我们认为，以阐明认知活动的脑机制为宗旨的认知神经科学的产生、发展及其研究成果对素质教育的研究与实施具有重大的启迪意义。认知神经科学是认知科学和神经科学的结晶，它诞生于20世纪70年代，作为一门科学，它正式形成于20世纪80年代后期。认知神经科学的基本使命就是试图揭示人脑是如何调用包括分子、细胞、脑组织在内的各个层次的组件，乃至全脑去实现自己的认知活动的。

长期以来，人们一直试图将脑科学的研究成果应用于人学习与教学的实践之中，以改变目前学校教育不尽如人意的地方。知识经济的形成与发展更加突现出学校教育的现状与社会对它们的要求之间存在的巨大落差。因此，学校教育改革的急迫需求，使众多的教育理论与实践人员将目光转向脑科学领域的研究成果，试图从中发现教育改革所需的依据。但是，长期以来，这一努力似乎并没有获得相应的回报，甚至于还产生了一定程度的误导。然而，80年代以来，美国、日本、欧洲等相继提出"脑的十年"的研究计划，其影响波及全世界。传统理论的动摇、新理论的兴起、新的实验方法的创立、新技术的广泛应用，以及相关科学领域的重新组合与跨学科的整合等，使科学家开始有可能以动态的、无损伤的方式，从各个不同的角度研究人类被试认知活动的脑机制，以揭示脑的高级功能的奥秘。特别是认知神经科学领域各个分支的通力协作使得具有清晰的数学和物理分析的脑高级功能的模型有望建立，对于脑的高级功能的认识也有可能取得突破性的进展。这一切暗示着脑科学的研究成果在教育领域中的合理解释与谨慎应用将成为素质教育理论与应用研究的重要依据。为此，对有关如何在这两个领域之间架设桥梁的问题进行思考似乎应该被提上议事日程。这似乎意味着，在脑科学与教育科学的互动之中我们将期待着一个新的跨学科的研究领域在新世纪的诞生。这似乎还表明，在脑科学与教育的联姻中，我们需要有一些新的理论与工具来评价脑科学研究成果对教育的潜在影响。总之，这将是一项十分复杂的研究任务，不过我们深信，两个领域之间持续的对话将将有助于双方的沟通，有助于不同的话语系统的转换与协调并由此激励新的创新。

显然，跨越认知神经科学与教育科学之间的鸿沟理应成为课程与教学改革的重要依据。

三、课程与教学改革的要点

我们认为，面向素质教育、基于信息技术的课程与教学改革，其基本要点应该是将培养和发展人的信息素养作为渗透素质教育的核心要素，并十分重视在统整各派建构主义观点的基础上汲取其思想的合理内核。同时，我们试图通过对加德纳的多重智力学说和斯腾伯格的成功智力学说的综合，全面更新与提升人的智力素质。

(一)信息素养--渗透素质教育的核心要素

今天，基于知识与信息的新经济形态已经崭露头角，以多媒体计算机和网络为代表的信息技术取得的飞速发展使"21世纪是知识与信息的时代"成为共识。由此，人们意识到传统的物质资本的指标已无法真正解释国家、地区经济增长的差异，专家们因此提出了全要素生产率概念，将包括教育、通讯、基础设施因素在内的无形因素纳入其中。由新经济的发展带来的变化说明，随着我国现代化的进展，物质贫困的影响正在逐渐减弱，然而，由于获取、交流和创造知识能力的匮乏而产生的"知识的贫困"或"信息的贫困"则正在深刻地影响着我国在21世纪的国际生存力与竞争力。面对新世纪的挑战，为了实现教育的跨越式发展， 我们必须重视将迅速提高青少年的信息素养作为渗透整个素质教育的核心要素并力求将信息素养的培育融入有机联系的教材、认知工具、网络以及各种学习与教学资源的开发之中，以形成人对信息的需求，培养人查找、评估、有效利用、传达和创造具有各种表征形式的信息的能力并由此拓展对信息本质的认识。我们还认识到，在加强各种教育产品的"信息素养"培养功能的同时，还应高度关注与信息素养密切相关的"媒体素养"、"计算机素养"、"视觉素养"、"艺术素养"、"数字素养"等的研究以期全面开发适应知识经济与信息时代需要的人的整体素质。

