威林厄姆在《为什么学生不喜欢上学?》一书中提到:教育是建立在学生心智变化的基础上的,了解学生的认知特征无疑会使教学更轻松或更有效。因此书中按照大脑工作的九项基本原理分析了学生为什么不喜欢上学。其中有几个理论要点让我感触颇深。
一、事实性知识要先于技能,记忆是思考的残留物。
让学生记住枯燥的事实是完全不够的,但是,同样正确的是,想要凭空让学生拥有分析能力或者归纳能力也是不可能的。认知科学研究发现,教师希望学生掌握的能力,比如分析能力和独立思考能力,是需要全面的事实性知识支撑的。隐含的意思是,事实性知识要教,而且最理想的教是在注重技能的环境里。
在教学过程中,经常会有应试教育与素质教育是否相悖,又如何和谐统一的思考和讨论,威林厄姆的理论,似乎让人看的更加明晰。我们想要提高学生的能力,提高学生的综合素质,而一些事实性的知识就是这些能力和素质的基础,只有强大的背景知识作为支撑得人,才能够更好的思考问题,提高各方面的能力。
因此,对学生来说,基础培训和基础记忆是重要的。事实上,没有人能不通过培训就像科学家那样思考。
在我们今天提倡教育改革时,尤其当我们提倡创新性思维时,我们常常容易忽视基础培训和基础记忆的重要性。许多激进的教育改革者呼吁让学生像科学家、历史学家和数学家一样思考问题。
而让学生直接用专家的思考方式的难度在哪里呢?威林厄姆认为,因为有了完整的专业背景,因为有了丰富的实践经验,专家在相似领域上的迁移能力比初学者要强。和初学者相比,专家更能分辨出重要的细节,并得到合理的解决方案,将他们的知识迁移到类似的领域里。
因此,对于学生来说,过高的能力要求并不能够吸引学生学习热情,在教学过程中,适当的安排事实性知识和能力提升的配比关系,了解学生的背景知识的程度是很重要的,这也就是我我们平时经常说到的“备学生”的环节。区分每个学生的背景知识层次,并能够针对不同学生在课余时间提出提升学生背景知识的方法,让学生不仅仅在自己的课堂中提高,在课外的大部分时间也慢慢提升。
二、人生来就有好奇心,但我们不是天生的杰出思想者;除非认知环境符合一定的要求,否则我们会尽可能的避免思考;
在威林厄姆的研究中发现,人类的大脑可以做很多的事情,包括思考,但是人类并不是最善于思考的,思考是缓慢的、费力的和不确定的。尽管如此,人们还是喜欢思考——更精确地说,我们知道解决这一问题能够带来愉悦感后才会喜欢思考。好奇心使得人们去寻找新的主意和问题。生理学和医学告诉我们,当人解决了一个问题时,人的大脑就会奖励它自己少量的多巴胺,这是一种对大脑的愉快系统很重要的、存在于自然中的化学物质。神经学家已经知道多巴胺对于学习和愉快这两个系统都很重要,但至今还没有发现两者间的明确关系。但不可否认的是,人们在解决问题中确实能获得愉快感。
威林厄姆从认知心理学的研究中注意到,努力解决难度恰当的问题是有好处的,但是解决太简单或者太困难的问题,是不会让学生开心的。如果一个学生一直做有难度的问题,那么难怪他会不喜欢上学了。
教师面临这些问题应当怎么办呢?威林厄姆的建议是,给学生容易一点的作业,适合学生自身解决问题的能力的恰如其分难度的作业。能留出这样的作业,来自教师的教学技巧、教学智慧、教学判断、教学创新、教学经验和对学生的充分了解。
三、没有充分的练习,你不可能精通脑力活
认知系统的瓶颈是同时处理几件事的程度。
专家们有丰富的工作记忆,而对初学者来说,工作记忆是有效思考的最大瓶颈。初学者往往着眼于表层结构,看不清问题之间抽象的、功能上的联系,而这恰恰是解决问题的关键,这也正是专家们的厉害之处。这就是为什么专家能够忽略不重要的细枝末节,而直接得到有用信息的原因。
思考功能让重要的部分浮出水面,这也是专家们对于新的问题展示出良好的迁移能力的原因。专家们已经将很多原先需要仔细思考的过程和常用步骤自动化了。专家通过获得丰富的功能性背景知识和将一系列思考过程自动化来节省工作记忆的空间。
威林厄姆说,认知心理学者的研究认为,一个人不花上10年时间专心学习,是不能在任何领域成为专家的。伟大的科学家都有超出凡人的毅力,几乎都是工作狂人。发明了电灯、X光机、留声机以及电影放映机的爱迪生,每星期工作100个小时司空见惯,他经常在实验室小憩而不是在家睡觉。难怪他说:“天才就是百分之一的天赋加百分之九十九的汗水。”
附录:
与动物相比,人脑善于思考,却并不擅长思考。如果生活中的每一件事都要动用大脑思考,人早就被累死了。不经常动用思考,却能顺利度过每一天,是因为人类大脑有着强大的记忆力,记忆力会根据眼前的情况搜寻记忆库,寻找相关答案,并引领我们行动的策略。在我们过往的学习生活中反复经历过的事情会慢慢自动化,使我们不需要太多的注意力,就可以再次轻松完成类似的事情。例如开车的时间久了,就可以边开车边聊天,几乎不用特别关注红绿灯就能做到红灯停绿灯行。在北京的某个小区生活久了就可以一边想别的事情一边走路去最近的超市。去最近的超市这个行为就是记忆的自动化,完全不需要动用任何思考。我们大多数时候做的事情正是我们经常做的事。
如果不强迫自己突破陈规,把平时经常做的事情再换一个方式来做,那人类的思考只有在遇到新鲜事物时才会自动启用,那是因为记忆库里没有可以直接拿来就用的自动程序,比如我们去一个陌生的国家或城市,哪怕一个小动作都要经过大量的思考,若是在语言不通的国家,就更要小心谨慎,买东西时怎样沟通,用什么样的纸币等等,都会占据我们全部的注意力。一个人的意志力有限,当天如果动用太多都会精疲力尽,所以人的好奇心虽常有,却总是非常脆弱。激励人们持续关注还不能在记忆中做到自动化的事情的,是人的成就感,即解决问题会带来愉悦感。
我们只能记住付出过注意力的事情,但不是所有付出过注意力的事情都可以完整记住,因为我们只对能带来情感反应和了解过它的意义的事情才会记忆深刻,比如我们给孩子讲绘本就是通过故事来增强孩子对一件事情的理解和记忆。
反复练习即题海战术是有作用的,就像学习开车,开得次数越多,就越能掌握开车的基本技巧和交通规则,反复练习才能获得基本的能力。牢记数学知识的学生比不解这些事实的学生能更好地解决各式数学问题。同时,下意识地练习也会使记忆更长久,只有反复练习才可能防止遗忘。练习也可以促进举一反三。但不是所有的事情都需要反复练习,需要练习的知识是它一旦自动化后效益能达到最大值,也就是为了更高级的工作奠定基础。所以,民工搬砖和学生练琴,虽然同样是练习,但日复一日,后者所取得的认知能力会远远大于前者。真正的科学家是行家里手,但正是多年的练习导致他们思考的方式发生了质的变化。
总的来说,人类通过记忆启动思考,加强记忆需要反复练习,学生上学正是在老师的帮助下实践这种练习。看看以下几点常见的孩子学习的问题。
1、大脑不是用来思考的,它真正的作用在于避免思考,因为它并不擅长思考。
2、思考是缓慢的、费力的、不可靠的。
3、大脑避免思考的两种方式:一、很多重要的功能(如视觉和行动)不需要思考;二、人倾向于用记忆而非思考来指引行动。
4、人只在某些情况下喜欢思考:当自信能够解决问题时。
5、愉悦感来自于解决问题的过程,所以问题不能太简单,更不能太难。
6、思考是将周围环境和长期记忆中的信息用新的方法组合时发生,这一过程在工作记忆中发生。
7、人的长期记忆中不仅包含事实性知识,还包含过程性知识。
8、思考的成功取决于四个方面:环境中的信息,长期记忆中的事实和步骤,工作记忆中的空间大小。
9、工作记忆过量的原因:多步骤的提示,互相间没有联系的事实,超过两三步的逻辑,以及一个新学会的概念在新知识上的运用。
10、在成功的思考中,一个关键的因素是长期记忆的信息的数量和质量。 11、分析的能力和独立思考的能力,是需要全面的事实性知识支撑的。
