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学习的本质:知识链和记忆结

2011年的一个下午,威斯康星州的一位猎鹿人遭遇了意外,倒在玉米地里不省人事,脑后还有血迹。发现他的人把他送往医院,觉得他可能是摔倒了,被什么东西磕伤了脑袋。

一通急诊电话找到了神经外科医生迈克·埃伯索尔德。他发现病人有脑突出的症状,而且是枪伤引起的。这位猎人在急诊室里恢复了意识,但想不起来自己是怎么受伤的。

埃伯索尔德后来在回忆此事时说道:“肯定是有人在较远的地方开了枪,可能是一杆12毫米口径的霰弹枪。子弹不知道飞了多远,打到了这个人的后脑,导致他颅骨骨折,弹片嵌进大脑大约一英寸。这颗子弹肯定已经飞了相当远的距离,不然还会打得更深。”

埃伯索尔德是一名瘦瘦高高的男子。他认为自己的祖先是达科他州瓦帕萨一族的酋长,另一半血统则来自叫罗克的法国皮毛商人。他的祖先在密西西比河河谷地区定居繁衍,知名的梅约诊所后来就在此建立。埃伯索尔德上过4年大学、4年医学院,还接受过7年神经外科培训。在医学课上和与同事的探讨中,以及在梅约诊所和其他地方的实习中,他不断地拓展自己的知识与技能。虽然埃伯索尔德身上有美国中西部人的那种谦虚劲儿,但他其实给很多名人看过病。里根总统从马背上摔下来受伤之后,埃伯索尔德就参与了手术与术后护理;阿联酋总统扎耶德·本·苏尔坦·阿勒纳哈扬需要做一次脊柱修复手术,于是便找到了罗切斯特市的埃伯索尔德。在这位总统做手术的前前后后,阿联酋一半的政要和安保力量大概都驻扎在了美国的这座城市。那时,埃伯索尔德已在梅约诊所工作了很长一段时间,因为想回报早年出道时的知遇之恩,便回到了威斯康星的诊所帮忙。脑子里飞进了一块霰弹枪的弹片,是这个猎人走了霉运,不过能在那天找到埃伯索尔德出诊,也算是他的幸运了。

子弹打进去的地方有一大块静脉窦,这是一种输送颅内血液的软组织通道。在检查猎人伤势的时候,以往的经验告诉埃伯索尔德,打开伤口极有可能看到一条已经破损的静脉。他描述道:

我在思考,“病人需要手术。脑组织正从伤口外流。我们必须尽全力清理并进行修复,但这样很可能会碰到那条大血管,那可就非常危险了”。于是我在心里把该做的事情梳理了一遍。我说道,“病人可能需要输血”,然后准备好血浆。我检查操作步骤,步骤1~4。我们准备好手术室,提前告诉护士可能会遇到什么情况。所有这些都是标准程序,就像警察准备拦车临检一样。你会想起书上教的东西,把所有的步骤都梳理一遍。

然后我走进手术室,还有时间把情况理清楚。我在想,“啊,不能直接把子弹取出来,可能会引起大出血。要在伤口边缘下功夫,而且要把一切准备好,以防意外,在那之后,我再取子弹”。

实际情况是,子弹和骨头正好卡在血管破裂处,就像塞子一样。这位猎人又走运了,如果当时伤口没有封闭,他连两三分钟都坚持不住。当埃伯索尔德取出子弹的时候,破碎的骨渣掉了下来,血液从静脉伤口处喷涌而出。“不到5分钟,失血量就有400毫升左右。我得跳出之前那种考虑各种可能性的思考模式,现在的情况是条件反射式的、机械式的。你知道出血会相当严重,所以没有什么时间去细琢磨。我只是想,‘我得把这个区域边上缝起来。我之前有过经验,我要用这种特殊的方法’。”

