01
學會如何學習
知識經濟和人工智能到來的時代，老的崗位被淘汰，新的技術不斷湧現。每個人都在焦慮中不斷學習成長，希望跟上社會前進的步伐。
於是很多人開啟了求知之路，聽書、購買專欄課程、參加線上訓練營等，貪婪的學習著新知識，讓自己每天都過得非常充實。學習的重要性不言而喻，但大部分似乎只是把學習當成一個動作，更關注的是學習的內容是什麼，有什麼用。
而忘記了學習本身，也是一種技能，更是一種能力。從小到大，我們學習過各種知識和技能，但對於學習本身，卻少有思考，人類是如何學習的？大腦學習的原理是什麼？怎麼學習可以更加高效？在我們去學習任何東西之前，難道不應該先掌握如何學習嗎？
因此，學會如何學習，才是首先需要學習的，掌握了學習的原理，才能事半功倍。
02
大腦是如何學習的
先來看下，大腦學習的路徑是怎樣的，我們通過視覺和聽覺，把接觸的信息傳遞到大腦的神經細胞，神經細胞之間通過它的軸突和樹突建立鏈接，傳遞信息，形成一張龐大的神經網絡，就構成了大腦記憶和思維。
這個神經網絡有多大呢，神經細胞大約有140億個，相當於銀河系的所有星星，所以《聖鬥士星矢》中常說的“爆發你的小宇宙”確實存在，大腦這個神經網絡就是一個小宇宙。
瞭解了這個信息傳遞的路徑，我們在深入探索下學習中最重要的幾個環節，形成記憶、儲存記憶、提取記憶以及大腦的思考模式。
神經元細胞
1.記憶的形成
本尼迪克特·凱里的《如何學習》中提到，大腦中跟學習相關的有三個部位：內嗅皮層、海馬體和新皮層。
內嗅皮層是信息傳遞的一道閘門，信息通過這個閘門才會形成記憶。海馬體負責組合信息，把跟這些信息相關的神經細胞，通過神經突觸進行鏈接，構建新的記憶；新皮層則負責儲存記憶。
當你的神經細胞產生的突觸越多，細胞之間的連接就越緊密，記憶就被加深。所以想要自己的記憶力更好，你需要不斷刺激這些神經細胞的連接，讓這張記憶的網絡形成更加堅固的模型。
舉個例子，當你學習了一個概念，它只跟你原來知識體系中的一個概念建立連接，那麼形成的鏈接就是一條線，如果你把它跟5-10個概念交織建立連接形成一個網絡，這個網絡中，每個神經細胞的突觸都相互連接著，這個概念就很難被遺忘。一根線和一張蜘蛛網，哪個節點連接更容易斷開，可想而知。
所以，把新知識融入到原有知識體系中，建立更多的鏈接，能夠讓你的記憶更加牢固。
2.記憶的儲存和提取
瞭解了記憶的形成，我們再來看記憶是如何存儲的，UCSD（美國加州大學聖地亞哥分校）在 Coursera上開設了一門課程 《Learning How to Learn》，這門課程主要基於神經科學和認知心理學的一些研究成果講述如何高效學習，它將大腦的記憶分為工作記憶和長期記憶。
工作記憶
在大腦中對正在處理的信息進行瞬時以及有意識加工的這部分記憶，叫作工作記憶。大腦通過專注思考模式，讓這些記憶保持活躍；否則，身體就會把能量輸送到別處，然後你就會忘記自己之前獲取的信息。
工作記憶的容量非常小，只能容納4個信息組塊。所謂 組塊，從神經科學的角度說，就是大腦通過對信息進行有邏輯的組合，把零碎的信息連接在一起。
例如你接觸信息之後，首先進入大腦是如上圖右側的零碎拼圖，如果你不對信息進行整合梳理，那麼4個拼圖碎片，就會把你的工作記憶塞滿，這就是為什麼有些人講話沒有邏輯的時候，超過4句話，你就無法記住他後面在講什麼，因為你的工作記憶的4個儲存容量被塞滿了。
