童牧晨玄的工作坊

思维,成长,人工智能,计算机,科学及扯淡

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Archives for 个人成长

持续的注意力

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      前段时间我面璧思过,发现自己读书还是不够系统。虽然比一般人也许好一些,但有时还是没抑制住自己的兴趣,突然对某个领域感兴趣就抄起书来看了,而没有仔细考虑现在有没有精力和时间。我原来觉得,在学的每样科目只要隔两三天能复习一次就可以了,比如你同时学语文数学英语,一天学一样,三天一个回合。但实际上,这样学用来应付本科考试的要求可能还可以,对有一定深度的研究来说,远远不够。
      从理论上看,似乎一个人只要按照艾宾浩斯记忆曲线来复习,就能够同时掌握足够多的科目,但这种看法忽视了很多问题。艾宾浩斯研究时选用的是无意义的音节,比如asww, cfhhj等,记忆成功的标准即是能够顺利地回忆起这些单词。注意到这些单词之间是没有联系的。而对任何一个学科来说,深度学习就意味着在概念与概念之间建立千丝万缕的联系,你面对是一个互相交缠的学科架构。你也许还能”记得”三天前学的知识点,但即使如此,这些知识因为隔了三天,被激活的程度远远不够。因此,在学习新知识的同时,你不会那么顺利地将旧有的知识和新的知识联系起来。
      举个极端的例子吧,拿一篇文章,每天让你看一段,然后隔了三天之后让你复习前一天看的段落,之后再看下一段。到最后一天你也把整篇文章看完了,甚至可能对对文章的细节掌握得很清楚,但你对文章的理解肯定不如一口气看完的人,更不用说复习时浪费的时间了。
      话说回来,没人能够不停地学习直到把一本书学完。我们的时间有限,也都需要休息,况且睡眠本身就是学习和记忆的一个重要加工过程。但密度不够高的学习会使学习的效果大大降低,故持续的注意力是精通任何学科的关键。这背后的原因是生理层面的,《The brain that changes itself》这本书介绍了大脑的可塑性:学习不但会改变神经元之间连接的强度,还会改变整个头脑的架构,甚至改变基因的表达。而掌握一门学科的本质正是改变大脑的神经结构。书中提到每个神经系统都有一个”关键期(critical period)”,在这段时间内其可塑性是最高的。当我们做一件事,需要启动一段特定的神经元连结时,这些神经元会释放一种叫BDNF的物质,来加强这段神经元连结。BDNF会激活下橄榄核(nucleus basalis),这是大脑中让我们集中和保持注意力的部分,一旦它被开启,我们就能集中注意力,并让吸收的信息改变我们的神经结构。而一旦神经元连结已得到加强,这时为了使其稳定,大脑的可塑性就会被关闭。因此,只有高度集中的注意力才能打开并保持大脑的可塑性。这就是为什么只有每天都花至少一段大块时间(至少1个小时)才能真正精深地学好一样东西。如果是隔了很久的时间进行简单地复习,你的旧有神经元连结没有被充分地激活,这时学习这一领域的新的知识,也难以在新旧知识之间产生深刻的连结。
      事实上,每天都学习某个领域的知识只是最低的要求。在《advice for a young investigator》中Cajal提到:”大脑的极化(cerebral polarization)或持久的注意力(sustained concentration)–即稳固地将我们所有的能力投入到一个研究对象中,为期数月甚至数年…… 一个人必须完全的投入……利用所有清醒的时间,不管是休息之后的沉思,集中注意力时神经细胞所获得的高强度心智活动,或是有关科学的讨论中……这种大脑的极化会使我们有精细的判断,提升我们的分析力….”
      这种大脑的极化使我们的思考更为有效得多,因为我们的头脑已经完全被所学的东西所重塑了。这就是为什么真正的专家级技能在外行看起来有些神乎其神。在《The brain that changes itself》中也提到,新生的老鼠大脑对应听觉的部分是没有区分化的,其皮层只有两大区域,一半对高音有反应,另一半对低音有反应。而当在老鼠的”关键期”不断播放高C的声音,在一段时间后,只有一小部分的神经元会对高C起选择性的反应。同样的事情发生在D, E, F调上。在经过训练后,原来的两大区域变成许多不同的区域,每个区域对不同的音调起反应。这时大脑已被区分化了。《Flow》这本书中也提到一个实验,证明当我们集中注意力时,实际上需要花费的脑力更少(以大脑皮层被激活的程度算)。这是因为头脑的极化和注意力的集中使我们的头脑变成了一个过滤器,所有其他不相关的频道都被过滤了,精神只集中于当前最相关的信息上。
      因此,除非大脑被重塑和极化,否则学习总是只停留在肤浅的层面。而要达到深度的学习,长时间持续地极中注意力是唯一的方法。前面已经说了,按我个人的经验,至少每天要投入1个小时的学习,这只是最低限度的要求。但即使要做到这一点,也要求你系统、持续地学习。如果你学得太多、太杂,对每个领域又缺乏一定时间的专精,那么不管多少年过去,你也许什么精深的内容也学不到手。