这条静脉大概有成年人小指般粗细,在总共1.5英寸的破损区域里,伤口不止一处,需要在破损处前后都做缝合。但这里有一个问题:没法直接在破损处上缝针。因为这样做的话,一收紧线就会扯破组织,缝合线就会脱落。刻不容缓,埃伯索尔德转而用上了之前做类似血管手术时设计的技术。他从早先切开的病人皮肤上剪下了两小块肌肉,把它们植入创口,然后把破损静脉的两端缝在上面。这两块肌肉封闭了血管,既不会影响血管本来的形状,又不会撕破组织。这是埃伯索尔德自行研究出来的解决办法。这一操作花了60秒左右,病人又失血200毫升,但当这两块用来填补的肌肉被放置到位后,血便被止住了。“像这样把静脉窦封闭起来,对于有的人来说行不通,因为血液无法正常回流,会增加颅压。不过这位病人很幸运,他的状况允许这样做。”这位猎人在一周后出院,成了与死神擦肩而过的人,仅仅是视力范围受到了一些影响。

知识最终将变成条件反射

这个故事和我们要讲的事情有什么关系呢?我们的学习与记忆活动能从中借鉴些什么呢?在神经外科领域(应该说在出生后的所有事情上),人们可以通过反思自己的经历获得一种必不可少的知识。埃伯索尔德这样描述道:

手术时会出现很多难题。等晚上回到家后,我就会思考当时发生了什么,以及我能采取什么措施。例如用什么办法可以改进缝合方式?下针应该疏一些还是密一些,或者缝合线要靠在一起吗?要是我这样或那样调整一下,会产生什么样的后果?第二天上班后,我会试验一下,看看效果是不是更好。即便第二天不做尝试,至少我也把事情想清楚了。这样一来,我不仅重新温习了从课堂上学到的知识,或是复习了别人手术时的经验,而且还在其中增加了自己的感悟。这些补充的内容正是我在教学环节中错过的。

反思会涉及多种认知活动,这些活动可以带来更好的学习效果:从记忆中检索知识或是早期的训练内容,把这些和新体验联系起来,借助观察和思考,预先演练你下次可能采取的不同做法。

正是这种反思让埃伯索尔德尝试了修复后脑静脉窦的新技术。他在头脑中练习过这种技术,也在手术室中实践过这种技术,直到这种技术变成了一种条件反射式的本能操作。这样一来,当病人1分钟失血200毫升时,他才不至于手忙脚乱。

埃伯索尔德指出,要想确保新知识在需要时派上用场,“你要记住在特定情况下需要担心的事情,把它们排成表:步骤1~4”,然后花心思钻研。这样在情况紧急、没有时间思考步骤的时候,你才能靠条件反射做出正确的举动。“你必须不断回忆这种操作,它才会变成条件反射。就像赛车手处理紧急情况,或是橄榄球四分卫进行避让一样,你必须能不假思索,在条件反射的驱动下采取行动。一遍遍地回忆,一遍遍地练习,这是非常重要的。”

自我检测:给知识链打上记忆结

孩子用绳子把蔓越莓穿起来做项链,挂到树上后却发现蔓越莓从绳子的另一端掉下来了。不打结,就做不出绳串;不打结,就没有项链,就没有珠绣钱包,就没有精致的挂毯。检索给记忆这条绳子打了结。重复检索能让记忆更清透,而且它把记忆这条绳子又缠了一圈,使其变得更牢靠。

早在1885年,心理学家就开始研究“遗忘曲线”,用它来说明我们的“记忆蔓越莓”从绳子上脱落的速度有多快。我们刚才还读过或听到的东西,有70%左右会在极短的时间里被忘却。在这之后,遗忘速度开始变慢,剩下的30%左右会被缓慢遗忘。这里面的教训很明确:改善我们学习方法的一大挑战就在于找到办法中断遗忘的过程。

心理学家将检索的威力称为测验效应。在大多数时候,测验都被用来评定学习效果,给学生打分。但我们早就知道,检索记忆中的知识可以让它们在今后更容易被想起来。亚里士多德在论述记忆的文章中写道:“反复回忆一件事情可以增强记忆。”弗朗西斯·培根也就这种现象撰写过文章,同样论述过此事的还有心理学家威廉·詹姆斯。今天我们从实证研究中得知,练习检索可以将知识学得更扎实,效果要远好于重复接触最初的资料。这就是测验效应,也被称作检索——练习效应。

