教育神经科学视角下心理测验在教育中的重要应用①

李欣 刘嘉

摘要在教育神经科学视角下，心理测验是心理和教育工作者进行科学研究的重要手段，同时也被广泛应用于人员选拔和安置、升学和专业选择，以及特殊人群的鉴别当中。心理测验在教育领域的应用可为学生发展和教育决策提供富有价值的依据，有助于学校甄别学生能力水平、因材施教以及助力学生的专业发展；可以为学生的生涯发展规划提供科学指导，协助学生做出对自身未来发展有益的最佳决策。

关键词教育神经科学；脑科学；行为科学；心理测验；学习能力倾向测验；生涯教育

中图分类号G63

文献标识码B

文章编号1002-2384（2018）05-0010-04

自从有了劳动和语言，就有了人类心理。无论是在个体还是社会层面上，心理活动无处不在，无时不发生。究其本质，心理是神经系统尤其是脑对客观现实的主观反映。心理测验（Mental Test）是心理和教育工作者进行科学研究的重要手段，同时也被广泛应用于人员选拔和安置、升学和专业选择，以及特殊人群的鉴别当中。脑科学与现代心理测验的发展以及考试制度的革新，带动学校不断提升对于学生自主选择能力和生涯规划意识的培养。如何在生涯教育中恰当地使用心理测验，使其助益学生发展和学校的教育教学管理，正成为中小学校长日渐关心的问题。

一、教育神经科学研究对现代教育的启示

行为学、心理学以及脑与认知科学，一直从不同的角度对大脑的功能和结构进行研究。近年来，随着人们对教育中关于教与学的诸多问题根源的探讨，这几个学科逐渐整合，形成一个全新的领域—教育神经科学，其基本研究范式，就是运用脑成像技术如功能磁共振认知成像技术等各种手段，从生理、心理、行为等角度一起探讨学生或教师的认知活动实质、发展特性及相应的教学干预规律。虽然这一领域的研究还多局限在实验室，但其对现代教育已经产生了深远的影响，开始为现代教育提供极富价值的理论根据和数据支持。

1. 捕捉脑发育“敏感期”，适时安排教学活动

研究发现，语言学习和运动技能（如器乐学习、某项运动技能的获得等）的发展都存在“敏感期”。在“敏感期”内，大脑可以非常容易获得某些技能，错过“敏感期”，尽管也可以获得这些技能，但是个人相对要付出更多努力。因此，“敏感期”是大脑心理与认知功能发展的“机会之窗”，现代教育必须重视儿童青少年的大脑发展规律，并依据大脑的发展规律安排教学活动。例如：在数学运算知识掌握的早期階段，儿童非常依赖以海马体（Hippocampus）为基础的记忆系统。基于这个研究结果，在儿童学习数学基本知识的初级阶段，教师要特别注意加强对于学生记忆加减运算规则等基本知识的要求。心理测验是心理发展特征和规律的重要观测手段，用心理测验动态捕捉儿童青少年脑发育的“敏感期”，将会起到事半功倍的教育效果。

2. 基于大脑可塑性变化，选择合适教育内容

大脑是一个复杂、动态的系统，受学习、训练以及经验的影响，大脑皮层会出现结构和功能的变化与重组，即大脑的可塑性。例如：有着长期驾车经验的出租车司机，其负责空间记忆和定位的脑区结构会出现可塑性的变化，即其大脑海马体的后部比一般人的要大。再如：从小学习乐器演奏的儿童，他们的大脑听觉皮层比从来没有器乐弹奏经历的人要大一些。

进一步研究表明，儿童青少年的大脑是一生中发展最为快速、可塑性最高的阶段。这意味着，如果用心理测验准确、持续地测量儿童青少年的大脑发育状况，动态掌握儿童青少年的可塑性变化，采取适时、适当的教育手段和内容，可有效促进大脑发育，提升教育质量。

