主要用科學與大腦運作的方式來幫助他人瞭解如何學習。並且闡明主動學習的真諦也就是思考著學習(Think to learn)。推薦給虎爸虎媽看，這篇文章是為了我的姪女們而寫的。
這堂課是edX開的線上課程， The Science of Learning--What Every Teacher Should Know。花了二天的時間上完，內容其實跟Learn how to learn多有重疊，其中講的許多概念，也跟A mind for numbers相似，非常建議推薦給大家。
重點擷取
- 人不擅長多工，一個人同時間只能處理一小段資訊
- 學新東西要從已知的知識下手。就像背單字背不起來，但是把這個單字用自己熟悉語言的諧音聯想起來，就突然記住了。
- 不良的環境會導致認知負荷過載（註1）
- 學生已知的知識(Prior knowledge) 是設計學習課程的關鍵
- 頻繁的複習與聯繫是讓短期記憶變成長期記憶的關鍵
- 吸收新知識點需要時間思考與消化
學習歷程
Sensory memory - > Attention -> Short-term memory -> Encode -> Retrieval -> Long term memory(視覺/聽覺/味覺輸入 > (選擇)注意力 > 短期記憶(5秒-30秒) > 編碼 > 輸出 > 長期記憶)
學習環境會影響(選擇)注意力
選項越多，干擾越多。環境決定選擇注意力要選擇的項目有哪些，項目越多，越得花費心力過濾。就好像有天你待在書桌前看書，鄰居在拉小提琴，時不時傳來一些聲音，同時，手機突然震動了一下，原來是Line群組有訊息，這些都是分心干擾源，本來正在處理書本上知識的大腦，要突然花費工作記憶(working memory)過濾額外的背景雜訊，常常有這種經驗，本來書看得好好的，突然被眼前的某個畫面分了神，或者看書看很久，還停在同一頁，就是自己的注意力被綁架了卻不自知。人不擅長多工，一旦分心，再拉回原本任務上，都需要再進行轉換。學生所處的學習環境，如果干擾源很多，會讓人認知負荷(cognitive load)變高(註一)，如果同時正在學習的材料中，有許多不認識/不熟悉的概念，這會讓他很難跟自己舊有的知識系統進行關聯，則很可能讓認知負荷超載(cogitive overload)。
學習不熟悉的事物，花費越多認知負荷。想想看這個情況：你從未學習過五線譜，在一個很吵雜的空間，讀著一本樂譜，相信不管讀再久，都不太可能有機會明白樂譜內的訊息。這也是當認知負荷過載時，即使待坐在書桌前猛學習都沒有用，因為問題出在輸入端，注意力被綁架，無法專注在教材上，加上教材上的概念艱澀難懂，無法與先前已知的知識關聯，當輸入端這邊出錯，更不用說要走到後面的輸出端了。所以學習的環境很十分重要，教材的選擇也十分重要。
 |
| 熟悉越不熟悉的事物，越需要專注、不受干擾的環境 |
從感官記憶中，提取出與學習材料中有相關的部分（如讀書，視覺輸入書本上的文字，或練習彈鋼琴，耳朵輸入琴聲）。用上述第一個例子來講，同時接收課本上的資訊與手機上的簡訊，耳朵聽見隔壁的小提琴聲，但其實與學習有關的部分只有課本，所以此時應將選擇注意力放在課本上，這也是為何需要提供一個無太多干擾的學習環境。
真正理解所學習的教材，才能成功編碼。選擇注意力的下一步是讓所吸收的資訊進到短期記憶，並將它們轉化為長期記憶，最好的方式就是要”了解”並且可以”合理化/推理”出這些新知識，從長期記憶中，找出可用的知識，進行對新的知識點開始編碼。簡單的來講，就是把困難的知識點，用腦中已經有的知識結構重新理解一次，並產生新的理解。很像是跟小朋友解釋一些抽象的概念一樣。
一個好的老師要怎麼安排課程？
