学习的四大核心支柱

江湖夜雨

<p class="ql-block">学习的四大核心支柱,分别是注意、积极参与、反馈和巩固。接下来,我们就来说说这四大核心支柱是怎么发挥作用的,我们又能如何利用它们,提高我们的学习效率。</p><p class="ql-block">我们先来说说“注意”。为什么注意那么重要呢?因为我们大脑的资源是有限的,而注意能帮我们解决信息饱和的问题。注意力机制就像一个巨大的过滤器,它帮我们判断什么信息是重要的,然后只把资源分配给那些核心信息。传统的AI速度很慢,就是因为它们没能学会注意。它们浪费大量时间分析所有数据,而不是先筛选信息,再聚焦。直到2014年,有学者把注意应用到了人工神经网络上,这才大大提高了机器的学习速度。现在,AI识别图片的时候,就会先把资源集中到图片里要识别的那个物体上,把其他像素暂时删除掉,从而提高自己的运行效率。</p><p class="ql-block">只有注意到,才能学到。不同信息进入大脑的深度不一样,有些信息可能到达感官就结束了。比如,老师在上面讲课,我走神了,我能听见老师的声音,但“没进脑子”。老师的话困在了我的感官回路里,没能进入负责认知和思考的前额叶皮层。只有我真正注意到了老师说的话,信息才能传递到我的前额叶皮层,产生神经冲动,改变我的大脑突触。这样,老师说的话才能被我记住。因此,注意是学习的必要条件。</p><p class="ql-block">当我们注意到了某些信息后,处理信息的是大脑的“执行控制系统”,这个系统是大脑的总机,它位于前额叶皮层,负责督导大脑的活动。不过,执行控制系统一次只能执行一种任务,不能同时处理两种思维活动,这也是为什么人不能“一心二用”,除非其中一项活动是高度自动化的,能在无意识情况下执行,不占用大脑的核心资源。比如我们能边跑步边听听书,就是因为跑步已经是高度自动化的活动了。</p><p class="ql-block">那么有没有什么办法,能控制自己的注意力呢?</p><p class="ql-block">好消息是,执行控制系统是可以训练的。事实上,人不是天生就会自我控制的,这个系统要花15—20年才能发育到成熟状态。从童年到青少年时期,我们的执行控制系统就在缓慢发展,我们也慢慢学会了自我控制,控制自己做什么,不做什么。有一个实验很有意思,实验人员把一个玩具藏在A点,让1岁以下的孩子找了几次,之后孩子就记住了这个地方,每次都去这里找。然后研究人员把玩具转移到了B点,孩子也知道该去B点找玩具,但每次做实验,孩子还是要先去A点。为什么呢?这是因为孩子形成了一种去A点找玩具的习惯性冲动,而他们没法抑制住这个冲动。他们缺乏的不是对物体位置的判断能力,而是控制自身行为的能力。等到孩子1岁的时候,就不会犯这样的错误了,就是因为他们的控制执行系统发育得更完善了些。</p><p class="ql-block">因此,在孩子小时候,家长就可以开始训练孩子的注意力了。学乐器就能培养注意力,对一个孩子来说,学乐器的时候,既要协调双手,又要找好节奏,还要控制自己的视线,这其实挺不容易的。小时候学乐器,就能影响我们的注意神经回路,音乐家的前额叶皮层就比普通人要厚。我小时候就被我妈逼着练钢琴,虽然到今天,钢琴忘得差不多了,但现在回想,说不定真的在一定程度上训练了我的专注能力。</p><p class="ql-block">在学乐器之外,玩电子游戏也是个办法。很多家长不允许孩子玩电子游戏,因为觉得它会分散孩子的注意力。但在这本书里,作者提出了一个有些违反常识的观点,那就是电子游戏其实能提升我们的专注力。因为当我们的大脑受到刺激,产生警觉时,会激活大脑皮层的神经元,恢复突触的可塑性。还有研究表明,玩10个小时动作类游戏后,我们的视觉检测功能、对目标的注意集中度都会提高。你看那些游戏高手,他们判断局势的能力,还有手上操作的速度,都是让人叹为观止的。当然,电子游戏也有坏处,会导致成瘾等问题。好在我们还有其他选择,比如读一本小说,或者看一部电影,这都能刺激大脑的可塑性。</p><p class="ql-block">所有哺乳动物都拥有注意系统,但人类的注意系统有个独特之处,那就是“共同关注”。也就是说,人会关注别人关注的东西。婴儿听到了什么声音的时候,第一反应不是去看声音的来源,而是去找大人的眼睛,然后再看向大人看着或者指着的东西,这就叫共同关注。妈妈看着孩子的眼睛,教他说“妈妈”这个词,孩子很快就能学会。但要只是用手机在一旁播放“妈妈”这个单词,放多少遍孩子也学不会。“共同关注”这一点对家长、老师来说格外重要。孩子会通过你的注意力,来判断你是不是要教给他什么。所以在教给孩子东西时,眼神交流、手势都非常重要,这也是为什么网课效果比不上线下教学,成功的演讲者总要用眼神和手势打配合,时刻让观众知道自己的注意力在哪。</p><p class="ql-block">讲完了注意,我们来说说学习的第二个支柱,积极参与。这里的“积极”说的是认知上的积极,就是要在心里主动生成假设。