12、工作记忆的空间大小并不是由字母的多寡决定,而是由有意义的片段决定。 13、将环境中分散的信息片段拼在一起的现象叫做合并,合并只有在你的长期记忆中拥有合适的事实性记忆时才起作用。
14、人们如果有一些相关的背景知识,能够更好地理解他们所读到的东西,其部分原因就在于合并。
15、知道的越多,学习新鲜事物就越容易,学生间的差距就在这个阶段会逐渐拉大。 16、一个人看起来在进行逻辑思考,其实大多数时间只是在进行记忆检索,记忆是我们认识过程中的首要资源。
17、对于知识来说,懂得多的人学到的更多。 18、回忆的关键是记忆的线索。
19、如果想接触新的词汇和想法,书籍、杂志和报纸是很好的资源。 20、知识体系在先,批判性思考在后。
21、知识的目的在于用相关的事实来解释一个中心概念,而不是建立事实清单。 22、记忆不是你想要记住或你尝试记住的事情,而是你所思考的事情。 23、事情必须进入工作记忆,才有机会进入长期记忆。 24、增强记忆的方法:一、情感足够强烈,二、重复。 25、你想什么就会记住什么,记忆是思考的残留物。 26、教师的目标永远应该是让学生思考意义。
27、仅仅思考意义还不够,要思考事物的准确意义。 28、故事的“4C原则”:第一个是因果关系,第二个是冲突,第三个是多样性,第四个是角色。
29、理解新概念其实是让正确的已有概念进入工作记忆,并重新加以组合。 30、没有充分的练习,不可能精通任何脑力活。
31、低层次的过程必须不假思索,才能给更高层次的过程提供足够的空间。 32、练习的作用:加强基础技能,并提高能力;防止遗忘;改善迁移; 33、工作记忆的有限空间是人类认知的基本瓶颈,摆脱工作记忆有限空间的第一个方法是增加客观性知识,第二个方法是你可以让工作记忆中操纵信息的过程更有效率。
34、大量增加不需要思考的运作才能推进文明进程。
35、我们很快会忘记大多数学到的东西,只有持续的练习才可以防止遗忘。
36、所谓的基础,就是人在某一领域一遍又一遍重复的事情。 37、没有人能够不通过练习,就能像科学家或历史学家那样思考。
38、专家真正突出的地方是持续工作的能力,伟大的科学家几乎都是工作狂人。 39、如果想要提高,你需要挑战自己。这表示接受略微高过自己能力的任务。 40、只有永远无所作为的人才不会犯错。 41、要想跟上队伍,你必须比其他人更努力。
42、工作记忆—— 一个要同时保持几样事情“不落地”的地方。
43、经验是指你参与了这个过程,练习指的是你希望借此提高你的技能。
总之:
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记忆就是思考的残余物,我思故我在。
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由记忆产生记忆
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有感情的记忆很好记
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组块记忆是很好的记忆
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有意义的转化更好记
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以联想为灵魂的类比是长期记忆的钥匙
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以联想为基础的记忆术是短期记忆的桥梁
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理解的本质是深度记忆