关于如何高效学习艰涩的知识（一）

最近，在知乎上，询问我们最多的问题，是“要高考了，有什么方法可以快速提分？”, “如何突破数学学习瓶颈”之类的话题。泽宇老师在《如何学好高中数学》这篇文章中，已经简单粗暴的给出答案了。对于基础比较扎实的同学，在学习数学哲学后若能知行合一的情况下，有望在2,3个月达到高考数学140分以上的水平，更加努力的同学在4,6个月达到竞赛一等奖也是很有可能的。

而今天我想更进一步从不同的视角，分享一下，如何高效学习？作为非学霸，来分享这个话题似乎有点心虚呢！但转念一想，还不是因为当初没有了解、掌握这些学习的方法，不然就高中那点知识，又不是去研究、发明什么关乎人类生死存亡的高科技，咱也可以是妥妥的学霸一枚。

这是我近期在coursea上学习的一门非常有趣的课程《Learning How to Learn: Powerful Mental Tools to Help you Mastertough Subjects 》，最初吸引我的是看课程介绍说，这门课介将绍各领域专家所使用的学习方法，包括艺术家、文学家、数学家、科学家、运动员和很多其他领域专家。课程告诉学生学习如何使用两种不同的大脑模式，以及大脑如何封装（“chunks”）信息。还将介绍学习错觉（illusions of learning），记忆技巧，对付拖延症的方法，以及如何掌握较艰涩的学科、领域的方法。

尝试回忆一下，当自己百思不得其解的时候，你会怎么做？如果你是一只丧尸，你会不停用地用头撞墙。但是人类的头脑构造精密复杂的多，需要消耗同等重量下，多于驱干部分10倍的能量。哪怕你能了解一丁点儿关于咱大脑是怎样运作的知识，也会大大提高学习的效率和减少挫败带来的焦虑感。

人脑在学习和思考时的两种模式

我们可以认为人脑在进行思考时主要有两种模式:即专注(focused mode）和发散（diffuse mode）。人脑在专注模式下工作，只有局部的神经链接处于被激活的状态，这就有利于你解决实际而具体的问题。当你面对熟悉的事物时，大脑就会处于专注模式。比如说，你很熟悉四则运算，在解决算数题的时候就主要依靠那部分神经发挥作用。发散模式就是人脑比较放松的状态，神经信号可以在大脑内大面积地移动，这非常有利于激起你的灵感、发挥创造性。所以通常当你需要寻找灵感、解决新问题的方法时，或者你要在宏观上去把握某件事的时候，大脑就会切换到发散模式。大脑是可以在专注模式和发散模式之间自由切换的，只是不能同时进行。

如下图，如果将这两种大脑的运作模式类比于弹球在橡胶缓冲槽中游走的弹球游戏机（Pinball game），左侧的专注模式，就如同弹球在密集的缓冲槽中的某个局部弹来弹去，很集中和有张力；而相反，如果是发散模式，就如同弹球在稀疏的缓冲槽的整个板面游来游去，非常舒缓而自由。

举个例子，比如当你苦思冥想一个问题的解决方案或是正在学习一个新的难点时，不妨去冲个凉、散散步，让大脑进入非常放松的发散状态，来加深理解、激起灵感的火花。所以，我们时常听到许多商界大佬例如乔布斯和达里奥都有冥想的习惯，又如爱因斯坦喜欢在拉小提琴的时候思考物理学的问题。

我们在学习新知识的时候，往往处于发散状态，以便结合已有的知识来更好的理解新知识，但也需要有意识地在两种模式之间切换。可以在紧张的学习新知识的时候，通过洗澡、散步等让自己放松的事情主动进入发散状态来帮助自己进行深层次思考与探索。

人脑记忆模式

接着我们再来简单了解一下人脑的两种记忆模式：短期工作记忆（working memory）和长期记忆（long time memory）。如下图所示，短期工作记忆位于前额叶皮层（prefrontal cortex）主要用来解决当前遇到的问题，例如记人名、电话号码之类。以前科学家普遍认为人类可以一次记7组左右的信息，但最新的研究表明人只能记住4组信息。短期工作记忆的特点是容易记住、但是也容易遗忘，需要频繁刷新记忆。长期记忆就像大货仓，记忆按照类别被存放在大脑各处（如下图右边所示），可能你的确是记住了，但是却被埋藏得很深，不容易被回忆起来。记忆由短期转变成长期的方法就是随着时间不断重复。这就解释了为什么我们背单词的时候需要不停复习的原因。但是不要在一天之内不停重复，据研究证明，在几天之内重复新学过的知识比在当天之类重复20遍效果要好很多。学习新知识要给予一定的时间来沉淀，过犹不及。

总结一下，在理解了人脑的两种工作模式和记忆方式后，我们可以：

在时间比较充裕的情况下，长时间集中注意力学习知识或解决问难题后，不妨（也应该）主动用发散模式来帮助思考和加强学习效果。

学习和记忆都需要时间沉淀，临时抱佛脚的学习方式不可取。

 

不要忽视健身与睡眠对大脑的好处

除了散步、冲凉、听音乐等方式会带领你进入发散模式外，健身也能让你从专注模式释放出来，从而进入发散模式。研究表明，锻炼身体不仅对大脑中神经元生长有促进作用，也对保持大脑的健康起着非常重要的作用。看来运动真是既可变美还可变聪明的好方法呀！

睡眠影响学习。我们的大脑中有1,000,000,000,000,000数量级别的神经突触，而这些突触之间的连接是动态的，据说当你睡了一觉起来之后，你的大脑就发生了变化。当我们清醒时，大脑内会产生并积累一些影响记忆和思考的物质，脑内毒素（metabolic toxins）。睡眠时大脑神经细胞收缩，细胞间隙变大，脑脊液可以通过并清除这些有毒物质。同时大脑在睡眠的时候，会整理你日间学习和记忆的内容，不重要的会被清除、而重要的会被加强记忆，从而加固你白天想学习和记忆的东西。而且，在你睡觉时大脑还会重复之前学习的复杂知识，这对你理解和解决难题都有帮助。

从此，我们又多了一个赖床的理由！