學會學

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學會學是一門由國立陽明交通大學開設的通識課程,由國立交通大學教育研究所助理教授陳鏗任、中國科學院神經科學研究所所長、院士、博士生導師蒲慕明、美國奧克蘭大學工業系統與工程學系教授Barbara Oakley、美國加州 Salk 生物研究院運算神經生物學研究室 Francis Crick 講座教授Terrence Sejnowski擔任講師。

導言[編輯 | 編輯原始碼]

製作這個wiki的動機來自於期末作業的建議,我認為這是個不錯的想法儘管已經被提出了,並且我發現竟然沒有人有真的使用製作維基的方式來當作期末作業,因此我就決定來嘗試這個做法,本篇wiki最主要偏向於我對課程所記錄的重點整理,在這個過程中,除了幫助我反覆複習課程內容外,更讓我學到了如何建立wiki的寶貴經驗。

學習是什麼[編輯 | 編輯原始碼]

學習是透過外界教授或從自身經驗提高能力的過程。

大腦如何學習[編輯 | 編輯原始碼]

為了幫助我們更好的學習,我們必須先了解大腦是如何學習的,因為如果我們能了解大腦運作的過程,就算只是多了解一點,也能幫助我們在學習上學得更好,因為我們可以透過配合大腦運作機制的方式進行學習。大腦是個高耗能的器官,重約3磅,但若是按照質量來計算的話,其消耗的能量是其他器官的十倍,其中大腦的神經元負責儲存人類所有思想。大腦能處理許多複雜的事物,儘管大腦對於數字的計算速度看似比不上電腦,但是我們日常中一些看似理所當然的動作,包括:看、聽、抓、跑等,其實比我們所想的更為複雜,連超級電腦都難以實現,但大腦卻做到了,顯示我們對於大腦的運作機制不夠了解。

大腦中大多數繁重的工作都是在潛意識下完成的,就像平時騎車或開車時,我們不會去思考如何駕駛,而是把注意力放在觀察路況上,還有我們不需要知道大腦如何工作仍然可以活得很好。研究潛意識的心理學家已經發現,影響大腦運作的因素包括:思考過程、記憶、情緒和動機,而我們有意識的大腦活動僅僅是腦部活動中的一小部分。

學習與記憶的神經機制[編輯 | 編輯原始碼]

大腦皮層有很多皺褶,而且分割成數個不同的區域,每個區域都有不同的功能,而最先發現每個區域有各種不同功能的是保羅·布羅卡(法語:Paul Pierre Broca;1824年6月28日-1880年7月9日),法國醫生、解剖學家、人類學家。當大腦活動時會產生電訊號,因此我們可以透過正子斷層照影(英語:Positron emission tomography,簡稱PET,是一種核醫學臨床檢查的成像技術)觀測大腦各個區域的活動情況,研究發現,使用越頻繁的區域就會有越多的神經細胞來主管該功能,以加強該功能,代表大腦是可被訓練的。

專注模式與發散模式[編輯 | 編輯原始碼]

研究者們發現,我們有兩種完全不同的思考模式,可以把它們稱作專注模式和發散模式。我們都很熟悉「專注」,當你一心一意的專注於某些東西上,試著去學習或者去理解它們的時候,就是專注模式。但是我們還不太熟悉發散模式的思維方式,研究發現,與這種更加放鬆的思考模式互相關聯的一系列神經皆處於休息狀態,這代表我們不常使用這種思考模式。

所謂專注模式其實就是碰到的問題可以在已知的知識下解決,問題的解決方法已經在腦中形成一個固定的思路,所以當我們碰到問題時,會順著已知的解決方法解決問題,例如:1+2*3/4,這個題目需要用到加、減、乘、除四種方法,而我們已經在腦中為這四種方法形成一個固定的思路,所以我們可以輕鬆得出答案為2.5。

而發散模式是較為特別的思考模式,因為我們平常不太會使用這種方式思考,但是這種思考方式有助於我們理解或解決較為困難的概念跟問題,舉例來說:請你證明E=MC2,如果你在沒有特別學過的前提下但是尚有具備一些基礎的物理概念,你仍會覺得困難且不知所措,因為大腦尚未建立這個問題的固定思路,那該怎麼解決這個問題呢,你應該概括地看事物,不是專注於解決問題,而是想想跟這問題相關的知識,這是一種完全不同的全景視角,隨著這個想法在新通道間穿梭,你便可以建立起新的神經連接。你不能像以前那樣專注於,落實某個問題的解決方法,或者理解某個概念中最細微的方面,但是你至少可以找到一個解決問題的出發點。

就目前神經學家所知,專注模式與發散模式只能單獨存在,不能同時使用兩種模式,這有點像一枚硬幣,我們一次只能看到它的其中一面但是卻不能同時看到兩面。在一個模式中思考看上去限制了你轉換另外一個思維模式的通道,這也就是為什麼我們不常使用發散模式思考,因為我們難以輕鬆的切換兩種模式。

選擇訊息呈現優良的學習材料[編輯 | 編輯原始碼]

Allan Paivio(1971)年所提出的雙碼理論(Dual-Coding Theory, DCT)指出,人類的認知處理歷程包含兩個系統,一是語文系統(verbal system),另一個是非語文系統(nonverbal system)。語文系統處理我們從感官獲取的語文方面訊息,包含視覺、聽覺及其他形式所收集到的語文編碼;非語文系統則處理非語文方面的訊息,包含了視覺、嗅覺、觸覺等訊息,而人的短期記憶是有限的(limited-capacity),每一管道的工作記憶一次可處理的量有限,也就是說工作記憶的視覺管道只能一次留住(hold)有限的影像、工作記憶的聽覺管道只能一次留住有限的聲音,但是大腦有喜愛先處理語文資訊的習慣,所以語文系統的處理在我們的大腦佔有優勢,但是我們可以語文系統為主,非語文系統為輔的方式進行學習,比方看學習影片時看著字幕聽著聲音,因此現代的學習模式,講求的是多媒體的綜合學習方式,運用多種感官的學習效能,以增進學習的速度,增長記憶的時間與正確性,以達致高效率的學習。

而一個設計不良的教學影片、版面訊息混亂的課本、或者是沒有考慮到大腦怎麼接收和處理訊息的線上課程,會對我們的學習成效造成負面影響,因此為學習尋找訊息呈現優良的教材是很重要的。加州大學聖塔芭芭拉分校心理系講座教授Richard Mayer 經過十多年的發展,一共提出了超過二十項符合認知原理的多媒體學習原則。我們可以運用這些原則來幫助我們選擇適合的教材,以下是其中五個他所提出的原則:

  1. 多媒體原則和鄰近原則(Multimedia & Contiguity Principle): 教材設計採用文字與圖像組合呈現,會比僅採用文字的呈現效果好(Mayer, 2001),這是因為當文字與圖像同時呈現時,學習者能形成文字和圖像的心智模型,幫助你在文字和圖像之間建立聯繫。但是,運用紙本學習時,教材中相關文字與圖像呈現的時空位置愈接近,學習者的學習學習效果愈好。當相對應的文字與圖像彼此接近時,學習者就不必浪費認知資源在教材畫面上進行搜尋,且能將兩種訊息同時進入短期記憶中。相同的道理,再觀看教學影片時,相關的文字與圖像也應該在同一個時間點同時呈現,而不是前後接續呈現。
  2. 一致原則(Coherence Principle): 我們會以為,有趣的細節或笑話或許會幫助學習,但其實無關的訊息會耗損你的認知資源,分散學生的注意力,干擾訊息的組織,誤導學習者把注意力圍繞在不恰當的主題上。因此與主題不相關的文字、圖像或聲音原則上都應該刪除。就算為了引起同學們的動機,也應該與真正要學習的主題做出區隔。
  3. 模態與多餘原則(Modality & Redundancy Principle): 當字幕與影像同時呈現教學影片時,你的視覺通道必須同時處理圖像和文字訊息,因而造成認知負荷過重。Mayer的研究顯示出,「動畫+聲音旁白」的多媒體呈現,比由「動畫+字幕」或「動畫+旁白+文字」的組合,對學習者來得更好。
  4. 擬人化、人聲、與影像原則(Personalization, Voice, & Image Principle): 使用對話的呈現方式,比正式的講課,會有更好的學習效果。而且旁白講述使用「真人聲音」,會比「模擬電腦合音」更有教學效果。不過有趣的是,影片有演講者的圖像時,學習效果並不一定會提高(Mayer, 2005)。
  5. 分段原則(Segmentiong Principle): 將學習內容分成數個小段落的學習效果,比連續的單元學習效果好。因此你應該選擇以五分鐘左右切分為單元短片的課程(Mayer & Moreno, 2003),而不是一個長達一個小時的演講影片。

遺忘與增強記憶[編輯 | 編輯原始碼]

短期記憶與長期記憶[編輯 | 編輯原始碼]

短期記憶又稱為工作記憶,就好像電腦的隨機存取記憶體(英語:Random Access Memory,縮寫:RAM)一樣,可以從長期記憶中提取記憶來解決問題,或是學習新知識時會先被記在短期記憶裡。而長期記憶則像是電腦的唯讀記憶體(英語:Read-Only Memory,縮寫:ROM),反覆學習的短期記憶可以成為長期記憶,所以說這兩種類型的記憶是互相關聯的。當你全神貫注的時候,你可能會發現自己無視了那些侵占工作記憶有限空間的冗餘資訊。所以我們知道短期記憶就像一塊不太高效的腦力黑板;而另一種記憶形式長期記憶,就像一個儲存倉庫,與倉庫類似,它分布在一個很大的區域中。不同的長期記憶儲存在大腦的不同區域。研究表明,當你首次嘗試將一段短期記憶轉入長期記憶中時,你需要多次回顧以增加需要時能夠找到相關資訊的幾率。長期記憶的倉庫是巨大的,它可以儲存數以億計的內容。

長期記憶的重要性在於它儲存著你學習任何科目都需要的基本概念和技巧,當你遇到新事物時,你通常會運用工作記憶來處理它。如果你想將這個資訊轉移到長期記憶裏,那將需要一些時間和練習的過程,要促進這一過程,有種技巧叫作間隔重覆。具體做法是不斷重覆你嘗試記憶的內容,但重覆的過程必須間隔開來。比如,在幾天內重覆記憶一個新單詞,或者一個問題的解決方法。將練習過程拓展到幾天的效果的確會有所不同,研究表明如果你嘗試在一個晚上重覆記憶20次相同的內容,記憶效果比不上在幾天內重覆同樣的次數這種方法。

記憶鞏固與遺忘曲線[編輯 | 編輯原始碼]

記憶是人類意識活動的重要基礎,也是心理學家和腦科學家研究多年的主題。心理學家把記憶行為分成三種不同的活動:銘記(imprint)、保留(record)、提取(retrieve)所組成。我們會把特定的印象放進意識中進行處理、儲存起來,以便有需要的時候回想到意識中加以運用。所有的視聽刺激、感覺、和你的思維都會在大腦皮質中留下一定的足跡,並影響之後的視聽感覺思維經驗。常用的神經連結,逐步在神經路徑中成為比較強韌甚至永久的部份(Schwartz,&,Begley,,2002)。這也就是在神經科學界所說的海柏定律(Hebb’s,rule):就是說,一同接受刺激而活化的一群神經元細胞最後會連成一氣,突觸之間的連接會增強,更容易同時啟動、活化,這個長期增益的效果讓連結的軌跡能夠固定下來,這也就是記憶的物理現象。

而關於為什麼我們的記憶會遺忘,心理學家Ebbinghaus曾經提出著名的遺忘曲線理論。這個分析為什麼我們會忘記的理論,建議我們,間歇性但即時的複習才能夠減緩遺忘的速率,並延長妳記住的時間。除非你遇到某件非常特別且深刻的事件,例如在動物園太調皮而掉進獅子的籠圈還差一點被吃掉,要不然我們記住一件事情的印象遵守著所謂的學習曲線。研究顯示(Taveira-Gomes,,Prado-Costa,,Severo,,&,Ferreira,,2015),有效的將新知識穿插在已知知識之間的間隔複習(spaced-repetition)與要求學生立即回應答案的測驗型態學習(test-enhanced,learning),是加強記憶事實之知的有效方法。還好,心理學家發現了大腦記憶東西的另外一個特性:當我們的遺忘還不太嚴重,在進入遺忘陡峭期的時候,就趕快進行定期的複習的話,你的遺忘曲線就會從沒有複習時的陡峭,慢慢變得平緩,最後能夠平緩到幾乎沒有忘記東西的地步。換句話說,你不做複習的話,自然的遺忘曲線到最後的平緩區讓你最後只剩下5%的記憶,但是透過即時的複習,你能夠把遺忘曲線的最後平緩區控制在90%的地方,這個精熟的記憶表現足以讓你運用這個記憶在需要的地方。

知道遺忘曲線的原理之後,我們就可以將之利用在學習上,在你快要把知識忘記之前做複習,來穩固你的記憶強度。

認知負荷[編輯 | 編輯原始碼]

研究人員已經知道,人類的工作記憶,也就是短期記憶的容量有限,若放進來的待處理訊息,需要把好幾個暫存在工作記憶中的資料做相互參照才能讓自己瞭解,這樣的工作量將耗費更多注意力,產生更大的認知負荷,也導致學習上的困難。認知負荷的負擔,就好比我們在一條延長線上面使用好多個電器一樣。延長線的功率瓦數是有限的,要是同時打開的電器太多,超過額定的瓦數,最後的結果就是燒壞了延長線的保險絲導致安全開關跳脫。這個情形,我們叫做認知過載(cognitive,overload)。心理學家發現認知負荷分為三類(Leppink,,Pass,,van,der,Vleuten,,Gog,,&,Van,Merrienboer,,2013):

  1. 內在認知負荷(intrinsic,cognitive,load):主要來自於學習內容的本質,也就是單元教材內容本身的難易程度。
  2. 外在認知負荷(extraneous,cognitive,load):主要受到教材呈現方式、教材設計和所搭配的教學活動本身的影響。此種負荷是外加的,因此稱之為外在的認知負荷。
  3. 增生認知負荷(germane,cognitive,load):藉由提供額外但有用的訊息給予學習者,或安排符合學習需求的教學活動,雖會增加學習者的認知負荷,但此種認知負荷長期來說,會有益於學習而非是干擾學習。

為降低無效的認知負荷,增加有效的認知負荷,我們在自學的時候可以應用的原則有:

  • 降低每個單元的複習量。如果要學的內容太複雜,那麼內在負荷會增高,那麼就利用分段和序列,使得一次的教材相關性的量,能夠降低。
  • 用範例題(worked,example)搭配練習題(practice,problem)。
  • 讓自己自動化新的知識和技能。足夠熟悉的活動可以在心智中成為自動化的歷程,也就是長期記憶,就幾乎不會用到工作記憶的資源。

降低認知負荷,主要的考量是為了讓初階學習者學習得更為順利。對於專家或進階學習者,你反而需要除去那些階段性的幫助,像是剛剛提到的解題範例或者是切遂學習單元。對高手來說,直接解題、或進行長時間的學習,反而是效率較好。當學習者了解或熟悉該領域知識後,這些基礎性的資訊或說明反而變成阻礙學習的多於資訊。研究顯示,如果你是初學者,教材有聲音的幫助(比方說幫你讀英文課文)是好的;但是對高手來說,念課文這件事情反而變成是一個阻礙,而拉低你的學習表現。

記憶組塊與學習動機[編輯 | 編輯原始碼]

什麼是記憶組塊[編輯 | 編輯原始碼]

當我們學習一個全新的概念時,剛開始可能看上去並沒有什麼意義,這時候學到的東西我們稱之為信息碎片,而組塊化是一種思維的躍進,根據意涵將信息碎片拼接起來產生邏輯,而新的邏輯整體讓組塊更容易記憶,同時也可以讓你更輕鬆地將組塊整合到所學內容的大框架內,例如在閱讀文章時,某個句子在不加理解或不關註上下文的情況下,單純的死記硬背並不能幫助你理解其真正內涵,或者這個概念與你正在學習的其他概念之間的關聯。在專注模式下,集中注意力從而將大腦的不同部分連接起來並將不同的想法聯繫在一起是專注模式下學習的重要部分,它也常常幫助組塊的初始創建。簡單來說,當我們在學習的過程中,一開始就像是進行加法,學習一個又一個的信息碎片,而當我們累積到一定的基礎或發現各個碎片之間的邏輯關聯時,我們就能將許多碎片進行組塊化,就像是在進行乘法一樣,使之成為一個較為完整的邏輯或概念。

歸因與成就[編輯 | 編輯原始碼]

當我們觀察到一個人的行為和結局之後,我們往往會問自己:為什麼他會這麼做?並開始分析他的想法企圖,想為他找到合理的解釋。其實,對於我們自己遇到的情境和採取的行為,我們事後也想要試著回答「當初自己為什麼這麼決定」。比方說,爸爸媽媽把孩子考試考不好,解釋成孩子不夠用功,而很少會說這是因為孩子不夠聰明。歸因論最早由海德(F. Heider) 於1958年的著作《人際關係心理學》中提出。海德認為人有二種強烈的動機:一是形成對周圍環境一貫性理解的需要;二是控制環境的需要。如果這種需要不能被滿足,人就會感到無所適從;滿足了這個需求,我們就會感到這個世界是前因後果有跡可循的。而要滿足這兩個需求,人們必須有能力預測他人將如何行動。所以,他把歸因分為二大類,第一類是屬於個人以外的因素,稱為「情境歸因」,又叫做「外在歸因」;第二類是和個人本身有關的因素,稱為「性格歸因」,也叫做「內在歸因」。

心理學家Harold Kelley (1967, 1973) 則提出一套理論解釋什麼時候人會傾向採內在歸因,什麼時候傾向採外在歸因(這套理論稱為「共變模式」,covariation model)。Kelly認為人在做歸因的過程中,會蒐集各種個人與情境的資訊來輔助判斷,並綜合判斷他人的行為如何隨着時間、地點、自身角色、參與者、其他情境因素而「一起改變」。這時候,人們會考慮三個面向:

  1. 共識性,首先是有沒有共識(英語:consensus):面對相同刺激時,其他人的反應是否與那個人一樣?
  2. 區別性,其次是反應特不特別(英語:distinctiveness):那個人的反應是不是只有在這個場合才會發生?
  3. 一致性,最後是反應一致嗎?(英語:consistency):在不同時間裡,那個人面對相同刺激的反應是否一樣?

然而,雖然每個人在歸因過程中都有科學觀察和推理的能力,但是一般人的日常生活其實只看片面的證據就下結論,或者過份看重(同時也是過份輕視)某方面的證據。所以人身為世界觀察者、詮釋者、認識者時,經常犯下「歸因錯誤」(英語:attribution error)。心理學家羅斯(Ross,1977)把「律己以寬、待人以嚴」的現象,稱為基本歸因謬誤(Fundamental Attribution Error)。也就是說,我們在解釋他人行為的時候,傾向於解釋為性格造成的結果;而解釋自己的行為時,大多解釋成外在環境情勢所迫的影響。比方說你在店裡買完東西結帳,店員對你很沒有禮貌,那麼我們八成會作出內在歸因,覺得那個店員單純就是脾氣差個性糟的人,這就是基本歸因偏誤。可是如果換位思考,想一想自己曾經也有待人粗魯失禮的情形,你通常不會說,自己就是脾氣差個性糟的人。而對於為什麼解釋自己的行為大多使用外在歸因,是因為高估自我的力量,低估外在因素的影響力,能夠做出對自己有利的解釋,我們自己也比較舒服,這個現象又稱為自利歸因 (Self-serving attributions) 。

歸因理論集大成者的心理學家伯納德·溫納(B.Weiner,1974,1979),就曾經分析人怎麼看待自己或他人的成敗。他的研究,把重點從人如何「歸因別人」拉到「歸因自己」身上。溫納認為,對於成功和失敗的歸因應包括兩個維度:觀察者必須分析成敗是由於內在的因素還是外在的因素,最後,要分析成敗因素是不是自己可以控制的。他認為,努力、注意、他人的幫助等因素是受個人意志控制的,是可控因素;而能力、運氣、心境等因素是不受人的意志控制的,是不可控因素。三個維度相結合才能做出總結性的歸因。不過溫納進一步指出,我們對成功和失敗的解釋會對以後的行為產生重大的影響。我們對上一次成敗的歸因將會影響到自己對下一次成就行為的期望、情緒和努力程度。例如把考試失敗歸因為缺乏能力,那麼以後遇到新的考試,你的心理會未戰先怯,考卷還沒發下來,就預期自己會失敗。

因此,如何歸因其實對我們的學習態度有很大的影響,心理學上有一個重要的觀念,稱之為自我實現預言(self-fulfulling prophecy)。自我實現預言指的是,關於某人對於他人的期待,往往會促使、導致該當事人真的做出符合該等期待的行為,如此一來,就反果為因,逆向證實了該項預言確實不假。表現好的高成就學生通常有著以下的特徵:他們會把自己的成功結果歸因於「努力」、「能力」,將失敗歸因於「努力不足」。在這個想法驅使之下,高成就學生會留意自己努力付出的重要性,並且評估每一次努力的質量帶來的成果有多少。

如何打敗拖延和建立好習慣[編輯 | 編輯原始碼]

習慣的大腦機制[編輯 | 編輯原始碼]

大腦每分每秒有非常多的資訊要處理,但是當我們的注意力實在有限的時候,依賴已經建立並且證明為有效的策略,可以幫助大腦專注在處理更重要的事情上。習慣的建立有它的正面功能在。但是,習慣可能也侷限了你思考其他可能的機會。小的像是剛剛你回答問題的迷思。大的,要是整個國家的人民都非常地依賴習慣,這可能會造成一整個社會的僵化問題。

如何打敗拖延[編輯 | 編輯原始碼]

學會避免拖延之所以重要是因為好的學習習慣都是日積月累養成的,你應避免臨時抱佛腳因為這種方法並不能構建穩定的神經結構(記憶),投入同樣的時間,但是提早開始進行有間隔的學習 會讓你學得更好,先做重要的事情一不留神就會拖延但要保持毅力卻很難,因為毅力需要很多神經資源,除非在非常必要的情況下平時別把毅力浪費在對抗拖延上,當你在腦海裏想到那些不太喜歡的事情時大腦的痛覺中樞會被點亮,因此你會把注意力轉移到你更喜歡的事物上面這樣會讓你感覺更好,至少暫時會感到更好。不過可惜的是,這種長期的習慣性逃避是沒有好處的,當你把學習任務往後拖的時候再去想學習這件事就會變得更痛苦,因為這些知識沒有堅實的神經基礎所以考試會卡住,拖延是一個極其重要、影響廣泛的壞習慣,換句話說生活中的很多重要領域都會受到拖延的影響,如果你能提高對抗拖延的能力很多有益的改變也會隨之而來。

可以把習慣分為四個階段:第一個階段是信號 (cue),這是你進入「僵屍狀態」的觸發器,觸發器可能是你看到了待辦事項清單上的第一件事例如 是時候做下周的作業了,或看到朋友發來的一條短信 「是時候停止工作了」信號本身無所謂好壞,重點是我們對信號做出的反應;第二個階段就是慣例 (routine)這就是「僵屍模式」,你的大腦在接收線索時做出的習慣反應就是慣例,僵屍模式下的反應可能有益無害但有時也可能有害;第三階段是獎勵 (reward),任何一種習慣得以發展和延續都是因為它可以回報我們,它會立即給我們帶來些許愉悅感,拖延是極易產生的習慣因為你將關注點轉向更令人愉悅的事情後所帶來的獎勵更迅速而簡單。但好習慣也是有獎勵的,對於克服拖延症來說想辦法獎勵好習慣非常重要;第四階段是信念 (belief),堅信習慣習慣就會強大起來。

打敗拖延的方法就是,避開某些讓你感覺不舒服的任務,即學會把注意力集中在過程而不是結果上,過程就是指流動的時間以及這段時間裡的習慣和行動,比如我要花20分鐘來工作而結果是產出,例如你需要做完的作業為了防止拖延你應避免把注意力集中在結果上,同時應該集中在執行過程上,過程和一些小習慣相關,這些習慣都可以幫助你做不愉快但必須要完成的任務,或者透過番茄工作法幫助自己打敗拖延,為自己創造一個遠離誘惑的環境、改變自己對於拖延信號發生時的反應、將任務分割成小件依序進行並給予獎勵,都是很有效的方法,習慣的力量之所以強大是因為習慣製造了神經系統的欲望,加上一個新的獎勵可以幫助你克服原先的欲望,只有當大腦開始期待那個獎勵舊習慣才能得到重置,你才能養成新習慣。

閱讀與寫作[編輯 | 編輯原始碼]

人類可以獲得資訊的感官有很多種,其中視覺、聽覺和其他感覺知覺的最大不同,正在於生物開始能夠超越了其身體空間的限制,獲知相當於身體之外數十倍距離的訊息並做出反應。看得到或聽得到的生物,雖然說並不是在運用這兩個知覺上都不會犯錯。不過大體上來說,有發展出聽覺與視覺的生物,最後在物種的生存繁衍都取得了壓倒性的優勢。語言已經是人類獲取和溝通資訊的最主要媒介。我們透過聽說讀寫來理解、分析、記憶、以及應用這些語言所乘載的訊息。當然,語言文字的閱讀,也成為我們學習新事物的最重要方法。語言和其他我們聽到的聲響不同。

大腦對待語言的方式非常的不一樣:大腦左半球對語言處理有優勢的地位,而其他的聲音多半交由右腦來處理。一旦知道自己準備要聽到的聲音中有語言,大腦會做出很多準備,好讓我們在每秒鐘聽到約五十個音位(phonemes)的時候,在專注力上準備好瞭解你要聽到的那段話的意義。這個是大腦以聽來汲取語言訊息的能力,而在閱讀的時候,大腦正在努力調用各種能取得的線索,以最快的捷徑比對你過去曾經記得、理解、看到、或聽到過的資訊。這時候大腦正在幫助你填補遺失的訊息,或自動更正錯誤的資訊,讓你先看到訊息的意義而不必全部都讀完。當然這個演化的捷徑加快了我們找到訊息意義的效率。代表在閱讀的時候未必要逐字甚至逐行,你的眼光可以抓著句子中間為頓點,而閱讀的次序是沿著每一個句子的中間跳動就可以了。閱讀能力的良好與否確實與大腦的訊息處理能力有很大的關係,比方說智力的差別、或工作記憶的多寡等。但是另一方面,你的先備知識是否充分,跟你掌握多少特定閱讀策略也有關係。一般的閱讀策略包含了(Byrnes, 2001):

  1. 目標設定:清楚自己基於什麼理由閱讀這份報紙或這本小說?
  2. 做推論:對看到的句子做更精緻的整合或分析,比方找出前後的因果關連
  3. 做摘要確認主旨:提取作者的主要訴求,對這些訴求的重要性排出優先次序
  4. 預測:從讀到目前的內容,猜測作者接下來要表達的事情
  5. 跳讀或回讀:如果發現自己在閱讀的過程出現了讀不懂的情況,你或許告訴自己「先跳過去繼續讀下面的」,並猜測之後的補充訊息會讓你理解,或者是,回頭找到相關的部份再讀一遍
  6. 監督: 除了這些一般的能力之外,好的讀者會監督自己哪些部分自己讀不太懂,也就是孔子所說「知之為知之,不知為不知,是知也」的能力

閱讀知識類文本技巧[編輯 | 編輯原始碼]

知識類文本,是我們在正規學習內容中需要大量閱讀的主要文章種類。在閱讀知識類文本時,有五個可以派上用場的學習策略:

  • 隨手抓重點

這是一門學問,許多人常常在學習中不知道該如何抓重點,但是抓住重點對學習是十分重要的,因此我們可以透過以下四種方法來幫助我們抓重點,1. 文章標題中找重點。文章標題是作者要帶給讀者的初步印象,從標題可預測文章的主要內容、面向,比較容易在閱讀時抓住與標題相關的概念。因此,整篇文章的閱讀中,與文章標題相關接近的內容就可以作為畫重點的初步標準。 2. 從附加問句中找重點。數理或科學文章的作者,習慣提供有問號的句子,而這些問題後面就會跟著有關的答案。這種叫做附加問句的句子,作者是寫來能引起讀者注意,好讓你看到某一段落的大意,甚至是整篇文章的主旨。這些接在問句後的文字往往都是文章的重點。 3. 從列舉項目中找重點。 當文章中出現一、二、三或 a、b、c……等列舉項目時,這些項目後的文字都是經作者分類過後的重要訊息,所以通常也是重點所在。 4. 用邏輯字詞找重點。 當文章中出現因為、所以、當、就會、也會……等的句子。作者的目的在交代前因後果,先後順序、結論或總結,因此重點就在其中。

事實上隨手抓重點的本領,不只是閱讀,而是聽課時聆聽教師講話、做課堂筆記、聽同學做報告、做課後的主要筆記、在書本上畫線等等,都會用到的功夫。做筆記又是另外一個大學問,但是一般來說,你可以從設計簡易符號、圖像、表格、流程圖這幾個方式來混合建立做筆記策略。

  • 邊讀邊預測

大腦是一台不斷配合周遭環境,預測接下來狀況的預測機器,要是預測失誤或偏離預測的結果,神經元們會齊聲發出警告,通知大腦狀況不對,趕快調整。同樣的,科林賽佛 Colleen Seifert 跟大衛邁爾 David E. Meyer 的研究也告訴我們,一個解決不了的問題,比找到答案的問題更容易讓你耿耿於懷而記住。高效能的學習者,會在一邊閱讀知識性文本時,一邊運用注意力監控自己讀得是不是夠專注。其中一個監控自己的技巧是邊讀邊做預測。這個預測,並不是不只是猜猜看這種漫無目的的亂想,而是指讀者閱讀時,會根據讀過的訊息與訊息相關的背景知識去推測文章內容的發展,從閱讀文本所捕捉到的線索,對內容接下來的發展做假設。接著,我們在閱讀的過程中尋找資料,來檢視我們先前做的假設是否正確,並對於後續的發展,形成新的假設,並帶著假設繼續閱讀閱讀。換句話說,身為讀者的我們不是只有猜測文章內容而已,我們也不斷的在往下閱讀的過程中檢證自己的假設。 閱讀線索→形成假設→找尋資料檢證假設→再形成新假設

  • 連結自己背景知識

在閱讀的過程中,找到讀者經驗與文章內容的連結,也要找到文章中內容之間的連結,這是覺察力的訓練。讀者經驗與文章內容的連結指的是讀者將正在讀的內容與長期記憶的經驗知識相連結文章中內容之間的連結指的是讀者將讀過的訊息與先前讀到的文章訊息相連結,如:句子與句子間的連結,段落與段落間的連結。身為讀者,有沒有把自己的經驗、以前讀過的知識、和今天看到的文本做對照,來發現今天所學到的新東西。

  • 讀後摘大意找主旨

摘要的閱讀策略其實需要一些有效的工具。我們發現老練的讀者至少會把文章讀兩遍,第一遍是為了概覽,也就是掌握一個大略樣貌;第二次的時候,老練的讀者則是把焦點放在「判斷哪些是重要的內容」上。經過兩輪的閱讀,可以幫助自己抓住作者的微言大義。你可以用五個小步驟慢慢熟練自己做摘要找主旨的方式,熟悉之後,你就能夠一眼瀏覽一整個段落,立刻看見主旨。 首先,我們會先刪掉各段落中與主題較不相關或瑣碎的部分,段落中 重複的訊息。藉由這兩個刪除動作過濾出文章重點。第二,我們注意到性質相似的名詞或動作,可以以一個概括性的語詞來代替,以使得文章重點更為精簡。例如:以「運動」來代替游泳、跑步、和打球。第三,運用去蕪存菁之後的訊息選擇或撰寫主題句。第四,經由前述三個步驟濃縮訊息後所產生的摘要或主題句,或許須做一些調整改寫,使訊息的連接能更順暢。因此,學習過後別忘了我自己所學的內容做摘要整理。

  • 邊讀邊與自己問答。

從前面這四個策略,妳已經知道無論是從事高等學習、準備考試、或應付專業工作,都必須從浩瀚的資料中搜尋重點,將龐大資訊濃縮整理成對你有用的知識。所以你需要找出關鍵字、重點、和主旨。原則是:

一、關鍵字能抓住重點,集中你的注意力。

二、關鍵字能產生腦海畫面,製造想像與聯想。

三、關鍵字能刺激多元感覺,如顏色、聲言、旋律、動感。

四、關鍵字能幫助回想,由「字」帶出「句」,「句」帶出「文章」。

五、關鍵字是重要的事實、資訊及數字。

透過這幾點,不斷的測試自己是否已經確實理解學習的內容,可以幫助自己找到關鍵字跟重點,同時釐清自己是否已經理解,因此邊讀邊與自己問答是很好的方式。

讀書與應試方法[編輯 | 編輯原始碼]

大腦的十個迷思[編輯 | 編輯原始碼]

在學習過程中,大多數人對於學習或是大腦的理解總是存在某部分偏誤,以下舉出十個常見的偏誤或迷思,幫助我們對大腦學習上的理解:

  • 迷思一、大腦只用了10%,其他90%都在閒置狀態

幾乎所有的人可能都聽過類似的說法,但是腦部造影的研究也告訴我們,任何簡單的認知活動,所調用到的腦部區域往往都多於10%,即使是睡眠期間,我們的大腦都仍然處於某種程度的啟動狀態。因此,並沒有研究證據告訴我們大腦有明確的「閒置」區域或閒置狀態。而且人類的腦重量佔了體重約2%,卻消耗了人體20%的能量。腦部所消耗的能量主要用來驅動數以百萬計的腦神經元溝通,將分工區域連接起來形成監控網絡。人類演化出這麼耗能的腦袋必然有其理由,如果我們真的只用了10%的腦袋,那等於我們需要提供如此龐大的能量給那閒置的90%腦袋,這顯得非常不合理。

  • 迷思二、大腦會隨著我們的年齡增加而衰退

其實這未必全然如此。確實有些認知功能會因為人體的老化而下降,但是其他心智能力會隨著我們年齡增加而強化的。字彙、語言理解、批判性思考、面對衝突以及情緒控制,是某些大腦中持續隨著年紀發展,並且表現得比年輕人來得優秀的領域。

  • 迷思三、大腦一旦受傷就再也無法復原

這個迷思來自於一種常見的說法:當我們出生之後,腦細胞就不再新生。在這個情況下,要是有腦細胞死掉,那就是永遠的損失了。不過,事情比我們想的來得複雜。腦科學的研究告訴我們,大腦會依據使用的經歷來調整功能,即使遇到重大的損傷存活過來後,仍然經過重新調配神經元的連結,能恢復相當的工作能力。 想一想如果我們喝進兩罐高梁酒,或者是把兩罐高梁酒灑進筆記型電腦的主機板,你就明白大腦從傷害中恢復過來的本領還是很厲害的。 但是大腦的可塑性或對傷害的容忍程度有百分之多少,目前我們確實還不知道。

  • 迷思四、大腦分區的功能是固定的

腦部的不同區域執行著不同的功能,並且相互連接讓我們得以協調複雜的任務。因此在任何時候我們都有可能使用10%或100%的腦袋,這完全取決於我們正在做什麼事。事實上,大腦功能的彈性比我們想像中的大,也是可以重新整構的。復健治療可以刺激腦部新區域學習技能,並且在與該技能有關的腦部區域無法作用時,取而代之。舉例來說,盲人的聽覺可能因為調用了視覺區的腦細胞一同工作,因此變得更敏銳。中風的人可以訓練原本不是掌控說話功能的大腦區域來說話。不過,即使後來腦部能夠把原先失去的功能交由其他剩下的區域來工作,但無可避免的是我們在那個能力上已經沒辦法像以前一樣駕輕就熟。

  • 迷思五、左腦人 vs. 右腦人

大腦皮質確實分成兩個半球,處理的功能似乎也不太一樣。但是這並不像是平常坊間我們常常看到的,左腦就是理性腦、右腦是直覺腦這樣子;或者是左腦處理邏輯思考、右腦主掌音樂藝術。事實上,絕大部分的活動左右腦半球都有參與其中。舉例來說,當你在算數學的時候,左右腦半球都有用到。透過大腦掃描技術,我們能發現兩個半球其實更多是在複雜地一起工作。雖然某些類型的任務和思考會與大腦的特定區域有關,但是,沒有一個是在完全依靠右腦或者左腦。

  • 迷思六、大腦的記憶就是忠實的錄下所見所聞

記憶的形成事實上摻雜著很多主觀的選擇。我們從腦內回想某一個記憶的時候。第一次回想時,記憶無法詳盡地描述當時所發生的全部事件。但是當我們回想過一次,並把這一段記憶描述成故事以後,下一次再回想吶段記憶呈現出來的樣子就是上次我們想起它的時候。這表示了我們在這個回想的過程中,強化了某部分記憶,並且允許其它不重要的部分淡出。

  • 迷思七、聽莫扎特讓孩子更聰明

有許多家長認為,讓孩子、甚至是發育中的胎兒多聽古典樂曲,譬如莫扎特的音樂中,將能讓他們的腦部發育得更好,也因此會有更好的認知發展,這個很受歡迎的想法也被稱為「莫扎特效應」。曾經有實驗要求36 名加州大學的學生在做智力測驗前聽 10 分鐘莫札特奏鳴曲。主持該實驗的心理學家 Dr. Gordon Shaw 發現,36 名大學生在聽完莫札特的音樂後,智力測驗分數平均高了 8 分。此外,也有醫生 Albert Tomatis 宣稱他成功地利用古典音樂治療有聽覺障礙的患者。參與最初的研究的 Dr. Frances Rauscher 曾經提到,研究結果從未宣稱聽莫札特的音樂會使人變得更聰明,而是說明受試者在某些與時空相關的特定作業上,操作表現的確有進步。不僅如此,也尚未有研究者能成功複製過當時的研究成果。只能說目前沒有科學資料能證明聽莫扎特的音樂,或者是任何古典樂可以使人變得聰明。如今,這個迷思還是一樣廣為流傳。

  • 迷思八、大腦發育有關鍵期

很多人應該都知道,大腦在成長和學習的過程中有許多「關鍵期」(critical period),例如孩童的「語言學習關鍵期」和「視覺發展關鍵期」。我們現在知道,嬰兒剛出生時,腦細胞之間存在著過多的連結,必須在適當的修整後,它們才能正常的運作。這個觀念的描述到目前都沒有問題,有問題的是不少教養專家開始宣稱,只要在關鍵期給予嬰兒大量的特定刺激,孩童特定腦部功能的發展就會比較好。不過,這一類的宣稱不但沒有實驗證據的支持,在邏輯上也犯了把充分和必要條件混為一談的謬誤。關鍵期的發展需要特定的刺激,這是「無之必不然」的必要條件,一旦關鍵期關閉,這個特定的腦部功能就失去發展的機會。「無之必不然」並不能推論為「有之則必然」,換句話說在關鍵期提供大量甚至過度的刺激,未必能讓關鍵查發展得更好。

  • 迷思九、你的智商一輩子都維持同一個數字

準化的智力測驗會顯示你出的智商隨著年齡有微幅增長或保持恆定,但是,智力測驗的表現分數其實是扣除了大家在因為年齡增長見多識廣所帶來的影響。事實上隨著年齡增長,我們的學習能力和經驗都有所提升。實際上,我們是越來越聰明的 。

  • 迷思十、用符合你學習風格的方式就可以學得比較好

因為每個人有個別差異,大腦喜歡的資訊型態也有個別差異,因而,教育學界有一個常見的觀念稱為「學習風格」(Learning Style):如果教學方式符合每個人各自的偏好類型,效果最好。但很遺憾,這也是個沒有嚴格證據的推測,並且流行到一種迷思的地步。學習風格這個想法的問題就在於:「你喜歡的並不一定是對你好的,或者適合你的。」2008年,四位認知神經科學家審閱了學習方式論的科學研究,發現不但很少有嚴謹的研究設計,而且其中大多數研究結果都表明,用人們偏好的方式教學對他/她的學習並無特別的改善。 霍華德•瓊斯說,製造迷思需要三個條件:事實的種子,情感偏見,和一廂情願的妄想。

過度學習、思維定勢、與交錯練習[編輯 | 編輯原始碼]

過度學習: 當你在學習新知識,比如一個新單詞、一種新概念或新的問題解法時,有時需要在同一學習階段內反覆練習,一定的練習是必要和有用的,但在完全掌握此階段的所有內容後繼續學習訓練,即所謂的過度識記。過度識記是有意義的,它能幫助使得行為自動化,但要警惕在單一學習階段的重覆性過度識記。研究表明,這可能是對寶貴的學習時間造成浪費,而事實上,一旦你在某一階段學會了一個基本概念,在這段時間不斷地鞏固它,並不能加強你所期許的長期記憶聯繫,更糟的是,集中於一項技藝,有點像只用錘子來練木工手藝,不久你就會覺得榔頭敲敲便能修好所有東西。這會帶給你能勝任的錯覺,誤以為自己掌握了所有材料,而其實只掌握了簡單的部分,所以你應該均衡學習,把精力集中在你認為困難的部分,專注於學習的困難部分稱為刻意訓練 (deliberate practice)。 思維定勢: 而關於上述提到的勝任的錯覺,這與一個叫做思維定勢 (Einstellung) 的概念有關,這種情形下,你最開始的想法,你意識中已有的想法,或是一個已經形成並加強的神經模式,它們可能阻礙你發現更棒的主意或解決方法,專注模式下你以往的思維模式,會形成慣性,阻止你走向一個可能發現解決方法的新區域。 交錯學習: 掌握一門新學科,不僅要學習基礎組塊,更要學會如何選擇和應用不同的組塊,最佳方法是,在需要不同技術和策略的問題以及情形中來回轉換,這就是所謂的交替學習。當你在某一學習階段,掌握某一技巧的基本概念,就好像在輔助輪的幫助下學騎車,開始在不同類別的問題、方法、概念和過程間交替練習,有時這有點困難,你需要讓自己的大腦習慣這種思想,僅僅是知道如何去使用特定的概念、方法或解題技巧是不夠的,你同樣需要知道何時去使用,要貫徹交替學習的思想,比如複習考試時,在不同章節和材料的問題中切換,有時可能會讓你感到學習變困難了,但是能幫助你學習得更深入,交替學習非常重要,盡管練習和重覆對幫助建立穩固的神經模式很重要。交替學習讓大腦更具靈活性和創造性,這樣你才能脫離練習和重覆,開始獨立思考。

考試的有效策略[編輯 | 編輯原始碼]

如果你是一個有考試焦慮症的人,要記住在壓力下,你的身體會分泌一些像皮質醇之類的化學物質,這會導致手心出汗、心跳加快或是感到胃痛,但有趣的是,研究發現實際對你產生影響的竟是你如何解讀這些徵狀或你認為因何而感受到了壓力,如果你能將想法從「這次的考試讓我感到害怕」,轉變為「這次的考試讓我很興奮,我一定會盡力考好」,那你一定可以發揮得更好,因為積極的擔憂能給你帶來動力,使你專注;消極的擔憂只會浪費你的精力。

在考試或測試前一天,請最後快速瀏覽一遍資料、溫習所學知識,可以這麽說 第二天,你將會同時需要使用專注模式和發散模式的力量,所以,你不希望你的大腦太辛苦,就像你不會在馬拉松大賽前一天還跑上十英里,不要為自己似乎沒在大考前一天拼命複習而自責,如果你好好準備了,考前稍稍放鬆就是一種自然反應,就像下意識地節省腦力,在考試時,你也應該謹記,你的大腦還會欺騙你,即使你寫的答案是錯的,大腦也會讓你認為那是正確的,這就意味著,你應該時刻擦亮眼睛,轉移注意力,再次檢查,從全局角度核對你的答案,問問自己,這樣做是否真的合乎邏輯。

最後,許多問題時常不止一種解法,檢查答案也可以從不同角度入手,這些都是驗算答案的絕妙機會,答題順序也非常重要,學生們總習慣由前至後做題,在你檢查時,由後至前的順序往往更能給大腦一個新鮮的視角,讓你更容易揪出錯誤。

自學的價值[編輯 | 編輯原始碼]

教學相長[編輯 | 編輯原始碼]

《記憶與認知》期刊(Memory & Cognition)在2014年刊登了一篇論文,研究學習心態對學習效果的影響力(Nestojko, Bui, Kornel, & Bjork, 2014)。研究人員準備了一些文章,發給兩組受測者研讀,其中一組被告知讀完後要進行考試,而另一組則被告知,這些文章是教材,待會他們讀完之後要去教導其他人。不過呢,研究人員撒了一個小謊,事實上,所有的實驗參與者K完書都參加考試,並沒有人真的去當老師教學。有趣的是,只是透過這個簡單的指令,告訴學生你之後要當老師去教,就算之後並沒有真的教,也改變了教書組學生的學習心態,並且在接下來的考試中獲得較好的成績。研究人員進一步解析,要求讀完文章後要教導別人的實驗參與者,事後對於所學內容有更完整、更有組織的記憶,而且,「將為人師組」比「準備考試組」要能夠正確回答更多與學習內容有關的題目,尤其是涵蓋文章重點的題目。

研究顯示,被告知要教導別人的老師組學生在做學習時,會主動轉而採用這類有效的備課策略。但是學生並沒有意識到,其實教學準備的策略,也就是高效率的學習策略。我們也都明白,一般莘莘學子儘管從小經歷大小考試,參與過無數正式和非正式的學習活動,但若只是為了準備考試,不一定能夠運用最佳學習策略來念書。但是這份研究,正好佐證了古人所說的「教學相長」的道理。只要把自己的角色改變成「我要教會別人」,這個自我期待便會激發和帶動學生找出最有力的學習策略。當我們在指導他人時,就算是向他人講解自己已經熟悉的知識,也是一種幫自己複習跟加深印象的方式;如果他人請教的問題是我尚不熟悉或不知道的事,那麼我們在找答案解決問題的過程中,會學到的更多。

團隊合作的價值[編輯 | 編輯原始碼]

有些時候 僅僅投入腦力是不夠的,即便是開啟了兩種模式調動左右腦來分析工作,畢竟每個人都有盲點,積極樂觀的專注模式可能會讓你忽略錯誤,尤其是當最初的錯誤出自你手時更是如此。更糟的是 你有時會盲目認為所有問題都已經巧妙解決,但事與願違。這種時候想辦法與朋友們一起學習更易發現自己思路的偏離之處,朋友和隊友的作用 就像是腦外進行的發散模式,他們不斷提出疑問並從宏觀角度看問題,繼而察覺到那些你疏漏或忽視的東西,當然與朋友講解也能加深自己的理解。與他人合作的重要性並不僅僅在學習方面,它也有利於事業發展,來自隊友的一個小建議。例如推薦你選一門優秀教授的課,或是讓你留意一個新發布的職位,都可能會給你未來的生活帶來巨大變化。就像是亞當·史密斯的國富論裡提到過的-論分工,也就是分工合作能創造更大的價值。

然而要注意的是學習小組雖然能讓學習變得十分高效,但是要避免陷入從重效應,以及如果學習小組成了社交小組效果就另當別論了,盡量減少閒聊確保學習小組未偏離正軌,然後完成任務,如果你發現小組會談總是比計劃晚5到15分鐘、成員都沒預習、談話內容也總是偏離正題,那麽最好的辦法就是另找一個小組了。

參考資料[編輯 | 編輯原始碼]

外部鏈接[編輯 | 編輯原始碼]