读芭芭拉·奥克利等《学会如何学习》一书有感
2022-05-04 06:18阅读：
有关学习的话题，每个人都能说出很多。比如说，对某些学科的学习似乎得心应手，但却总也学不会另外一些学科的知识，让自己倍感沮丧；比如说，为了学会某些知识，不惜整天熬夜也在所不惜，以为只要功夫深，铁杵也能磨成针；比如说，给自己规定学习的时间，坐下来一连几个小时都不休息，期望通过长时间专注于某一学科的知识来提升学习的效率……但很多人可能没有想到，这些做法本身正是阻碍学习的大敌。
芭芭拉·奥克利等人所著的《学会如何学习》一书，从脑科学研究的最新成果入手，向读者介绍了学习应该遵循的基本原理，以及有效开展学习的策略和方法。这本书写得浅显易懂，非常适合教育工作者、家长和学生共读。
脑科学揭示的学习原理
我们知道，从本质上讲，学习就是神经元之间的信息传递以及由此而形成的神经元链接回路。
大脑有数十亿个神经元，大致相当于银河系中恒星的数量。神经元细胞的核心是细胞核，在细胞核之外有两种非常重要的结构：一个叫树突，长的特别像分叉的树枝，树突的“腿”上有很多疙疙瘩瘩的棘刺，叫树突棘，树突棘的主要功能就是接收其神经元发送过来的信息。另一个叫轴突，它比树突更长，就像一条尾巴似的长在细胞膜上
，主要负责向其他神经元发送信号。当电信号达到轴突末端时，就会刺激神经递质释放，引起附近的神经元兴奋，比如会释放多巴胺，可以让我们提高学习能力、改善记忆力，同时还能增强愉悦感。
需要注意的是，神经元之间的这种信号释放和接收的过程，不是轴突的末端和树突棘之间直接“握手”的过程，两者之间并非直接接触，二是存在着狭窄的缝隙。信号到达轴突和树突棘之间的这个狭缝时，会造成一次电击，就像在干燥的天气里感觉到的由静电导致的微小电击一样。一个神经元将一个微小的电击跨越一道细微狭窄的间隙传递给另一个神经元。这道间隙叫“突触”。
当你学习一个新知识时，相关的神经元之间就会通过放电这种方式形成一个链接，这个链接存储的就是有关该知识的信息。刚开始时，这个链接很薄弱，每个神经元可能只有一个小树突棘和一个小突触参与其中，神经元之间释放的电火花也比较弱。如果后续没有进一步的信息强化，过不了多久建立起来的链接就断开了。如果你在学了这个新知识之后不断地重复它，并用它来处理一系列新的问题，你们就会有更多的神经元参与进来，神经元之间的突触链接也变得越来越强大，这意味着电火花也会变大。更多的神经元、更强大的突触，使得你大脑里构建的有关该知识的神经元链接也变得更加强大，更长的神经元链接可以储存更加复杂的思想。
假如你到一个此前从未来过的城市，司机将你拉到一个酒店住下，你对这个城市的印象就只有机场到酒店这段路周边的景象以及酒店附近的粗浅印象。之后你你酒店为中心在这个城市里活动，你对酒店周边的道路、建筑、文化氛围、社会环境等的认识会逐渐加深，对这座城市的整体概况也会逐渐清晰。这是如何做到的？就是你在对这座城市不断加深了解的过程中，大脑里相应的神经元链接回路越来越强大的缘故。这就是一个学习的过程。其他各种类型的学习过程，与此都是相似的。
要让学习变得更加富有成效，关键就是要让大脑中的神经元链接变得更加强大。作者为此推荐了几种方法，来促进神经元链接的更加丰富和强大。一是加强运动。当你在运动时，大脑会产生一种叫作BDNF（“脑源性神经营养因子”）的化学物质，它能使大脑中已有的神经元以及新产生的神经元强壮健康，保护它们不受损伤，且更容易与其他神经元相连接。二是健康的饮食。尝试多样化的饮食，多吃水果和蔬菜。所有颜色的水果也都很棒。像洋葱一类的蔬菜，包括大蒜和韭菜在内，所含化学物质有助于预防从糖尿病到癌症等各种疾病。卷心菜等十字花科蔬菜，包括花菜、西兰花、萝卜、球芽甘蓝等，也有类似的功效。坚果也富含健康成分，每天吃一把坚果可以很好地改善你的饮食。三是尽量避免吃“假食物”。它们中的大部分营养已经在加工过程中被破坏了。“假食物家族”包括炸薯条、薯片、炸鸡块等食物，以及任何含有大量糖或精麦粉的食物，如甜甜圈、某些早餐麦片，以及软饮料。
睡眠的意义与价值
