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构建组块是心智上的飞跃

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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。

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学习之道

以现成的完整解法开始

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当你接触新的数学或科学知识,例题中几乎总会提供现成的解题方法。因为首次尝试理解问题解法会让你的认知负担很重——以现成的完整解法开始要好一点。这就像,如果你要在陌生的道路上夜间驾驶,会打开GPS定位一样。已有解法的大部分细节都摆在面前,你的任务仅仅是弄明白它们存在的原因。这能帮你看清问题的关键特征和基本原理。

记住,借鉴例题可不是让你一刀切地不动脑筋、“听话照做”,而更像是借助旅行向导开始陌生之地的旅程。在向导的陪伴下观察身边发生的一切很快你就会发现自己可以独自探索。你甚至开始另辟蹊径,找到向导不曾告诉过你的路。

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学习之道

什么是组块(chunks)

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组块是根据意义将信息碎片组成的集合。

你可以把字母p,o和p连在一起,组成一个有意义的、便于记忆的组块——单词pop。这就像把电脑中繁杂的文件放在一起,保存成.zip格式的压缩包。在pop这样一个简单的组块下,是神经元之间的琴瑟和鸣,它们通过相互配合形成了和谐一致的音调。不管是名词缩写、想法,还是概念,都依赖于复杂的神经活动,将我们简化而抽象的思维组块捆绑在了一起。可以说,思维组块都是绝大多数科学、文学和艺术知识的构成基础。

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。把要处理的信息构成组块,可以使大脑更高效地运转。只要把一个想法或概念构成组块,就不必纠缠于所有微观的基础信息了,因为你已经学会了提纲挈领(组块),有它就足够了。比如早晨穿衣,通常你只是简单地想着“我得穿上衣服”。但当你意识到,是一个思维组块替代了其中复杂的基础活动,一定会感到很神奇吧!

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学习之道

sub:组块(chunks)

基本概念 #

什么是组块构建组块是心智上的飞跃组块与工作记忆关系密切。构建组块以后,发散模式可以帮助解决难题。( 组块与发散模式) 组块和习惯有着密切的联系。在科学、数学、技术领域取得成功的专业人士,逐渐习得的一个特质,就是学会如何组块——提炼关键思想。这就是 深层组块(deep chunks),它是从思维里抽象出的现实,是一种合成的神经模型。 相似的组块的存在意味着某一学科中的组块可以帮助理解另一学科中的类似组块。

在学习过程中 一心多用会让学习无法深入,这样会限制你迁移所学知识的能力。

构建组块的必需品 #

  1. 专注力(focused attention);
  2. 对基本概念的理解(understanding)
  3. 练习(practice)帮助你 获取宏观背景信息

具体做法 #

数学或科学知识 以现成的完整解法开始为好。

要使用 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

简单回想,试着关上书回忆要点,是促进组块形成的最好办法之一。

搭建强大组块的步骤

万维钢《学习究竟是什么》中将组块称为套路,套路有两种: 两种套路

专注的练习和重复是创造记忆痕迹的过程

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专注的练习和重复是创造记忆痕迹的过程。无论是一记完美的高尔夫击球、主厨熟练翻动的煎蛋,还是百投百中的罚球,核心皆在于此。舞蹈也一样,从笨拙的单脚旋转到优雅的专业舞者,要经历漫长的努力。任何专业技能的培养都是积跬步以成千里的过程。你对自由旋转、足跟转、踢腿动作的琐碎记忆,最终会结合成更完整、更具创造力的肢体表达。 左图象征着发放的神经元链接成一条回路,形成知识组块的过程。右图是象征心智的弹球机,里面显示着与左图相同的图案模型。当你需要时,这样的记忆痕迹会被轻松唤起。

