第二章 创造适合学习的肥沃土壤

关注学习时的注意力持续时长

我们需要考虑的第一个学习条件,是学习者的注意力持续时间。自2006年以来,非营利性组织“技术、娱乐和设计”——TED组织——制作了一系列线上视频,邀请了来自商业和生活中各行各业的有影响力的演讲者和领导者,请他们就不同的主题进行演讲。TED演讲已经成为分享想法和传播灵感的极佳渠道和平台。

TED演讲取得成功的一个最重要因素,是其简短性:所有的演讲都必须控制在18分钟之内。TED演讲的策展人克里斯·安德森解释了这背后的逻辑:“这个时间足够长,使演讲者能够完成对一个特定主题的严肃探讨;但同时它也足够短,能够让观众有耐心看完。迫使那些习惯于滔滔不绝讲上45分钟的演讲者,把演讲的时间浓缩到18分钟,让他们真正去思考,什么是重要的,他们想要传达的关键信息是什么。”

好莱坞电影的时长,大多都不超过150分钟。2016年的数据显示,该年度的好莱坞电影,有一半的时长都在2小时以内。就电影而言,我们可以接收更长的时间,是因为在看电影时,我们通常只需要被动地接受信息,且有了视觉辅助,我们不需要额外动脑去想象它背后的信息,时间会在不知不觉中流逝。反观TED演讲,它更积极、参与性更强,而且信息更密集,除了一个演讲者在舞台上走动之外,几乎没有任何视觉的刺激。因此,TED演讲的时间必须更短。这些时长的设定,并非偶然,而是在精妙的计算后,刻意设定的标准,以迎合受众的注意力持续时间,并尽可能地产生最大的影响和效果。

但TED演讲和电影都会消耗脑力,尽管消耗的速度和程度不同。到了特定的程度,大脑就会感到疲劳,需要休息一下,需要充充电再继续工作,无论是以分散注意力的方式,还是以放松的方式。不管是1小时的讲座,还是3小时的电影,人的这种精神上的疲惫感迟早会出现。

研究表明,一个健康成年人的注意力持续时间,平均为15分钟。其他研究(微软公司)断言,人类即时注意力的持续时长——即单次注意力时段——已经下降到平均8.25秒。这比以健忘著称的金鱼还短,因为金鱼已经被证明能够稳定保持长达9秒钟的注意力。

说到学习,就必须要谈及人的注意力和记忆力,毕竟,你能够注意到多少,才有可能学习到多少,因此在学习和记忆力保持方面的许多研究,都强调注意力的持续时长。

那么,我们究竟在学习上能够保持专注多长时间呢?比如说,一次学习课程的最佳时长,应该是多少?美国路易斯安那州立大学学术成就中心的艾伦·邓恩建议,每次30分钟到50分钟,是学习新材料的理想时长。“少于30分钟,就讲不完新内容,”邓恩说,“但超过50分钟,对大脑来说,信息量可能会超出承受的范围,导致大脑无法一次性接受过载的信息。在完成一次学习课程之后,应该休息5到10分钟,再开始下一轮的学习。”

在20世纪50年代,研究人员威廉·迪门特和纳撒尼尔·克莱特曼发现,无论是清醒还是睡着状态,人体通常以90分钟为一个周期进行运作,这种模式被称为“超昼夜节律”。每个周期的开始,被定义为“唤醒”期,然后上升到高性能的中期,最后在“压力期”放缓。了解这个90分钟的超昼夜节律期,以及人体如何在更长的24小时节律(即昼夜节律)中运作,可以帮助我们预测一天中哪些时段最适合学习,以及如何围绕这些时段安排学习任务,以期获得最佳的学习效果。

这些例子和研究,指向一个改善学习效果的最重要策略:将学习拆分成小块进行。过长的学习时间,意味着过量的信息,最终可能导致所有的信息都无法进入大脑。当我们学会利用人体内在的能力、规避其限制时,不仅可以提升学习的效率,还能够节省大量被浪费的精力、时间和努力,毕竟违背自然规律的付出并不会让我们离目标更近一步。

拆分为短时段的学习

在训练身体的肌肉时,我们会选择负重训练。在这个过程中,人体的细胞或许会经历微小的、微观的撕裂和损伤,但是一旦得到修复,它们就会变得比之前更强大。从本质上看,人类的大脑并不是一块肌肉,但我们可以将注意力持续时间看作是一块可以训练的肌肉——我们要学会通过训练,设定自己的节奏。长时间过度的训练,只会令我们精疲力竭,但穿插了休息时间的分时段训练,反而会令我们变得更强大。

通过将学习活动分割成不同的时间块,我们就给大脑提供了足够的休息时间,使其可以重置和重振,从而让我们能够在更长时间内保留更多信息。因此,设定一个科学的学习时间表,就是开启全新学习流程的最佳方法。

长期规划:在新学期、在线课程或研究项目开启之前,先将学习时间拆分成小块,制定一个长期的学习计划,这个任务较容易完成,你可以在互联网上找到很多免费的在线日程规划软件,当然,也可以利用纸质的日历或一张白板轻松地完成这项工作。

首先要考虑一下,自己在一天中的哪些时段效率最高——有些人在早上的时候精力最充沛,容易取得最佳的学习效率,而有些人则是典型的夜猫子。在制定学习计划时,只要确保预留充足的睡眠和进食时间即可。事实上,无论是早上还是晚上更有效率,都是有科学依据的,我们可以用两个常见的词来总结,即早起的鸟儿和夜猫子。

如果你对自己大脑和身体的了解十分透彻,那么不妨按照90分钟的超昼夜节律周期,安排自己的学习日程。例如,以90分钟为周期,安排学习时段(记得将休息和疲劳的时间纳入考虑),这当然需要更仔细地反省和监测,但如果我们能够将学习时段缩小到更为具体的时间,确保聚焦在自己表现能力更强的时段,就可以进一步调整和优化既有的学习日程。

分段式学习:参考路易斯安那州立大学的研究成果,我们可以依据个人的学习目标,将学习的时间段设定为30分钟至50分钟的时长。请记住,30分钟的时长,足以让我们学到足够多的信息和知识,而超过50分钟,则会给大脑带来压力。因此,在学习时长的安排中,应确保在每个核心学习时段之后,安排一次相应的休息时段。

同样,学习时间段的安排还需要根据大脑和身体的个体情况进行微调。我们可以设计学习50分钟,加上10分钟的休息;也可以设计为学习45分钟,加上15分钟的休息。如有必要,我们甚至可以将学习时间缩短至30分钟。

你还可以选用有名的番茄计时器。这个工具体积小巧,使用非常简单,我们通常可以用它设计一个25分钟的工作计时,当作倒计时器使用。当然,我们还可以自由设置倒计时的时长,规定完成一项工作、任务,或者学习的时间等,设置完成之后,一键开始。此外,这个25分钟不是硬性规定,你可以设定倒计时的其他具体时间量。但不管具体的时长是多少,利用这个工具,我们就可以设定一个足够容易,但能够帮助我们坚持学习的时间框架。

根据注意力时长,设定学习时长,无论是小孩、大人都适用。

概念先于事实,理解先于记忆

1979年,研究者罗杰·萨尔乔发现,我们倾向于以多种不同的方式看待学习行为,但一般可以粗略地归纳为两个类别:浅层学习和深度学习。浅层学习与获得知识、事实和记忆相关;深度学习是指对抽象意义和现实的理解与掌握。在本书中,我们在探索不同的学习方法和技术时,会反复提及和运用这两个不同的概念。

使用“浅层”和“深度”这两个词,可能让人觉得,不管在什么情况下,深度都比浅层要更好,但事实并非如此。有些科目最好通过记忆来学习,而不是试图寻找一些“意义”或定义概念的背景。人类的大脑会自动地将这两个不同的学习过程匹配到不同的学习任务中。如果我给你一张写了30个随机项目的清单,并要求你记住它们,那么在大脑中搜索每个项目之间的模式或关系,可能完全没用。当手头的学习任务只要求简单的信息保留时,试图追求深度学习,只会浪费时间和精力。

但在更多的情况下,死记硬背的作用,是孤立事实,而不是将它们联系起来。死记硬背的学习方法,将事实作为单一信息进行记忆,并没有将其与基础的背景或更大的概念联系起来,因此无法与已经掌握的信息建立关联。有时候这是一个非常高效的学习方法,但通过死记硬背掌握的信息,很容易就会从短期记忆中消失。

世界上大多数可以学习的东西,都存在某种显性的或隐性的模式。而这些模式,往往才是我们真正应该学习和掌握的东西。坦白说,没有了这些模式,我们所学的东西也没什么用,因为模式让概念变得有用。没有模式,零散的事实之间的关联性就十分有限或十分短暂,因此根本没有研究的必要。这正是人类大脑几千年来的进化方式——只有当它们对生存有意义时,相关的数据和信息,才会被吸收、保留和理解。

为此,一门典型的课程,应包含一些大概念和一些细节。在这种情况下,最好的学习方法,是从大概念入手,即从那些将所有小细节联系在一起的总体概念开始学习。

最主要的原因是,许多小细节的信息看似十分随机,但通过大概念来理解时,它们之间就会产生关联,并形成一个整体的背景。这将使它们更容易被大脑识别和记忆。在这个过程中,我们要做的,是为整个概念绘制一张包含了各种细节的地图,这将确保我们可以将所有信息有效串联,避免迷失在信息的汪洋大海之中。

有时候我们可以放弃大量的记忆工作,这是因为很多概念本身就起到了解释事实的作用。与其试图通过死记硬背的方式形成记忆,不如跟着概念走,直到得出结论,而在这个探索的过程中,事实将自然而然地得到揭示和理解。就像大纲中的小标题那样,在适当地理解了大标题后,这些小标题将自然而然地落到实处,因为这是一个符合逻辑的自然进程。在了解了某种事物的运行规律之后,细节的事实就会有机地跟上,这样一来,理解和深入的领悟总是能带来更高的学习质量,从而避免简单地记住表面细节,而造成孤立地死记硬背的效果。

假设你正在学习美国米兰达权利的历史,你可以选择记忆所有的关键人物:最高法院的法官是谁,律师以及原告和被告的名字等;你也可以选择记住案件中的关键日期;还可以选择记忆所有参与诉讼和上诉的法院判决票数;还可以选择记住随后发生的案件的名称,甚至还可以选择全文背诵米兰达权利的内容(例如“你有权保持沉默”等等),但所有这些事实信息听起来非常无聊,对吧?

因为所有这些事实本身没有任何意义,所以大脑没有理由将其长期保留在记忆中(事实上,我相信你现在已经开始遗忘其中部分信息,哪怕你刚刚才读完!)。强调围绕米兰达权利而提出的更大的概念——被告的权利、警察执法的程序,或具有里程碑意义的最高法院判例——能够帮助我们在事实出现时记住它们。一个更宏大的叙事背景,会帮助我们将这些零散的事实放在一个整体背景下理解,并使它们具有意义。在这种背景下,大脑更有可能保留那些帮助它理解主题的信息。在理解了基本的概念,以及它们之间的互动方式之后,我们就能从根本上以合理的准确度预测具体的事实。诚然,你可能没有“背下”某些信息,但在必要时,你可以通过逻辑推理补齐这些信息,而得出的答案也将与记住这些信息的答案一致。

这就是所谓的概念学习。它向我们展示了如何根据某些关键属性对信息进行归类和区分,蕴含了对新的案例和想法进行模式性回忆和整合的需求。此外,概念学习并不是一种机械的记忆技术训练,而是一种必须通过构建和培养才能获得的能力。

在日常生活中运用概念学习

将概念的方法应用于学习和新技能的开发,即便在教室或自习室环境之外,也能够帮助我们获得新的意义,并且通过逻辑推理,帮助我们改善某些任务的执行效果,或提升工作效率。

以烹饪为例,学习做一道菜的标准操作,意味着学习一个新的食谱,以及遵循一个成分清单和一套操作说明。假设我们要学习如何制作意大利面的番茄酱汁,可以先在网上找到一个流行的食谱,然后打印出来,放在手边。这样就可以按照个人的意愿,重复制作番茄酱汁的过程,并最终对这些步骤了如指掌,直到可以在不用看食谱的情况下制作出美味的番茄酱汁。

但是,对于每个操作步骤的理解并不会在操作说明中列出。例如,这些操作说明不会告诉你,为什么要先文火熬洋葱和大蒜,为什么要把酱汁煮沸,或者为什么要炖煮一段时间。但如果我们理解,文火熬洋葱和大蒜是为了逼出它们的味道,煮沸酱汁可以让各种材料的味道充分融合,炖煮可以将所有味道充分发散,那么我们就可以更好地掌握整个酱汁的准备过程。

最重要的是,理解了这些操作步骤背后的概念,我们就能够更容易地认识它们,并将其应用到完全不同的菜肴中,例如用于制作汤、辣酱、肉汁和常规的肉汤及高汤等。更进一步地说,学习制作番茄酱汁的每个操作步骤的细节,可以为烹饪完全不同的食物打开一扇窗,哪怕这些食物可能并不是酱汁或汤汁类。这些技能,将能够帮助我们烹饪任何形式或菜系的佳肴。哪怕你只是知道哪些味道容易冲突、哪些味道容易互补,你就已经比那些只会死记硬背食谱的厨师高明很多。

如果你能够在掌握了每个步骤潜在的逻辑原理的前提下,在事情没有按计划进行时灵活机变,及时适应并作出调整,可以在必要时想出可行的替代方案,主动发挥创造力,解决出现的问题,那么你就能成为无需菜谱也可以做出美食的大师。这是因为,你不仅仅掌握了阅读食谱的方法,更彻底领悟了制作美味的食物到底意味着什么。

同样的道理也适用于各行各业,一个小企业主在计算税收预算时,最好了解税收的概念,以及税收的标准明细;一个音乐家在了解了歌曲中的节奏如何运作之后,能够更好地对鼓点进行编改;一个棋手在了解了整体战略之后,能够更好地布局每一颗棋子,而不是盲目地记忆棋子移动的规则。哪怕是简单的洗衣服,如果我们知道冷水和热水对衣物颜色的不同影响,就能够避免因为操作失误而损毁衣物。日常生活中的点滴细节,也能够让我们领悟到这个真理。

特定类型的教育和学习方法的普遍适用度和可迁移性非常高,使以前从未遇到过此类技能的人也有可能熟练地掌握相关知识,前提是他们需要知道如何学习。当然,我们可以选择学习任何知识领域的具体细节,甚至反复演练几次,以达到学习的目的;但如果我们能够了解将这些具体信息联系在一起的原则和概念,那么我们就能够更有效地保留和掌握这些事实或技能相关的信息。因此,在学习新东西时,我们可能需要运用已经掌握的概念,为新的知识构建学习的体系和框架。

启发式学习与概念学习的行为非常相似

启发式方法描述了一种思维或行为的模式,将信息进行分类,并提供不同类型信息之间的关系。启发式学习方法,利用了学习者对世界先入为主的概念或想法,并将其作为解释新信息及对后者进行分类的一种手段。

例如,我们在生日聚会上的一些行为方式,可能不会在葬礼场合出现(我们希望反之亦然)。这是因为我们在不同的场合或情况下,处理方式和行为方式的“准则”,以及我们在其他场合的表现,都蕴含了启发式学习的规则。为需要学习的东西建立启发式的规则并理解这些规则,总是能够帮助我们更快地学习和掌握新东西。

设计“有效失败”

在竞争环境中,我们倾向于将成就等同于成功,即获胜、积极的结果和找到解决方案等。但在学习中,取得成就的一个关键因素是失败。尽管听起来有悖常理,但正确的失败的确是将学习水平提升到一个新高度的关键因素。

“有效失败”是新加坡国家教育学院的研究员马努·卡普尔(Manu Kapur)提出的一个概念。这个理念建立在学习悖论的基础上,即没有达到预期的效果,与取得胜利一样有价值,甚至更有价值。

卡普尔认为,已经得到普遍认可的传统的灌输知识的模式,即从一开始就给学生提供知识的结构和指导,并持续提供支持,直到学生能够自己掌握为止,可能并非学习的最佳方式。虽然这种模式乍一看符合情理,但卡普尔认为,好的学习方式是在没有外界帮助的情况下让学生自主探索。

为此,卡普尔用两组学生进行了对照实验。第一组学生获得了一套“支撑”问题的帮助体系,即提供了现场教师的全面指导支持。第二组学生也得到了同样的问题,但没有得到任何来自教师的帮助,相反,他们必须通过合作,自主找到解决的方案。

实验的结果是,得到了“支撑”的学生,能够正确地解决问题,而没有得到任何指导的学生没能解决问题。但在缺乏教学支持的情况下,第二组学生被迫通过合作,深入研究相关的概念,获得了关于这些问题近乎本质的理解,并推测出可行的解决方案有可能是什么样子的。他们试图了解问题的根源,以及有什么可能的方法可以解决这些问题。

随后,两组学生就他们刚刚学到的知识进行了测试,呈现了截然不同的测试结果。没有获得教师指导的那组学生的成绩,明显优于对照组。没有成功解决问题的小组,在失败中发现了被卡普尔称为“隐藏的功效”的东西,即这群学生通过小组调查和探索过程,对问题结构产生了更深刻的理解。

第二组学生或许没能解决老师布置的问题,但他们学到了更多关于这些问题各个方面及根源的想法。这将能够帮助他们,在未来遇到新问题时,更有效地利用自身通过探索和实践积累的经验及知识,并最终取得比被动接收教师专业知识的学生更好的表现。

因此,卡普尔表示,第二组学生在探索过程中获得最重要经验的关键因素,是他们的误判和探索。当这个小组的学生积极努力地自学时,他们实际上保留了更多解决未来问题所需的知识和技能。

卡普尔指出,“有效失败”能否成为一个关键的过程,取决于下面三个条件,即:

  1. - 选择“具有挑战性,但不会令人绝望”的问题
  2. - 让学习者有机会解释和阐述他们的探索过程
  3. - 让学习者有机会比较和权衡解决方案

无法解决的难题,是学习的必要前提条件,哪怕这意味着需要长期的自律和延迟满足。

帮助孩子们……失败?

我们也可以在儿童教育领域看到“有效失败”这个策略,但故意让孩子们体验失败,是否真的能够让他们更容易地学到东西?

昆士兰科技大学的朱迪斯·洛克(Judith Locke)表示,“无微不至的养育”,或许能够确保孩子们得到万无一失的安全和支持,但也可能会阻碍他们的健康成长。洛克观察到,在孤立无援的情况下长大的孩子,注定会在成年后感到焦虑不安,然而,对孩子的需求过度反应的父母,也限制了孩子自主解决问题能力的发展,并可能导致他们在长大成人之后,无法应对可能的挫折和失败带来的情绪冲击。

事实上,有时候我们会对自己进行过度教育,即要求自己绝不能失败,不惜付出任何代价也要实现预期的目标,要求自己绝不能陷入困境,当我们的愿望落空时,就会感到沮丧绝望。所以,我们到底如何才能够让失败为我们所用呢?

让大脑进入“成长”模式

如果我们盲目地相信自己已经拥有获得任何想要的东西或实现任何愿望的一切条件,那么在事情没有按照预定计划发展的情况下,我们必然会对自己感到失望。这是因为我们认为自身的能力是固定不变的,即如果我们不能根据已经掌握的知识或已经具备的能力去获得成功,那么我们永远都不会成功,这将使我们的失望变得更加深刻,并导致更严重的负面影响。

因此,在一个看似陌生的任务开始时,我们需要告诉自己的大脑,我们正处于学习模式。我们需要从一开始就明确的一个目标是,学习新的知识,而不是立竿见影地取得成功。通过重构行为的预期结果,可以让学习过程变得与结果同样重要,甚至在必要的情况下更加重要。

记录学习的过程

企业会使用“纸质跟踪”(或数字形式的跟踪)来记录和确定可能导致结果变化的节点或事件。同样的做法也可以运用到新学科的学习中。当我们正在学习一门新学科,接收海量信息时,保留学习的足迹,将帮助我们更有效地学习新知识,并为未来的学习完善及改进流程。

除了已经使用的各类学习工具和方法之外,设置一个日记或日志,专门记录具体学习过程中发现的新问题。这个日记可以采取各种各样的形式,可以是纸质的记事本,还可以是电脑上的文字处理或文本软件,或是智能手机上的录音机,选择自己喜欢的方式进行记录即可。以严谨的方式记录学习的过程和心得,就像厨师写下食谱的步骤,或侦探在调查过程中记录证据和线索那样。

这些笔记可以成为知识的核心要点,在未来的学习中派上大用场,哪怕当前所使用的东西和方法均以失败告终。每一次的学习过程,尤其是在失败的情况下产生的心得或想法,看起来或许微不足道,但如果我们能够利用从这些学习过程中获得心得或领悟,那么这些失败经历的价值就会增加。在日常工作中,我们或许会忽略这些微小的洞察力,但如果比较几周或几个月积累的进展,其效用可能会令我们大吃一惊。

以失败为鉴,计划后续的步骤

如果你已经记录了学习的过程,并诊断出哪里出了问题,导致了失败,就可以将这些得失的总结用到其他的项目或流程中。

例如,假设你首次尝试打造一个花园,并对整个过程的所有步骤和使用的技术进行了记录,到了收获的时节,发现一些植物并没有按照计划生长。这时候,你就需要反思,是不是因为用错了土壤?如果是,利用手头的资源,找出为什么土壤不合适,以及正确的土壤应该是哪一种。亦或是因为植株之间的间隔不够?如果是这个原因,就要学习如何在有限的空间内种上尽可能多的植物。

我们举一个更为常见的案例,假设销售量没有达到预期,且你已经发现了原因是销售预期过高,就可以重新设定销售目标。如果原因是销售技巧不行,那么就可以寻找更有效的营销方法,或开展提升交往能力的研讨会。如果原因是没有开发足够的客户,那么就要学习如何拓展自己的专业网络,使其变得更广泛、更有效。

要做好受挫的心理准备,但不可屈服于挫折

不管做什么事情,我们都有可能遭遇那么一两次失败,甚至半途而废。你可能在工作开始之前就预感到失败或想要放弃,这种会令人沮丧的焦虑感,可能从工作伊始就萦绕在你的心头。

提前预见挫折和失败,是合理规划的一部分,但预见失败的同时,我们也要预设应对之法。最常见的办法,就是设想在失败发生时找到缓解失败感的方法。其中一个办法,是暂时休息,给自己充充电,并跳到局外看问题。仅仅是暂时休息,就能够让我们抽离主观的情绪,从客观的角度分析问题,从而更快地找到解决方案。不管能否快速解决,这都能够减轻我们在遭遇失败时产生的焦虑情绪,让我们有机会以一个更轻松的心态应对问题和失败。

为什么我们需要耗费心力,了解和掌握实现高效学习的先决条件?因为很多人在不了解心理以及生理层面上发挥作用的因素的情况下,就直接投入学习,最终事倍功半。此外,还有许多人认为,有效的学习是由花在一项任务上的时间来衡量的,但每个人都有不足之处,在学习前弥补这些不足,反而能够加快学习的进程。正所谓磨刀不误砍柴工,毕竟,科学的训练,才能够帮助我们延长注意力的持续时长,以及克服单纯死记硬背的困难。