翻转课堂适用于艺术教育：基于镜像学习的视角

宋垚

[摘 要]艺术教育策略一直是学习科学研究的热点问题。近年来，大量教育类研究开始采用神经科学方法为教育实践与应用研究提供理论支撑。由于能够为艺术学习提供模拟通路，契合艺术教育结构，为艺术评价提供经验性证据，翻转课堂的教学模式适用于艺术教育，有望为艺术教育提供更适合的教学模式。文章基于神经科学中学习科学的视角，引入镜像学习框架，从感觉运动系统、情感评估系统和知识-意义系统三方面说明以翻转课堂模式开展艺术教育的可行性。

[关键词]翻转课堂;艺术教育;镜像学习

[基金項目]2020年苏州大学“?政基金”项目“翻转课堂中的美术教育策略研究：来自镜像神经元的证据”

[作者简介]宋 垚（2000—），女，重庆人，苏州大学艺术学院2018级美术学（师范）本科生，研究方向为艺术教育。

[中图分类号] G44[文献标识码] A[文章编号] 1674-9324（2020）46-0-02[收稿日期] 2020-10-04

一、引言

艺术教育策略一直是学习科学研究的热点问题。随着认知神经科学的兴起，尤其是镜像神经元在执行定向任务（如动作执行、动作理解、视觉转化等）中的独特优势[1]，越来越多的艺术教育策略研究者意识到内部感受、位置感受、运动感受等艺术教育所涉及的核心环节仅仅依靠简单模仿是难以实现其教育效果的，需要在促进良好师生互动、形成社会认知的基础上，形成心智化的神经激活模式，从而实现从简单行为模仿到社会大脑构建的学习阶层升级。

在教育学相关领域，促进教学有效性是研究者们长期关注的问题，近年来大量教育类研究结合神经科学聚焦于扫描脑区，通过定位脑区、查验生理特性来探明大脑的反应，从而检验教学策略、教学模式的效率与适应性。此外，由于能够契合艺术教育所需结构、为艺术学习提供模拟通路，翻转课堂有望为艺术教育提供更适合的教学模式。本文基于神经科学中学习科学的视角，引入镜像学习框架，说明以翻转课堂模式开展艺术教育的可行性。

二、翻转课堂适用于艺术教育

（一）教学过程：镜像神经元为艺术学习提供模拟通路

模拟是身体、心理和外部世界三者互动过程中产生的知觉、运动和内省状态的复演。借由模拟机制，人类可以在自身身体上模拟他人动作，从而完成动作学习和理解。镜像神经元的发现为人类学习和理解他人的动作提供了模拟通路。艺术思维的建构与艺术水平的提升需要艺术经验、情感建构、意象理解与对象化映射等诸多因素参与其中，人类经常通过模仿来学习新事物[2]，镜像学习中的模拟不仅涉及动作观察模拟，还包括社会认知功能，这些因素对艺术教育至关重要。

（二）教学评价：镜像神经元为艺术评价提供经验性证据

翻转课堂于2007年在美国出现，是近年来兴起的一种高效能课堂模式。这一模式重构了传统教学理念，具体表现为学生在课外时间自主学习指定材料，向老师反馈学习结果，老师根据反馈调整教学策略，形成良性循环。翻转课堂在中小学美术课堂中的应用尝试反馈良好，然而，现有研究大多通过翻转课堂的教学评价来检验效果，简单地把测试成绩作为学生课堂效率评估标准，较少研究通过加入问卷调查等形式优化，但仍然以学生主观判断为主。事实上，艺术课堂具有评价标准不固定、依赖教学理念与策略的特点，目前对翻转课堂应用于艺术教育课堂的教育实践研究均缺乏经验性证据作为理论支撑，而镜像神经元能够作为艺术教育实证研究的观测区域。

（三）教学特点：以学生为中心

在传统艺术课堂中，分配给造型艺术技能发展的教学时间常常被不适当或低效地使用，而翻转课堂能够有效规避该缺点。艺术教育具有高互动性、高反馈需求的特点，翻转课堂的互动和引导成分大于传统课堂，符合艺术课堂需求，能够帮助艺术教育中具有特殊需求的设计课程、美术课程在课中实现知识的内化，课后进行知识的拓展。

三、镜像学习视角下的艺术教育神经机制

（一）镜像神经元概述

近年来，教育类神经影像学研究经历了从大脑映射到发展心理事件的综合多元大脑模型的范式转变。镜像神经元系统是人类重要的神经系统，相关研究大量集中于视觉等各类知觉领域，艺术审美作为对艺术类事物的感知与理解也从属于此。镜像神经元所涉及的模仿行为与艺术感知、行为的神经机制具有极强的相似性。镜像神经元能够协调多峰信息，完成运动、知觉和本体感受的联动，是重要的神经机制，其相关脑区包括前运动皮层、额叶回、顶叶上叶、吻侧顶叶下叶部分[3]。从脑区定位可以看出，镜像神经元系统与运动准备 、运动模仿 、语言和情绪认知等多项功能密切相关。我们的审美体验由感觉运动系统、情感评估系统和知识—意义系统三个神经系统的相互作用构建，镜像神经元系统与它们高度重合。因此，接下来研究者将从上述三方面论证翻转课堂在艺术教育中应用的可行性。

