早稻田大学、东京大学等组成的研究团队于10月6日发表了一项突破性研究,通过脑科学证实:在英语学习中,单词练习是在对话活动之前还是之后进行,会显著影响学习效果。这一发现为外语教育领域长期存在的"先练后用"vs"先用后练"之争提供了科学依据。

该研究已于同日在国际学术期刊《Studies in Second Language Acquisition》发表。

脑活动同步度验证学习效果

创新实验设计

研究对象

  • 80名日本英语学习者
  • 分为40对进行配对练习
  • 控制变量的对比实验设计

核心任务 参与者查看一幅描述间谍潜入路线的图画,用英语向搭档说明——这是一个典型的信息交流任务(information gap task)。

fNIRS技术的关键作用

功能性近红外分光法(fNIRS)

  • 可穿戴设备实时监测脑活动
  • 非侵入性、适合自然交流场景
  • 测量负责语言处理的左侧额前区活动同步度

同步度的意义

  • 反映两个学习者大脑活动的协调程度
  • 高同步度 = 深度协作和共同认知投入
  • 低同步度 = 各自独立处理信息

研究发现:准确性 vs 交流深度的权衡

任务前练习组

学习效果

  • ✅ 一周后测试中能更准确地使用词汇
  • ✅ 词汇记忆巩固效果更好
  • ✅ 减少对话中的词汇错误

脑活动特征

  • 脑活动同步度相对较低
  • 更多独立的词汇提取过程
  • 语言流畅性提升

任务后练习组

学习效果

  • ✅ 对话中左侧额前区脑活动同步度更高
  • ✅ 协作性交流能力更强
  • ✅ 对话过程更投入

脑活动特征

  • 高度的大脑协同工作
  • 更强的社交互动认知负荷
  • 深层次的语言处理

协作与记忆的正相关

研究确认了一个有趣的相关性:

“脑活动同步性较高的配对其词汇学习效果也更高”

这一发现显示:

  • 通过对话进行学习时协作至关重要
  • 社交互动本身促进学习
  • 同伴之间的认知共鸣增强记忆

教育启示:根据目标选择方法

早稻田大学铃木祐一副教授的解读

核心发现 “在外语学习中,‘知识的准确性’与’对话的深度’之间存在权衡关系。”

教学建议

目标:词汇准确性

  • 任务前练习很有效
  • 适用于考试备考、标准化测试
  • 强调记忆巩固和错误减少

目标:交流能力

  • 让学习者首先体验任务更有效
  • 适用于口语流利度培养、实际对话能力
  • 强化对话过程本身和协作性交流能力

外语教学的深层启示

打破"一刀切"教学模式

传统误区

  • 认为存在"最佳"教学顺序
  • 忽视学习目标的差异性
  • 机械应用单一教学法

科学启示

  • 教学方法应与学习目标匹配
  • 不同学习阶段需要不同策略
  • 灵活调整教学序列

脑科学支持的教学设计

准确性导向(考试、标准测试)

预习词汇 → 练习巩固 → 实际对话应用

流利度导向(交际能力培养)

沉浸式对话体验 → 发现词汇缺口 → 针对性练习

综合培养(长期语言能力)

循环模式:体验 → 练习 → 再体验 → 深化练习

协作学习的重要性

脑同步现象的意义

  • 学习不仅是个人认知过程
  • 社交互动创造独特学习机制
  • 配对选择影响学习效果

教学应用

  • 重视学习搭档的匹配
  • 创造促进脑同步的交流任务
  • 培养协作学习文化

技术创新:fNIRS在教育研究中的应用

相比传统研究方法的优势

fMRI(功能性磁共振成像)

  • ❌ 需要在封闭设备中
  • ❌ 不适合自然对话场景
  • ❌ 成本高昂

fNIRS

  • ✅ 可穿戴、便携
  • ✅ 适合真实课堂环境
  • ✅ 可同时测量多人脑活动
  • ✅ 成本相对较低

未来研究方向

扩展研究

  • 不同年龄段学习者的差异
  • 多人协作(3人以上)的脑同步
  • 长期追踪研究验证效果持久性

技术整合

  • 结合眼动追踪技术
  • AI辅助分析脑活动模式
  • 实时反馈优化教学

对中国英语教育的启示

现状反思

应试导向的传统教学

  • 过度强调词汇记忆准确性
  • 忽视对话互动和协作学习
  • “哑巴英语"问题突出

研究的启发

  • 任务前练习适合应试需求(短期有效)
  • 但长期交流能力需要任务后反思式学习
  • 需要平衡两种方法

改进建议

课堂设计

  1. 考试冲刺阶段:强化任务前词汇练习
  2. 口语培养阶段:采用任务后反思模式
  3. 日常教学:两种方法交替使用

技术辅助

  • 利用AI对话系统提供任务后反馈
  • 开发基于脑科学的自适应学习系统
  • 推广协作学习平台

脑科学与教育融合的未来

神经教育学的崛起

跨学科整合

  • 脑科学 + 教育学 + 认知心理学
  • 数据驱动的教学决策
  • 个性化学习路径设计

证据导向的教学改革

  • 用脑科学证据评估教学方法
  • 超越经验和直觉的教学设计
  • 科学验证的最佳实践

技术赋能的精准教学

可能的未来场景

  • 实时监测学生脑活动调整教学节奏
  • AI分析协作质量推荐最佳搭档
  • 个性化词汇练习时机建议

结语:科学照亮语言学习之路

早稻田大学的这项研究用严谨的神经科学方法回答了一个看似简单却困扰外语教育多年的问题:词汇练习应该在对话前还是对话后?

答案不是非此即彼,而是"根据目标选择”:

  • 追求准确性:任务前练习巩固记忆
  • 培养交流力:任务后反思深化理解
  • 全面发展:灵活结合,因材施教

更重要的是,这项研究展示了脑科学如何为教育决策提供客观依据,让教学不再仅凭经验和直觉,而是建立在对大脑工作机制的深刻理解之上。

随着fNIRS等技术的普及和成本下降,我们有理由期待:未来的外语课堂将不仅有教师的智慧,还有脑科学的精准指导——让每个学习者都能找到最适合自己的学习路径。

语言学习的奥秘,正在被一点点揭开。而科学,正在让这条路变得更加清晰。


参考资料: