魏坤琳:終身學習者如何善用大腦?來自認知科學的建議

2021-01-07 芥末堆看教育

大多終身學習者常用大腦,卻不懂大腦。北京大學心理與認知科學學院教授魏坤琳教你科學用腦,告訴你大腦的三大規律,並提出學習建議:1)學會對付偷懶的大腦;2)善用好奇心助力學習;3)成為學徒。

事業有成的「聰明人」幾乎都是終身學習者,但想成為 21 世紀的終身學習者,面臨兩個困境:信息過載和學習方式陳舊,那該怎麼辦?答案是在認知科學指導下學習。

認知科學提倡遵從大腦規律學習,大腦學習規律有哪些?該如何利用這些規律助力終身學習?

掌握大腦三大規律

大腦有以下三個特點可被應用到學習上:

1)大腦永遠想偷懶;2)大腦永遠愛新奇,渴求模式;3)大多知識以內隱形式存在。

大腦永遠想偷懶

大家沒有意識到,我們常誇一個學生聰明說「這個孩子挺愛動腦筋」——但其實沒有人願意動腦筋,大腦在你知道或不知道的情況下偷懶。

我們做腦科學實驗經常會用核磁共振掃描人的大腦,這種技術可以讓我們看到人腦那些區域是處於激活狀態的。經常發現一個有趣的現象:即使沒有做任何思考任務,大腦的能量消耗也很大,成人的大腦一般是 1.5 公斤,大概佔體重 2 %,但卻消耗了整個身體 20% 的能量。

正因大腦耗能極大,所以大腦會自動優化效能,會儘可能把所有的能量都花在刀刃上,在執行任務的時候總是有意無意的偷懶,尋找省力的訣竅。

譬如我是研究人是怎麼控制運動的,假設你剛開始學習打羽毛球,主管決策、認知、監控的腦區,也就是你的大腦前額葉,它會特別活躍,學習新知識非常耗費大腦能量。

但學習一段時間後,你的動作開始自動化。你把球拋起來落到某個高度擊打,大腦會告訴你胳膊揮到什麼程度,並根據落點調整,不斷優化運動,拋球、揮拍、擊球……這時再看核磁掃描,以前非常耗能的前額葉腦區活躍度沒那麼高了,與運動有關的其他低耗能腦區開始活躍起來。

這表明大腦在學會一個運動後會想方設法降低它的能耗。這是大腦愛偷懶在運動學習領域的應用,也適用於任其他學習。

大腦愛偷懶的特點還體現在大家平時喜歡刷朋友圈和微博,這其實也是反映了大腦愛偷懶的特點。看有深度的書多難呀,你需要思考,你需要理解,大腦耗能高,就不想做了;刷微博多簡單,手指輕輕一划,新奇有趣,大腦不要耗能,就喜歡做。

大腦愛偷懶還體現在:你不斷囤積電子書,大腦讓你自以為看過了,給你滿足感;你囫圇吞棗看完一本書,大腦讓你以為掌握了書裡的知識,給你虛假的成就感。

大腦永遠愛新奇,渴求模式

第二點是好奇心。英文專門有一個詞來形容好奇心,叫「seeking」,「seeking」是一種能力,是我們天生的傾向。小孩天生就有強烈的好奇心,如果你留意看小孩兒眼神,他們總是賊溜溜地四處掃望。不止小孩,成人也好奇,比如路上有車禍,吃瓜群眾都圍過去看……

大腦還渴求模式。心理學上有個著名「格式塔效應」,我們大腦傾向於在混亂中找到模式,擅長於找到看似不相關的東西之間的聯繫和規律。

我經常用格式塔效應跟同事開玩笑說,我發現了一個特別有意思的問題,但是今天還不能告訴你,快下班了,我先走了。同事好奇心吊著,急於補全心中的模式拼圖,就會拽住我說,你趕緊告訴我,要不我今天睡不著覺。我就不得不告訴他,他就會很爽。

大多知識以內隱形式存在

我們學習的通常是外顯的知識,它能夠表達出來,寫在紙面上,但這些外顯知識永遠是冰山一角。更多的知識不能用言語來表達。

繼續打羽毛球的例子,你要問我為什麼要從那個角度擊球,有時候我說不出來具體原因,因為有些知識是內隱的,即使我大腦知道,也不一定能用語言表達出來。

人類知識中有大量這樣的內隱知識,無論是知覺的、運動的、知識的……還有些知識存在於情景,跟當時的背景和人有關,無法一一言說。還有些數據本身是高維的,但是表達出來就已是降維粗淺化,丟失了很多信息。