那麼為什麼有些人可以記住更多？因為他在聽的時候，就及時把這些碎片進行拼接組合，在他的大腦中重新組合，形成一塊完整的拼圖，這樣他就可以容納4塊完整的拼圖。同時他還可以不斷的把這塊完整的拼圖跟自己的原有知識發生鏈接，這樣就把這塊拼圖存放到了長期記憶中。這樣就不斷的有工作記憶容量騰出，繼續接收新的信息，這就是為什麼有些人記憶力強，而有些人就是記不住的的根本原因。
長期記憶
長期記憶可以看作倉庫，東西一旦存進去，它們通常就一直待在那兒了。這間倉庫幽深廣闊，可以容納數十億件物品，而且包裹很容易因為埋得太深，而難尋蹤跡。
長期記憶在平時都處於休眠狀態，當你需要提取的時候，短時工作記憶會喚醒長期記憶，長期記憶變成一個新的記憶信息被使用，使用後，再次轉為長期記憶進入休眠模式。
記憶不是固定的，它有生命，而且一直在變化，當你把記憶提取後再儲存時，記憶會變化更新，這個過程稱為再鞏固。在記憶鞏固的過程中，如果添加新的想象信息進入，就會改變記憶信息，讓你以為想象的信息是真實存在。
比如：你的記憶原來是週一晚上看了一本書A，當你第二天回憶昨天晚上看了什麼書，你想起來A之後，在存入記憶的時候，不小心又聯想了一下週末看的一本書B。過一段時間，當你想要再次回憶週一晚上看了什麼書，你的記憶會告訴你，你看了B，或者A，或者A+B，這樣就導致了你記憶混亂。
因此為了讓長期記憶不會出錯和消失，需要不斷提取和存儲記憶。
【小結】工作記憶和長期記憶的工作原理有點像電腦的內存和硬盤的關係，短期記憶像內存，是用來儲存臨時的信息，當你沒有保存或者重啟電腦，內存會被釋放清空。長期記憶像硬盤，保存之後，關機了信息也不會丟失，但需要你經常使用，防止忘記它的位置。
3.大腦的思考模式
瞭解了記憶的形成、儲存和提取之後，我們還需要再瞭解大腦的思考原理。從21世紀初以來，神經學家已經對大腦的兩種思維模式研究上有了很大進步，這兩種模式分別是：專注模式和發散模式。
專注模式，即注意力高度集中的狀態，它主要使用的場景是解決你經歷過的問題，這時候，大腦會在長期記憶庫中，快速找到跟這個問題相關的區域的記憶組塊來思考。比如你已經掌握了數學的加減乘除口訣表，當你要用這個知識去計算加減乘除的時候，大腦就就會進入專注模式，直接提取加減乘除的口訣表使用。
發散模式，即大腦處於放鬆的休息狀態。它主要使用的場景是學習新知識或者解決陌生領域的問題。比如當你要學習人工智能，你的長期記憶中並不存在熟悉或相關的記憶組塊，這時候，大腦就進入發散狀態，在長期記憶庫中隨便瞎逛，來嘗試找到能夠幫助你理解人工智能的知識點。
在我們的日常活動中，大腦會頻繁地在兩種模式之間不停切換。雖然兩種模式無法同時工作，但當你先通過一段時間專注模式後，你去散步或者運營的時候，發散模式就會悄悄啟動，繼續幫你尋找解決辦法，有時候突然有了靈感，就是發散模式工作的結果。
據說托馬斯·愛迪生就經常使用這種方式來幫助思考，他經常常坐在椅子上休息的時候，手裡拿著一顆滾珠，然後慢慢放鬆自己，不在約束自己的思考，隨意思考之前的工作內容，當他想著想著要睡著時，滾珠從手中掉落的聲音，會把他吵醒，然後他開始繼續工作，大腦中就會有一些新的點子出來。
說到這，大腦的學習原理就基本瞭解差不多了。在這一部分，我們重點了解了：工作記憶和長期記憶，記憶的儲存跟記憶組塊有很大關係，你的組塊搭建的越有結構，記憶更容易儲存和提取。長期記憶需要不斷被提取使用，才能不斷強化記憶。大腦有兩種思考模式，學會模式的切換，可以提高大腦的工作效率。
