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《学习之道》的作者芭芭拉·奥克利,从一个数学挂科的学渣,到电子与计算机工程硕士,系统工程学博士学位,后来成为工程学教授。
如果你认为自己不是学理科的料,看过这本书,你可能会迎来不一样的人生。
每个人都能成为学习高手,这本书就是成为学霸的必读书。
第4章
组块构建与避免能力错觉
要熟练地掌握数学和科学知识,就要创造一些概念组块——这是通过意义将分散的信息碎片组合起来的过程。
组块是根据意义将信息碎片组成的集合。把g、o、o、d组成一个单词,赋予它意义,这样就可以压缩信息的记忆空间,提高记忆效率。
比如,你已经熟悉了直角三角形的所有性质特征,当你看到题目中有直角三角形的时候,就能瞬间调动出所有相关性质和定理。
再比如,只要“奇变偶不变,符号看象限”这一个口诀,就能掌握无数个三角函数变换。
构成组块的基本步骤
在学习新的数学问题时,作者建议你高度重视例题。
例题中有现成的解题方法。你刚学习一个新东西,最好的方式是把例题看作是你的向导,你先搞清楚每一步的原理,记清楚问题的关键特征。
注意,让你借鉴例题,不是让你死记硬背答案,要多问一些问什么,搞懂每一步背后的原理。
当你第一次遇到科学或数学中的全新概念时,往往不知其所云,就像看见左图的拼图碎片一样。如果不理解含义,也不考虑其所在的背景,仅记忆一个事实(如中图),是不能帮你理清头绪的,或者说,你仍不会明白一个概念是如何与其他已学概念拼合在一起的——要注意,这种情况下,拼图碎片没有凹凸状的互锁边缘,没法与别的碎片拼接起来。构建组块(chunking)(如右图)能帮你利用意义,组合起信息碎片,这是一种心智上的飞跃。新的逻辑整体更便于人们记住组块所包含的信息,也便于将其融入更大的学习背景。
组块的第一步,是把注意力集中在需要组块的信息上。
如果注意力不集中,学习时三心二意,就不要奢望自己能够构建组块了。你要学习新东西,要在大脑中建立广泛的神经连接,这需要你的注意力高度专注。
组块的第二步,是充分理解需要打包组块的每条信息。
理解就像强力胶,能够将记忆痕迹黏合在一起。如何检测自己是否理解了新学习的问题?就是自己再复述一遍,或者找一些问题来检测你新学到的解题方法。
组块的第三步,获取背景信息,要知道什么时候使用。
跳出当前的问题,用更广阔的视角看待问题,了解这个方法的适用场景和背景条件,什么时候可以用,什么时候不能用。这个过程需要反复推敲、练习。
从图中可以看出,学习包括“从上到下、从下到上”两个过程。
从下到上的组块过程,是从微观到宏观,从个体到整体,从具体到抽象。
从上到下是纵览全局,是搭建知识体系,找到个体联系,建立宏观视角。
从下到上的练习和从上到下的梳理,都是学习必不可少的过程。
能力错觉与回想的重要性
快速浏览章节,或去听一场条理清晰的演讲,都能让你获得宏观图景。它会指引你看到自己构建的组块在宏观图景中的位置。要最先了解重点概念和要点——它们往往是一位合格老师的关键教学部分或是书籍的章节大纲、流程图、表格,或思维导图的核心内容。只要完成这一步,接下来就可以填充细节了。在学习即将收尾时,完整知识版图就算还缺上几块“拼图碎块”,也不会影响你总览宏观图景。
试着回想学习材料,即提取练习(retrieval practice),效果比单纯阅读材料好得多。心理学家杰弗里·卡皮克和他的同事表示,许多学生都曾在学习中体验过能力错觉(illusions of competence)。卡皮克发现:“大多数学生不断重复阅读笔记或课本(撇开这种学习策略有限的优点不说),却很少有人在学习时进行自我测验或做提取练习。”当书本(或谷歌)摆在眼前时,大脑会产生错觉,以为学习材料也同样存入了大脑,可这只是小和尚念经。看书毕竟比回想简单多了,学生因此执迷于自己的错觉——坚持低效率的学习方式
绝大多数学生的问题是,“一看就会,一做就废”。反复看书看笔记容易产生能力错觉,认为自己都学会了。但其实合上书本,自己说一说,背一背,做一做,才知道到底有没有学会,学会了多少。
“提取练习”已经被证明是最有效的学习方式,但为什么很多同学懒得做呢?核心点在于,回忆非常累脑子,而且99%的情况是回忆得不全不准。如果做一件事很困难,而且更可能遭遇失败,绝大多数人都会选择不去做。所以他们宁愿在考试的时候摔跟头,也不愿意在学习的时候自我检测。
同样,在课本上划重点或者标下划线,并不能提高学习效率。画线的动作会让你觉得自己记住了,是自己骗自己。作者建议少画线,多总结,在空白地方记下关键词。
在学习的时候,不是通过反复阅读被动地获取知识,而是通过闭上眼睛回想的方式,通过提取练习、间隔重复,训练你的大脑,提高主动学习知识的效率。间隔的时间不要太长,初次学习一个新知识,最好是在24小时之内再次练习巩固一下。通过这种方式,快速地查漏补缺。
作业和练习是重要的学习过程,不管能否解决问题,你必须先尝试独立思考,留下思考痕迹,通过对比你的思考和答案之间的差别,才能帮助你提高解题能力。
组块的过程
课堂中学到一个概念和能用概念解决一个实际问题,完全是两码事,这也正是一名普通学生和一位老练成熟的科学家及工程师的不同之处。就我所知,要实现概念到应用的飞跃,唯一方法就是不断地运用概念,直到其变成自己的第二天性,就可以像使用工具一般信手拈来了!
