最有效的學習方法,愛因斯坦:我就是靠這個方法成為科學家的

2020-08-27 大腦裡的新鮮事

什麼才是最有效的學習方法?要從根本上回答這個問題,我們必須從神經元的原理講起。

愛因斯坦說:「學習知識要善於思考,思考,再思考。我就是靠這個方法成為科學家的。」

思考,思考,再思考,然後就能成為科學家?

相信所有看到愛因斯坦這句話的人,更多的是覺得愛因斯坦在開玩笑,因此,對它付諸一笑,不把它當回事。

我們或許會覺得思考確實重要,但是我們講不清楚為什麼,它到底重要在哪裡,因此,對於愛因斯坦這樣的說法,我們很難信服,更別說能夠真正重視思考。

我們今天從大腦的神經元原理,來分析愛因斯坦的這句話的分量,它確實不是愛因斯坦的玩笑。

不斷的思考,思考,再思考,特別是根據大腦神經元原理的正確的思考,可以說是一種最有效的學習方法,正確運用這個主動思考工具,可以最大限度的讓神經元生長出新分叉,可以形成一個強大的大腦網絡,它確實可以讓人成為一個卓越的人,甚至可以成為一個出色的科學家。

於是,出現第一個疑問,當我們在思考的時候,我們的大腦裡面發生的什麼樣的變化?什麼樣的思考,才叫有效的思考,才能最大限度的促進神經元的生長?

我們在上一章節分析了創造力的原理,也就是創造力的核心在於讓每一個神經元儘可能多的長出新的連結,去與其他神經元形成網絡,當神經元之間的連結密度越來越大時,可走的路就會越來越多,於是,創造力就誕生於這個密集的神經元網絡

與密集的神經元網絡相對應的是粗大的稀疏的神經元網絡,而這意味著我們在生活裡面只有固定的行為與想法,這些行為想法由於經常被重複,於是形成粗大的神經元,這意味著這些行為與想法已經形成自動化的本能,也就是我們的習慣,於是,日常生活裡面,我們都會默認使用我們的習慣行為,因為它們高效省能,可自動化快速處理大量任務。

這個所謂的優勢導致一個結果,即我們會過於依賴這些強模型(粗大的神經元網絡),從而不再去嘗試新的行為與想法,結果,我們的神經元就不再長出新的連結,最終就是,隨著年齡的增大,我們的這些越來越固化的行為反而會把我們束縛住,使得我們越來越沒有創造力

因此,實際上我們的自動化的本能,是傾向於不思考的,我們會傾向於走老路,因為老路【已經形成本能的神經元網絡】高效省能,而對於新路,它意味著神經元要長出新的連結,意味著進行探索,進行多向思考,意味著不確定性,因此,這些成為我們本能所牴觸的。

這就大腦認知吝嗇鬼的特徵,它是越來越不想動腦的,它只想使用我們已經形成的那些高效的神經元網絡,它跟我們的本性是一致的,我們都傾向於走老路,風險小而且一切都很清晰,而對於開闢新路,我們是牴觸的,而正是這樣一個本性,在阻止著我們進行主動的思考,而沒有主動的思考,那麼神經元就不可能長出新的分叉。

於是,在學習的時候,我們首先是不思考的,我們在看書學習的時候,它不是一個思考過程,而只要我們沒有停下來思考,它就是一個使用舊網絡的過程,而不是神經元長出新連結的過程。

請注意,真正的思考意味著走新路,意味著探索求知,它是一個多向求索與查找資料求證,論證的過程,它不是在我們的本能網絡裡面思考,它更多的是意味著全區域打通,或者跨學科思考,它往往就是在不斷的促使神經元長出新連結,而不是在強化固有的連結

因此,很多人在讀書學習的時候,實際上都是在無效的學習,因為它沒有進入一個探索型的自主的思考過程,真正的思考過程,是建立新突觸的與打造成片連結突觸的過程

突觸

突觸--神經元連結

我們的大腦有800億左右的神經元,所有這些神經元通過突觸「連結」在一起,如上圖紅色圈圈所示,我們可以看到,它實際上,並不是真的連接著的,它的中間是有間隙的,這個有間隙的連結所形成的結構,就是突觸。

也就是大腦裡面所有神經元之間的連結,都是由突觸形成的,所有的信息就是通過這些突觸傳遞的。

我們可以簡單的把突觸理解成就是知識或者信息,我們大腦發送一個信息,或者被我們叫作記憶一個知識點,實際上,就是形成一個突觸。

因此,學習的過程,或者說形成任何一個新運作,新信息,新想法的過程,實際上就是形成突觸的同一過程。

這就是突觸,我們先把它簡單的理解成:知識。

那麼新學習知識的時候,就是形成突觸的過程

當我們在學習的時候,在背誦的時候,涉及兩個層面的學習:

  1. 新知識的存儲,即形成新記憶的過程。【形成突觸】
  2. 把新知識轉化為牢固的知識,即強化記憶的過程。【強化突觸】

我們在學習新動作,新想法時,神經元就會長出新的連結,形成新的突觸,這相當於走新路,而當我們試圖不斷的重複一些動作與想法時,我們就是在強化突觸,這相當於在走老路。

如果同一件事情有新老兩條路可走,我們會首先走老路,因為老路對我們來說更熟悉,更有效率。因此,我們的默認本能更多的是強化突觸,而不是形成突觸。

然而創造力的核心不僅僅只是突觸的數量,還在於能夠連結在一起的突觸的數量,用另一個詞表達叫神經元的連結密度,連結密度越大,創造力越大

也就是它包括兩個指標:

  1. 形成新的大量的突觸,
  2. 這些突觸連結在一起,形成一片網絡;

因此,最有效的學習就是圍繞這兩方面,當我們在記憶知識點的時候,可以形成新突觸,但是它卻不一定是連結在一起的突觸,它也有可能是獨立,如果知識點沒有連結起來,那麼就不可能有創造力,它相當於開發了一條新路,但如果這條路沒有連結到其他路上,就不可能發揮作用。

思考,就是可以最有效的將知識點連結起來的方法

連結起來的神經元網絡

連結起來的神經元網絡有2個概念:

  1. 所有神經元連接起來。
  2. 一個神經元儘可能多的長出分支,然後去與其他神經元連結。

一個極多分支的神經元

當我提到連結起來的神經元網絡時,容易讓人誤解是僅僅指所有神經元連結起來,實際上,確實其中也包含了這個概念,但這個只是基本概念,更重要的概念是第二個:指一個神經元儘可能多的長出分支

這是理解創造力的關鍵。

一個能力一般的大腦,它也可以存儲非常多的知識,但是他的這些知識所對應的神經元,是簡單的連結在一起的,而不是第二種,第二種的核心秘訣是,知識點是關聯的,它在大腦裡面的體現就如上圖所示,它的每一個神經元,具有大量的分叉。

研究顯示,一個神經元,最多可以分叉出8000個分支

這是一個最核心的能力,如果所有的800億的神經元,都能最大限度的長出分支然後進行連結,它就意味著,這樣的神經元網絡的密度就是最大的

愛因斯坦死後,科學家對他的大腦進行研究時,意外的發現,愛因斯坦的大腦只有1230克,比正常男性的大腦還小170克,這讓人覺得不可思議,如此具有創造力的大腦,竟然比常人還小!

這讓我們不得不重新審視以往的觀念,即認為大腦越大越好!

然而,現在科學家為我們解密了大腦神經元連結的原理,使得我們真正明白,大腦的真正智慧在於神經元的分支數上。

高密度的神經元連結

於是,我們的問題轉變為,如何才能打造高密度的神經元網絡?

如何最有效的刺激每一個神經元儘可能多的長出新的分叉?

我們借如下這個例子,來理解這個概念。

小務虛家有一個6歲的兒子,如下這些蘋果與梨,是他切出來的

創意切法

或許,有些人,一輩子都沒見過這樣的切法,小務虛自己更沒見過!也不可能會這樣切。

小務虛吃了一輩子的水果,從來只有有限的那幾種切法,削完皮,然後切半或者切成四塊。

於是,在小務虛的大腦的神經元裡面,對應切蘋果的這件事,就有固定的那些網絡。只要不出意外,我的這些神經元連結的方式,基本不會再改變,因為我每次切蘋果,基本都會採用同樣的做法。

這些做法,因為重複的次數非常多,因此效率非常高,它對應的就是我們最開始所說的,強化突觸,這個位置的相關神經元的連結所形成的突觸,非常強大及穩固,強大到我們的手可以自動化操作這些步驟,而我們的大腦可以想著其他事情。

這就是習慣的用處,不出意外,一個成年人,會用他的所有習慣來做所有對應的事,為了這種高效率,我們因此付出了代價,那就是,我們的這些習慣對應的神經元,不再長出新的分支,因為我們不再用新的動作來做這些事情。

