時表現(xiàn)出自豪；能夠用語言來表述自己正在干什么，等等。大腦兩半球連通性的增強有助于這些行為的出現(xiàn)。孩子對瞬息萬變的情調(feeling tone)的表征，是自我意識形成的重要基礎，主要存在于大腦右半球。當這種信息與自己的名字、思想和意圖等相關語義信息(主要存儲在大腦左半球)相整合，自我意識就產生了。1歲嬰兒的行為和認知功能與黑猩猩相似，兩者都表現(xiàn)出工作記憶的增強和對不能被同化的差異事件的恐懼。然而到了第二年末，兩者有了非常明顯的差異，因為有了語言、推理、禁止行為的意識和自我表征的出現(xiàn)，沒有一個觀察者會混淆一個2歲的幼兒和黑猩猩之間能力的差異。

3、2－8歲

幾世紀以前的文獻就認為兒童2歲以后，一系列普遍的心理特征就已出現(xiàn)了，且在5－8歲之間加速發(fā)展，從8歲以后到青春期則進入一個平

穩(wěn)階段。即使沒有讀寫能力的家長也在孩子6歲或7歲時開始給他們分派家務。此時的家長都期望他們的孩子能夠照顧比他們更幼小的孩子，照料動物，在地里干活和遵守社區(qū)的風俗，因為他們注意到孩子變得善學，有責任感，有理解他人需要的能力，并能夠明白合理的解釋。這個較長時期的成熟能力包括：(1)對于過去與現(xiàn)在的積極整合，(2)對于語義網絡的依賴增強，(3)種類間共同關系的探究。

(1)過去與現(xiàn)在的整合

這一發(fā)展狀態(tài)的標志是，兒童能夠自動且更為可靠地通過激活過去的表征來理解當前的情境。這種能力被皮亞杰稱作守恒(conservation)。研究這種能力的一個經典實驗是，測試員向孩子出示兩團相同的球狀橡皮泥，問這兩個球是不是有一樣多的橡皮泥。所有的孩子都認為兩個球的橡皮泥一樣多。然后測試員把其中一個球搓成香腸的形狀，再次問孩子：“哪個橡皮泥多?”4歲的兒童通常會認為這個問題與前一個問題無關，他們覺得香腸狀的橡皮泥似乎更大，于是會回答說香腸狀的那個橡皮泥更多。而7歲的兒童能把香腸狀橡皮泥看作是最初形狀變化后時間序列中的一部分，因此7歲的兒童能夠把測試員的問題理解為“根據剛才1－2分鐘內你們看到的過程來判斷哪個橡皮泥更多”，換句話說，年長的孩子都會把第二個問題看作是連貫時間序列的一部分。

(2)語義網絡

2－8歲兒童第二個顯著的特征是對經驗的分類更多地依賴于語義網絡。造成童年期遺忘現(xiàn)象的一個重要原因是，年幼的孩子不能規(guī)則地使用語義結構來編碼他們的經驗，所以他們無法敘述過去經歷過的事件。使用語義來為經驗分類影響了兒童組織和提取知識的方式。例如，讓4歲或7歲的兒童閱讀一份有12個單詞的列表，其中包含兩種語義種類(如動物和食物)，只有7歲的兒童在回憶時會按語義種類來歸組。這一現(xiàn)象暗示年長的孩子有一種把相同種類的詞語歸為一類的自動傾向。在2－8歲期間兒童記憶功能的顯著提高，也與其使用語言來組織經驗有關。

(3)共同關系

對多種事件間共同關系的探究是2－8歲時期的第三種典型能力，一般出現(xiàn)于4歲或5歲后。6歲以下的兒童能夠探究兩個或兩個以上事件間的共同物理特性或功能。年幼的孩子不能探究屬于不同種類事件間的共同語義關系(例如，6種喧嘩的噪音和6種甜美的味道在數(shù)量上具有共同的語義關系)。這種能力之所以出現(xiàn)晚，是因為共同關系并非直接呈現(xiàn)于知覺中――如形狀或動作那么直觀，而是必須用語義的形式進行推理。

上述各種心理能力的發(fā)展都有賴于許多腦區(qū)的協(xié)調合作。在2－8歲階段大腦發(fā)育的主要特征有：①4－8歲期間兒童大腦的重量已達到其成人之后腦重的90％，大腦皮層表面積增長的速度在2－6歲間最快。這種發(fā)育也伴隨著皮層和皮層下結構對葡萄糖攝取量的增加。②5歲或6歲后突觸的生成數(shù)量和刪減數(shù)量以后者的比率逐漸占優(yōu)勢。冗余突觸數(shù)量的刪減，反映了活躍的具有學習功能的突觸網絡的鞏固。突觸密度在大腦皮層第Ⅳ層達到峰值的時間比第Ⅱ層和第Ⅲ層早(第Ⅱ層和第Ⅲ層大腦皮層的主要功能是調節(jié)關聯(lián)活動)。③大腦連通性增加――該時期發(fā)展的最核心特征，可從髓鞘化的增強和腦電(EEG)相干性提高中顯示。在3－6歲間，胼胝體前部軸突上的髓磷脂發(fā)育速度最快，且連接大腦半球內非鄰近部位的較長纖維束在3歲后出現(xiàn)髓鞘化的。在生命前3年，皮層第Ⅱ層和第Ⅲ層的灰質比白質更多，而3－6歲間反轉過來，白質第一次超過了灰質。總之，2－7歲間大腦最基本的變化是，大腦兩半球之間、大腦前后皮層區(qū)域之間以及皮層和皮層下結構之間的大量相互連接被建立起來。