要想达到最佳效果,就必须重复多次检索,而且检索之间要有间隔。这样才能让人努力达成认知,回忆才不会变成无意识的背诵。重复进行回忆似乎有助于巩固记忆,让大脑中的信息结合得更紧密,同时增加并强化头脑中用于检索知识的神经回路。埃伯索尔德,还有经验丰富的四分卫、喷气机驾驶员、爱发短信的年轻人都知道,重复检索能把知识和技能深嵌在头脑中,使其成为条件反射,也就是大脑不需要刻意思考就可以做出反应。几十年来的研究已经证实了这一点。

然而,尽管研究成果与个人经验都证明了测验这种学习工具的威力,但传统教育环境中的教师与学生很少这样来运用测验,而且他们依然没有把测验当成一种学习工具。实际上,他们的认识远未达到这种程度。

2010年,《纽约时报》报道过一项科学研究:让学生阅读课本里的一段文字,然后选一部分人进行考试,让他们回忆阅读过的内容。一周之后再考察他们的记忆情况,结果发现接受考试的学生比没接受考试的学生多记住了50%的信息。按理说,这是一种不错的学习方法,但网上的评论却不这样认为:

“又有作者混淆了学习与回忆。”

“我个人倾向于尽可能少参加考试,尤其是我这种成绩差的,就更不用多考试了。在紧张的环境里,学习对记忆信息没有帮助。”

“人们不应当关注考试能否强化记忆。我们的孩子不能再做类似的事情了。”

很多评论者建议忘掉记忆,教育应当关乎高层次的技能。但是,你敢对自己的神经外科医生说记忆与解决复杂问题的能力毫不相干吗?许多人对标准化、“检验式”的测验感到失望,是因为测验只被当成了衡量学习成果的方法。这是可以理解的,但这样做也让我们放弃了最有用的学习工具。是要学习基础知识,还是要培养创新能力,这根本就不是二选一的问题——两者都需要。一个人对已知掌握得越好,他就越能用有创造力的方法解决新问题。不练习独创性与想象力,就没法积累知识。同样地,没有扎实的知识基础,创新也只是空中楼阁。

只需1次自测,一周后回忆率从28%跃迁为39%

用实证研究的方法来考察测验效应的历史很悠久。首次大范围调查的结论发表于1917年。在那次调查中,三年级、五年级、六年级、八年级的学生要简单了解《美国名人录》中的人物介绍。部分学生被要求花不同的时间查阅资料,并默诵资料里面的内容。没有要求的学生只需要反复阅读资料。考察期结束时,全体学生都要写下自己记住的东西。三四个小时后,再进行一次这种回忆测验。结果显示,参与默诵的学生的记忆成绩要好于没有默诵、只是浏览的孩子。把60%的学习时间用在默诵上的学生成绩最好。

另一项有里程碑意义的研究成果发表于1939年,那次测验选择了艾奥瓦州3 000多名六年级学生。参与测验的孩子先研读几篇含600词的文章,然后在两个月里参加多次测验,最后进行一次大考。实验的结果颇为有趣:第一次测验延迟的时间越长,遗忘情况就越严重。另外,学生只要参加一次测验,就几乎不再遗忘了,而且后续测验的分数几乎不会下降。

1940年前后,人们转而研究与遗忘相关的事情,对把测验当作检索练习和学习工具来研究失去了兴趣。把测验当作研究工具的做法也不再流行:既然测验会中断遗忘,那你就不能用它来考查遗忘,因为这会“干扰”研究对象。

1967年,一项研究重新唤起了人们对测验效应的兴趣。研究人员让实验对象学习36个单词,无论是重复学习,还是在他们首次接触这些单词后重复接受测验,两种方法的效果是一样的。测验与学习的效果相同,这一结论挑战了人们普遍的看法。这就把研究人员的注意力重新拉了回来,想看看测验作为学习工具到底有多大潜力,一大批与测验相关的研究就此出现。