大脑中的神经元链接在什么情况下更容易生长，变得更加强壮呢？有人会想当然地认为，是在自己专注学习的时候。脑科学的研究表明，情况并非如此。在学习的过程中，树突上确实开始出现了一些小的隆起，但是树突棘真正开始迅速生长却是在睡眠中！也就是说，在睡眠中，大脑会演练白天所学的东西，让自己新创建的神经元链接得到强化和巩固。
海马体是记忆的关键，每天都有新的神经元在海马体中产生，但如果你没有继续学习，这些新产生的神经元以及与此相关的部分老神经元就会逐渐消失。在继续学习的过程中，新产生的神经元和海马体中老的神经元之间会形成新的突触，从而形成新的、更强壮的神经元链接。当你睡觉的时候，海马体中的这些神经元链接会传递到大脑皮质的神经元中。大脑皮质是大脑的外层，它是长时记忆的大本营，从而使得大脑皮层中的神经元链接变得更强。因此，睡眠不仅有助于建立新的突触连接，它还可以清空海马体，为新的学习腾出空间。
需要注意的是，树突棘还具有类似测谎仪的功能。新的树突棘及其突触只有在你真正专注于你想学习的新信息时才会开始生长，你无法欺骗它们。树突棘能够分辨出你白天是在玩视频游戏、跟朋友发短信聊天，还是在学习。白天热切地专注于学习新事物，可以激发新的树突状“隆起”开始形成，到了晚上，当你睡觉时，这些小隆起就会变成树突棘。如果你在新的树突棘和突触形成之后所做的事情不再与此项学习有关，它们也很容易缩小并消失。“用进废退”在这里体现的非常明显。
也就是说，在学习某一新知识时，你必须要尽快回顾，要赶在树突棘和突触链接开始消失之前。在睡觉前，最好也要回顾一下当天所学的知识，特别是哪些需要强化的知识，这些知识会在你睡眠的过程中促进神经元链接更加强壮。如果你每天花一些时间专注学习某个特定的项目，持续若干天，那么这短时间内每天晚上的睡眠都能促进大脑对相关神经元链接的强化，给予新的突触链接更多的生长时间，从而帮助新知识获得真正的巩固。你重复学习、练习和睡眠这一过程越频繁，你就能生成越多的新树突棘和突触链接，这意味着思考正在学习的东西会变得更容易。这就像让你的思想沿着一条平坦宽阔的道路驰骋，而不是在一条满是坑洼的泥泞小巷中穿行。更强大的链接加上更多的链接，就会形成非常强大的学习构架。反过来，老师在课堂上教的新知识，如果过了几天再去复习，你可能就会发现自己搞不懂了，因为学习时生成的树突棘和突触链接已经消失，你必须从头开始整个学习，重新让树突棘生长起来，就像初次学习时那样。
另外，一旦你入睡，你的脑细胞就会收缩，有毒物质就会被从细胞缝隙间带走。就像电脑在不用的情况下关机，在重启的时候可以消除错误一样，当你睡了个好觉醒来时，你的大脑就重新启动了。睡眠是你每天自我调整以及让自己保持健康的最佳方式。如果你睡眠不足，就没有时间清除所有毒素，会使有毒物质在你的全身积聚，使你更容易生病、患癌症以及出现各种精神问题。睡眠不足也会使新神经元和突触停止生长，让你在起床后会昏昏沉沉，耳目闭塞，无法清晰地思考，你的学习变得困难许多。
感到疲惫的时候打个盹也是有好处的。打盹也能让暂时储存在海马体中的信息转移到大脑其他部位的长时记忆中。这一过程可以“清空”你的海马体，让它可以更轻松地保存你打完盹后想要放入的新信息。
工作记忆和长时记忆
大脑有两种记忆方式，分别是工作记忆和长时记忆，本书的作者把这两种记忆比喻为书包和储物柜，而大脑储存信息时就像往书包或储物柜里放东西。工作记忆就像你的书包，它很小，不能容纳太多东西，有些东西还经常会从里面掉出去，但是它真的很方便，它里面容纳了你正在有意识地处理的所有信息。储物柜就像你的长时记忆，对于大脑来说，它能储存的信息量是无穷的，是书包完全不能比拟的。但正因为它里面的东西太多，所以要想从中找出一样东西并不方便。
我们不妨将工作记忆想象成一只友好的“注意力章鱼”。它通常有四根触手，与心理学家所说的工作记忆中有四道“槽”的意思是一样的，这意味着你的工作记忆只能保持有限的信息。每个人都有一只“注意力章鱼”，但是每个人的章鱼都有一点点不同。大多数章鱼有四根触手，但有些章鱼可能有五根，甚至更多。这些章鱼可以让大脑记住更多信息。有些章鱼只有三根触手，它们就无法记住那么多信息。有些章鱼的触手可以抓得很紧，这样信息就很容易“黏附”在头脑中。另一些章鱼的触手则比较滑，信息似乎很容易滑落。
