定义
语义大脑是一种理论假设,用于描述大脑健康发展的早期阶段,可以当作催生高智力[1]的基础来使用。在掌握元认知技巧前,大脑的知识表达部分全然依靠语义学习[2],进而最大化学习效益。语义大脑的特点是丰富的创造力[3],高效解决问题[4]的能力,以及相对较弱的无语义记忆[5]能力。高效的语义学习与元认知记忆技巧的结合,是促成高智力发展的关键。
主动遗忘
可能的情况是,年轻的大脑能根据信息的低连贯性[6]和低适用性[7]来主动丢弃这些信息。这种机制帮助大脑保持高效、明确的语义处理、并行思考、保持创新,同时保持快速的反应!这与大众眼中「聪明绝顶」的脑力正好相反。我们都被那些能表演出惊人记忆力的人所迷惑。Kim Peek 就是个记忆力超群的人,但他的智力并未帮他在研究或工程方面取得显著成就。有些研究者坚信,唤醒大脑中的 Kim Peek 可以提升我们的表现。我却不这么看。青少年时期的突触修剪旨在提高语义处理的效率。
年轻大脑里快速的记忆更替[8],有利于我们更好地语义学习[2]和泛化[8],但同时也让我们更难积累长期记忆(见:童年失忆症[9])。这种情况在很多方面都带来了优势,比如在学习语言、理解语法规则、识别视觉信息等方面。但同样的过程,在学校里就变成了劣势,例如在记忆知识、按部就班的学习[10]、忍受枯燥[11]、集中注意力[12]等方面就显得吃力了。
早期教学
学校的早期教学过程主要是无语义学习[5]。例如,小孩们通过唱字母歌记住字母。从幼儿园就开始培养的早期学习技能,记诗就是其中之一。对于数学计算,有很多种助记手段。这些记忆工具能让小孩们凭记忆背诵知识,但对学习习惯带来负面影响。经过多年的学校教育[13]后,孩子们可能习惯性地使用这些记忆技巧来记住新知识,这实际上削弱了知识的适用性[7]和智力[1]的发展。见:学校让人沾染上的 100+ 恶习[14]。
学校教育[13]和课程体系[10]的全盘演变,都受对无语义内容的重视所驱动。这完全是因为这类内容,尤其对年纪较小的孩子来说,最难钻研掌握。因此,乘法口诀,尽管对现代大脑解决问题[4]的适应性越来越无足轻重,却逐渐被当做孩子们学习数学的关键标杆。阅读教育也同样被推向更小的年龄段。如果阅读成绩不尽如人意,那些对神经科学一知半解的教育者们,会主张越早开展阅读教育,以此预防文盲。相反,小孩子的老师们往往更清楚看到,无语义教育方式(比如在没有孩子掉队政策的影响下)带来的实际破坏程度。
自由和记忆
我已经记不清有多少才华横溢的人会将他们的天赋追溯童年的自由生活。语义大脑理论暗示,若要孩子智力发展良好,必须尽量减少各种形式的干预。只有在孩子同意的情况下,才允许进行指导。在不影响语义学习[2]的情况下,唯一可以改变孩子成长轨迹的方法,就是改变他们的环境。举个例子,假如孩子执着地想要一台显微镜,那我们应该庆祝他的这份热情,并满足他,即使这个孩子以前总是丢弃他的玩具。反过来说,如果孩子之前从没表示过任何兴趣,也没提出过这样的请求,那么作为父亲的你就算给他送一台显微镜,恐怕也难以产生多大的影响。
我见过许多年少有为、智力超群的朋友,他们告诉我,在孩提时代,要记住诗词、乘法表、一周的日期,或者歌曲等东西,对他们来说真是难如登天。想起我自己小时候,记忆力倒是相当出色,总爱借机炫耀一番。但奇怪的是,我对上学初期六七年间在学校的记忆表现,却没有什么印象。我的记忆力似乎都被我对鱼类解剖、复杂化学公式这些热爱的事物给占用了。那些未来的天才们,在学校挣扎,却拥有强大的语义大脑能力,我们应该为他们喝彩,可惜的是,他们往往被冠以「笨」、「愚蠢」或「懒惰」的名头。语义大脑的问题,在学校可能因为早熟悖论[15]而变得更加复杂。我无法详尽地解释学校时期的爱因斯坦,他可能就是一个典型的,只有在成年之后才有所成就的语义大脑。另一方面,对爱因斯坦大脑的死后研究让我坚信,尽管伟大的头脑通常在伟大的学习和伟大的推理中诞生,早熟悖论也可能对他产生了影响。爱因斯坦在建模[16]上非常出色,但在记忆上却相对薄弱。他的语义大脑似乎只是硬着头皮挺过了学校的那些年,然后开始踏上了他通往伟大的道路。
学校习惯
每个孩子一诞生便自带语义大脑,而学校教育[13]和过度强调记忆训练却在潜移默化中滋生出无语义学习习惯。家长们可能误打误撞地逼迫孩子去背元素周期表,只因为看到诺贝尔化学奖得主滔滔不绝地列举元素名称。实际上,这样对小小的未来化学家们没有任何好处,反而可能让他们泄气,或者更糟糕的是养成无语义的学习习惯。
随着年龄的增长,这些无语义习惯有可能带来的负面影响是,面对复杂的讲座、演讲、文章或视频等,会产生毒性记忆[17],甚至是恐慌。相反,小孩子或者未曾接受过学校教育的孩子在面对复杂的知识或他人丰富的经验时,从不会产生恐慌。最坏的情况也不过是因为吸收的知识价值不足(即学习熵低)而感到无聊。
