附件1.北京师范大学本科生课程教学大纲(建议模板)
课程名称:
英文名称:Cognitive Neuroscience
【课程代码】(可选项) |
【课程性质】(必备项)(保留课程所属性质,删掉其它示例) 专业选修课I(专业方向课)
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【学分数】(必备项)3 |
【适用专业】(必备项)心理学;大数据 |
【学时数】(必备项)64 |
【开设学期(春季、秋季、小学期)】春季 |
【已开设次数】(可选项) 0 |
【建议最大选课人数】(必备项) 40 |
【授课教师姓名】肖翔 |
【授课教师职称】讲师 |
【授课教师联系方式】Email(必备项): xiang.xiao@bnu.edu.cn 办公座机(可选项): |
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【先修课要求】(必备项)《普通心理学》 |
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一、课程简介(必备项)
本课程介绍人类心智活动的认知神经科学原理和基于脑成像技术的研究方法。本课程将概述人类大脑的核心感知和认知能力,并讨论这些能力是如何在大脑中实现的。课程中,我们会特别关注一些独特的认知领域,如面孔和物体识别、数字认知、语言和阅读和社会认知,深入讨论研究者如何应用认知神经科学的研究方法解析实现这些功能的大脑区域和网络。
二、课程目标(必备项)(课程目标应包括教学目标和育人目标。坚持知识传授与价值引领相结合,结合专业特点,挖掘课程内在的育人要素,体现课程的育人目标。)
教学目标:
本课程的教学目标是让学生了解认知神经科学的前沿领域和研究方法,并能够批判性的阅读和评价认知神经科学领域的实证研究。
育人目标:
培养学生心理学和认知神经科学的专业素养和动手能力,启发学生科研批判能力和实证研究思维。
三、教学内容和学时分配(必备项)
(一)导论:认知神经科学 学时(课堂讲授学时+实践学时)3
主要内容:(必备项)认知神经科学的研究对象与发展历程;认知过程与脑功能之间的关系;认知神经科学的基本研究问题与证据类型;脑区定位、功能网络与认知表征等基本观点;认知神经科学研究的主要应用领域。
教学要求:(必备项)通过介绍认知神经科学的学科发展、核心问题和基本研究逻辑,使学生理解认知神经科学研究认知与脑关系的基本思路,掌握该领域的核心概念,并能够初步判断不同神经科学证据可以回答何种认知问题。
(二)研究方法I:研究模态 学时(课堂讲授学时+实践学时)3
主要内容:(必备项)脑损伤研究、单细胞记录、EEG/ERP、MEG、PET、MRI/fMRI、fNIRS、TMS/tES等主要方法;不同方法的信号来源、时间与空间分辨率、优势与局限;相关性证据与因果性证据。
教学要求:(必备项)通过比较认知神经科学的主要研究技术,使学生掌握不同方法的基本原理、适用范围和主要局限,理解时间分辨率、空间分辨率及因果推断等方法学问题,并能够根据研究问题选择适当的研究方法。
(三)研究方法II:fMRI原理与实验设计 学时(课堂讲授学时+实践学时)3
主要内容:(必备项)MRI与fMRI的基本原理;BOLD信号及血氧动力学反应;任务态fMRI的基本实验设计;block design与event-related design;实验条件、基线、contrast与GLM的基本思想;fMRI研究中的常见设计问题。
教学要求:(必备项)通过讲解fMRI信号来源和实验设计原理,使学生掌握BOLD信号、HRF、实验条件和contrast等基本概念,理解任务态fMRI从实验设计到统计检验的基本逻辑,为后续SPM数据分析实践建立方法基础。
(三)研究方法 III:从脑激活到表征与网络 学时(课堂讲授学时+实践学时)3
主要内容:(必备项) 单变量脑激活分析;功能定位与反向推断;多变量模式分析(MVPA)与表征相似性分析(RSA)的基本思想;功能连接与脑网络分析;脑—行为关系;认知神经科学研究中的统计推断和结果解释。
教学要求:(必备项)通过介绍脑激活、认知表征和脑网络等不同层次的分析方法,使学生理解现代认知神经科学如何从神经信号推断认知过程,掌握常见分析思路及其推断边界,并能够批判性评价脑成像研究的结论。
(四)感知觉 学时(课堂讲授学时+实践学时)2 + 3
主要内容:(必备项)感觉信息的神经编码;视觉系统的层级组织;初级与高级视觉加工;腹侧和背侧视觉通路;物体、面孔和空间加工;功能专门化与分布式表征。
教学要求:(必备项)通过介绍视觉等感觉系统中的经典研究,使学生掌握感知觉信息加工的基本神经机制,理解层级加工、功能专门化和分布式表征等重要观点,并能够从神经系统组织理解复杂知觉的形成。