（二）感觉运动系统：为动作技能提供高效反馈

对艺术技能的观察往往受到类似动作观察研究的启发。事实上，运动中的训练与艺术基本功的练习具有反复次数多、效率增长稳定的共同点，简单的视觉反馈即能够让手指执行高度复杂的运动任务。丰富的视觉资源能够提升学生的技能学习效率，一些翻转课堂研究因此致力于研发更高效的视听响应系统。学习新的运动技能会增加大脑神经回路的褶皱，改变初级运动皮层。运动感知是人类重要的信息融合系统，在神经机制层面，各类艺术行为常与身体运动之间表现出同步性。人脑通过运动仿真来理解动作，视觉运动适应任务能够通过动作选择来解释，镜像神经元系统能够将他人观察到的动作与个人的运动习惯相结合。

（三）情感评估系统：具身情绪与赫布学习

情绪理解是指对情绪状态与过程的理解。过去有大量神经美学研究聚焦于情绪、审美主题。有研究表明，观看艺术表演时，观众的皮质沟通得以增强，这种增强不限于对动作的观察与多模态，认知和情感过程有关，镜像神经系统参与的共情能力并不局限于对传统意义上的审美，也扩展到社交等多方面的共情，包括面部情绪识别、社交选择、对异性的审美判断等。在情绪的具身观视角下，身体能够作为辅助通路，让我们更容易理解他人语言与行为上的表达。上述情况的形成很可能得益于镜像神经元的模拟功能，其因赫布学习为基础的序列学习产生。

（四）知識意义理解：从认知进程到联想学习

翻转课堂能够根据学习者、教师和教育环境灵活应用，有助于从多方面出发为学生提供更广阔的视野以加深知识意义理解。近年来，翻转课堂还走出传统教学课堂范畴，成为文化活动的传播工具，这得益于翻转课堂能够灵活展示表达信息量更多的绘画素材。此外，在近期教育类神经科学研究中，越来越多的研究者加入计算机等跨学科的研究范式，阐明教学过程中知识接受的神经机制。有行为证据表明，关于因果结构的信念限制了联想学习，决定了哪些刺激可以进入联想，以及该联想的功能形式。

四、启示与展望

首先，目前以教育现象、教育行为作为对象的镜像神经元研究着眼于解决语言联系、运动技能训练和强化学习机制等问题，旨在更全面、更科学地了解学习行为、心理互动以及其他与学习有关的因素。这些研究的优势在于将学习活动看作类似于自然科学的问题，从神经科学的角度分析了学习机制。这些研究为提升学习效率提供了经验性证据。

然而，上述研究亦存在显著的局限性。第一，研究结果缺乏普遍性，许多研究忽视了特殊人群。第二，这些研究避免讨论人口统计学变量（例如性别和年龄）的影响，但事实上这对研究个体大脑的发育至关重要。第三，就数据分析方法而言，应采用更复杂的统计方法提高测量精度。

最后，艺术教育活动的神经机制尚未被厘清。以往对该领域的研究仍存在许多不确定性因素，还有值得注意的变量有待发掘，例如捕捉艺术技能的形成方式、艺术习得的构成组织。总而言之，关于艺术学习的生理基础与神经机制研究在未来有广阔的提升空间。翻转课堂在神经机制方面是否适用于艺术教育，还需要整合其他生理基础研究完成进一步探讨，以及应用实践方面的完善。

参考文献

[1]叶浩生.镜像神经元的意义[J].心理学报，2016，48（4）：444-456.

[2]琚军红.基于认知心理学基础的艺术教育新理念[J].南京艺术学院学报（美术与设计），2015（03）：154-156.

[3]G.Buccino，S.Vogt，A.Ritzl et al.Neural Circuits Underlying Imitation Learning of Hand Actions：An Event-related fMRI Study[J].Neuron， 2004，42（2）323-334.

Abstract： Art education strategy has always been a hot topic in the field of learning and scientific research. In recent years， a large number of educational researches have begun to adopt neuroscience methods to provide theoretical support for educational practice and applied research. Since it can provide a simulation pathway for art learning， fit the "student-centered" structure of art education， and provide empirical evidence for art evaluation， the flipped classroom teaching model is suitable for art education and is expected to provide a more suitable teaching model for art education. Based on the perspective of learning science in neuroscience， this article intends to introduce the mirror learning framework and explain the feasibility of developing art education in the flipped classroom model from three aspects： sensory-motor system， emotional-evaluation system and knowledge-meaning system.

Key words： flipped classroom; art education; mirror learning