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How We Learn

作者 Stanislas Dehaene
15.0 分钟

Humanity's greatest feat is our incredible ability to learn. Even in their first year, infants acquire language, visual and social knowledge at a rate that surpasses the best supercomputers. But how, exactly, do our brains learn?In How We Learn, leading neuroscientist Stanislas Dehaene delves into the psychological, neuronal, synaptic and molecular mechanisms of learning. Drawing on case studies of children who learned despite huge difficulty and trauma, he explains why youth is such a sensitive period, during which brain plasticity is maximal, but also assures us that our abilities continue into adulthood. We can all enhance our learning and memory at any age and 'learn to learn' by taking maximal advantage of the four pillars of the brain's learning algorithm: attention, active engagement, error feedback and consolidation.The human brain is an extraordinary machine. Its ability to process information and adapt to circumstances by reprogramming itself is...

摘要

如何学习

  • 格拉斯哥大学发的一篇《学习 101》很有意思,主要教人们如何更好的学习。通过采用这些策略,学习者可以提高学习效率,增强知识的灵活性和长期保留。

  • 作者详细介绍了七种学习障碍,并且每个类型都给出了多个补救的方法。

  • 针对有效学习也给了更多建议,比如间隔学习、交错学习等学习方式。

  • 你能获得:理解大脑的学习机制;掌握更有效的学习方法;提高学习效率。

核心内容:

1. 学习的定义与大脑建模

  • 学习是一种构建外部世界的内部模型的过程。大脑和机器通过调整参数来逐步优化这个模型,从而更好地预测和适应环境。
  • 内部模型:大脑或机器通过学习形成的对外部世界的抽象表示,用于理解和预测环境。参数调整:学习过程中,大脑或机器调整内部模型中的各种可变因素,使其更准确地反映外部世界的规律。
  • 机器学习:将实际问题抽象成数学模型,通过调整模型参数,不断优化性能,模拟生物学习过程。
  • 举例:学习识别猫的过程中,机器学习算法会调整猫的各种特征(如眼睛形状、耳朵大小等)的权重,最终能够准确识别猫。

2. 先天假设与后天学习

  • 新生儿并非白板,而是携带着大量先天知识,如对物体、数字、他人行为的直觉。学习过程中,大脑会像科学家一样,收集数据并验证假设,不断优化认知模型。
  • 先天知识:生物体生来就具备的知识和能力,如婴儿对物体、数字、他人行为的直觉。后天学习:通过经验和训练获得的知识和技能。
  • 天生就有:从出生起,大脑就具备了认知世界的基本框架,无需从零开始学习。假设验证:大脑像科学家一样,通过收集数据并验证假设,不断优化认知模型。

3. 大脑学习的四大支柱

  • 作者提出了有效学习的四大支柱:专注、主动参与、错误反馈和巩固。这些支柱是大脑高效学习的基石,贯穿于学习的各个环节。
  • 学习四大支柱:专注、主动参与、错误反馈、巩固,是提高学习效率的关键要素。学习效率:通过专注、参与、反馈和巩固,可以显著提高学习效率和知识掌握程度。
  • 专注(Attention):筛选信息,集中注意力。主动参与(Active Engagement):积极思考,主动探索。错误反馈(Error Feedback):从错误中学习,及时纠正。巩固(Consolidation):知识内化,长期记忆。

4. 专注力是学习的前提

  • 专注力就像聚光灯,将有限的认知资源集中在关键信息上,提高学习效率。排除干扰、创设专注环境是有效学习的重要保障。
  • 集中注意力:就像聚光灯一样,将有限的认知资源集中在关键信息上。大脑资源:大脑的认知资源有限,需要合理分配,才能实现高效学习。
  • 避免多任务并行:将多个看似简单的任务同时进行,反而会导致效率降低和错误率上升。利用番茄工作法:将学习时间分割成小段,每段集中精力完成任务,避免长时间连续工作。

5. 主动参与激发学习动力

  • 学习不是被动接受,而是主动探索。好奇心是驱动学习的强大动力,积极提问、主动思考是高效学习的有效途径。
  • 激发好奇心:鼓励提问、鼓励探索,激发学生对知识的渴望。问题导向学习:主动发现问题、分析问题、解决问题,在实践中学习。
  • 分享和讨论:与他人交流学习心得,相互启发,加深理解。知识的输入只是第一步,更重要的是知识的内化和运用。

6. 错误反馈是学习的加速器

  • 错误是学习过程中不可避免的,及时有效的反馈能帮助我们认识到知识的不足,从而改进学习方法。
  • 错误反馈:在学习过程中,及时发现并纠正错误,能有效提高学习效率。考试不是目的,而是发现问题的手段。
  • 坦然面对错误:不要害怕犯错,将错误看作学习的机会,从中吸取教训。寻求专业指导:在遇到难以解决的问题时,主动向老师或同学寻求帮助。

7. 巩固知识,融会贯通

  • 大脑通过睡眠来巩固记忆,将新知识与已有知识整合,形成长期记忆。
  • 间隔重复:将学习内容分成多个时间段进行复习,能有效提高记忆效果。睡眠质量:睡眠能帮助大脑巩固记忆,提高学习效果。
  • 通过做笔记、写博客等方式,将学到的知识用自己的语言进行总结和表达,可以有效提高知识的理解和记忆程度。主动连接新知识与旧知识,构建完整的知识体系。

问答

Q: 如何提高学习效率?

A: 提高学习效率的关键在于专注、主动参与、及时反馈和巩固。排除干扰、积极思考、勇于提问、及时纠错、合理安排学习计划,劳逸结合,保证睡眠质量,这些都是有效提高学习效率的有效途径。

Q: 孩子在学习过程中遇到困难时,家长应该如何帮助?

A: 家长应该给予孩子鼓励和支持,帮助他们树立信心。同时,家长应该引导孩子分析问题,找到问题的根源,并与孩子一起制定学习计划,循序渐进地克服困难。

Q: 间隔重复在学习中有什么作用?

A: 间隔重复能有效提高记忆效果。这是因为,间隔重复能有效降低遗忘曲线的下降速度,使知识在大脑中得到更长久的保存。

思维导图

目标读者

This book is for educators, parents, and anyone interested in understanding the science behind learning. It provides insights into how the brain learns and offers practical strategies for improving learning outcomes at any age. It is also relevant for those in artificial intelligence seeking to create more efficient learning algorithms.

作者背景

Stanislas Dehaene is a leading European neuroscientist, studying how education changes our brains for over thirty years. He is a professor of Experimental Cognitive Psychology at the Collège de France, and director of the NeuroSpin brain imaging center in Saclay. He is a member of seven academies and has received several international prizes, including the Brain Prize. Dehaene has written other books translated into fifteen languages, including Consciousness and the Brain, Reading in the Brain, and The Number Sense.

历史背景

The book addresses the historical debate of nature versus nurture, drawing parallels between computer science and neuroscience to understand how learning occurs. It challenges traditional empiricist views, highlighting the brain's innate capabilities and the importance of structured learning algorithms. It also reflects on the evolution of pedagogy and the role of education in maximizing brain potential.

章节摘要

音频

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