3. 识别大脑的个体差异，助力儿童个性化成长

因为遗传（基因）和环境（家庭、学校、社会等）的影响，儿童青少年的大脑结构与功能存在显著的个体差异。例如：有些个体由于大脑发育异常会出现自闭症、注意缺陷与多动综合症以及学习障碍等认知障碍。近年来，脑与认知科学的研究正在逐渐揭示这些认知障碍背后的神经机制，通过神经心理测量可对具有认知障碍的儿童青少年进行早期鉴别，通过大量的、有针对性的训练改善或者部分恢复他们的认知功能。在另外一个极端，智力超常的儿童青少年的大脑的结构和功能与同龄人相比也存在较大区别。例如，我们用功能磁共振脑成像技术对最强大脑的一些选手和北京八中少年班的一些学生进行了大脑结构和功能的扫描，发现他们的参与计算、空间认知、记忆等大脑区域在结构和功能上与普通人存在显著的差异。这些存在显著差异的儿童，对学校教育环境、学习内容和教师能力有着截然不同的要求。因此，我们有必要通过心理测验来找到个体的特长与短板，扬长避短，规划适合不同儿童心理特征的发展路径。

二、心理测验在教育领域的重要应用

人的心理特质具有主观性和内隐性等特点，无法直接测量，因此，心理测验实际上是对外显的、可观察的行为样本，进行的客观、标准化的测量，其最普遍的用途是对个体进行诊断或预测。基于脑科学的心理测验在学校教育过程中发挥着非常重要的作用。

1. 鉴别学生的不同能力水平，进行分层分类教学

心理测验等科学评估手段可以帮助学校有效鉴别学生的能力水平，然后据此进行分层分类的走班制教学，在一定程度上做到因材施教。在传统课业学习之外，学校也非常有必要通过构建包含音乐、戏剧、美术等学科的多元化培养体系，来满足不同大脑发育水平孩子的受教育需求。如美国的学术能力评估测试（SAT），是最早的大学入学测试，全美许多优秀大学都要求申请者提供SAT成绩。

2. 鉴定明显落后或超常人群，进行分人群特殊教育

心理测验可以帮助学校鉴定明显落后或明显超常的学生。如美国中小学广泛使用的认知能力测验（CogAT），主要考查学生言语、数学和图形方面的推理能力和问题解决技能，常用来鉴别才能非凡和处在风险边缘的学生。对于那些可能具有学习障碍而需要进一步评估的儿童，一般可通过一对一的神经心理测量，探究导致异常的生理原因。某些顶尖高校还会借助心理测验选拔智力超群的天才儿童进行特殊培养。

3. 评估脑智潜能，为学生提供生涯规划咨询

生涯教育影响着儿童未来的社会适应能力和职业发展水平，健康、积极的生涯发展观也会促进其心理的健康发展和大脑的可塑性水平。目前世界上影响比较大的生涯发展方向测验是美国大学考试中心专门针对高中生的美国大学入学考试（ACT Profile）。该测验包括兴趣、能力和价值观三个方向，学生可以根据需求选择不同的测验，并在线查看测验结果，了解与自己匹配的专业及职业领域。

4. 大规模监测，科学评量国家或地区教育状况

在地区和国家层面，心理测验的用途主要集中在两方面：第一，对某些大型的社会或教育项目的实际效果进行客观的系统评估；第二，在教育质量监测当中，通过大规模的测试数据，描述国家或地区的教育现状，并为教育决策机构提供翔实的数据依据，如PISA对15岁青少年儿童在阅读能力、科学思维等方面的全面评估，TIMSS（国际教育成就评价协会发起和组织的数学和科学评测活动）对数学方面能力的详细测查等。

目前，我国正在加强对于中国儿童青少年脑智潜能的研究与开发。2017年9月，由北京师范大学、北京大学、清华大学、华东师范大学等18家机构共同发起建立“中国儿童青少年脑智研究全国联盟”，将为科学理解中国儿童青少年脑智发育规律，有效提升对认知障碍与学习困难儿童青少年的防治水平提供更多科学依据。

三、心理测验有效应用的工作重点

经过100多年的发展，心理测验在西方社会已经形成了一个巨大的产业和文化事业，渗透到社会的方方面面。在美国的学校系统中，每天都要举行很多种标准化成就测验和能力测验，和数以百计的人格等其他测验。但心理测验在我国起步晚，应用有限，专业化水平也亟待提升。