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学习之道

注意力章鱼在专注模式与发散模式下的不同表现

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当你将注意力集中于某件事物时,注意力章鱼的神经触手就将大脑的某些特定部分连接起来。激活的神经环路就是一条记忆痕迹(memory trace)。当然,它将与许多相关的记忆痕迹联结在一起。 专注模式下的注意力章鱼(如左图)将触手探入短期记忆的四个入口,从注意力高度集中的大脑里塞得紧紧的神经弹柱中选出四个连接在一起。而发散模式(如右图)的神经弹柱分布得更加分散,这种模式下的联结组合,更是一片纷乱复杂。

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体育训练和音乐训练比较强调“分块”练习

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体育训练和音乐训练比较强调“分块”练习。首先你要把整个动作或者整首曲子过一遍,然后把它分解为很多小块,一块一块地反复练习。在这种训练中一定要慢,只有慢下来才能感知技能的内部结构,注意到自己的错误。《一万小时天才理论》一书介绍,美国最好的一所音乐学校里的一位老师甚至干脆禁止学生把一支曲子连贯地演奏。学生只能跟着她练分块的小段。她规定如果别人听出来你拉的是什么曲子,那就说明你没有正确地在练习!

你可能会认为这种分块训练只适合初学者练基本功,高手就应该专注于完整的比赛,但事实绝非如此。事实上,就连职业运动员的训练也往往是针对特殊技术动作,而不是比赛本身。一个高水平的美式足球运动员只有1%的训练时间是用于队内比赛(一部分原因是怕受伤),其他的时间都是用于各种相关的基础训练。把特定动作练好,才能赢得比赛。

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学习究竟是什么

技能是人脑中的一种硬件结构

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技能是人脑中的一种硬件结构,是“长”在人脑中的。

这意味着如果你能打开大脑,你会发现每个人脑中的神经网络结构都不一样。技能很不容易获得,一旦获得了也很难抹掉。这显然跟计算机完全不同:在计算机上你可以随时安装和卸载一个软件,让计算机掌握和忘记某种技能,而人脑却不可能这么轻易地复制信息。

另一方面,这也说明“练大脑”比“练身体”更容易取得大成就,因为大脑神经元连接是可以改变的!你再怎么练也无法改变自己胳膊腿的结构,可是你可以让自己的大脑长出各种复杂多变的“网络形状”来。

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人脑掌握技能的两种理论

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人脑到底是怎么掌握一个技能的?

  1. 比较主流的理论说这是神经元的作用。

完成一个动作需要激发很多个神经元,如果这个动作被反复做,那么这些神经元就会被反复地一起激发。而神经元有个特点,就是如果经常被一起激发,它们最终就会连在一起! 因为每个特定技能需要调动的神经元不同,不同技能在人的大脑中就形成了不同的网络结构。

  1. 另有一个理论则认为神经元的连接固然重要,但更重要的则是包裹在神经元伸出去的神经纤维(轴突)外面的一层髓磷脂组成的膜:髓鞘。

如果我们把神经元想象成元器件,那么神经纤维就是连接元器件的导线,而髓鞘则相当于包在导线外面的胶皮。这样用胶皮把电线包起来防止电脉冲外泄,能够使信号被传输得更强、更快、更准确。当我们正确地练习时,髓鞘就会越包越厚,每多一层都意味着更高的准确度和更快的速度。髓鞘,把小道变成高速公路。

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技能是人脑中的一种硬件结构

两种套路

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对于脑力工作者来说,水平的高低关键要看掌握的套路的多少。所以,艺术家要采风,棋手要打谱,律师要学案例,政客要读历史,科学家要看论文。这些东西都需要记忆力。

但是有些套路,比如那些非纯脑力劳动的专业技能,想要掌握就没那么容易了。很多学理工科的人看不起学音乐的和搞体育的,但事实上,真正掌握弹琴和竞技体育的技巧比学会解微分方程困难得多,因为其需要协调调动的肌肉和脑神经元实在太多了。别人用个什么招式就算你全看到了而且看明白了,也不能立即学会。像这样的技能,想要求“多”非常困难,因为掌握每一个套路都要付出大量的练习时间。

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