小婉是個中生代國小老師。剛踏進校園孩子大多單純,家長願意配合,老師只要專心備課、用心陪伴,秩序與學習便能自然發生。然而十年過去,教育現場卻悄然變了樣——特殊生在課堂上情緒失控、張牙舞爪,讓教學節奏中斷;長期學習低落的孩子,則用干擾與搗亂刷存在感,彷彿只有這樣,才能證明「我也在這裡」。
小婉參加過無數場特教研習,聽過從腦神經談學習障礙的理論,卻始終卡在一個疑問裡——那些上課總是搗亂、坐不住、管不住自己的孩子,究竟怎麼了?
直到她聽見了臺師大洪聰敏教授的演講。他談到大腦前額葉是執行功能的總指揮官,負責抑制衝動、規劃行為,而孩子在成長歷程中,若前額葉無發跟上發展節奏,可能影響學習效能與行為控制。那一刻,小婉突然鬆了一口氣。原來,問題不全然是孩子不想學、不守規矩。她重新選擇相信——學生本質是良善的,也仍然值得老師一次又一次,耐心教誨。
洪聰敏將科學研究轉化為回應教育現場的行為訓練模式
洪聰敏為臺師大體育與運科系講座教授,並為美國國家人體運動學院(NAK)終身院士。長期致力於「大腦訓練、學習抗壓與行為改變」的研究與實務推廣,結合神經科學、運動心理學與行為改變理論,發展出可操作、可練習的訓練模式,主張大腦與心理能力能透過系統化與循序漸進的練習持續優化。 他的研究與教學關注個體在高壓情境下的專注力、自我調節與持續動機,並嘗試將相關理論轉化為可應用於教育現場與運動訓練的實務策略。其論述重視科學證據、長期累積與自我覺察,對自主學習與高效能訓練具有啟發性價值。
他以大腦科學與心理學研究為基礎,嘗試將理論轉化為一般讀者可理解、可實踐的行為觀點。其著作《原來大腦可以這樣練:提升學習抗壓力,成功者的大腦運動訓練課程》(2021)與《衝破慣性:善用分子心理行為法,治好你的3分鐘熱度》(2023),皆以「如何建立穩定行為與持續學習」為核心,探討動機維持、壓力調適與行為習慣的養成歷程。
洪教授指出,他從日常生活觀察與學術研究中思考哪些因素有助於行為改變與表現提升,並進一步結合心理學與運動科學的專業知識,整理出一系列可操作的練習方式,協助讀者跳脫既有的思考與行為慣性。書中提供多項具體工具與策略,引導讀者逐步培養心理調節能力,面對生活中的挑戰與變化,並在循序練習中擴展行動的可能性。
臺師大校園記者115林宸伃拍攝
大腦指揮官「前額葉」:從執行功能理解學習與行為調節
在日常生活中,「執行功能」無所不在,例如,學生記住老師交代的作業內容,回家完成;在環境干擾時,嘗試維持對課堂的專注;或是在原有解題方式無法奏效時,改採其他策略重新思考。這些看似平常的行為,其實都仰賴大腦中一套高度整合的心理運作機制。
從腦科學角度來看,「執行功能」主要由前額葉皮層所控制,可視為大腦的「執行長」,負責主導個體的日常行為與決策歷程。 執行功能包含三項核心能力:工作記憶、抑制控制與認知彈性。工作記憶協助個體保留與加工資訊、規劃行動;抑制控制使人能抗拒干擾、專注當下該完成的任務;認知彈性則讓個體在面對規則或情境改變時,能調整策略、靈活應對。這三項能力彼此獨立卻又緊密合作,共同影響學習表現與行為調節。因此,前額葉皮質區關乎著我們的思考決策能力。若能強化支撐執行功能的神經迴路,有利於提升執行功能的運作,透過有挑戰性的練習,強化神經迴路連結並增加前額葉對於其他腦區的控制能力。
執行功能包含三項核心能力:工作記憶、抑制控制與認知彈性。這三項能力彼此獨立卻又緊密合作,共同影響學習表現與行為調節。
(一)、工作記憶(working memory)協助個體在短時間內保留並加工資訊,並據此規劃後續行動。在認知心理學研究中,工作記憶常透過數字廣度測驗(digit span task),要求受試者在短時間內記住先前出現的刺激,並與當前資訊進行比對。此類作業用以說明工作記憶在資訊保留、更新與操作歷程中的角色,也有助於理解個體在學習與問題解決時,如何同時處理多項訊息。
(二)、抑制控制(inhibitory control)使人能在面對外在干擾或內在衝動時,暫緩立即反應,將注意力維持在當下該完成的任務上。「棉花糖實驗」(delay of gratification task)用來探討個體是否能在面對立即誘惑時延宕滿足,作為理解自我控制與行為調節歷程的重要研究範例。
(三)、認知彈性(cognitive flexibility)則指個體在原有策略或規則不再適用時,能調整思考方式與行為反應的能力。研究中常透過任務轉換作業(task-switching)或正念(mindfulness)相關研究設計來探討此一能力。例如在正念研究中,觀察個體是否能覺察當下經驗、減少自動化反應,並在情境或規則改變時,更靈活地調整注意與行為策略,以維持適應與學習的連續性。