研究人员在1978年发现,集中学习(填鸭式学习)能让人在即将到来的考试中取得较高的分数,但和检索式学习相比,集中学习遗忘得更快。对于集中学习的人来说,在第一次考试后时隔两天再考一次,他们就已经忘掉了第一次考试时所记住东西的50%;而同期进行了检索练习的人,遗忘的信息量只占前次考试时的13%。

之后的一项研究关注了多次测验对人的长期记忆有何影响。研究人员让学生们听一段故事,里面涉及60个实物的名称。学生在首次接触这些实物的名称后立刻参加测验,之后便可以记起首次测验中53%的内容,一周之后,这一比例便下降到39%。另一组学生学习同样的资料,但完全不参加测验,他们在一周后只能想起28%的内容。这样看来,进行一次测验就可以把一周后的成绩提高11%。如果立刻进行3次测验,而非1次,那么效果如何呢?还有一组学生在首次学习后参与了3次测验,一周后他们也能回忆起53%的物品名称——与其间只接受1次考试的学生成绩相同。实际上,接受3次考试的学生和接受1次考试的学生相比,已经对遗忘产生了“免疫”,而测验1次的学生又比初次接触资料后没有测验的学生记得多。所以说,多次检索练习的效果一般都要好于只检索一次,尤其是有间隔地进行测验。后来的研究也得出了同样的结论。

另一项研究发现,填字母完善单词就能让实验对象更好地记住这个词。就拿词对来说,例如“foot-shoe”(脚——鞋),直接学习整个词对的人和通过“foot-s_ _e”这种方式学习的人相比,前者的记忆效果就要差一些。这项实验体现了“生成效应”。在学习这个词对的时候,稍微花些心思在已有的提示上,生成答案,会加强对目标单词的记忆(这里就是指后面的shoe,鞋)。有趣的是,这项研究发现,在首次学习这个词对后,要是能延迟检索练习的时间,其间插入20个词对进行记忆,记住这个词对的效果要好于直接重复。 为什么会这样呢?一种看法是,推迟时间回忆需要付出更多的努力,这样做能更好地巩固记忆。于是研究人员开始发问,考试的时间安排是不是很重要?

答案是肯定的。当检索练习有间隔的时候,实验对象会在考试与考试之间遗忘一些内容,这会比集中练习产生更强的长期记忆。

研究人员开始寻找在实践中运用研究成果的机会。他们走进了课堂,用学生平时使用的课本展开了实验。

如何成为一名主动学习者

2005年,我们与同事联系到了伊利诺伊州哥伦比亚市附近一所中学的校长罗杰·张伯伦,向他提出了一个请求。在实验室的受控条件下,检索练习的积极效果已有充分体现,但在常规课堂背景下却鲜有提及。哥伦比亚这所中学的校长、教师、学生及家长是否愿意参与研究,看看测验效应“在实地中”的功效如何呢?

张伯伦校长确有顾虑。如果研究只涉及记忆力,他不是特别感兴趣。他表示,他的目的是培养学生更高层次的学习能力——分析、综合,以及应用。而且他对教师也有顾虑,教师们对工作干劲十足,都有自己的课程安排和各种各样的教学方法,他不想给教师们造成干扰。不过,这项研究的成果可能会有指导意义,何况参与研究也有实实在在的好处,可以在教室里配备智能黑板以及“自动应答器”等设备。众所周知,学校购买新设备的经费总是很紧张的。

六年级的社会学教师帕特里斯·贝恩很想试一试。研究人员认为在教室里开展工作很有吸引力,于是他们接受了学校的安排:研究必须尽可能地不干扰正常教学,要符合现有的课程安排、备课方案、考试形式及教学方法。不能更改教科书的内容。课上唯一发生变化的是偶尔加入小测验,这项研究将持续3个学期(约一年半)。这期间的社会学课程会涉及若干章的内容,包含古埃及、古美索不达米亚、古印度与古中国等内容。该研究项目于2006年启动。事实证明,参与其中是一个正确的选择。