思考
03
如何科學的高效學習
【這裡加一句，表明你接下去的方法都是順應上述大腦學習的原理進行的，有針對性的）
通過知其然知其所以然，我們就可以更好更科學的使用大腦，接下來，我們就講述幾個非常重要的原理實踐方法。
1.通過空間和視覺進行記憶
《Learning How to Learn》提到，大腦有很強的視覺和空間記憶能力，簡單來說就是記憶更加關心東西在哪，外觀如何。比如當我們要記住一個人的時候，看到這個人的外貌和穿著更有利於我們記住他，如果只是給一張名片，就很難記住。
這也是為什麼在學校的時候，數學比語文更難學習的原因，因為語文中的很多知識，可以在現實中找到對照物，而數學只是符號，是一種抽象的概念。
瞭解這個原理之後，我們在日常學習新知識的時候，可以加強視覺和空間效果，比如看書，可以用顏色筆劃重點，寫筆記畫思維導圖等方式強化視覺記憶。一來加深新知識的視覺記憶，另一方面可以建立新知識之間的邏輯關係，壓縮組塊，提高短期記憶工作效率 。
視覺
2.建立知識之間的鏈接
《Learning How to Learn》中提到記憶組塊有兩個作用：
1、將新的組塊和原有記憶組塊結合起來，形成創新性思維。
2、幫助理解新概念，在理解新概念的時候，組塊會和相似的組塊快速鏈接，通過類比的方式幫助你理解。
我們掌握的知識，在大腦裡面是以組塊的形式存在的，比如你學習了三角函數，會形成一個三角函數的組塊，你又繼續學習了方程式，同樣的也增加了一個組塊。這些數學相關的組塊放在一起，就是數學組塊庫。
當你大腦中的組塊非常多，而且相互之間有一定的結構邏輯組合時，你就是這個領域的專家，你的專注模式思考的效率就比別人高，解決問題能力自然就更強。
因此當我們學習新知識的時候，可以通過以下4步，幫助形成組塊。
- 集中注意力，分心會嚴重影響組塊的形成；
- 建立新知識的最核心概念關鍵詞；
- 知道什麼場景下使用；
- 跟原有的知識體系建立連接；
這裡需要注意，學習新知識時必須保持專注，不能帶有情緒。在你生氣、緊張、害怕的時候，信息不會被傳遞到工作記憶中，此時大腦是不能正常工作的，這也是為什麼在吵架的時候，根本聽不進別人話的原因。
知識鏈接
3.切換思考模式
第二部分，我們講到了大腦的兩種思考模式，當你在一種模式太久時，建議切換另一個模式。在學習和工作中，但你陷入毫無頭緒時，停下工作，換個事情做做，有可能給你更好的創造力。
《三體》的作者劉慈欣也曾提到過這種方法，當他遇到瓶頸時，就會主動放下手上的工作，然後走上好幾個小時。他認為靈感就像種子，當你種下之後，自然而然的有一天會突然發芽。
著名的蔡格尼克記憶效應也證實了這一點，它是指人們對於尚未處理完的事情，比已處理完成的事情印象更加深刻，內心會產生強烈的渴望去完成這個未完成的工作。因此當你停下工作之後，大腦的發散模式會默默啟動，繼續解決這個問題。
4.交替練習
跟切換思考模式一樣，交替的練習，同樣對學習有促進作用。交替學習是一個認知科學的術語，意思是把既相關也不相同的題材混合到一起來學習。在學校的時候，我們的課表安排也是按照這個原則進行的，比如上午學習語文、數學、英文，下午在學習數學、體育，而不是把兩門數學都放到上午連著一起學習。
《如何學習》中提到一個案例，2007年，南佛羅里達大學的羅勒和泰勒教授做了一個實驗。他們找來了24個小學生，輔導他們根據稜數來推導稜柱體有多少邊、面和頂點。其中一半學生先學習從稜的數量推導，再學習從角的數量推導。而另一組學生混著學習。