Nov 22, 2010

科学思考与做正确的事

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      很多成功学或思维技巧的书都会教人怎么做计划,我很早以前就看过,按书上的方法做了几次,感觉根本没什么效果。一般的方法无非讲的就是怎么根据你的目标列出长期计划,再将长期计划分解、落实到每个月、每个星期、每天。有的人用思维导图做计划,其实还是没什么差别。
      这种步骤并不是做计划的关键,整个过程基本是一个“证实”而不是“证伪”的过程,所做的只不过是把已成型的思维分解得更清晰、更易操作罢了。你可能今天在街上看到一个坐宝马的向你竖中指就脑袋一昏开始制订你的五年宝马计划了,问题是,你根本没花时间去考虑这是不是你真正需要的。做计划的真正目的是搞清楚有哪些选择,在众多选择中决定定舍弃什么,优先完成什么,这往往是一个艰难的过程,需要你做一些研究,从研究当中得出自己的结论。而这种分解目标的方法几乎对此毫无帮助,它最多只能指导你“正确地做事情”而不是“做正确的事情”。
      计划的主要目的就是找出哪些是“正确的事情”。比如一个人希望在计算机科学领域做学问,那么他应该问自己的就是:浩如烟海的书要读哪些?要怎么读?要读到什么程度?要在多少时间里读完?哪些是必备的知识 ?这些都不是你眼睛一闭就可以得出结论的,需要花不少时间去专门搜集资料、询问师长、权衡利弊。把这些问题搞清楚了才叫计划,而这无疑是一个思考和证伪的过程。
      思考很多时候是一种陷阱,往往我们早已下定结论,而所做的只不过是搜集更多的证据来支持我们的结论。真正有效的思考包含对自己已有成见、结论的质疑,包含对数据的收集,是一个从数据走向结论而非相反的过程。市面上这些做计划的方法之所以不怎么管用,就是因为它们并不教授正确的思考方法。假如你想学C语言,这些做计划的书会教你问自己“为什么要学C语言?”,而这里教导的”为什么“并不是批判性的科学思考,而是要你找出”学会C语言会让我的收入增长“,”不学会的话我会被别人嘲笑“这类动机式的理由。这些方法几乎不会教你如何真正提升对一件事的认知,因为那太费时间,因此,这些方法很难有长久的效果。
      真正长久有效的方法,我认为是从思维认知上真正丰富地了解一件事物,了解它真正的重要性,比如为什么要背单词?有没有不背单词就会学会语言的方法?这是一个搜集资料,不断进行证伪、思辨的过程。经过这样的过程你得出了结论,重塑了你的认知,会对你有真正长远的影响。当你真正深刻地认识到什么是正确的事的时候,你自然会去做。

Filed under 个人成长
Aug 15, 2010

重学音标

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      这几天把音标重新给补习了,花不了多少时间,跟着赖世雄的英语音标教程认真跟读上三五天足矣。音标是我的英语学习的短板,这几天的学习更是让我汗颜,不知道原来是怎么混过来的。一直以来我的英语学习都集中在写作和阅读,这两者和音标是相对独立的。但严格来说只有阅读可以说是独立的,写作不是。因为语感这玩意显然和发音有紧密的联系。是一种奇怪的现象,对自己发音信心不足,会造成背单词或句子时对发音不确定,这种动摇感会减弱对发音的记忆(因为知道很可能是错的,所以不会很用心地去记),接连着就影响写作了。
      我以前是个粗人,初中学音标的时候不认真,觉得这玩意没用,每个单词会读就可以了。不过好在这是我在英语学习中犯的唯一一个错误。当时还有些同学用中文拼音来标记读音,那害处就更大了。让我晕倒的是就连大家也犯过这类错误:何炳棣在《读史阅世六十年》里写道“背诵方面我远不及有些小级友,我已有不时以自己熟悉的字代替原文难认难读的字的极坏习惯。”
      我的心思由粗变细是大三做论文的时候开始的。当时觉得最痛苦的就是学术论文的排版,以前自己写东西弄个标题加粗就完了,而正规的学术出版要求甚严,字距、字号、页边距都有要求。列表应该如何标号,图表的标题要放上方还是下方,数学符号要不要斜体—-这些对第一次排版的人来说都是头疼的问题。再加上老师十分认真,每次文章完了都要叫我们过去校对个五到十遍,最后连英文逗号后少了个空格这种问题都挑出来了,还有一次校对就对了一个通宵。
      经此一役,我的整个心思都细密了许多。连带着也开始注意自己思维上的细节,努力使自己的思维更加清晰准确。其实学问也是一样,所有学问高深和精彩的地方都在于细节,大而化之地谈一些问题谁都会。读书也要读细,看完一本书后说:“我把握了这本书的实质,但里面的主要论点和推理我都记不太清楚了。”只能说明你根本没读懂。同样地,“我理解了,但是我说不出来”也是一种搪塞,它只说明你根本还没理解。

Filed under 个人成长
Jul 23, 2010