研究助理普贾·阿加瓦尔针对六年级的社会学课程设计了一系列小测验,可以考查大概三分之一的授课内容。这些小测验并不是正式的,成绩不会计入学分。每次进行小测验时,教师不得在场,所以教师并不知道小测验的内容。课前会有一次小测验,涉及指定阅读资料中尚未讨论过的内容。等教师在当天的课程中讲解了这些材料之后,研究人员会再安排一次小测验。在单元考试前24小时,还会有一次复习小测验。

有人担心,到大考的时候,学生们在小测验涉及过的内容上要比没涉及的内容表现得更好,这也可以被说成是只要反复接触资料就可以获得更好的学习效果,与检索练习无关。为了排除这种可能,研究人员把一些小测验范围外的资料和小测验内容混合到了一起,并给它们配上了简单的复习说明,例如“尼罗河有两条支流:白尼罗河与青尼罗河”,这并不需要做任何检索。有些班级的小测验会涉及这些内容,但其他班级则只是重复学习同样的内容。

这些小测验只占用几分钟的课堂时间。在教师离开教室后,阿加瓦尔在教室前面的布告板上播放幻灯片,给学生们念上面的内容。每张幻灯片上要么有一道选择题,要么是一段包含事实内容的说明。在幻灯片上出现题目的时候,学生们使用应答器(与手机外形相仿的手持遥控设备)来选择答案A、B、C或D。在所有人都作答后,阿加瓦尔会揭晓正确答案,从而纠正错误并提供反馈。(虽然在这次实验中,小测验时教师并不在场,但就一般情况来说,可以由教师组织测验,这样他们可以立刻了解学生对学习资料的掌握情况,并利用学生的成绩来指导他们今后的讨论或学习。)

单元考试是教师组织的正常的笔试。学期末和学年末也有考试。这些考试的内容,在教师平时的授课、家庭作业,以及练习题中都会涉及。不过,其中三分之一的资料会在三次小测验中出现,另外三分之一则是学生多学三次,剩下的内容既不出现在课上小测验中,又不让学生进行额外的复习,只讲授一次,不要求学生阅读指定资料。

实验结果非常惊人:孩子们在进行过小测验的资料上的分数,比那些没有进行过小测验的资料高了十多分。此外,对于那些仅作为复习说明但没有纳入小测验范围的资料来说,学生们在这些资料上的考试分数与没复习的资料相同。这再一次证明,单纯的阅读对学习是没有多少帮助的。

2007年,涵盖了遗传、进化与解剖学内容的八年级科学课也加入了这项研究中。实验方式不变,最后的结果同样令人印象深刻。期末时,八年级学生在没有经过小测验资料上的平均分是79(C+),而在接受过小测验的内容上,学生们的得分是92(A-)。

测验效应在学年考试之后还持续了8个月,这佐证了许多实验室研究得出的结论:检索练习有长期好处。如果坚持进行检索练习,比如在大考间隔期间每月进行一次,效果肯定更好。

哥伦比亚这所中学的很多教师对这些研究成果非常重视。直到今天,帕特里斯·贝恩的六年级社会学课程都在坚持课前小测验与课后小测验,还会在每章的考试前进行一次复习小测验。八年级的历史教师乔恩·韦伦贝格并未参与研究,但他也在课堂里加入了各种形式的检索练习,其中就包括小测验。此外,他还在自己的网站提供了线上工具,例如游戏与抽认卡。以介绍奴隶社会历史的课程为例,韦伦贝格要求学生们在阅读文章段落后,写下自己之前并不知道的、有关奴隶制度的10件事。练习检索并不一定要有花哨的电子设备。

在米歇尔·斯匹维的英语课上,来自六年级与七年级的7名学生需要提高自己的阅读理解能力。在最近一段时间里,他们的阅读课程发生了有趣的变化。每名学生被要求大声朗读书中的一段文字。如果朗读时出现了错误,斯匹维就会让这名学生再试一次。如果顺利读完,她会尝试让班里的学生解释这段话的含义,想象人物的心理活动。这再一次证明,检索与细化并不需要高科技。

在这所中学开展的小测验并不是什么负担。研究结束后,我们调查了学生们对小测验的看法。64%的学生表示,小测验减轻了他们对单元考试的忧虑,89%的学生则感觉小测验提升了学习效果。孩子们不满意的地方是不能天天使用应答器,因为使用应答器可以打断教师讲课,这在他们看来很有意思。

当被问及对研究结果的看法时,校长张伯伦干脆利落地回答道:“检索练习对孩子们的学习有重要意义。事实证明这是有价值的,我们也诚恳地向教师提出建议,请他们在授课时加入这一环节。”

对于年龄更大一些的人来说,测验还会有类似的效果吗?