这幅图描述了组块的过程。
最开始,你需要调动注意力,吸收学习很多零零散散的知识,就像左图一样;
建立组块的过程,就是简化、提炼、归纳、总结的过程,思路会更轻松流畅;
一旦组块形成,就像右图,它就只会占据工作记忆的一个点,当你需要的时候,可以快速通过这个点,联想起之前所有的组块记忆。这种方式极大地增加了工作记忆的容量。
学霸为什么解决难题思路清晰?就是因为他们头脑中已经有了很多个思想飘带,只需要触发一个点,就能牵出来无数条逻辑严谨的思路。
要想真正学会,就不能只是反复看书看笔记,或者只是看答案。课本上的知识,练习册上的答案,那都不属于你,都没有编织在你的大脑神经回路上。没有人能够只靠看答案成为学霸,都需要亲自实践,不断练习,才能在大脑中建立属于自己的组块。
头脑中馆藏的组块思维越丰富,解决问题对于你来说就越容易,而且组块经验越丰富,你越会发现自己可以创造出更大规模的组块——丝带越来越长。 一旦把首个问题或概念存入脑中的图书馆,不管存入的是什么,第二个概念进入脑中就变得容易一些。第三个同样不会太难。不是因为这些问题本身简单,而是随着你的努力,这一过程变得更轻松了。
这就像我在《学习高手100讲》中提到的,“”是用已知连接未知。你头脑中的组块越多,你的知识储备越大,学习新知识速度越快,反而越学越轻松。
建立组块之后,发散模式可以发挥更大的作用
如果你能够将脑中存储的大量概念和方法都内化为组块模型,那么发散模式的轻声耳语就会为你指出通往正确答案的路途,而且发散模式还能用新方式连接起两个或以上的组块,帮你解决不同以往的难题。 解题的途径有两种:第一种,是按顺序逐步推理;第二种,是更多跟随整体直觉。 大部分难题都是由直觉解决的,因为它们与你熟知的事物截然不同。
当你头脑中已经建立了足够多的组块,你在解决复杂难题时,就可以先不陷入细节和局部当中,通过跳跃式的发散思维,打开思路和视角,从多个维度快速审视问题和可能的思路。
用直觉解决问题的前提,是你已经搭建了很多组块,已经做过很多次专注的练习。如果你基础不牢,基本的定义和概念都不清楚,就不要奢望只靠“灵光乍现”解决问题。
《科学》杂志(Science)发表了一项研究:相同时间内,仅靠对材料的练习和回想,学生的习得内容和学习深度都远远超过了其他方法,人们本以为,仅对文段进行多次重复阅读或画概念图,应有助于增进脑中学习材料间的联系,而事实并非如此。
“提取练习”增加了学习深度,帮助学生形成组块。
间隔练习
穿插学习法,解决混杂交错的各种问题,而非在同一个问题上过度学习。
要想构建组块,当然需要多次反复练习,这样才能加深记忆。如果你疏于练习,很多记忆拼图就会暗淡不清,更无法搭建完整的知识体系。
但是,对于某一种新方法过度练习,也是有代价的,会浪费宝贵的学习时间,容易形成思维惯性和路径依赖,无法做到能力迁移。
要想真正掌握一门学科的知识,提高解决复杂问题的技巧,就不能只用一种方法。要练习各种各样的题目,运用不同的技巧解决问题。所以,穿插练习、间隔练习,就比集中练习效果更好。
条条大路通罗马。当你能够一题多解,通过多种途径解决问题的时候,考场上如果某一条路径不通,你可以快速切换思路,从其他方向解决问题。
一个常见的能力错觉,就是仅仅因为成功解题会带来良好的自我感觉,你就不断去练习一个已经会用的技巧。
小结
·组块就是在头脑中构建神经模型,压缩信息容量,提高记忆效率。
·构建组块的必需品:专注力;对基本概念的理解;练习。
·合上书本回忆要点,是促进组块形成的最好办法之一,核心就是“提取练习”。
·提取练习、间隔练习,是最高效的学习方式,比反复看书看课本看答案更有效。
(未完待续)
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