- 課程有效的和學生的舊知識點連結，要先知道學生已經會了哪些，信仰哪些（了解學生）然後查明，啟發，並且把新知識連結在這些既有的知識上。 跟既有的知識結合，最好的教學方式，就是從內到外。有正確的舊有知識，可以幫助學生學習的更快，更牢記，所以知道學生已經會了哪些東西，然後用他們已經知道的東西去解釋新的知識，可以更快幫助學生了解新知識。
- 掌握複習頻率與主動學習，被動學習情況下，輸入的知識，如果沒有適當的了解與複習，很可能在最後都會遺失，比方說看書就默默的看過去，突然的問起書中所提到的一些觀點，卻會突然想不起來剛剛到底看了哪些東西，啞口無言，這就是沒有主動學習的關係，要抱著一個目的還有動機來學習，或者心中抱持著一個疑問去吸收知識，甚至在理解知識後，用自己的話說出重點，學習時，試圖反省作者主要想傳遞的觀點是什麼？最重要的關鍵是什麼？為何會推理出這些結論。並且認真地使用舊有的知識進行連結。
怎樣才能學得好？
- 連結既有知識，將新知識用舊知識點想辦法連接成有意義的，主動思考與學習（整堂課一直強調這個重點）
- 善用學習目的與操作情境，這知識將會用在未來的哪裡？在真實世界的哪種情況會需要擷取這樣的新知識點。知道目的後，能夠在之後相似的情況下，形成提取線索。比方說在學習前，先表明這個知識對於以後在哪種情況下會有幫助。則之後再該種情況發生時，這個知識點較容易被提取出來。若知道目的和意義，對於提取知識會較為簡單，比方說在學習三角函數時，如果能讓學生知道三角函數將會用在建築或工程中的搭建計算，則學習效果會十分好，且之後只要看到跟建築工程相關的計算，也會聯想回三角函數。
怎樣才能回憶起所學的事物：線索提取與自由提取
當被詢問時，或從腦中回想起某個知識點時，運用到的提取(想起來）方式共有以下兩種：- 線索提取(cue recal)，該知識點有標準答案，像是美國有幾洲，或者台灣總統是誰？這種現實世界中的真實答案的回想。這種提取可能是透過視覺上的一些暗示，或者言語文字上的線索來想起這些答案。
- 自由提取(Free retrieval) ，指的是更難，更抽象的提取，像是說你覺得這本書的主要論點是什麼？或對書上的論點產生主觀的想法。這種提取方式很像open book的用法。因為得總結/推理出自己的想法與答案，這之中會發生更多的次提取，組織等，這種提取需要反饋與檢討，知道自己是否提取出正確的資訊，因為需要頻繁的次提取，反而會讓學習更深刻。
思考需要時間
頻繁的消化與回想是對於將知識點鞏固為長期記憶是有效的。學習策略
- 間隔吸收知識，持續的吸收或被填塞新知識也會導致認知負荷過重，最好將知識拆分為小塊，並頻繁的進行吸收。如果期末考要考10章，最好是將10章的學習時間拉長，而不是擠在期末考前一天一次讀10章，後者的做法肯定會讓人考完就完全忘光光。
- 試圖讓學生表達自己所學的知識，比方說，念完一個段落，把課本蓋起來，要求學生用自己的方式闡述剛剛作者的觀點。我自己現在也會盡量做這個練習，記得Captain fantastic電影中，其爸爸的教育方式也是如此。
註：認知負荷(cognitive load)： 任一時間在工作記憶working memory 上的所有心智活動，用心算比喻的話，就是當時在腦中演練的所有計算所需的活動，要讓人全灌注在操作心智活動上，需要提供一個良好的學習環境。認知負荷過載就沒辦法再去想別的事情，這也是稀缺那本講的隧道視野，窮人心裡一直被”窮"給佔據住，沒辦法再思考其他更有機會改變現狀的任何可能性。這也是為何每天光要決定晚餐要吃什麼，會令人如此費力的原因，因為究竟是選擇牛排或乾麵，就有為眾數百組因素在腦中同時被運算分析著並影響決策。
沒有留言:
張貼留言