1. 心理测验在中小学生涯教育中大有用武之地

随着教育变革的持续推进，学校对学生的自主学习能力、长远的学业和职业发展能力以及对未来社会的适应能力等的培养也在不断升级。在人一生的职业发展中，高中阶段是职业意识萌芽的重要阶段，如能将心理测验应用于教育教学之中，为学生的生涯发展规划提供有力的支持，将会切实缓解当下高中学生在选科选考时犹豫不决、父母过于强势干预、对所有学科兴趣平平以及选择后却发现自己学不下去等一系列问题，并且能够提高学生自主发展有效性。

（1）心理测验是学生自我认识的重要途径

其一，心理测验可以成为学生加深自我认知的重要途径之一。心理测验可以帮助处在生涯和职业探索早期，大腦处于快速发展阶段，自我意识和思维能力正在趋于成熟，但也存在盲目、冲动、片面等特点的高中生加深自我认知，从客观、量化的角度，为其自我认识提供素材和入口，使他们在与同辈群体的比较中看到自己的优势或不足，培养成长性思维模式。

其二，心理测验可大幅提高生涯指导教师或学科导师的咨询和辅导效率。我国高中阶段的生涯教育刚刚起步，学校缺乏经验丰富、专业水平高的生涯规划指导教师。目前应用到生涯教育领域的心理测验都有比较成熟的理论支撑和实践积累，教师容易上手并能够确保辅导工作方向正确，学生的心理评估报告也有助于教师有针对性地切入谈话主题或展开辅导。借助发达国家如美国和我国台湾地区在生涯教育发展中摸索出的相对成熟的测验方案，教师可更高效地指导学生选科，而不需要再去摸索和试错。

其三，心理测验可以帮助学校快速锁定生涯教育工作侧重点，还可以作为学校教学和管理工作质量的诊断工具。一方面，通过对全年级甚至全校学生心理发展特征的整体评估，学校可以快速发现问题并适时调整工作计划。另一方面，学校可以根据测验结果审视存在于当前各学科的教学思路、师资配备和教学管理制度等方面的问题，以及一段时期内学校实施教育改革措施的效果。

（2） 能力倾向测验更适用于学生选科需要

广义上，智力测验、能力倾向测验和成就测验都属于能力测验，无论是选科还是报考大学专业，能力都是需要考虑的核心要素。具体到学生选科这一场景，到底哪种测验更适合？这就需要先确定在选科中使用测验的核心目标。使用测验的核心目的应该是协助学生做出对自身未来发展有益的最佳决策。这一目标又可以进一步细化为两个子目标：一是客观认识当前的自己，二是预测未来的发展潜力。

目标明确之后，就要选择适合的测验。根据安娜斯塔西（Anne Anastasi）的观点，如果把人的能力看作一个从特殊到一般的连续体，那么以学科考试为代表的成就测验，所测的是经过一段时间的学习后学生所掌握的具体到各个学科的特殊知识和技能，而智力测验是对更一般的能力的测量，甚至不需要依赖语言和文字。处在这个连续体中间的便是依赖于一定知识和技能的能力倾向测验。该测验最大的功能就是预测学生未来在某一方面取得成就的可能性。美国大学多年来一直使用SAT成绩作为高中毕业生的录取依据之一，就是因为它所测试的一些关键学习能力，如阅读能力、数学能力等，对大学一年级的学业表现有良好的预测力。因此，从测验功能上看，能力倾向测验最适合应用在高一选科的场景当中。

（3）积极开发本土学生学科潜力预测模型

笔者所在团队针对我国高中阶段生涯教育对心理测验的需求，为迎接新高考选科挑战的高一学生开发了《高中生学习能力倾向测验》（高一版）和《高中生学科兴趣测验》（高中版）。《高中生学习能力倾向测验》主要考查学生的言语能力、数学能力、理科推理能力和文科推理能力。以北京某中学为例，我们基于该校的测验结果，对其高一年级第一学期末的考试成绩进行预测，发现理科推理测验和数学能力测验的结果对物理和化学成绩有较强的预测力，而文科推理测验和言语能力测验的结果对政治和历史成绩的预测力较强。因为能力倾向具有这种跨学科性和相对稳定性（和成绩相比），使得这一类测验具有广阔的应用前景。