当你学习新事物时，你的工作记忆会忙碌地进行放电活动。这时你的章鱼会很忙，所有触手会交互纠缠，忙着处理信息，它们在努力把这些知识拼凑在一起，让这些知识相互联系，从而显得合理，在此过程中，你的工作记忆正在努力创造一组新的神经元链接。这一创造工作是分阶段进行的。首先，你的工作记忆理解了一个新概念。然后你练习使用这个新概念。过了一段时间，对新概念的应用就显得自然而轻松了，那是因为你已经创造了一组神经元链接，你已经在你的长时记忆中建立了一套新的、联系紧密的模式。你的树突棘和突触已经连接成功，友好的神经元彼此间沟通顺畅。回想一下你学开车时的经历，就能理解这一点。刚开始学开车的时候，你手足无措，方向盘、档位、油门、刹车、仪表盘、侧视镜、后视镜……一系列需要观察或者操作的器件把你搞得头晕目眩，特别是倒车，会成为不少人的梦魇。你在师傅的指导下一步步地练习，随着时间的推移，你发现自己慢慢地协调起来了，变成了下意识的行为，可以让你在开车的时候不用低头或者扭过头去看各种设备。再后来，你逐渐成了熟练的驾驶员，在娴熟地驾驶汽车的同时，可以将相关的章鱼触手释放出来做其他的事情。
通常情况下，你的“注意力章鱼”因为只有四条触手，所以只能拉动四组神经元链接，但这些神经元链接可以和其他神经元链接组相连接，所以它可以拉动八组、十组或五十组神经元链接！这就是为什么专家能够处理大量信息并回答复杂的问题，哪怕他们的工作记忆中可能只有四根“槽”。
“注意力章鱼”非常辛苦地帮助我们处理信息，所以它非常容易疲劳。为了不让自己过度劳累，章鱼有一个基本的特点，就是只在短时间内保存信息，可能只有10-15秒，最长也不会超过1分钟。除非你始终集中注意力，并不断地重复去做一件事情，只要你停了下来，这些储存的信息就会溜走。如果你想在长时间内记住信息，就得将信息放在另一个地方，这个地方就是长时记忆。
工作记忆住在你的大脑前部，也就是前额叶皮质，它就在你的眼睛上方。那么长时记忆位于大脑的哪个位置？——它并不像工作记忆那样集中在某个区域，而是分布在大脑的各个部分。每一条信息都是一组神经元链接。简单的信息形成小的神经元链接组，较复杂的信息则由更长、更错综复杂的神经元链接组构成。它就像是你的“储物柜”，永远无法装满它。
“注意力章鱼”在你学习的时候，一方面接受外界来的新信息，另一方面也从长时记忆中提取相关的信息，以便将这些新信息纳入到新创建的神经元链接之中。在这同时，“注意力章鱼”还有一个作用，它能将工作记忆中的相关信息放到长时记忆之中。在放的时候，它会根据这个信息是事实还是图像来决定把信息放在哪里。对你的大脑而言，事实就像是牙膏，大脑就像牙膏管，你可以想象一下，把牙膏从外面塞进牙膏管有多困难！但如果信息是一幅图像，则存储就会简单很多。所以，你要想将任何信息存储到长时记忆之中，最好要想方设法将这个信息转化成图像，如果这幅图像中包含有动作，那么它将能被记得更牢。
本书的作者给出了提高记忆能力的几点建议：一是在学习的时候要专注，当你集中注意力进行学习的时候，树突棘就会感受到这一点，并开始生长，为构建神经元链接做准备；二是要不断练习，只有不断重复一件事情，才能让这个信息工作记忆中，为后面能存储到长时记忆做好前期准备；三是想象一个所学事物的画面，前面已经做了介绍，涉及到图像的信息最方便存储到长时记忆之中；四是找到一种方法将这个新信息与已经存储在长时记忆之中的信息联系起来，利用锚定策略将该信息放到大脑中容易被找到的地方。五是通过适当的练习来回忆记住的信息，创造条件将这个已经放到长时记忆之中的信息提取出来使用。多次的回忆不仅有利于固化该信息提取的通道，还有利于该信息在长时记忆中的妥善存储。
还有很多有价值的学习原理和策略，限于篇幅就介绍这么多了。有兴趣的读者可以找到原著来阅读，这是一本浅显易懂的学习科学作品，易读易理解。
《学会如何学习》，[美]芭芭拉·奥克利，特伦斯·谢诺夫斯基，[英]阿利斯泰尔·麦康维尔著，汪幼枫译，机械工业出版社2020年版