4、青春期

皮亞杰指出，盡管大部分的認知過程在8－10歲期間都已功能化，但抽象思維、邏輯推理、計劃和認知的靈活性等在青春期開始和發(fā)展過程中仍在不斷提高。青春期的典型特征之一是具有探究信念之間或感覺和信念之間的邏輯矛盾或語義矛盾的能力。例如，識別對朋友不忠誠的思想(“我是一個好人，但我希望我的朋友考試失敗”)，會引起片刻的不和諧感或內疚感，盡管朋友并沒有真實地被那些思想所傷害。年幼的孩子則很少能夠識別這類矛盾。對于相關信念之間矛盾的探究，會激發(fā)青少年將他們過去的知識與目前的經歷相整合，從而幫助他們全面理解自己目前的處境。兒童早期不經過思考就表現(xiàn)出來的行為，到了青春期會更多地被置于有意識思考的控制之下。例如，年幼的孩子雖能區(qū)分不同的面部表情，但很難抽象地領會人類的情感。而青春期的孩子能夠根據人的面部表情或姿態(tài)來作復雜的推理，以了解他人的情緒狀態(tài)。

上述認知能力的發(fā)展主要歸功于額葉的發(fā)育。內側顳葉結構(包括海馬)功能在發(fā)育早期已經成熟，但額葉功能要到青春期過后才能達到完全成熟，且前額葉比后部區(qū)域成熟更晚。突觸修剪也一直從青春期延續(xù)到20歲以后。此外，調節(jié)情緒、注意和認知功能的前扣帶回腦區(qū)髓鞘化的增加，也帶來皮層和皮層下結構之間連通性的提高。從皮層和皮層下區(qū)域到扣帶回的投射提高了對心理過程的協(xié)調與控制能力。雖然我們目前對這一過程還知之甚少，但有關嚙齒類動物的研究為我們提供了一些參考，如大鼠從杏仁核到扣帶區(qū)的投射就出現(xiàn)于青春期。而且，青春期母鼠的皮層下結構(尤其是杏仁核和海馬)的體積接近成年時的體積。但青春期公鼠的皮層下結構體積卻大于成年時的體積。這表明不同性激素對上述腦區(qū)的突觸修剪有著顯著不同的影響。

總之，青春期所發(fā)生的心理變化不但與前額葉皮層的突觸修剪有關，也與連接前額葉皮層和大腦其他部分的軸突的髓鞘化有關，并且依賴于扣帶回皮層、杏仁核和前額葉皮層之間穩(wěn)固回路的建立。

三、認知發(fā)展與腦發(fā)育關聯(lián)研究的教育啟示

發(fā)展認知神經科學試圖關聯(lián)大腦發(fā)育與兒童發(fā)展，以此探究兒童心理與行為發(fā)展的神經基礎，這對于學前教育具有重要啟示。

首先，它為建立基于大腦發(fā)育的個體發(fā)展模型和學習理論帶來了曙光，從而為學前教育理論和實踐提供堅實的科學依據。北京師范大學“認知神經科學與學習”國家重點實驗室提出的建立“基于腦、適于腦、促進腦的教育”的主張，正反映了當前國際教育界對腦科學研究日益關注的趨勢?！斑m于腦的學習”理念已有初步的實踐成果，如美國加州的教育學家Eric Iensen開展了一系列的“超級營地”教學活動，試圖利用最新的腦科學研究成果來幫助兒童提高生活技能和學習技巧。他們追蹤數(shù)年的研究顯示，學生的成績、出勤率和自信心都得到了提高。目前，該項目已成為有2萬名學生參與的國際性固定活動。

其次，教育學家、教育政策制定者、教師、撫養(yǎng)者以及發(fā)展認知神經科學家之間的對話，有助于我們將撫養(yǎng)方法、教育政策、實踐標準和課程設置建基于最優(yōu)秀的科學研究證據之上。例如，ERP研究發(fā)現(xiàn)，嬰兒在出生后6－12個月內建構起高效的母語語音加工回路，因此在此期間撫養(yǎng)者要讓嬰兒多接受標準母語的刺激，盡量避免外語或方言的干擾。腦科學家已經證實聽覺通路是人類習得語言最重要的早期路徑，這提醒我們在開展幼兒外語教學活動時要尊重兒童的認知發(fā)展模式，多從聽說訓練人手。

第三，對特殊障礙或學習困難兒童的發(fā)展認知神經科學研究，有助于教育機構制定出有效的教學或干預策略。例如，腦成像研究發(fā)現(xiàn)，閱讀障礙兒童大腦左半球顳頂枕交界處的腦區(qū)存在功能異常。表現(xiàn)為對快速變化的語音序列的加工障礙。而有關改善快速聽覺處理能力的訓練，可使閱讀障礙兒童的行為表現(xiàn)與腦成像結果都得到顯著改善。