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01 认知天性：高效的学习策略
我们的学习时间是有限的，而知识是无穷的，如何在有限的时间内学到更多知识呢？这就是一个学习策略问题。传统观念认为高效的学习策略是：
在一段时间内集中学习同主题内容；
高强度高密度的“浸入式”学习法；
画思维导图是精加工的高效学习策略。
但近几年认知科学的发展，证明我们易受“认知错觉”影响，自认为记住了就是掌握了。我们的记忆受两种机制影响，一种是存储，另一种是提取。
存储力是指某一记忆表征与相关知识和技能的巩固程度或内部联系程度；而提取力指记忆表征的当下激活程度或可及性（accessibility），它主要受场景线索和新近所学内容的影响。
存储力和提取力对记忆有不同的作用，二者呈负相关，学习的最终目的是应用（提取），有难度的提取能让学习内容在大脑中保持更长时间，也有更强的迁移能力。所以，有效的学习策略往往具有“必要难度”特征。
图8
这里的必要难度理论就是，学习分为存储和提取，存储容易会导致提取困难，反之，费力地存储则让提取会相对容易。
生活中我们也有类似的体会：如果我们随手将一样东西放到一个地方（存储），下次要找的时候就很难找到（提取）。如果我们有一套存放东西的规则，存放时可能费点事，但在使用时就能轻松找到。
依据必要难度原理，认知学家给出了有悖于常理的三个高效学习策略：一是分散学习，优化学习间隔。二是交错式学习，调整学习顺序。三是提取练习，应用测试效应。下面分别来看：
◆一、分散学习，优化时间间隔
以前我们认为集中时段学习效果好，科学家经过一个多世纪的研究，现在有了共识，即将学习时间拆分为几段的效果优于集中某一时段学习，这就是分散学习效应。分散效应带来的效果会持续很长一段时间，科学家让接受测试的大学生使用分散学习法记忆外语单词，8年后测试，分散学习效应仍很明显。
典型的分散学习策略是初次学习→间隔→再次学习→最终测试。究竟间隔多少时间最好呢？研究者经过大量实验发现，从现实角度出发，学习间隔时间控制在测试时间的5%～10%最佳。
什么意思呢？假如你要参加100天后的考试，使用分散学习策略，你两次学习间隔应控制在5～10天。这个研究结果具有很强的实际意义：如果你希望让知识在大脑中长期保持，那就适当增加学习的时间间隔。
这也从另一方面解释了为什么我们考前突击，临时抱佛脚，考试结果可能不错，但这些知识很快就还给老师和书本了。集中学习对于短期记忆是有效的，但不利于长期保持。
◆二、交错学习，调整学习顺序
当我们想要掌握一个学习主题的多项知识时，有两种选择：
批量式学习：AAA-BBB-CCC
交错式学习：ABC-BCA-CAB
哪一种更好呢？
很多人更倾向于使用批量式学习。我们经常被教育要集中精力打歼灭战，将一件事做完后再去做下一件，但这一思路用在学习上就不那么“科学”了。
认知科学研究者做了这样一个试验：首先让被测人员分别用批量式和交错式观看12位风格相近画家的作品，然后让他们分辨这12位画家的其他作品（这些作品测试者以前从未见过）。结果表明，交错式学习方式能显著提高他们判断的正确率。这也意味着，交错式学习方法能提升学习者解决问题的能力。
背后的原因是什么呢？我们用加工不足理论来解释。即当我们加工某个项目时，随着时间的延续，会不断熟悉这个项目，我们就习惯了，于是对该项目分配的认知资源质量和数量会持续下降。交错学习通过调整顺序，打破习惯，让认知资源保持在一个较高的水平上。
虽然交错学习能明显提高学习效果，但现在的教材都是以批量式学习思路编写的。通常是学完一章的主体内容后，马上会安排针对该章内容的习题测验，有的爱偷懒的学生都不用审题，套用本章的定理和方法就能解题。这个方法平时学习中是比较轻松，但到期末测验时，试卷内容并不以章节为顺序，缺乏解题的默认线索后，就无处下手了。
如果采用交错式学习，那么应在学习本章的主体内容后（A），练习前面学过的知识（B），通过调整学习顺序，不依赖短期记忆线索，能够训练灵活应用知识解决问题的能力。