安德鲁·索贝尔在圣路易斯的华盛顿大学讲授国际政治经济学课程。他有一堂课非常受欢迎,听课人数在160~170人,大一和大二的学生居多。不过,他发现有几年,学生的出勤越来越成问题。在学期过半的时候,会有25%~35%的学生缺勤,而在学期开始不久,缺勤人数大概只有10%。他说并不只是自己的班级才有这个问题。很多教授会把讲义发给学生,这样一来,学生就干脆不来上课了。为了防止学生缺勤,索贝尔不给学生发讲义,但到期末还是有很多学生缺勤。原本,整个学期安排了两次大考,一次在期中,一次在期末。为了提高出勤率,索贝尔把两次大考换成9次突击小测验,改用小测验决定学分,而且事前不做通知,想必学生们一定会提高出勤率。

结果令人失望,在整个学期中,有三分之一甚至更多的学生改选了别的课程。“教学评价让我备受打击,”索贝尔告诉我们,“孩子们讨厌这种方式。如果他们在小测验上的分数不佳,他们就会选择退出这门课,避免自己的学分因为这堂课受损失。在那些坚持下来的学生中,我又遇到了两极分化的情况,一部分学生既出勤又做作业,另一部分学生既不出勤又不做作业。我给出的‘A+’和‘C’比以往任何时候都多。”

因为拯救出勤的努力严重受挫,索贝尔只能放弃尝试,重新使用过去的教学方法,每学期还是考两次试。不过,几年后他听了一次演讲,里面讲到测验对学习有益,于是他便在学期中加入了第三次大考,想看看这样做会对学生们的学习效果有何影响。事实证明这样做的确有帮助,但没有达到他的期望,缺勤问题仍然存在。

他绞尽脑汁,再次向教学计划发起挑战。这次他宣布,学期内会有9次小测验,而且明确给出了小测验的具体时间。不发起突然袭击,也没有期中和期末大考,因为他不想因此占用太多的授课时间。

尽管担心听课人数会再度跌入低谷,但事实上,来上课的学生增加了一些。“与孩子们都讨厌的突击小测验不同,现在的小测验都在课程表上明示了。如果错过了,那是他们自己的问题,不是我突然袭击或恶意刁难。学生们很适应。”索贝尔看到出勤状况有所改善,也很满意。“没有小测验的时候,学生可能不来上课,但到小测验的时候,他们终归是要现身的。”

与课程一样,小测验的内容也是渐进式的,题目和索贝尔过去出的大考问题类似,但前半学期的答案质量比过去好很多。在持续这样做了5年之后,他对新模式的效果深信不疑。“学生们在课堂上讨论得热火朝天。作业质量和之前有天壤之别,这一切只是用9次小测验取代了3次大考的结果。”到学期末,他让学生们就课堂上讲述的概念撰写几段话,有时是一整篇文章,作业质量可以与他之前见过的优等班的学生作品媲美。

“人人都可以设计出这种教学方案。我在想,天啊,要是几年前就这样做了,我就能教给他们更多的知识了。采用这套方案,让我觉得自己成了自己心中的好教师,我的教学只是学生学习中的一环。如何安排教学也很重要,或许相当重要。”与此同时,选课人数已经增至185人,而且还在增加。

为何学习越轻松,效果越不好

安德鲁·索贝尔的例子令人难以置信,可能反映出了多种积极的影响,尤其是累加的渐进式学习。这就像拿存款复利一样,只要在整个学期里安排小测验,把课程资料“转存”到小测验中即可。不管怎么说,他的经历正好和那些分析测验效果和测验差异的实证研究相吻合。