由于鱼缸视角[18],那些糟糕的教学习惯往往会在教师群体中被放大。当我正在犹豫维斯图拉河是否是波兰最长的河流时,一个和我经常一起慢跑的教师朋友立马瞪大了眼睛,好像在说:「你用 SuperMemo 反复学习了 30 年,连小学六年级学生都能答上来的问题你还不清楚?」这就是典型的由学校教育造成并加剧的无语义期望。除非我有特定的需要去了解波兰各河流的长度,否则我的大脑很可能会永远无视或主动忽略这个问题的答案。此外,我也有一些依据语义推导出的答案候选:奥得河,甚至波兹南的瓦尔塔河,它们的长度都有维斯图拉河的80%。如果六年级的学生需要在课堂上用这样一个毫无意义的事实来表现,他们对地理的兴趣可能会大打折扣。我还记得曾经被迫记忆数十种产品(如煤炭、黄金、石油等)的前三大生产国。如果有一定的知识背景,被动阅读也许还能引起一些兴趣。但是去记忆每年都在变动的事实,那就纯粹是愚不可及了。
无语义学习
早期学业指导往往是无语义的,而这与语义大脑存在冲突(见:无语义课程[19])。在自由学习[20]中,孩子的大脑能够借助学习内驱力[21],轻松区分无语义内容。强迫[22]学习的知识,语义大脑会主动将其剔除(通常仅需要几秒钟)。
然而,在学校中,这种语义鉴别能力会迅速被消除。顺服校驯的孩子们会变得善于死记硬背[23],但却丧失了语义学习[2]的技能。如果一个孩子足够敏感,他可能很快成为一名好学生。对于他来说,背诵诗歌和歌曲是易如反掌的。然而,这并不能视为他具备高智力[1]的明证。
对于小孩子来说,SuperMemo 并不怎么有效。如果学习内容和学校教育[13]的不好经历有关,可能会变成毒性记忆[17]。但如果学习内容[24]给他们带来愉快感觉,或者在语义上易于理解[2],那么学习的效果还算不错。无论如何,谈及语义记忆[2]的编码效率,「真实生活」无人能敌。这些记忆可以通过间隔重复[25]高效地巩固。
要从琐碎的环境中抽丝剥茧地提取知识,然后用 SuperMemo 来学习,这需要积累多年的经验才能掌握这种元认知技能。用了三十年 SuperMemo 的我,已经对模板的颜色毫不在意,我只是将它们当作区分不同领域的标记。因此,我对 SuperMemo 的热爱毫无保留,不会因为一些无关紧要的因素而受到影响。但是,抽取知识要点的这种能力,是一种元认知技能。小孩子做不到,很多顺服校驯的成年人也做不到。学校教育[13]倾向于死记硬背。相反,自由学习[20]则力图建立抽象知识[26]。
对于年纪较小的孩子来说,自由学习[20]的效率是无与伦比的。过度干预通常会产生负面效果。
例子
很多事业有成的人士似乎都成功地将其语义大脑保留到了成年。元认知记忆技巧或许对提升效率、增强智力[1]或者成功生活有所助益,然而,特别是在青少年时期,这些技巧的发展需要足够谨慎。过度强调记忆训练可能会妨碍语义大脑的流畅运行。形象来说,大脑可能会寻找记忆的快捷方式,从而让自己从推理的负担中解脱出来。如果用专家系统的术语来描述,这可以被视为事实和规则之间的高效平衡。在很多方面,语义大脑和所谓的「愚蠢天才」症状刚好相反。
John Taylor Gatto 介绍了 Richard Branson 的案例。他特别强调了小 Richard 如何面对母亲给予的广泛自由所带来的种种挑战。如今的 Branson,已然成为商业领域的翘楚。然而,他似乎有着类似特朗普的个人习惯,对细枝末节的事情不太上心。他甚至对自己的粗心大意和派人做事的能力感到自豪(参见视频)。
再来看阿尔伯特·爱因斯坦,他是另一位引人瞩目的人物。他对学校的厌恶正是他语义大脑的体现,同时,这也帮助他建立起卓越的抽象知识[26],让他能够像你我规划购物那样轻松地推理出物理世界的规律。
Maryanne Wolf 博士将语义大脑称为阅读障碍脑。也就是说,这种大脑还未达到阅读的准备状态。这个说法源自于一个观察,那就是对抽象知识记忆力弱有可能助长了「教育性阅读障碍」的发展。人类一直都是优秀的问题解决者。他们偶尔在阅读上会遇到困难,因为他们的语义大脑对阅读技巧的适应性较弱。每个人都需要找出如何调动大脑皮质特定区域的能力来解读文字。在自由学习[20]的环境中,采用自然的全语言法,并结合自然拼读法,是一种简单、缓慢、渐进和有效的策略。
SuperMemo 中的语义大脑
语义大脑看起来挑战了 SuperMemo 的规则。在理想的语义大脑中,知识基本就分成两堆:一堆是因为适用性[7]强所以好记的,另一堆是因为没有连贯性[6]所以怎么也记不住的。这种现象在 SM-17 算法中表现得尤为明显,这个算法明显倾向于把知识硬生生地分成「易如反掌」和「难如登天」两种条目[24](而老版本的算法在难度分布上就显得平均多了)。