国外研究者已经尝试通过改变教材的编排结构来利用交错学习的好处，取得了不错的进展，期待我们国家能够尽快引入。
◆三、提取练习，应用测试效应
我们学习知识的最终目的是应用，即提取，如果不能提取，相当于没学。以前有“书读百遍，其义自见”的说法，但真实情况是，如果只是简单重复读很多遍，记住都不一定，更不用说理解了。
认知科学家告诉我们，要摒弃学习+学习的这种传统模式，而采用学习+测试模式，通过测试练习提取知识，反复的提取练习能促进知识的长期保持，这就是测试效应。测试效应之所以能帮助记忆和理解，其核心是通过提取练习对记忆过程产生了本质影响。“有难度”的提取，可促进存储能力，让记忆保持更长时间。
传统的学习观点认为学习过程是影响学习效果的主要因素，我们有列提纲，制作概念图（如思维导图），有意义的学习方式等。研究者为了对比传统学习法与提取学习法哪一种更有优势，做了下面这样一个试验。
以科学说明文为试验材料，分为学习和测试两个阶段，将试验对象分为下面四组：
1.单次学习组：只在一个时间段内学习材料；
2.重复学习组：在四个时间段内学习；
3.概念图组：先学习，然后通过绘制概念图的方式精加工；
4.提取练习组：先学习一遍，进行自由回忆测验；再学习一遍，再自由回忆测验。
你认为哪一组的学习效果最好，哪一组最差呢？我们来看结果。
最终的测试阶段分为两种形式的测试：简答和推理。在这两种不同类型的测试中，提取练习组成绩均优于其他三组，学习效果由高到低依次为：
提取练习组 ＞ 概念图组 ＞ 重复学习组 ＞ 单次学习组
由此可见，学习过程中主动性并不是决定学习效果的标准（概念图组是建构的方式，过程中有很强的主动性），而对记忆本质的影响、提取力练习是决定学习程度和质量的关键。提取练习能在特定时间、特定地点，利用线索对知识进行重构，使之更容易激活和达到。其他三组的学习方式侧重于存储，存储是对知识的编码和连接。
其实提取练习大家可能有意无意地都用过。被动接受随堂小测验就不用说了，还有一种叫作“过电影”的学习方式。在睡觉前，将当天所学的内容，就像放电影一样，一幕一幕地在脑海中过一遍，遇到重点，多放几遍，放不下去时，记下来，隔天起来搞明白。这是最简单的提取练习策略，但要比大多数人使用的学习策略都有效。
我高中学化学用过这种学习方式，每天晚上回忆一下分子式和化学方程式，化学时多次考了满分。
大脑中的学习电影并不一定要在晚上放，白天休息时、走路时、看完书中的一个章节后，就可以回顾。考前将核心知识点过一遍电影，能提前发现没有掌握的内容，随时查漏补缺。
◆学习应遵守“必要难度”策略
上面我们提到的由必要难度出发的三种策略，我们或多或少都听过。但大部分人宁愿使用我们常见的传统低效的学习策略，主要原因是：
一、我们容易受“认知错觉”影响
误以为记住了就是掌握了。因此，一遍遍地简单重复是大部分学生最常使用的方式。他们认为大脑记忆就如同摄像机一样，只要一遍遍扫描材料，就能将记忆“写入”大脑中。殊不知，这样根本没什么效果。
二、我们的大脑爱偷懒
交错学习，分散学习，只不过是调整了学习次序而已，并没增加难度，所用时间是相同的，推广起来可能会比较容易。但事实却是相反的。原因是这些方式看起来比较“复杂”，让我们在学习的过程中容易出错，让整个学习过程中的体验不好。
我们的大脑是吝啬的，时刻想着节约能量，让阻力最小，会努力避免各种“浪费”，所以宁愿享受学习过程的舒适感，而不追求实际学习效果。
学习的必要难度理论给了与传统不一样的思考方式，建议我们如果想要长效地学习，在学习过程中要多做提取练习，而非简单的重复存储，通过优化时间间隔，利用分散效应，调整学习顺序，进行交错学习来达到高效学习的目的。
当然，我们也不能将传统的学习策略一棍子打死，比如集中学习方式对短期记忆提升就要比分散学习好；概念图法也是很好的工具，与提取练习结合，不是在存储过程中画思维导图，而是过了一段时间后，通过提取来绘制就是一个很好的策略。
学习知识是没有捷径的，存的时候轻松，取的时候就费劲，要能够顺利提取，那么存的时候就得克服更多的阻力，克服的阻力越大，进步也会越大。