举例来说,有一项实验要求大学生学习与各门科学相关的介绍性文章,内容类似他们的课本,然后安排他们在首次接触这些资料之后立即进行回忆测验,或是重新学习这些资料。两天后,立即接受回忆测验的学生记住的内容要多于那些只是重新学习的学生(68%对54%),而且这种差距在一周之后依然存在(56%对42%)。另一项实验发现,一周之后,只学习但不测验的学生忘掉的内容最多——忘掉了最开始记住内容的52%——而重复测验组只忘掉了10%。

如果对测验的错误答案给出反馈,会对学习产生何种影响呢?研究显示,与单单进行测验相比,给出反馈更能增强记忆。而且有意思的是,有证据显示,稍微把反馈延迟一段时间会产生比立刻反馈更好的长期学习效果。这一结论看似违背常理,但在研究人们学习带球上篮、高尔夫长打这些运动技能时,研究人员也有类似的发现。人们在学习运动技能的时候会做错试验动作,会出错,再加上反馈延迟,场面会令人非常尴尬,但这样做要比立即纠正错误的效果好。立即反馈就像自行车两侧的辅助轮,学骑车的人很快就会对这种纠正产生依赖。

就学习运动技能来说,有一条理论是,如果立即反馈成了学习的一部分,那么等到真实环境下没有了这种反馈,学习者建立起来的模式就会出现缺失,进而影响表现。另一个观点是,反馈会频繁打断学习过程,带来太多变数,有碍学习者建立稳定的表现模式。

延迟反馈在课堂上也有好处,而且这种好处比立即反馈持久。还是那项让学生学习科学文章的实验,研究人员选择部分学生,允许他们在答题时翻书,相当于开卷考试,这实际上是在测验时向他们提供持续的反馈。另外一组学生在接受测验时无法参看资料,只能在测验过后查看相关内容,而且需要检查自己的答案。开卷组在即时测验上的分数自然比较好,但对于那些在完成测验后再获得纠正反馈的学生来说,他们在后来的一次考试中表现得更加出色。笔试上的延迟反馈之所以有帮助,是因为它能让学生们在间隔一段时间后再进行练习。正如我们在下一章会讨论的内容,有时间间隔的练习会改善记忆。

哪些检索练习更能产生长期性的好处呢?需要学习者作答的测验,例如写一篇短文或者给出简短回答的考试,或是只用抽认卡来进行练习,似乎都会比选择题、是非题这类简单辨识型的测验更有效。不过,即便是像哥伦比亚中学的那种选择题测验,也可以产生不错的学习效果。从总体来看,任何一种检索练习都有助于学习,但深究起来似乎可以发现,检索时付出的认知努力越大,记忆效果就越好。近年来对检索练习的研究层出不穷,一项针对这些研究的分析显示,即便只是在课上进行一次测验,学生期末考试的分数也会有很大提高,而且随着测验次数的增加,学习上的收效也会持续加大。

所有的科学理论都告诉我们,反复检索可以加强记忆。实证研究则证明,测验效应是真实存在的——检索一段记忆的活动会改变这段记忆本身,可以让它在今后更容易被再次检索。

作为一种学习技巧,检索练习的普及范围有多大呢?我们的调查显示,多数大学生没有意识到这种方法的效果。另一项调查则发现,只有11%的大学生称自己使用了这种学习方法。即便是那些自测过的大学生,大多也只是表示自测可以让自己发现尚未掌握的知识,以便更仔细地研究资料。这当然是测验的用途之一,但学生们没有意识到的是,检索本身还能强化记忆。

重复测验会不会导致死记硬背呢?研究表明,测验比重复阅读更能将知识迁移到新背景或新问题中。而且,对于那些相关但未被测验过的资料来说,测验能提高一个人记忆和检索这类资料的能力。虽说这一点还需要更多研究证实,但是检索练习似乎可以让人在复杂的环境中更容易地获得所需的信息。

学生是否会抵制测验这种学习工具呢?的确,学生们一般都不喜欢测验。理由不难理解,尤其是期中和期末这些关键考试,分数意义重大。然而,所有记录了学生测验态度的研究都发现,经常参加测验的学生在学期结束时对课程的评价都高于那些参加测验较少的学生。经常参加测验的学生到期末考试时已经掌握了学习资料,不需要“临时抱佛脚”。