對付偷懶大腦的四個訣竅

知己知彼,百戰不殆。熟知大腦的各種規律,再逆向利用,學習效率反而會提升。先說如何對付大腦愛偷懶。

儘量下課後記筆記

我講課的時常發現很多同學喜歡做隨堂筆記,然後下課把筆記一合,就以為自己記住了課堂的內容,但其實大腦在偷懶,你寫下並不代表你記住了。

正確的記筆記方法應該是上課時只記幾個要點,下課後找個時間通過回憶把筆記補全。有不明白的地方,自己查閱課本和資料把這些地方弄懂,同時對課程內容根據自己的理解進行重組。

這在心理學叫「必要難度」,同時還利用了「記憶的生成效應」。也就是說,你自己生成的記憶會更加難以忘記。

2011 年,Betsy Sparrow 提出「谷歌效應」。說的是當我們適應網際網路後,記憶系統發生了深刻變化。我們平時絕大多數知識不再裝到腦子裡,而是裝在網際網路上,我需要什麼東西,搜一下關鍵詞,全出來了。我們並沒有理解這些知識,只是記住了他們放在哪裡。

現在我們常常感嘆自己記憶力下降,有一部分原因就是發達的網際網路讓我們可以直接檢索需要的內容,自己生成記憶的機會減少了。

所以,如果你的絕大多數信息都是留在表淺,不提取,不和其他記憶連接的話,永遠都無法記住,儘量間隔提取,形成自己的獨特記憶,這樣更容易記住。

考試

說實話,沒有人不討厭考試的,我說考試好,也並不是說我現在身份是老師,就幫考試說好話,是認知科學家們說是考試好。為什麼呢?因為學習有目標,有指向,記憶會增倍。

我曾經在自己的課做過實驗,上課前說,我今天講的內容非常重要,下一節課我會隨機抽一名學生回答問題。同學們雖然會立刻哀嚎起來,但在面臨全班同學面前複述的巨大壓力下,他們都會開始努力聽課。後來的結果也出奇的好,全班同學在期末的成績平均分都有顯著提高。

考試還有一個作用,逼著你去重新梳理知識。如果你問學生,學會了嗎,他肯定說,我學會了,我記住了,但是這樣的回答可信嗎?別忘了,大腦最喜歡會偷懶,會欺騙你。你以為你學會,考個試不就知道了?

考完試,你做錯的、你不會做的題目就表明那些知識點沒有掌握,從而可以進行更有針對性的練習。

切換場景

嘗試做一個小測試:在限定時間讓你背單詞,第一次是在一個房間裡,第二次是在不同房間裡,兩次的效果會有什麼不一樣呢?

結果是第二次的效果明顯比第一次好。

為什麼?因為我們的記憶不是單獨存在的,它是跟情景連在一起的,不同房間的多樣性情景,會產生不同的情景記憶編碼,有效提高記憶效率。

交錯式學習

還以期末考試為例,學生複習科目通常是五六門。一種策略是一直複習一門課直到完全掌握,再複習另一門;另一種策略把一門課的內容分為幾個部分,先複習這門課的一部分,再複習另一門課的一部分,如此交叉複習。

這兩種策略哪一種更好呢?答案仍然是後者。

後者這種方法被稱為交錯式學習,是指將某一段學習內容分成若干節段或專題,各部分交替著學習。與之相對的是批量式。

交錯式學習很好地結合了分散學習和其它促進學習要素的作用,學習者必須不斷克服不同學習內容間的幹擾,迫使學習者注意到其間的異同,從而促成了編碼過程中對學習內容的更好地表徵,促進學習保持和遷移,是經大量研究證明的有效學習策略。

善用好奇心助力學習

既然大腦天生好奇和喜歡尋求模式,那麼就順水推舟,主動為大腦創造好奇與模式,讓大腦為我們服務。

假設你面臨這樣一個情景:開學時,老師發你一套歷史書,三本一千多頁,讓你在這學期把這本書學完,你會不會覺得學習變成記憶覺得無聊動力不足?你會不會要記的東西太多而心生疲憊?

但是如果老師提出一個開放式的問題:為什麼工業革命沒有發生在中國?你會不會覺得你的好奇心被勾引起來,給了你努力的方向和強烈的目標,讓你產生思考:這個問題有地理、制度政策等原因,你就會主動去看這本書。

開放式提問會給你無窮的好奇心和學習動力。

我平時也會自己會給自己提開放式問題,接著就會翻很多書,看很多個人的觀點,然後再綜合各家的觀點,形成自己的思考。

除了開放式問題以外,也需要養成良好的思維習慣,思維習慣相當於自動化你思考問題的方式,每遇到問題,這些方法會自然出現推動你思考。

思維習慣以問題開始,

第一個就是:看到任何不懂的事物問一個為什麼。

譬如你剛剛看到格式塔效應圖像,你就可以問:為什麼大腦會自動補全?怎麼實現的?所有的心理學的問題或者是任何學科的問題,都是從幾個基本的「為什麼?」開始的。

第二個是:除了老師的解釋,書上的解釋,還有別的解釋嗎?永遠都在問自己,還有別的解釋嗎?

