史瑞君 刘东明
摘 要:本文从分析人的记忆规律入手,给出一种新型的教学方法。主要思想是提高学生的记忆效率,将学习内容与原有记忆进行关联,建立有效的记忆支点,减少头脑的能量消耗,从而降低记忆的难度。该方法突破了传统教法的研究局限,将范围拓展到神经心理学领域,为教法研究增添了新思路,可以为从事教育工作的人员提供有益参考。
关键词:记忆规律 记忆支点 神经心理学 教法
引言
传统教学法,比较注重心理学知识的研究应用,以培养学生的兴趣为主,倡导启发式教学、兴趣化引导等方法。后来参照国外的模式,又有了讨论式教学、研究式教学等开放式的教学模式。
这些教学方法在应用的过程中,由于部分教师认识不足,往往过分强调学生的主体作用,动摇了教师的核心地位,在某种程度上偏离了教学活动的基本形式。同时,没有遵循强化学习的规律特点,片面追求教学进度,造成学生上课时积极性不高,学习效果比较差的现实情况。
二、头脑的活动规律
在这里,撇开头脑的其他属性,只从能量消耗(学习与记忆)的角度简单探讨一下头脑的活动规律。
所有的生物,不管简单还是复杂,它们的存在方式以及各种生命活动,都体现一个基本的规律:最省力原则——只要能够用简单的方式实现,就不选择复杂的方式;只要能够少花能量完成某项工作,就不选择多花能量。
动物进化后的大脑所呈现出来的特性充分体现了这种原则。那些最常使用的功能,往往被进化成最节省能量的工作方式,如各种感觉,保证固定而稳定的突觸(神经元之间的连接方式)连接,神经回路最短,信息传输最快。
大脑所花费的能量多少,人是可以感觉到的,这就是我们常说的“脑力”。按照一般的规律,花费脑力越多的活动,人们从事的概率越小,必须克服一定的(心理)阻力,用毅力完成那些活动。
比如,在从事某项工作时,使用计算公式或者计算模型,可以大量节省工作时间,但有些人宁愿选择手工方式进行处理,因为调用公式或者模型消耗的脑力较多(有些只是心理上的预期)。一些电子类产品,提供很多繁杂的功能,而大多数人使用的只是其中的简单功能。这些都是最省力原则的具体表现。
因此,本文关于新型教学法的研究探讨,就要围绕如何减少学生的脑力消耗来展开,下面进行具体的分析。
三、经验库
这里的经验库,指的是人通过学习而建立起来的所有记忆的总和。它存在于人的头脑中,主要位于大脑皮层区域。
人的经历是宽泛的,其中有一部分经过梳理后转化为经验。梳理的过程是对信息的再加工,提取其精华,剔除其糟粕,按照一定的组织结构,以规律的形式存储在记忆中,形成头脑中的经验库。
从功能上来看,人脑在信息加工方面相当于一个分类器与过滤器,可以保证记忆的信息是精简的、不重复的,从而节省记忆的空间,提高记忆的效率。
经验库的容量与思维的深度密切相关,看下面的实例。
一个中国老师教一群韩国学生学汉语,刚开始学的时候,韩国学生的口语不标准,说出一个词老师没有听明白,但课堂上的其他韩国学生却听明白了,纷纷抢着给老师解释。中国老师精通汉语,词汇量丰富。韩国学生刚学汉语,词汇量有限。因此,韩国学生在所掌握的有限的词汇中说出一个词,他们的同学使用一样大的词汇库进行判断,很容易能够得出结果。而中国老师听同一个词,由于使用的词汇库庞大得多,学生的发音可能对应多个类似的词语,无法做出准确的判断。
这说明了,随着人的经验增加,思维的深度会随之增加,判断的时间会相应延长。围棋选手中年轻棋手的成绩比较好,除去思维中较少杂念以外,也许与经验库的内容较少有关。
这引出了一个有趣的问题,不管从事什么工作,拥有多少经验才为合适?并不是越多越好,而是存在合适的度,既能保证思维具有足够的素材,又能保证判断的效率。
也就是说,围棋选手并非棋下得越多越好,谈恋爱并非谈得越多越好……经验丰富与经验庞杂并不是一回事,前者呈现体验的深度,后者呈现体验的广度,广到一定程度不但不会给经验加分,还会影响判断的效率。人在现实生活中所遇到的所有疲劳——身体上的、心理上的、精神上的,大部分来源于经验过多。
各领域的专家是有价值的,仅在一个方面让经验达到丰富的程度,有利于在专业领域取得成果。可以用一个宏观的量大致衡量经验库的规模:经验的深度与广度之积,相当于一个立体(三维)的数量。
人的头脑也是如此,并非越复杂越好,同样存在合适的度,既能保证信息的数量,又能保证工作的效率。
四、记忆支点
记忆支点,指的是头脑中已经形成的记忆(模式)。例如对于气息的记忆、对于人的眼睛的记忆、对于计算机概念的记忆等。
纯粹的新的信息,在头脑中找不到关联信息,记忆起来比较困难,需要重新建立记忆支点,在此基础上形成记忆。例如让人记忆两个没有特征的手机号码,一分钟内背下来,不是一件简单的事情。