小孩子剛好相反,他的大腦裡面很多行為與想法,都還不成熟,因此神經元也不粗大,這讓他反而有機會去嘗試更多其他的方法,這就是為什麼每一個小孩都會有非常多想法與創意的原因。

他在做同一件事情時,往往可以變化出非常多不同的做法。

比如我家橙子,我會邀請他來切各種各樣的水果,而他每次都變著花樣切:

  • 他第一次的切水果可能跟我一樣
  • 第二次他說要切星星蘋果(整個蘋果橫切)
  • 第三次他說要印蘋果,即印星星,兔子,愛心等(之前做麵包時印過)。
  • 第四次他開始切其他水果了,哈密瓜,西瓜等等。
  • 第五次,他開始榨果汁了。

於是,兒子大腦的與「切」水果相關的這組神經元,就不斷的在長出新的分支,只要兒子不斷的冒出與「切」相關的新的想法或者動作,這組「切」的神經元網絡就會不斷的長出新的分支。

不僅切,還榨

他甚至還開始榨果汁,比如這一次,一下子榨了三種果汁:藍莓汁,西瓜汁,火龍果汁。

於是,關於水果的這組神經元網絡,又多了一些新的認知與行動,而這意味著他的大腦裡面對應的網絡的神經元,又在不斷的長出新的分叉,這組神經元網絡的密度,越來越高

如果有所有的事情,都不斷的有新的想法,新行為及新信息加入,那麼原先那些神經元就會不斷的長出新分支,所有神經元的連結密度就會越來越高。

於是,創造力就產生。

這應該就是愛因斯坦的大腦的原理所在,它不一定是要最重的,但是它一定就是密度最高的

由於我非常清楚這些原理,因此,孩子每每冒出無釐頭的想法及行為時,我首先變得更能理解,甚至能適當鼓勵一些有效的行為,這又進一步加大了他的這個不斷有新想法與創意的傾向。

實際上,這就是一種最有效的學習,它跟學習知識是一回事,而主動思考的過程,就是這個原理。

當我們思考一個問題的時候,就需要從不同的角度去論證,甚至不斷的查閱大量的相關資料,這樣一種帶著問題思索的過程,就是在最大限度的促進相關神經元長出新的分叉。

探索型的思考

因此,要打造高密度的神經元網絡,核心秘訣就在於在學習知識的時候,對某些知識點及問題不斷的從各個角度去思考,發散思維去思考,用愛因斯坦的話來說,就是不斷的思考,思考,再思考。

因此,當愛因斯坦說:「我就是靠這個方法成為科學家的」,這個說法,一點也不是玩笑,它正是符合大腦的神經元原理的。

這就是思考的重要性所在,而它對我們大多數人來說,卻是最難的,因為它是反本性的。

我們的教育從來不鼓勵學生思考,相反,我們的有標準答案的應試製度,正好會扼殺學生思考的能力,為了考高分,我們不斷的死記硬背,我們不斷的學習大量的知識,我們在大腦裡面,形成大量的突觸,但是這些突觸由於缺乏思考,因此,都是散點式的記憶在我們的大腦中的,而這導致的結果就是我們的學生極其缺乏創造力。

另一方面,這種程度的思考,決不是僅僅停留在表層,因此,它需要我們對學習的東西具有強烈的興趣,我們才有可能不斷的深入的從多個角度思考,越有深度的思考,越發散思維,意味著分支越多,意味著學習的效率會越高。

請記住,單單一個神經元,最多可長出8000個連結,而如果你經常只是停留在記憶知識而已,那麼你的神經元的利用率,每個神經元平均的突觸數,可能就只有80個或者更少,而那些經常對問題進行探索的人,他的單個神經元最多長出的連結,最多可達到8000個,

單單一個神經元相差就100倍,更何況大腦中有800億個神經元。

這些數值的乘積,就會造成人的智慧的巨大區別!

因此,一定不要逼你的孩子學習,相反,要鼓勵孩子發現他的興趣,因為,只有在他感興趣的領域,他才有可能成為那個挖得最深的人。

因此,請欣賞你的孩子的那些天馬行空的想法,鼓勵他,這是保護他想像力與創造力的最有效做法。

因此,在進行不斷的思考之前,學會根據神經元的這個原理進行正確的思考,才能最有效的打造想像力與創造力。

因此,最有效的學習方法,實際上就是在不斷的刺激神經元長出新的分叉,去與其他神經元連結上,最終形成一片高密度的神經元網絡,這就是大腦最強大的能力,它是一個人創造力的核心。

神經元更深層原理:《》

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