這是典型的科學思維,用術語講即是備擇假設,備擇的理論是什麼?因為你提出這個問題,形成自己觀點,你就必須得找證據,科學研究就是這麼起來的。

第三個是:創新思維。面對一個難題,傳統的解決方法是什麼?有沒有什麼其他腦洞大開的方案?兩者差異是什麼?我能想到最好的方案是什麼?這個方案是否需要用其他學科的知識?問完這些問題,你就得馬上要找新知識、新見解、新書,開始新的學習了。

第四個是:批判性思維。它的問題模式是:真的是這樣嗎?譬如說以前歷史書上說勞動創造人,我會問:真的是這樣嗎?人類的起源真的是勞動造成的嗎?動物不勞動嗎?什麼是勞動?怎麼定義勞動?

如此四個思維習慣循環往復,不斷用不同問題激發好奇心,保持求知的動力。

成為學徒,成人學習的最佳方式

大多知識都以內隱知識存在於大腦,如何獲得更多的內隱知識呢?

大家都知道名校出生的孩子有很高的成才率,除了名校豐富的教育資源和孩子們本身的高素質之外,還有一個我們容易忽略且重要的因素:同儕動力。

有學生問我,畢業後我應該選什麼樣的工作?我建議他仔細想想:哪份工作環境可以讓你學得更多?

在科研界有個明顯的現象,全世界某個領域的主要論文都是幾個頂尖實驗室的人做出來的,獲諾貝爾獎的人在幾個實驗室的人獲得的。聰明人扎堆出現,一流的實驗室往往匯聚了一大批資源。

這些頂尖實驗室有一套他們自己的思維方式、行事習慣、研究方案和研究思路。這些東西不在課本上,不在他們發的文章裡,這些都是內隱的知識。這些知識在外面你根本學不到,你得靠近他們,你得去往他們集聚的地方去學習。

同時,研究學習的科學家通過大量研究表明,成人的最佳學習方式並非獨自練習,而是在情境中學習。

普通人想進入一個領域,有效學習是直接進入相關情景,找到自己的「學習共同體」,然後圍繞重要成員轉,做一些外圍工作,隨著技能增長,進入學習共同體圈子的核心,逐步做更重要的工作,最終成為專家。

就如同學習編程,你想從小白想進階為大師,需要直接進入編程領域的社區,跟程式設計師交朋友,先幫他們打雜搞好關係,隨著自己技能的增長逐漸一步一步的成長起來。

找工作也是,所以,我希望我的學生以開始工作不要主要考慮錢,而是考慮跟優秀的人幹活,考慮跟他們學到的東西,開始內隱式學習。優秀的人的公開演講、論文和書往往不會教給你研究和思考的方式,你需要去到他身邊,安靜做一個門徒,觀察他、模仿他,慢慢地變成他。

這同時也是應對信息過載的最佳解決方案:當遇到信息過載,不要面對信息,而要面對人。信息不重要,信息承載人才最重要,你得去和時間最前端的人群連成小社群。這個圈裡的人,才會用最簡單的話告訴你這個世界最重要的信息。

最後,學習內隱知識還要注意「知行合一」,意思是學完了理論知識,還需要使用「輸出」這個方法來對知識進行檢驗。

「輸出」具體到不同領域有不同的含義,比如你可以將自己的所思所得用一篇文章表達出來,想到一個創意用具體的代碼表現出來。

為什麼強調「輸出」,因為你可以看書看一輩子,把各個學科都打通,但是最後你如果不落實到行動上的話,對它的理解和學習都是不夠的,只有在行動中你才會發現自己掌握的知識是有漏洞的,才會發現以前認為自己理解了的東西其實沒理解。

小結

查理·芒格說:有一個相關的道理非常重要,那就是你們必須堅持終身學習。如果不終身學習,你們將不會取得很高的成就。我不斷地看到有些人在生活中越過越好,他們不是最聰明的,甚至不是最勤奮的,但他們是學習機器,他們每天夜裡睡覺時都比那天早晨聰明一點點。

最後,期待各位掌握認知科學,讓生活越過越好,成為燒腦的終身學習者。

本文轉自開智學堂,作者魏坤琳,文章為作者獨立觀點,不代表芥末堆立場。

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