根据能力倾向和成绩的紧密关联，笔者所在团队构建了不同学科潜力的预测模型。学生在线做完所有题目之后，会立刻收到详尽的反馈报告，通过和同学龄群体的比较，可以直观地看到自己各科能力发展的可能性。结合《高中生学科兴趣测验》的结果以及学校考试成绩，学生得以全面评估自己的能力现状及未来发展可能性，从而做出更合理的选科决策和生涯规划。

与学业的紧密关联也让这一测验在教学管理中可以发挥更大的价值。该测验可以作为学科分层教学的划分依据之一。同时，对于那些因为家庭冲突、学习动机低下等非能力原因造成成绩偏低的学生，有条件的学校还可以进行针对性帮扶，从而真正实现使每个学生都公平地享受教育的权利。

2. 应对心理测验结果进行专业化解读

心理测验的实施不是以学生看到反馈报告为结尾，从使用效果是否达到来看，此时测验的真正功效才开始发挥。即便是合理编制的、具有良好测量学特征的心理测验，仍然存在如何高效解读测验结果的问题。测验分数通常事关当事人的重大利益，谨慎而合理地解读非常重要，尤其对发展中的学生而言，一个负面的结果很可能对其产生终身性的影响，而事实上他有可能只是因为一时情绪不好没有发挥出正常水平。

（1）测验结果要与学生已有经历建立连接

心理测验的解释是否能够唤起当事人的生活事件经验，才是心理测验的关键。只提供给当事人数据和图表，对于当事人的自我了解并没有实质性帮助。以北京某位中学生为例，做完选科测验之后这位学生看到结果觉得有些诧异，因为其物理成绩比化学成绩好，而测验结果显示其化学学习的潜力高于物理。测试者向这位学生解释了学习能力倾向后，他回忆起自己在物理学习上花费的时间精力要远超化学，但自己与班上物理成绩较好的学生相比仍有一定差距；而自己学起化学来则比较轻松，很多知识和原理老师一讲就能明白。在这个案例中，如果测试者没有适时解读，学生没有关联回忆起自己的已有经历，那么他很可能会质疑或否定测验结果，使测验本身价值和对学生的效用大打折扣。

（2）测验结果要更好地服务于学生发展

对于选科测评较高效的解读方式，就是把它和生涯规划的内容放在一起，具体可采取在生涯教育课程中穿插相关内容，也可以专门开设短期课程或专题讲座。此类课程或讲座可采取现场或线上等形式；内容层次应由浅入深，基本目标是让学生正确地理解所测心理特质，防止理解偏差甚至误用，进阶目标是通过适时的生涯引导和活动，帮助学生回忆相关的事件和经历，启发思考和行动。家长的参与也会助益学生进行更优选择，因此，在家校沟通会上进行专门介绍和解读也很有必要。

学生的选科决策以及生涯发展规划是一个动态的、不断修正和调整的过程，因此，笔者认为高一第一学期末或第二学期初是比较适合实施测验的时间，可以在正式选科决策前给学生预留充分选择的空间。高校和专业信息资料库可以作为生涯规划中获取专业和职业信息的途径之一，学校在生涯教育课程设计中可以根据需要灵活使用。

值得注意的是，不论何种形式的心理测验解读，一定要由受过专门心理学训练的教师担任。每个测验都有其特定的理论框架、计分方式和解释规则，教师需要详细了解测验本身及其相关研究成果，以及对该测验结果比较敏感的各种影响因素。通常情况下，测验编制方会提供这样的专门培训，指导学校教师进行具体解读。

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注释：

① 本文系国家自然科学基金重点项目“空间能力的认知神经机制”（项目编号：31230031）的阶段性研究成果之一。