(二)统整的建构主义--研究与实施素质教育的重要理论依据

随着从教育心理学、教育技术学、人工智能、认知神经科学、人类学等视角对情境认知、真实生活中非正式学习、学习共同体、实践共同体和认知学徒制等研究的深入，以及通讯技术、微电子技术、多媒体计算机和网络技术的飞速发展，建构主义观点对学习与教学产生的影响也越来越引人注目。作为对传统认识论的一场革命性的挑战，建构主义以多重视点对传统认识论进行了反思并在此基础上形成了有关认识与学习的不同的建构主义流派，其中最具代表性的有6种主要的建构主义类型，它们分别是：激进建构主义(radical constructivism)、社会建构主义(social constructivism)、社会文化认知观点(sociocultural cognition)、社会建构论(social constructionism)、信息加工建构主义(information-processing constructivism)、和控制论系统观(cybernetic system)。上述建构主义流派尽管在认识论上，在研究的侧重点上存在着差别，但它们对知识与学习的看法又有着很多共同之处或可以互补。为此，我们主张在统整各派建构主义的基础上，汲取该学说的合理内核，并从知识观、学习观、课程观、教学观和评价观四个方面建构素质教育的理论框架。

1、建构主义知识观

我们提出超越二元论的建构主义知识观，即知识的客观性与主观性的辨证统一、以发现为主导的知识的接受与发现的辨证统一、以建构为主导的知识的结构与建构的辨证统一以及知识的抽象性与具体性的辨证统一，同时，还应该注意明确知识与默会知识的联系。为此，我们认为，课程结构的设计以及教材编写、认知工具的开发、相关的教育网络的创意以及各种学习与教学资源的开采都应当致力于在学校、家庭和社会的有机联系之中，创建一种开放的、浸润性的、积极互动的学习文化，以帮助学生克服知识的惰性，增强知识的弹性、促进知识的远迁移。同时，在倡导建构主义知识观时，我们主张在信息技术的学习中应强调"以孩子为师"，关注"后喻文化"的形成，以便使我们的教育能培养出超越长辈的新生代。

2、建构主义的学习观

我们还主张，每个学习者都不应等待知识的传递，而应基于自己与世界相互作用的独特经验去建构自己的知识并赋予经验以意义，为此，我们强调学习的积极性、建构性、累积性、目标指引性、诊断性与反思性、探究性、情境性、社会性以及问题定向的学习、基于案例的学习、内在驱动的学习等等。

3、建构主义课程观

建构主义对知识与学习的重新认识必然导致课程观念与课程设计原则的更新。建构主义的课程观强调用情节真实复杂的故事呈现问题，营造问题解决的环境，以帮助学生在解决问题的过程中活化知识，变事实性知识为解决问题的工具;它主张用产生于真实背景中的问题启动学生的思维，由此支撑并鼓励学生解决问题的学习、基于案例的学习、拓展性的学习与基于项目的学习并以此方式参与课程的设计与编制;它还努力为学生进行探索和建构知识提供大量认知工具，以拓展学习时空，增强学习能力;它还通过设计各种类型的问题，不断开拓学生的思维、创新与实践的空间，以支持学生在学习与生活中的成功;它还充分利用超媒体和超文本以方便各种类型信息的嵌入、利用、更新从而提供跨学科、跨时空、面向真实世界的链接。

总之，建构主义的课程观是与基于案例的学习、基于问题的学习以及基于项目的学习密切相关的一种课程设计理念。上述所有有关课程设计的观点及其主要目标都是试图在解决真实问题的情境中进行概念系统和技能的教学。因此。建构主义的课程设计观既不同于以培养一般思维技能为目的的内容抽象的课程设计，同时，它也跟传统的重事实与原理知识的传授并以文本教材为中心的课程设计观点分道扬镳。它是在深刻揭示上述两种课程设计观的不足并在对这两者进行扬弃与改造的基础上形成的基于情境的真实和复杂问题的解决的课程设计观。一方面，该课程观批判一般思维技能训练与丰富的内容背景的分离，主张在知识内容与对一般策略的需要都很丰富的情境中启动思维的教学。另一方面，它对传统的基于内容的课程设计中的两个弊病：重事实与原理知识的传授(即重know what类型的知识)和置于每章后面的应用问题进行了反思，并在此基础上将"产生式"概念引进课程的设计，以帮助学生通过条件-动作对的形式获取知识，从而在利用知识作为解决重要问题的工具的过程中增强学生理解know why, know when , know where , know how，know who等新的知识类型的能力，而这些难以编码的知识类型正是信息时代、知识经济社会为进行知识创新所必需的。