为什么有些老年人学习新东西比较困难,他们中的大部分人会选择知难而退。因为新东西是纯粹的新信息,需要从零开始建立记忆支点。而头脑中的大部分空间已经被占满了,需要进行空间清理,挤出一块地方存储新记忆,这是十分耗费脑力的事情——在神经元和突触层面上真正地耗费能量。
对于正常的记忆来说,大部分信息可以在头脑中找到关联信息(记忆支点),然后在记忆支点的基础上形成串联编码,从而形成新的记忆。这个过程只需在上层存储串联信息,底层的支点信息不必再去重复记忆,所以无论在空间上还是能量上都不需要耗费太多。这与计算机中的字符编码比较类似,分为编码信息与字形(模)信息两部分,字形信息比较大,每个字符需要几百字节的容量,建立好以后可以当作字符库来使用,每个字形有一个编号。编码信息比较简单,只需使用几个字节(字节的数量与表示的字符数量有关,英文字符只需一个字节,汉字需要两个字节,Windows编码涵盖所有国家的文字符号,需要四个字节),编码信息在使用时与字符库中具体的字形(编号)建立关联。
人类使用语言和文字进行信息沟通,记忆的信息可以使用语言和文字进行编码,相当于电脑中的字符编码,占用的空间比较少。比如“苹果”这个概念只有两个汉字,代表一种水果,这种水果的信息却很丰富,保存在底层的“字形”库里,形成记忆支点(涉及多个脑区的多种信息)。人们所接触到的所有与苹果有关的信息,都可以直接使用已有的记忆支点,不必建立新的支点。
所以,记忆的信息分为两种。新的信息,需要建立底层的记忆支点;能够找到记忆支点的信息,只需记忆关联的要素。
五、记忆的强化
不管是哪种形式的学习,最终期待的结果都是形成记忆。因此,我们常说的学习效率,实际上指的是记忆效率。不在于学习多少,而在于记忆多少。与吃的东西一样,不在于吃了多少,而在于消化多少。
所以说,可以从人脑的记忆规律反推出合理的学习方法。记忆的形成,主要依赖于不断强化,感觉记忆只能保持几秒钟时间,如果不进行及时强化,很快就会忘记。
在学习的过程中进行强化是首次强化。然后,在学习结束后进行二次强化和多次强化。强化的间隔时间应该遵循记忆的规律,按照平方规律进行(1、2、4、8……),不合适再调整。
强化不是简单的重复,而是信息的有机重组,寻找记忆支点,把新的记忆转化为过去经验的组合,这就是所说的“理解基础上的记忆”,理解得越透彻,记忆效果越好。
新记忆的强化需要花费能量,而大脑的工作又遵循“最省力原则”,二者存在一定的矛盾,必须依靠主动意识进行协调。从这点来看,一个人的学习能力不仅体现他的全面素质,包括丰富的经验、对记忆规律的理解、科学的记忆方法和敏捷的思维等,还体现他的意志品质。
六、情节记忆与教育的关系
人的记忆具有明显的时间属性,它不同于单纯的符号编码,而是依据事件的情节脉络而进行的记忆形式,这样所形成的记忆通常称作情节记忆。例如观看一部电影或者参加一次朋友聚会,经历的场景可能记忆很长时间,尽管经历者没有刻意记忆。
情节记忆为什么容易形成记忆,主要是形成了时间序列。在情节记忆的时间线上,任何一点引起注意,都可以经过正推和反推得到整条线索。(无意识)强化时间线上的某个点,都可以起到强化整条线的作用。而强化的起因,很可能来自于感兴趣的点(情节),這是人们喜欢看电影的主要原因。从这个角度分析,兴趣永远是学习的首要动力。
可见,情节记忆是人类最擅长的记忆形式,而且在所有人身上的差异性最小。遗憾的是,这种记忆模式并没有在平常的认知活动中被广泛运用,除去那些自发的个体行为以外。比如,没有被大多数教师运用到课堂上,应用到学生的学习过程中,取而代之的是那些被提炼出来的、枯燥的、干巴巴的所谓的知识。这正是导致部分学生丧失学习兴趣,从而引起学习成绩和学习效率明显下滑的主要原因:教师在讲授时缺乏主动线索,学生无法形成情节记忆。换句话说,教师在讲授时希望学生形成语义记忆(单纯的概念记忆),而不是情节记忆,给学生在理解上造成困难。讲授的是结果而不是过程。
结语
通过以上分析可知,教师在课堂上的教学活动,应该遵循三点原则。
第一,坚持传统的启发式教学模式。比如在讲解5G通讯技术时,先抛出问题:5G通讯是否会损害人的健康?然后将知识的讲授过程转变为问题的求解过程,明确学习目的。
第二,对核心内容进行知识准备,在学生的头脑中建立有效的记忆支点,为知识的理解铺平道路。比如讲解5G通讯,可以将“无线信号”、“载波”、“通讯速率”等概念进行分解,用通俗易懂的方式让学生理解。
第三,将语义记忆转化为情节记忆。将学习的内容组织成时间(故事)线索,引发学生的兴趣点,提高学生的记忆效率。