第二天所有人參加一場考試，結果顯示，交替學習組的正確率是77%，是集中學習組的38%的兩倍多。可見，交替學習對提高數學解題能力格外有效。
作者的觀點是交替的練習，讓你的大腦一直處於應對不同場景挑戰的準備中，讓你的應變能力得到更好的訓練。《Learning How to Learn》也有類似的觀點， 認為交替學習可以讓大腦更有靈活性和創造性。
5.回顧學習
很多人喜歡的學習方式是反覆閱讀，腦科學研究表明，對已經掌握的概念，不斷反覆學習強化，並不能加強長期記憶的聯繫。心理學家Jeffrey Karpicke也證明，這種方法的成效遠不及另一種簡單技巧：回顧。
所謂回顧，就是閱讀材料後，移開視線，看看你能回憶起多少內容。
Karpicke發表在《科學》雜誌上的研究，運用以下這些方法提供了可靠證據，先讓學生們學一篇科技文本，然後通過回憶其中信息來鞏固練習。接著，讓他們重讀並再次回想，也就是再一次努力記住核心思想。
結果是，相同時間內，僅用回顧法練習的學生，較使用其他學習方法的學生而言，對材料的掌握更為全面深入。其他學習方法包括反覆閱讀資料，或者繪製據說可以加強學習材料之間聯繫的思維導圖。學生通過正式考試或非正式自測，都證明了回顧法有助於學習。
這個實驗告訴我們，回顧知識不是機械的複述，而是通過回顧這個過程加深理解。這個過程相當於不斷把工作記憶存入長期記憶，又提取出來再次存放。通過第二部分的學習，我們知道這個過程可以強化神經突觸，加強記憶。
回顧
6.睡覺
一場疫情，讓全國人民覺得在家睡覺就是對國家做貢獻。這不是錯覺，睡覺在腦科學領域有一個主流共識，睡眠可以幫助大腦鞏固記憶，還可以把一些分散的、看起沒有關聯的信息給聯接起來，另闢蹊徑地解決某個難題。
研究表明，非睡眠時會讓大腦產生有毒的物質，這些有毒物質會讓你思維混亂。長時間的睡眠不足，更會產生各種不好的副作用，比如頭痛、抑鬱症、心臟疾病、糖尿病或縮短壽命。
那麼睡眠能帶來什麼好處？
- 清醒時產生的毒素，在睡眠的時候會被清除。
- 大腦會將你學習和思考過的想法以及概念進行整理，刪除不太重要的部分。
- 增強你需要或想要記住的區域的記憶。
- 針對你工作中的困難難題，大腦在你睡著後，會主動跟其他部位溝通、結合，彙集所有神經系統一起解決。當然前提是你在睡覺前正一直思考這個難題。
如果你在睡覺前，不但思考，還一直暗示自己想要夢到這些內容，夢見的概率會大大提升，這就是所謂的日有所思夜有所夢。所以當你累了、碰到苦難了，不妨睡一覺，也許會有意外的收穫。
7.運動
最新腦科學研究表明，海馬體每天都會有新的神經元產生。這些新的神經元能幫助我們學習新事物。但是如果我們不用，它們就會死亡，新的學習經歷能幫助它們存活下來。更有意思的是，運動可以幫助新神經元存活。
很多人幫盡各種辦法提升記憶力，殊不知，當你學習完，可以通過運動來幫助神經元存活，這就是最好的記憶強化。
04
總結
《論語·衛靈公》：子貢，問為仁。子曰：“工欲善其事，必先利其器。”
我們每個人從一出生就在學習，學習是我們必不可少的能力，也是使用頻率最高的能力。但是卻少有人系統的學習如何學習，希望通過本文，可以讓你開始對大腦學習的原理有所瞭解，並通過掌握這些原理，更好的使用大腦，讓我們科學的高效的學習。
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