孩子明明很努力。為什麼還是學不會？
教育學者萊斯里．哈特說過一句很有意思的話：
如果不了解大腦如何學習，就去從事教學，就像從來沒有看過手長什麼樣子，卻要設計手套。
想像一下：如果想幫孩子編織一副手套，卻從來沒看過「手」長什麼樣子，不知道手有幾根手指，也不清楚手掌形狀，那麼，我們做出來的手套，孩子戴得舒適嗎？
很多時候，我們努力地教孩子、陪孩子，也幫孩子安排了很多課程。然而，到底要怎麼做，才能幫助孩子真正地發揮潛能呢？
透過認知神經科學的研究，與 fMRI 等大腦造影技術，我們可以清楚的看見：大腦學習的方式，和我們想像的不太一樣。
孩子究竟是怎麼學會的？
身為程式老師，常看見孩子寫 Scratch 的過程中皺著眉頭。但有趣的是，他們其實並不痛苦。尤其，當他們終於解決問題的那一刻，握拳喊出一句「Yes！」的時候，那種興奮，總是令人既開心又震撼。
透過閱讀相關書籍與研究，我理解到，這與大腦的獎勵機制有關。當孩子成功解決問題，大腦會產生讓人想再試一次的動力。也因為這樣，我深深地被腦科學所吸引，引發我想將腦科學在學習上的研究介紹給大家。
我想介紹的第一本書
這本書是史坦尼斯勒斯．狄漢教授在2020 年出版的《AI時代，大腦如何精準學習》。狄漢教授是法國知名的認知神經科學家，長期研究人類的大腦如何學習。他結合神經科學、心理學與教育，探討人類怎麼學會閱讀、怎麼理解數字，以及注意力、推理、學習等能力背後的大腦機制；他也曾獲得 The Brain Prize 這類重要的國際腦科學獎項肯定。
這本書特別之處在於：它把「學習」這件事，從一種抽象的心理狀態，還原成可以理解、可以觀察的神經科學機制。
書裡最重要的觀點在於：大腦不是被動接收資訊來學習。它其實一直在猜、一直在預測、一直在想：接下來會發生什麼？而學習，常常就發生在「預測落空」的那一刻。
比如，孩子本來以為答案會是這樣，結果不是；或者他以為程式會動，結果沒有。這時候，大腦就會收到：「啊，我要修正了。」的訊號。所以學習並不是避免犯錯，而是遇見錯誤時，願不願意去修正。
神經可塑性
書裡提到一個真實案例。
有一位名叫 Nico 的孩子，因為嚴重癲癇，在三歲時接受了右腦的切除手術。可是後來，他的大腦學會重新分工、重新連線、重新適應。最後，他不但能說話、閱讀、寫作，也持續從事繪畫與擊劍，甚至在西班牙「輪椅西洋劍」比賽中拿到冠軍。
這個故事讓我們看到一件很重要的事：大腦，比我們想像中更有調整與重組的能力。這就是所謂的神經可塑性。也就是說，大腦不是生下來就固定不變。它會因為經驗、練習與環境，慢慢改變。
所以，當孩子卡住的時候，不代表他學不會。有時候，只是他的大腦還沒準備好，還在成長、還在連線、還在找出自己的方法。
聽到這裡，你可能會好奇：既然大腦這麼有彈性，是不是什麼時候學都一樣呢？
大腦不同功能的發展，確實有相對敏感的時期，稱為機會之窗。有些能力，在特殊年齡比較容易學會。像語言、視覺、以及某些知覺能力，在嬰幼兒時期通常發展得特別快。
在孩子進入小學後，大腦仍然有很重要的一扇窗，是持續開著的。那就是前額葉皮質。前額葉皮質和很多高階能力有關，像是邏輯規劃、自我控制、情緒調節、做決策等等。這個區域從兒童期到青年期，都在持續發展，甚至到25歲左右。也就是說，孩子還有很多空間可以成長、可以練習、可以慢慢變成熟。
程式是一種大腦訓練
所以，除了知識，孩子還需要學怎麼思考、怎麼面對困難、怎麼控制衝動、怎麼一步一步解決問題。這也是我一直以來，推廣兒童程式教育的原因。
因為學程式，不只是學一個工具。它會讓孩子持續去想：
- 我要怎麼拆解問題？
- 哪裡出錯了？
- 我下一步要怎麼做？
- 我要不要再試一次？
這些，都是很重要的大腦訓練。
學習的四大支柱
狄漢教授在書中提出了四個和學習很有關係的方向，稱為學習的四根支柱。也就是大腦怎麼把一件原本不會的事，慢慢學會的四個步驟。
第一步，是注意力。如果孩子的大腦，沒有先把焦點放到真正重要的地方，學習其實還沒有開始。所以注意力不是只是坐在那裡、眼睛看著老師而已，而是大腦有沒有把學習的聚光燈，打在對的地方。
第二步，是主動參與。孩子光是聽到、看到，還不夠。真正的學習，是孩子的大腦有沒有自己開始想、開始猜、開始試。因為學習不是被動的接受答案，而是大腦要真的動起來。
第三步，是錯誤回饋。當孩子嘗試以後，發現結果跟他預想的不一樣，大腦才會知道：「啊，原來這裡要修正。」 所以錯誤不是失敗，而是大腦收到了一個很重要的訊號，知道自己下一步要往哪裡調整。
第四步，是固化。就算孩子當下懂了、會了，也不代表這個能力已經留了下來。大腦還需要反覆練習、需要時間，尤其是睡眠。然後，大腦慢慢地把原本很費力的事，變得越來越熟練、越來越輕鬆。
所以真正的學習是：先注意，再參與，接著在錯誤裡修正，最後再慢慢鞏固。這四個步驟，就是大腦從「不會」走到「會」的過程。
後續，我將深入地介紹迪漢教授的四個支柱，也會分享我如何把這些原理，實際應用在教材設計與教學裡。
如果你也想知道，怎麼更懂孩子，也更懂學習，歡迎訂閱、分享，才不會錯過重要的大腦知識。