在改善執行功能的途徑上,洪聰敏整理多項研究指出,長期且規律的身體活動有助於提升整體執行功能表現。運動能增進抑制控制能力,強化行為管理與專注力;同時,透過促進腦中海馬體分泌腦衍生神經滋養因子(BDNF),有助於神經細胞生長與工作記憶表現;對於認知彈性的提升,運動在不同年齡與族群中亦展現正向效果。 運動與刺激豐富的生活環境,能促進神經結構改變與神經新生,並調節正腎上腺素與多巴胺系統,使大腦維持有利於專注與記憶的狀態。在實務應用上,洪教授提出運動課程設計應兼顧認知負荷與心理參與,並透過「雞尾酒式課程、專業教學者與社會支持」的課程鐵三角,打造有助於執行功能發展的學習環境。
洪聰敏(2021)。原來大腦可以這樣練:提升學習抗壓力,成功者的大腦運動訓練課程。時報出版。
從 TARGET 理論談教學如何支持腦神經迴路的練習
學習並非僅是知識的被動接收,而是一種在特定學習情境中,透過反覆參與與經驗累積,逐步形成穩定心理與行為調節歷程的過程。Epstein(1989)提出的 TARGET 理論指出,學習者的動機、自我調節能力與行為投入程度,會受到學習環境結構性設計的顯著影響。Epstein將課室環境歸納為任務設計(Task)、自主權(Authority)、回饋與肯定(Recognition)、分組方式(Grouping)、評量機制(Evaluation)與時間安排(Time)等六個面向,作為分析與設計教學情境的重要架構。透過有系統地調整上述環境要素,教學得以建構一個支持學生持續參與、調整行為策略與累積學習經驗的場域,使相關心理歷程在反覆互動中逐漸被內化並趨於穩定。
在任務設計(Task)層面,TARGET 強調任務需具備意義性、可理解性與可完成性。從執行功能觀點來看,過高的工作記憶負荷或任務結構不清,容易造成前額葉超載,進而導致行為混亂。因此,透過將任務拆解為較小單位、外顯化流程步驟,或以短回合、多次練習的方式進行學習活動,有助於降低工作記憶負擔,而非降低學習標準。
在自主權(Authority)設計上,TARGET 主張提供學生選擇與參與決策的空間。此一作法可支持抑制控制的發展,使學生在行為調節上由「被要求控制」轉為「主動選擇暫緩衝動」。透過提供有限且明確的選項,或設計具延宕結構的學習流程,有助於學生在結構支持下進行行為調節,亦與延宕滿足相關研究的核心精神相符。
在回饋與肯定(Recognition)方面,TARGET 強調重視學習歷程與努力投入,而非僅以結果作為評價依據。從神經調節角度來看,回饋能影響多巴胺系統,進而關係到行為的持續性。當教學回饋聚焦於學生是否成功運用注意調節、策略轉換等執行功能歷程,而非人格特質時,有助於穩定學習動機。
在分組方式(Grouping)上,TARGET 提倡彈性分組與互動學習。此設計可為認知彈性提供低風險的練習情境,使學生在不同互動規則與角色中進行策略轉換,例如由個人作業逐步轉為同儕或小組合作,對應認知彈性在任務轉換中的運作歷程。
在評量(Evaluation)層面,TARGET 建議避免過度競爭與比較。神經科學研究顯示,高威脅性的評量情境可能過度啟動邊緣系統,進而影響前額葉功能。因此,採用歷程記錄、自我檢核或非排名的同儕回饋,有助於將評量功能轉化為支持自我調節的工具,而非壓力來源。
最後,在時間(Time)配置上,TARGET 強調提供足夠且彈性的練習時間。此觀點與神經迴路需透過反覆練習逐步穩定的原則一致,亦呼應行為改變並非一次性完成的歷程。透過重複出現的結構化學習設計與陪跑式支持,教學得以成為促進執行功能與行為逐步調整的實踐場域。
Epstein, J. L. (1989).
Family structures and student motivation: A developmental perspective.
In C. Ames & R. Ames (Eds.), Research on motivation in education: Vol. 3. Goals and cognitions (pp. 259–295). Academic Press.
這些理論為現場教師帶來一個關鍵的轉向:行為不再被視為需要立即糾正的問題,而是尚待支持與練習的歷程。從洪聰敏對前額葉與執行功能的說明,到 Epstein 的 TARGET 理論對學習環境結構的分析,皆指出教學本身具有形塑心理歷程的可能。當課室設計能降低工作記憶負荷、提供行為選擇、回饋調節歷程,並給予足夠的練習時間,學習環境便成為支持神經迴路逐步穩定的場域。對教師而言,這不意味著放低期待,而是以更理解大腦運作的方式,陪伴學生在反覆嘗試中,慢慢學會如何調節行為、持續學習,營造一個正向共好的學習環境。
洪聰敏(2023)。衝破慣性:善用分子心理行為法,治好你的3分鐘熱度。時報出版。

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