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应用脑波测验技术建构个人化中小学校长领导专业发展课程体系
应用脑波测验技术建构个人化中小学校长领导专业发展课程体系
蔡明学 国家教育研究院测验及评量研究中心/副研究员
摘要：在认知神经科学领域中，目前以仪器协助研究者了解大脑活动状态的技术十分成熟，脑波仪即是其中之一，它能够监测人大脑的心智运作状态变化，以仪器解读出人没有用话语表达出来的心思运作。脑波测量技术已广泛的应用，包含医学、商学、电机与心理，然本研究透过脑机接口与APP技术的开发，于2016-2017与台湾某校长培训机构进行合作，以上岗校长进行测验，测验结果将校长领导风格区分为四类，包含：1.谨慎作为、2.活力热忱、3.逻辑分析、4.创意思考等四大类，并根据测验结果分别对四种不同领导特质的人员提供不同的课程建议，建构个人化校长领导专业发展课程体系，同时依据整体结果，对于该培训单位校长储训课程规划提出建言，以达成应用科技化技术实施个人化、适性化之校长专业培训理念。
关键词：校长储训课程设计、校长专业发展、校长领导特质、脑波测验
壹、绪论
脑波研究开端于 19 世纪末，当时德国生理学家Hans Berge于1929 年，首次在人類的头盖骨上记錄电波活动，这是人類史上第一次发表脑波记錄，命名为「脑波图」（Electroencephalography, EEG），他不仅发现了脑波图，也描述了各种脑波。脑波图是记錄大脑头皮上的电流活动，方法为在头皮上放置电极，记錄或在特殊情况皮质的神经生理测量。2013年美国总统欧巴马在国情咨文中表示，将启动一项为期十年的人脑活动图计划(Brain Activity Map)，更显是世界先进国家对于脑波研究的重视(吴显东，2013)。
近年来，大脑研究知识越来越丰富，由于脑波和人类的意识活动有关系，因此许多研究者都很感兴趣，希望藉由脑波和大脑意识的相对应关系，透过测量脑波来推测大脑的状态。像是在医学领域，研究者会研究忧郁症、阿兹海默症患者睡眠时的脑波，针对患者进行长期记录，了解其和未患病者的脑波有何不同，以进一步研究病理和病因。在认知神经科学领域中，有许多仪器能说明研究者了解人的大脑活动状态，脑波仪即是其中之一，它能够监测人大脑的心智运作状态变化，可说是能以仪器解读出人没有用话语表达出来的心思运作。特别是在教育领域，教育工作者想更了解大脑的运作模式，希望以此能设计出更符合人们大脑运作模式的教学及学习方法、教材。
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对《应用脑波测验技术建构个人化中小学校长领导专业发展课程体系》的评论
评论人：胡谊 华东师范大学心理学系教授
非常高兴有机会点评这样一个研究。刚才这个研究主要是谈到应用脑电波的测验和校长领导的培训结合在一起。给我印象比较深的是对于这样的研究问题导向很明确，他围绕校长到底应该怎么样培训，需要什么样的特色，问题是比较明确的。第二点意义比较深的是，对于校长领导力的培训，课程的开发会用一些新的技术手段提供支撑。这种支撑可能就借助脑科学的研究。后来这里提到未来怎么样用脑技术研究校长的引领。他提出了一个情景，这种情景演示在现在的脑科学当中是比较热议的话题，就是整个在这种情景当中，比如说一些多人交互的情景当中怎么样研究大脑。我刚好也研究这些方面的内容，只是给大家开放性的思考一下有关脑科学和课堂学习之间的关系。
