吴文彬 李晓堂

摘要：自主学习能力是大学生在信息社会中持续发展所不可或缺的能力。近年来，国内外学者在自主学习领域开展了系统的理论和实践研究，但信息网络环境下的自主学习研究仍有待深化加强。本研究以心脑调谐仪为学习工具，以大一学生为研究对象，通过一年的学习，学生学业成绩较对照组有明显进步，显示心脑调谐仪在学生自主学习方面具有显著功效。

关键词：信息化；自主学习；实验研究

中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2018）33-0146-02

自主学习能力已经成为个体在信息社会中持续发展所不可或缺的能力。如何有效地提升和发展大学生自主学习能力，成为教育界迫在眉睫的任务和要求。对于信息化环境下学生自主学习能力提升的方法与策略研究，具有重要的理论和现实意义。

一、国内外研究现状

1.国外相关研究。美国纽约城市大学Zimmerman教授2001年出版了专著《Self-Regulated Learning and Academic Achievement：Theoretical Perspectives》，阐述自主学习理论的学术成就。目前，国外几种有影响力的自主学习模型，包括转变过程模型、儿童教育学和成人教育学关系模型、个人责任取向的自主学习模型、阶段性自主学习模型、批判性自主学习模型、学习四阶段模型、自主学习维度模型等。与此同时，有研究者正在将重点转向网络环境下的自主学习研究，但就整体而言，关于信息网络化环境下自主学习的研究还有待于深入探讨。

2.国内相关研究：卢仲衡1987年所著《自学辅导心理学》一书，是我国自主学习心理学研究的奠基之作。华东师范大学庞维国博士2003年所著的《自主学习——学与教的原理和策略》一书，系统阐述了自主学习的影响因素、形成机制以及培养途径等。截止至2017年4月，中国期刊全文數据库共有1900余篇题目中含有“自主学习”的论文，经粗略分析，发现这些成果呈现两个特点：第一，在内容上多为一线教师的教学经验总结；第二，所涉及的环境大多是课堂教学环境，缺乏对信息网络技术的关注与应用。

二、学习工具

我们采用由中科普科技有限公司出品的心脑调谐仪，研究其对学生自我学习能力提升的作用。

1.研发背景。学生高强度的学习任务必然会导致大脑的疲劳，由其引发的认知水平下降、不良情绪反应、意志力降低、头晕头痛失眠等生理症状，严重影响备考状态，乃至考生的身心健康。现有手段中，缺少有效的应对方式。如心理咨询，很难快速有效地改善大脑的疲劳症状；生物反馈设备如果要达到预想功效周期较长，且已经疲劳不堪的学生需要自己再付出时间去“适应、训练”进行自我调节，反而增加了大脑的负担；音乐放松椅虽然能让学生得到快速身体放松，但并非从神经系统本源上解决问题，且体积较大、价格昂贵，一所学校只可能配备1—2台，面对大量处于大脑疲劳症状下的学生，使用起来缺少便捷、时效性。

2.工作原理。①大脑疲劳的本质原因及现象。Bruyne等学者在《American journal of epidemiology》中发表的研究表明：神经传导水平下降是大脑疲劳的重要基础，包括信息加工通路堵塞及各大脑功能区协同加工紊乱，造成认知能力下降；自主神经系统平衡性下降是大脑疲劳的伴生现象，其表现为交感神经系统异常兴奋、副交感神经系统被抑制，直接表现为情绪的异常。②心脑调谐仪的功效原理。大脑疲劳时，人体神经系统的“堵”和“乱”造成内部资源被抑制，无法高效完成脑力工作，也无法通过自身“努力”去缓解这一不良状态，因此需要利用有效的外部信号进行再激活。

温波作为外部物理信号可通过温度感受器中的离子通道直接作用于人体的神经系统。心脑调谐仪应用这一原理，通过温波的宽幅瞬变有效作用于5种温度离子通道，从而激活调谐神经系统；同时，通过温波的节律性变化调谐离子通道，改善神经信号的紊乱状态，恢复脑区的协调加工及自主神经的活动平衡，最终缓解大脑疲劳。

三、实验研究

1.工具：心脑调谐仪。

2.被试：深圳信息职业技术学院200名信息管理专业大一学生作为被试，随机分为两组，其中实验组100人，控制组100人。

3.实验程序：在大一第二学期开学后，实验组每人发放一台心脑调谐仪进行学习，每周使用时间不低于10小时，为期一年。控制组不使用辅助工具进行学习。

4.统计分析：两组学生均以大一第一学期的期末考试平均分作为基础（前测），一年后的期末考试平均分作为后测。对两组学生的测评分数进行配对样本t检验，结果显示，控制组的前后测分数无显著差异（t=-0.039，sig=0.969），实验组后测分数明显高于前测分数（t=-3.301，sig=0.001），显示心脑调谐仪在学生自主学习方面具有显著功效。

四、结果分析

实验结果表明心脑调谐仪在学生自主学习方面效果明显。学生普遍反映心脑调谐仪在缓解大脑疲劳、提升记忆力方面具有良好的个人体验。

根据相关研究，心脑调谐仪对自主学习的促进作用，主要体现在以下几个方面。

1.温波调谐通过对脑疲劳人群离子通道的激活增强神经传导水平。Voets等学者发表在《Nature》杂志上的研究显示，宽幅瞬变的温波可以激活温控离子通道，温控离子通道的激活则可以恢复个体的神经传导水平。

2.温波调谐对长时记忆水平的提升。对脑疲劳人群的认知测评表明，温波调谐对脑疲劳人群有显著的记忆增强效应。长时记忆任务实验表明，脑疲劳人群在温波调谐后能够记住更多的信息。

3.温波调谐对自主神经平衡性的增强。对脑疲劳人群的心率与心率变异性监测表明，自主神经系统紊乱是大脑疲劳的首要特征；HRV生理参数实验表明温波调谐短时间内可恢复自主神经系统的平衡性。

4.温波调谐对脑电的调谐作用。α波是大脑疲劳与倦怠的波形；Β波是大脑专注工作时的波形；研究表明温波调谐可迅速抑制α波、增强β波，从脑电层面反映了脑疲劳的改善。

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