(五)注意 学时(课堂讲授学时+实践学时)2 + 3
主要内容:(必备项)择性注意与有限加工资源;空间注意、特征注意和对象注意;自上而下与自下而上的注意控制;注意对感觉加工的调节;背侧和腹侧注意网络;注意研究中的经典范式。
教学要求:(必备项)通过讲解注意的经典实验和神经影像研究,使学生理解注意如何选择和调节信息加工,掌握主要注意系统及其神经基础,并能够将认知模型、实验范式与脑机制联系起来。
(六)学习与记忆 学时(课堂讲授学时+实践学时)2 + 3
主要内容:(必备项)记忆系统的基本分类;工作记忆、情景记忆、语义记忆和程序性学习;海马与内侧颞叶系统;编码、巩固和提取;记忆的系统巩固与重构;不同学习机制及其神经基础。。
教学要求:(必备项)通过介绍不同记忆系统及经典神经心理学和脑成像研究,使学生掌握主要记忆系统及其神经基础,理解记忆形成、储存和提取的基本机制,并认识不同脑系统在学习与记忆中的分工与相互作用。
(七)语言与阅读 学时(课堂讲授学时+实践学时)2 + 3
主要内容:(必备项)从视觉文字到语音和语义的信息加工;阅读相关的视觉、语言和语义系统;视觉词形区及阅读网络;不同文字系统的共同性与差异;阅读习得与阅读障碍的神经基础。
教学要求:(必备项)通过介绍阅读这一文化习得能力的认知神经科学研究,使学生理解文字加工如何建立在既有视觉和语言系统之上,掌握阅读网络的基本组成,并认识经验、教育和文字系统对脑功能组织的影响。
(八)数学认知 学时(课堂讲授学时+实践学时)2 + 3
主要内容:(必备项)数量和数值表征;符号与非符号数量加工;基本算术与复杂计算;顶内沟及额顶网络;数学事实提取与计算策略;数学学习和个体差异。
教学要求:(必备项)通过介绍数量与数学加工的行为和神经科学研究,使学生掌握数值表征和计算的主要认知机制及神经基础,理解数学能力如何由多个认知系统共同支持,并认识学习经验对数学认知脑网络的塑造作用。
(九)情绪 学时(课堂讲授学时+实践学时)2 + 3
主要内容:(必备项)情绪加工的基本理论;情绪刺激的识别与评价;杏仁核、岛叶、纹状体、前额叶等相关脑区;奖赏与惩罚加工;情绪调节;认知与情绪的相互作用。
教学要求:通过介绍情绪加工和情绪调节的神经科学研究,使学生理解情绪并非由单一“情绪脑区”产生,而是涉及多个脑系统的交互,掌握情绪评价、奖赏和调节的主要神经机制,并理解认知与情绪之间的双向影响。
(十)认知控制 学时(课堂讲授学时+实践学时)2 + 3
主要内容:(必备项)认知控制与执行功能;工作记忆、抑制、冲突监测和任务切换;Stroop、Flanker、Go/No-go等经典范式;前额叶及额顶控制网络;认知控制的层级组织与动态调节。
教学要求:通过介绍认知控制的经典理论、实验范式和神经机制,使学生掌握执行功能的主要成分及其脑基础,理解前额叶和控制网络如何根据当前目标调节认知加工,并能够比较不同认知控制理论的解释。
(十)社会认知 学时(课堂讲授学时+实践学时)2 + 3
主要内容:(必备项)自我与他人表征;心理理论;共情;社会奖赏与社会决策;内侧前额叶、颞顶联合区、STS等社会认知相关系统;社会认知网络的功能组织。
教学要求:通过介绍社会信息加工、自我与他人表征、心理理论和共情等研究,使学生掌握主要社会认知过程及其神经基础,理解社会认知依赖多个脑系统协同工作,并能够运用认知神经科学视角分析复杂社会行为。
(十一)大脑的发育与可塑性 学时(课堂讲授学时)3
主要内容:(必备项)脑结构与功能的发展;神经发生、突触形成与修剪、髓鞘化等基本过程;功能专门化的发展;经验依赖的脑可塑性;关键期与敏感期;学习训练、感觉经验和感觉剥夺对脑功能组织的影响。
教学要求:(必备项)通过介绍大脑发育和经验依赖可塑性的研究,使学生理解认知功能及其脑机制并非静态形成,而是在生物成熟与经验相互作用中逐渐建立;掌握脑发育与可塑性的基本机制,并能够用发展与可塑性的视角重新理解前述各种认知功能。
(十二)第十一章 磁共振处理实践 学时(实践学时)9
主要内容:(必备项)磁共振数据;SPM软件环境;功能和结构相预处理和质控;个体水平GLM分析;群组分析与数据可视化;磁共振报告撰写。
教学要求:(必备项)让学生掌握磁共振数据的可视化方法和实验报告撰写。
四、选用教材与学习资源(必备项)
主要参考书目《认知神经科学》《Handbook of Functional MRI Data Analysis》
五、教学策略与方法建议(可选项)
六、考核方式(必备项)(备注:考核分为考试和考查两种,根据学校《课程考核管理办法(试行)》(师校发〔2021〕46号)的要求,列入培养方案的理论课程,其中必修课程的期末考核应采用闭卷考试形式)
考试
七、其他
【编写日期】:(必备项)2026.08.20
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