也就是说,当我要学一个新知识的时候,我的大脑里要先主动形成了一个假设,然后再通过老师的讲解或者各种渠道,验证我想的是否正确。人要积极参与某件事,一个最基本的动力就是好奇心,也就是求知欲。对我们的大脑而言,发现之前不知道的信息,本身就是一种奖励,它会促使我们分泌多巴胺,感到快乐。学到了一个新知识,就能让我们产生极大的愉悦。但一个现实存在的问题是,我们不是对所有知识都感到好奇。这是为什么呢?</p><p class="ql-block">这是因为,好奇心是由“你现有的知识”和“你想知道的知识”之间的差距决定的。差距小了,你觉得无趣,差距大了,你又觉得太复杂,望而却步。这也解释了“三分钟热度”,我们的大脑会自动评估学习速度,如果你想学的那个东西特别难入门,你没法很快学会它,好奇心可能就关闭了。所以,新的知识不是越熟悉越好,也不是越新奇越好,而是要处在“熟悉”和“新奇”之间的某个平衡点。</p><p class="ql-block">那么,对于老师或家长来说,这就意味着要给孩子设计一个合理的教学层级。这要求老师知道孩子目前对知识掌握到了什么水平,孩子的好奇心的范围又在哪里。给孩子提供既有刺激性,又符合他们当下能力的问题,才能保持孩子对学习的好奇心。这就暴露了学校的一个问题,那就是在一个班级里,孩子们的水平是不一致的。老师统一讲的内容,对有些孩子太难,对有些孩子又太简单,这样,两类孩子的好奇心都得不到满足。</p><p class="ql-block">总之,学习需要积极参与,要主动生成假设并且验证它,而积极参与的基本条件是好奇心,好奇心要求一个恰当的学习进度。说完了积极参与,我们再说说学习的第三个支柱,反馈。</p><p class="ql-block">我们都知道,及时、准确的反馈对学习很重要。反馈之所以有用,是因为除了好奇心之外,惊讶也是学习的基本驱动力。人只有在事件违背了他们的预期时,才会去学习。只有大脑注意到了某个信息,并且我们在大脑里形成了假设后,又收到了错误反馈,学习才会发生。你看这句话,是不是就包含了我们上面说的三个核心支柱了?这里的错误,不是说我们一定得犯错。只要我们的预期和实际得到的结果有差异,反馈就是有效的。学习就是降低我们心中的不确定性,哪怕我心中对某个问题的不确定性只是从90%下降到了50%,这也是有效的学习。</p><p class="ql-block">对于学生来说,最常见的反馈手段就是测试。大多数老师和学生都认为,测试只不过是一个评分手段,但作者认为,测试是学习的一个重要过程,而且要定期、频繁地测试。一个学期结束后的大考,效果就不如每周、每半个月、每个月都做一次的小考。这是为什么呢?</p><p class="ql-block">脑成像研究表明,如果集中学习好几个小时,我们的脑活动反而会减少。一方面,重复的信息会让人无聊,另一方面,对这些信息的瞬时记忆会让我们有一种错觉,觉得自己好像已经掌握了,实则不然。如果把学习分散到几天里,我们的脑活动反会增加。多次测试能让你不断提取学过的知识,巩固加深记忆,也让你能查漏补缺。所以,测试的次数越多,你的学习效果越好。</p><p class="ql-block">我们要说的最后一个支柱,是巩固。我们不光要学东西,还得把它巩固在大脑里,变成快速的、可以随意提取出来的知识才行。要巩固学习成果,靠的不光是白天的练习,还有睡眠。</p><p class="ql-block">晚上睡觉的时候,我们的大脑没闲着,而是在回放白天的经历,巩固白天学到的知识。有研究人员做过实验,让一群人白天玩了几个小时的俄罗斯方块,然后晚上的时候扫描他们的大脑,结果发现他们在睡梦中真的产生了一连串几何图形幻觉,他们的眼球也在相应地上下左右转动。睡觉的时候,我们白天用过的神经回路会被重新激活,而且它们活动的速度是白天实际经历的10—100倍。所以,睡眠状态下的巩固,可能比白天的练习更有效。睡眠质量不同,巩固的效果也不同。</p><p class="ql-block">除了巩固知识之外,睡眠还有一个非常重要的作用,那就是它能孵化新的思想和观点。我们在白天获得的知识,在睡眠中会被打乱,重新编码,这会激活一些新的想法。我们睡觉的时候,大脑在加速上演事件的各种解决方案,就像是电影里加速了的蒙太奇混剪。这也是为什么有一些科学家确实在睡梦中获得了重要的灵感,比如爱因斯坦自己就说过,他曾经梦见自己坐在光子上,从而获得了关于相对论的灵感。睡眠这么重要的话,机器可以睡觉吗?这个问题乍一看有点离谱,但现在科学家已经设计了好几种模拟睡眠周期的学习算法,打算用到机器上了。机器的进化方向,就是更好地模拟人的大脑。</p><p class="ql-block">所以,一方面我们要保证充足的睡眠,另一方面,你可以有意把学习的时间放到睡前,它能让你的学习效果更好。对孩子来说,短暂的午睡也能让孩子巩固上午学到的知识。不过,大脑会根据白天的刺激,自然调节孩子的睡眠需求,所以如果孩子不觉得困,也不用强迫孩子睡午觉。</p><p class="ql-block">文字来自罗振宇得到听书</p>