新算法还揭露了另一重要发现,这关乎那些被非常小的孩子(即在接受学校教育[13]前的孩子)使用的集合。在我写的一篇名为《SuperMemo 对儿童不起作用》的文章中,我强调了语义大脑在记忆方面的表现并不出色,SuperMemo应当只被自愿并自发学习[27]的人使用。许多体验过 SuperMemo 强大功能的用户尝试让他们的孩子使用它,然而结果总是让人有些失望。在父母的指导下运行 SuperMemo,和上学的情况没什么两样,很少能达到对成年人那样的效果。一个重要的结论是,「平坦」的遗忘曲线[28]似乎表明所有的学习都是在 SuperMemo 之外进行的。在这种情况下,SuperMemo 只充当了一个识别哪些条目[24]不易记住的算法工具,而并非一种学习工具。
一个同样有趣的观察是,平坦的遗忘曲线[28]可能就是回忆率[29]与学习材料难度之间的直接反映。例如,在学习韩语(不太熟悉)的过程中,平均回忆率可能只能维持在相对平坦的 20% 左右。但是,同一个孩子在学习意大利语(相对熟悉)时,回忆率可能能达到 70%。如果我们把不同难度的学习内容混合在同一个集合中,就可能出现一条首次遗忘曲线,这条曲线给人的感觉是,随着时间间隔的增长,回忆率似乎有所提高。这种反向的曲线在成年人的学习过程中也有所观察到,他们在把不同难度的学习内容混合在一起后也会出现这种情况。然而,如果在一个包含了不同难度的混合学习内容[24]的集合中,每个内容都收到了为整个集合优化的首次间隔,那么我们的语义大脑可能仍然会呈现出正常的遗忘曲线,这条曲线符合幂函数的规律。
图:一名学前儿童的 SuperMemo 集合的遗忘曲线[28]。遗忘[30]几乎没有发生,说明这个孩子并没有进行刻意的陈述式学习[31]。由于衰减常数接近零,因此找出最优间隔[32]的意义并不大。在这个数据中,我们记录了 1706 次的重复记忆事件。早期版本的 SuperMemo 有一个以成人为中心的设定,即认为在初始学习阶段(即 0 天),知识的可提取性[33]能达到 100%,因此,这样的平坦遗忘曲线在旧版本 SuperMemo 中可能并不会被注意到。随着时间的流逝,这条遗忘曲线会逐渐下倾,形成类似成年人学习的曲线模式,这个过程可能需要几年的时间,不应通过强制[22]等方式人为加速。这条曲线是语义大脑的假设性表现。
另见
- 童年失忆症的语义特征
- 概念化[8]
- 语义学习[2]
@Thoughts Memo 汉化组译制
感谢主要译者 akihi、GPT-4,校对 Jarrett Ye
原文:Semantic brain - supermemo.guru
创作声明:内容包含教育建议,国外经验仅供参考。
参考
1. 智力 ./492731786.html2. 语义学习 ./266922623.html
3. 创造力 ./450093869.html
4. 如何解决任何问题? ./351779186.html
5. 无语义学习 ./295053968.html
6. 一致性与连贯性 ./264327134.html
7. 适用性 ./517317208.html
8. 泛化与概念化 ./264989664.html
9. 童年失忆症 ./72792752.html
10. 课标 ./469943493.html
11. 无聊 ./386603182.html
12. 将创造力与 ADHD 混淆 ./521885826.html
13. 被动的学校教育 ./359037513.html
14. 学校让人沾染上的 100+ 恶习 ./559705516.html
15. 早熟悖论 ./439795148.html
16. 模型 ./560324024.html
17. 毒性记忆 ./67390960.html
18. 鱼缸视角 ./604405780.html
19. 无语义课标 ./353614809.html
20. 自由学习 ./272543239.html
21. 学习内驱力 ./52990549.html
22. 学习中的强迫 ./351872034.html
23. 死记硬背(填鸭式学习) ./360416156.html
24. 条目 ./571700330.html
25. 间隔重复 (spaced repetition) ./305651556.html
26. 抽象知识 ./270927894.html
27. 自我导向/自定进度/自学 ./353404375.html
28. 遗忘曲线 ./274352214.html
29. 记忆召回 ./563438547.html
30. 遗忘 ./558542113.html
31. 陈述性学习与程序性学习 ./360120302.html
32. 最优间隔 ./584041631.html
33. 记忆可提取性 ./559819340.html