比如说脑科学和我们的行为如果放在情景的环境当中就是非常强调人和人之间的交互，比如说人和人之间的交互，比如说唱歌、下棋，还有多人的竞争，还有课堂的教学，在这种情景当中我们怎么去应用一些脑电波的手段，在现在的技术当中已经可以构成相应的指标，比如说这些指标通过多人的或者是双人的神经科学技术就是叫超想技术，这种超想技术主要是在，比如说我们现在这个场合下，我站在讲台上，各位是坐在下面，我可以通过把脑仪器戴到各位的头上，也戴到我的头上，同时来监控我们台上台下的脑波，监控的过程当中想要观察什么呢？就是大脑之间的交流，大脑之间的交流通过什么样的指标呢？我们往往会呈现这样的指标叫做大脑图谱，就是脑跟脑之间的图谱化，所以我想这样一种技术如果以后用在我们学校教育当中就可以做很多的事情，比如说校长和员工之间在讨论话题的时候，他们脑子里面的沟通看图谱化的活动，比如说老师站在讲台上和学生之间的交流和沟通，他们之间的大脑交流，甚至在学生合作学习的合作当中他们之间的大脑交流，谁交流得多，谁交流得少，像这样的问题在未来借助脑的技术可以来提供一些证据。
比如说这里可以给大家看一看，用这种超想的技术同时研究人的大脑，比如说下棋，开飞机，进行模仿，超想技术可以用在决策博弈类的，比如说领导的风格，都是可以放在他和员工和教师的互动过程当中都可以进行研究。比如说亲密互动类的、言语类的，就是多人的大脑的超想技术现在已经可以做到了。比如说我可以给大家举两个例子，就是脑科学和课堂之间的关系有这样两个研究。第一个研究来看，比如说课堂当中，当然也可以把老师换成校长，下面坐了一批人，那么这批人之间的大脑活动就可以通过脑波来看看，比如说这些大脑之间图谱化的活动，有的图谱，还有就是讨论是不是有效，比如说我们在学校管理当，校长带着一群人讨论这个话题的时候，到底这个讨论的话题是不是有效呢？是不是有所呼应呢？也可以通过群体脑图谱，还可以通过个体跟情景的脑图谱，还有个体和个体之间的脑图谱，可以通过也几个去追踪在这样一个情景当中的大脑的交流，这是未来可能可以进行的研究。
比如说这些研究当中就介绍了关于这样学生跟学生之间的脑图谱来预测比如说学生课堂里面的投入度，可以发现越是两个人之间的大脑之间的图谱观点高投入度越强。还有比如说学生跟学生之间的大脑图谱，这种图谱如果越图谱的话，可能抑制他的社会性，社会性就是，大家可以看到右上角，两个人是面对面的，是挨在一起的，以及两个人挨在一起但不是面对面的，我们就可以通过脑波的技术来区分这个人跟边上的左面这个人互动比较多，还是跟右面的人互动比较多的，在脑的层面上这样的互动都可以进行检测，这是这样一篇研究，这个研究可以给我们提供一些科学的解释，比如说两个人之间的交流互动通过脑波的检测到底是什么原则导致的呢？可以通过提出个人的形式，比如说像这个研究主要是在提供，比如说注意是脑图谱的可能性的解释。
还有这个研究也是刚才研究的继续，刚才的研究主要是谈学生和学生之间的合作，这个研究是在谈课堂当中的学生和老师之间的大脑的交流，比如说学生和老师之间的大脑交流，像这个研究是来追踪这样的课堂，这个课堂是一个老师大概十万个学生，收集了十几次的数据，像这样的预测，我之所以要呈现给大家看，就是开放大家的思路，就是脑科学跟我们课堂，跟我们的教育看上去很遥远，但是很多人用脑科学的技术用在教育上面进行研究，但是在研究过程当中，不仅仅是给我们提供更多的科学证据，这个脑研究在很大程度上也是来改变我们的思维方式，改变我们什么的思维方式呢？把我们很多的教育活动，教育思考从以往的偏责任的，挖到科学的视野下，来对我们的观点做到有理有据，我这里所讲的有理就是借助脑电波的技术研究教育的问题，为什么对它有理呢？这是进行比较理性的思考，这种理性的思考就涉及到一种批判性的思考，需要我们的教师，需要我们的校长进行思维的转变。
第二个有据，用这种技术研究我们的教育实际上也是慢慢使我们的校长，使我们的教师，未来在讲依据、讲证据，而不是凭口说一句话，有证据在这里，这种证据可能来自于学生的证据、老师的证据，也可能来自于行为的证据、来自脑波的证据。所以我更看重这种应用脑波的技术来研究我们的教育话题，不是一种单一的技术上的多加一层，实际上是整个地来改变我们，整个的思考教育的话题，让我们对教育的话题做到一种有理有据，这种有理有据实际上就是科学思维方式的核心。
这是我对蔡研究员的简单点评，就到这里。