深度學習力(八):拯救健忘村

曾經(jīng)有個寧靜的小村莊叫馬貢多,一場奇怪的瘟疫讓村民都患上了失憶癥。他們先是失去童年往事的回憶,然后忘記各種事物的名稱、用途以及別人的身份。銀匠布恩地亞經(jīng)常使用鐵砧,但卻想不起這個東西叫什么。他驚恐萬狀,于是發(fā)瘋似地給家里每樣東西貼上標簽:桌、鐘、墻、床、鍋、牛、山羊、香蕉……可是,即使用標簽記起了東西的名稱,也想不起它的用途。

這個故事來自于馬爾克斯的《百年孤獨》,除了喝下神奇的藥水,還有什么辦法能讓馬爾貢多的村民恢復正常的記憶能力?

記憶可以分為工作記憶和長期記憶,長期記憶是一個儲存你關于世界各種知識的巨大倉庫,工作記憶則是一個臨時處理各種「食材」的廚房。馬貢多村民不僅失去了從小積累的長期記憶,還丟掉了把信息轉(zhuǎn)化為長時記憶的工作記憶能力,他們像剛來到這個世界,和失去思考能力沒什么區(qū)別。幫村民們找回記憶力,記住身邊的事物,先從訓練工作記憶開始。

什么是工作記憶?工作記憶之父 Baddeley 將其成一個為人類思考提供支持的、容量有限的暫時性儲存系統(tǒng)。工作記憶里有什么呢?它們是當前的感覺和回憶起的(長期)記憶。它們是目標、數(shù)字、單詞、名字、聲音、圖像、味道等任何人能意識到的東西。你可以把工作記憶想象成有四個內(nèi)存插槽的處理器,每次添加一個新的內(nèi)容,它就會占用一個插槽,但無論如何會擠掉另外一個先前已經(jīng)記住的內(nèi)容。

既然工作記憶是有限的,那么馬貢多村民的生活該如何訓練工作記憶提高記憶效率呢?

1.讀得越多記得越快

擺脫工作記憶容量局限的第一個方法是通過大量閱讀積累豐富的事實性知識。

如果馬貢多村民記住7+9等于16這個事實,這道題就變得簡單多了:解題的每個步驟只需要工作記憶中很少的空間。在長期記憶中找到一個事實,將它放在工作記憶中幾乎不需要占用工作記憶的空間。牢記數(shù)學知識的馬貢多村民比不了解這些事實的村民能更好地解決數(shù)學問題,這也就不奇怪了,而且反復應用這些數(shù)學知識可以幫助村民們在更難的數(shù)學題上有更好的表現(xiàn)。

利用背景知識在工作記憶中組合信息,可以運用于任何事情:記憶單詞、橋牌玩家手中的牌、舞蹈家的舞步移動等。

馬貢多村民如果多讀一些書,不斷積累生活相關的背景知識,就能夠更好地理解他們所讀到的東西,其部分原因就在于合并。因此,背景知識使合并成為可能,它擴大了工作記憶的空間,進而使得片段間的聯(lián)系變得容易,最終使理解變得容易。背景知識如此重要,也變相證明了讀「閑書」的好處,相比其他活動,廣泛閱讀讓人接觸到更多的事實和詞匯。

長期記憶中的事實性記憶使得獲取更多的事實性知識更容易,也就是說,如果你對于一個方面了解的越多,你就越能更好地理解這方面的新知識。和「富人更富」一樣,知識富有的人更容易獲得新知識。愛因斯坦曾說「想象力比知識更重要」,實際上早期的學習知識更重要,因為有了知識才可以想象,才能夠解決問題、決策、激發(fā)創(chuàng)造力。

2.合并組塊:大腦里的拼圖游戲

今天你的任務是教馬貢多村民學習系鞋帶,你打算怎么教?回想學習系鞋帶的過程,一開始你需要全神貫注每一個動作,整個過程占用了記憶的所有空間,隨著練習越來越熟練,你可以不假思索地系好鞋帶。

給工作記憶「擴容」的第二個方法是讓工作記憶操縱信息的過程更有效率,這里祭出一個神器——合并組塊。系鞋帶原本是多個動作完全占據(jù)了工作記憶「四個插槽」,熟練之后合并成單個組塊只需占用一個「插槽」。人類就是利用這種對信息進行重組的能力,借助理解和解釋,克服了工作記憶容量小的問題,使儲存在有意識記憶中的信息量激增。

組塊是根據(jù)意義將信息碎片組成的集合。你可以把字母p,o和p連在一起,組成一個有意義的、便于記憶的組塊——單詞pop。這就像把電腦中繁雜的文件放在一起,保存成.zip格式的壓縮包。在pop這樣一個簡單的組塊下,是神經(jīng)元之間的琴瑟和鳴,它們通過相互配合形成了和諧一致的音調(diào)。不管是名詞縮寫、想法,還是概念,都依賴于復雜的神經(jīng)活動,將我們簡化而抽象的思維組塊捆綁在了一起。

你要教村民們烤蘋果派,按照下圖左邊的操作步驟教估計沒什么人能在短時間內(nèi)記住,劃分出四個組塊:

上天只給你了一個四個槽的內(nèi)存條,「組塊」則是對每個插槽升級擴容。如果信息能被合并,你就能在工作記憶中儲存更多的內(nèi)容。秘訣是,合并只有在你的長期記憶中擁有合適的事實性記憶時才起作用。

那么,如何把信息合并成有意義的組塊呢?有這么幾個步驟:

1.進行組塊的第一步,就是把注意力集中在需要組塊的信息上。開著音樂當背景音,或是幾分鐘就查查手機電腦上的信息回復一下,你就別想構(gòu)建組塊了。

2.組塊活動的第二步是理解。要把基本概念打包成組塊,首先要理解這個基本概念。不管這個概念是大陸漂移、力與質(zhì)量的比例關系,或是經(jīng)濟學的供求原則,又或是某種數(shù)學難題。暫時只要求基本理解,即合成信息得出關鍵要義就好。

3.組塊的第三步,是站在更大的宏觀圖景中定位新組塊。前提是你掌握了豐富的背景信息或事實性知識,能夠跳出初始問題,用更寬廣的視角看問題。組塊的第一種形態(tài)是從下至上,是指學習過程中的練習與重復可以幫助建立和加固每個組塊。還有一個是從上至下「縱覽全局」的過程,這一過程能讓你看到知識在宏觀圖景中的位置。

要構(gòu)成組塊并匹配到更廣的概念視角中,這些是關鍵步驟。

3.通過練習讓行動自動化

第三個給工作記憶擴容的方法是通過練習讓行動自動化。再拿系鞋帶舉例子,第一次學習你需要關注每一個動作,經(jīng)過反復的練習,你可以一氣呵成系好鞋帶,系鞋帶就從四五個動作合并成了一件自動化操作。練習能幫你拓寬組塊連接的神經(jīng)網(wǎng)絡,幫助你建立和強化每一個組塊。

不是每件事情都需要無限度地練習,首先沒有那么多時間給你練習,也不是每件事情都值得練習,如果練習可以讓思考過程變得省力,我們就要問,哪些過程需要自動化?

需要自動化的過程往往是自動化后效益達到最大值的技能的基礎。所謂基礎就是在某一領域一遍又一遍重復的事情,它們?yōu)槿蘸蟾呒壍墓ぷ鞯於嘶A。你必須學會一個領域內(nèi)反復出現(xiàn)的概念。早期學習的概念要少而精,并在以后學習中通過不同的方式重復這些內(nèi)容。

另一個有意思的問題是,獲得持久的記憶是因為你在一定時間內(nèi)練習的次數(shù)多還是因為你持之以恒?

相信馬貢多村民里一定有這樣的學生,在考試前挑燈夜戰(zhàn)突擊復習,雖然「臨時抱佛腳」取得了好成績,但一個月后卻什么都記不得了。

如果換個方式,將學習分散到幾天,可能眼下的考試中不會得高分,但在考試后很久依然會記得這些內(nèi)容。分散學習比集中練習的效果更好,而且可以減少每次練習的時間,分散學習還有一個好處,讓你有更多的時間思考如何將學到的東西加以應用。

自動化需要很多練習,聰明的辦法是既分散練習的時間,又分散練習的環(huán)境。盡量多設計有創(chuàng)意的方法來練習最關鍵的技巧,同時在不同的環(huán)境中練習基本技能。

小結(jié)

在生活中,似乎存在一個陰謀,一個讓我們的記憶力超負荷運轉(zhuǎn),從而達到整垮我們理智的陰謀。

銀匠布恩迪亞為了拯救村民的記憶,決定造出一種記憶機器,他把這種機械設想成一本旋轉(zhuǎn)的字典,人呆在旋轉(zhuǎn)軸上,旋轉(zhuǎn)軸掛著14000張條目卡,利用把手操縱字典,這樣生活所需的一切知識短時間內(nèi)就在眼前經(jīng)過。

布恩迪亞的方法就是重新輸入大量事實性知識并隨時提取的實踐,打破記憶超負荷運轉(zhuǎn)的困境,通過大量閱讀、合并組塊以及反復練習給工作記憶「擴容」,讓它能夠處理更多的信息,把短時記憶轉(zhuǎn)化為長期記憶,你的學習會更輕松。

參考資料

  • 《學習之道》
  • 《為什么學生不喜歡上學》
  • 《認知設計:提升學習體驗的藝術》
  • 《認知心理學:認知科學與你的生活》

相關文章

最后編輯于
?著作權歸作者所有,轉(zhuǎn)載或內(nèi)容合作請聯(lián)系作者
【社區(qū)內(nèi)容提示】社區(qū)部分內(nèi)容疑似由AI輔助生成,瀏覽時請結(jié)合常識與多方信息審慎甄別。
平臺聲明:文章內(nèi)容(如有圖片或視頻亦包括在內(nèi))由作者上傳并發(fā)布,文章內(nèi)容僅代表作者本人觀點,簡書系信息發(fā)布平臺,僅提供信息存儲服務。

相關閱讀更多精彩內(nèi)容

友情鏈接更多精彩內(nèi)容