接受测验会对后续的学习有何影响呢?在一次测验后,学生们会花更多的时间重新学习那些生疏的资料。与只重复学习但没有接受测验的同学相比,前者会从中学到更多的东西。强调重复阅读但不自测的学生,会过高地估计自己的知识水平。相比来看,进行过小测验的学生有双重优势:他们不仅能更准确地判断自己的已知和未知,还能从检索练习中获得更好的学习效果。

经常进行的低权重的课上测验还有没有其他间接的好处呢?除了能强化学习与记忆效果,测验制度还能改善学生的出勤情况,能让学生预习(因为他们知道有小测验在等着),在课后安排测验还能增加学生们在课上的注意力,并且能让学生们更好地了解自己知道什么,哪里需要加把力气温习。这种测验还是一剂解药,可以解决误把重复阅读产生的流利感当成精通知识的问题。经常性的低权重测验有助于缓解学生们对测验的焦虑,因为这样是从更大的范围上分担成绩,考试不再是“一锤子买卖”。另外,这种测验可以让授课者发现学生理解能力的差异,从而因材施教,调整授课方式。无论是在教室里,还是在网络授课中,低权重的测验都具备这些优点。

小 结

练习从记忆中检索新知识或新技能是有效的学习工具,也是保持长久记忆的有力武器。但凡需要大脑记住、需要在将来回忆的东西,都可以用到它——对于事实、复杂的概念、解决问题的技巧、运动技能来说都适用。

努力检索有助于人们获得更好的学习效果,产生更持久的记忆。我们很容易相信,学东西时越轻松,学习效果就越好,但研究证明,事实恰恰相反。只有当头脑被迫工作时,才会将所学的东西记得更牢靠。在检索所学时付出的努力越大——只要真正做到了这一点——检索就会越好地强化你的所学。在第一次测验后,推迟的后续检索练习要比立即练习更能强化记忆,因为延迟后再检索需要花更大力气。

反复检索不仅能让记忆更持久,还能让知识在更多变的环境中更容易被检索,而且可以解决更多的问题。

虽然填鸭式学习能让你在马上进行的考试中获得更高的分数,但这种学习方式带来的成果会很快消退,因为和检索练习相比,反复阅读会遗忘更多东西。检索练习的好处是长期的。

只需在一堂课上加入一次测验(检索练习),就能极大地改善学生期末考试的分数。而且,课堂测验进行得越频繁,收效就越大。

测验不是非要由授课者发起。学生可以随时随地练习检索,并不是非要在课堂上做小测验。二年级的学生可以用抽认卡来学习乘法表。这个方法也完全适合任意年龄的学习者自测,无论学习的科目是解剖学、数学,还是法律。自行测验要比重复阅读花更多功夫,所以这种方法可能不受欢迎,但正如前文强调的那样,在检索上下的功夫越多,记住的东西也就越多。

和那些只是重复阅读资料的学生相比,参与测验的学生更了解自己的学习进展。同样地,这种测验能让授课者发现差距与错误概念,从而调整授课方式,进行纠正。

在测验后向学生提供纠正反馈,可以避免他们记住错误的东西,让他们更好地学习正确的答案。

在课上引入无关紧要的小测验会让学生们接受这种练习。经常参加测验的学生对课程的评价更高。

现在再来看看张伯伦校长一开始的担忧吧,在哥伦比亚中学推行小测验实验是不是一种改头换面的死记硬背呢?

在研究结束后,我们向他提出了这个问题。他犹豫了一下,想了想,说:“真正让我感到高兴的是,孩子们能在不同的环境中评估、综合、应用一种理论。只要他们打好学习与记忆的基础,就能以一种有效得多的方式做到这一点,他们不用再浪费时间重新思考词语的具体含义,或概念的具体定义。这种学习方法可以将他们提升到更高的层次。” hZffL6dehRPWm+F3ON1AhBdtVYOd1UkJRHUU48Fx1tWiHGWe2k67qUu6g2X1lKNB

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