我們從小到大都在學習，卻從來沒有學過如何學習。我們一直在使用大腦思考，卻從來沒有試圖查看大腦的使用手冊。
“學習”本身還需要學習嗎？一個人的學習能力是固定的嗎？成年后大腦是否就停止生長了呢？我們為什么沒有必要嫉妒天才？你將會在Coursera最火的課程之一《學習如何學習》中找到答案。
《學習如何學習》是一門為期四周的迷你課程，主講老師芭芭拉·奧克利，從學校的反數學女王逆襲成工程學教授，這是不是很勵志呢？看來學習能力并不是天生的。另一位老師特倫斯·謝諾沃斯基是一位計算神經科學教授，他為該課程帶來了更多的科學依據。
這門關于學習的課程，首先從腦科學的研究成果出發，介紹了人腦的兩種思維模式和知識的存儲模式，然后運用人腦的運作方式，講述如何有效學和多種學習誤區，同時還給出了克服拖延的方法，以及記憶、睡眠、運動對學習的幫助。
本文將介紹課程中更底層的一些理念，包括專注和發散思維模式，組塊式知識存儲，記憶、睡眠和運動；而實用操作層面的技巧，包括有效的學習方式、學習的誤區和克服拖延的方法，將在下一篇文章中介紹。
兩種思維模式：專注和發散
我們有兩種思維模式，專注模式和發散模式。當你在聚精會神看這篇文章時，就處在專注模式；而當你一不小心分了神望向窗外的朵朵白云時，就切換成了發散模式。
課程中老師給出了一個形象的比喻，想象你的大腦是一個彈珠游戲機：專注模式中，障礙點排布的比較緊密，當發射彈珠后，它只能在小范圍內活動；而發散模式中，障礙點排布寬松，發射彈珠后它能在較大的空間活動。
這兩種模式就像硬幣的兩面，不可能同時存在，也無所謂好壞，只有適不適合。專注模式讓你能更聚焦地思考，而發散模式讓你能更具創造性地思考。當你學習困難的東西時，該使用哪種模式呢？答案是在這兩種模式間來回切換。
超現實主義畫家薩瓦爾多·達利，在創作時會手拿一把鑰匙，然后閉目休息，當快睡著時鑰匙掉落，他被吵醒，然后迅速進入繪畫創作中。在《每天最重要的2小時》這本書中，介紹了一種提高注意力的方法，就是主動走神和覺察自己的注意力。
更為讓人吃驚的是，這門課程還介紹了一種很違反我們習慣的考試的技巧。一般在考試中我們習慣先做容易的題目，遇到難題先跳過以積累信心。而這里卻推薦先從難題開始，當遇到障礙時就做幾道容易的題目，然后再跳回難題，如此循環往復。這正是使用了在專注和發散模式間來回切換的方式，專注容易讓我們視野狹小，而發散正是讓我們跳出某一思維誤區的最好辦法。
知識存儲模式：組塊
組塊（chunk）是大腦中知識的存儲和組織模式，在生理層面，你可以把它想象成一系列緊密相連的神經元，在信息層面，組塊是通過意義捆綁在一起的信息碎片。
組塊是一種信息壓縮方式，它使得知識更容易被記憶，甚至能形成類似于肌肉記憶的下意識反應。比如在剛學開車時，要記住汽車啟動的一些列步驟：系安全帶、點火、掛擋、打左轉向燈、鳴喇叭、松手剎等等。對于新手，往往需要一項項在腦中回憶，有時甚至還手忙腳亂；但對于老手就不一樣了，這些動作就如同刷牙洗臉般行云流水，因為這系列動作已經在它們腦中形成牢固的組塊了。
更為神奇是，當福爾摩斯初次見到華生時，就能準確道出華生來自阿富汗，當被問及他是如何下結論的，福爾摩斯回答說：“一系列的思索飛快地略過我的腦際，因此在我得出結論時，竟未察覺得出結論所經的步驟?！?這也許就是組塊的最高境界了。
那么，組塊是如何形成的呢？首先，需要集中注意力，進入專注模式。其次，要理解所學內容的基本概念，聯系大腦中不同區域的信息，幫助創建初始組塊。此時組塊在大腦中還不夠穩固，然后就需要在不同的情境中進行練習，加深組塊在腦中的深刻程度。不僅要知道怎么做，也要知道在什么情況下使用。
專注和理解這兩步對大多數人都不是難事，但第三步通過練習獲得使用情境卻不容易做到。TED演講中有一次談到如何背單詞，演講者的辦法就是收集該詞在不同電影中出現的橋段，通過在多種語境中反復遇到某一個詞來幫助記憶。這不正是運用了組塊形成的原理嘛？
在學習某項專業知識時，入門階段往往是創建許多分散的概念組塊；但當專業深入后，小的組塊就如同拼圖般拼接在一起，形成更大的組塊群。這也許就是新手和專家的區別吧！當你腦中的組塊越多，學習新組塊就越容易，因為新組塊總能和舊組塊相聯系，形成穩固的知識結構。
發現量子霍爾效應的物理學家張首晟，是加州大學的教授，也是一位風險投資人。有人問他做這么多事情，是如何分配時間的？他說自己100%的時間在做物理，100%的時間在做教育，100%時間也在做投資，因為他認為這些知識都相互聯系，形成一張大網，新的知識能非常容易地嵌入自己已有的知識體系中。這也真可謂是組塊化的高手了！
所謂大道三千，殊途同歸。在《如何高效學習》一書中也介紹了類似的信息存儲方式。該書的作者斯科特·揚也是一位學習高手，他曾成功挑戰用一年時間完成MIT計算機系的33門網上公開課，而這么多課程通常學生需要花四年學完。斯科特在他的書中講到，一系列緊密聯系的知識形成結構，簡化壓縮的結構形成模型，而結構與結構之間又通過高速公路相連接。學習正是創造這一信息網絡的過程。
記憶、 睡眠 和 運動
記憶是學習之所以有效的重要工具，課程中講到一位患者為了防止癲癇發作，在被切除了大腦中的海馬體后，竟然喪失了長期記憶的能力，雖然他仍能學習東西，但是過一會兒他連學過某項知識這件事都忘記了。
記憶有兩種，一種是工作記憶，另一種是長期記憶。工作記憶儲存的時間有限，而且容量也有限，一般只有四個插槽，這也是為什么演講者在列舉知識點時不能講太多，因為觀眾記不住啊。工作記憶好比電腦的內存條，不僅容量小，還不能夠長久保存。如果要長期保存信息，就需要硬盤了，這也好似我們的長期記憶，不過電腦的硬盤只需要寫一次就行了，而人們的長期記憶卻需要工作記憶的反復鞏固，才能穩定形成。這也就是學習為什么需要不斷重復的原因了。
形成長期記憶，除了不斷重復這種笨辦法以外，還有一種看似討巧實則非常有效的辦法，就是利用圖像加上各種感官想象讓所需記住的內容印象深刻。為什么圖像化有用呢？因為我們的大腦擅長視覺和空間記憶，在遠古時代，我們的祖先在打完獵后需要找到回家的道路，也要記住哪里有鮮美的果實可以采摘，所以就進化出了強大的視覺和空間記憶能力。
像圍棋大師這類普通人眼中的天才，他們的確有過人的天賦，即工作記憶的容量更大，普通人有四個插槽，他們或許能達到九個，這使得他們學習起來更容易。還記得兩種思維模式嗎？工作記憶也是專注模式的應用，但是過于專注反而限制了發散模式，所以他們也更容易被思維定式所綁架，從而更難激發創新。講到這里，你心中是不是有些平衡了，我沒有天才的學習能力，正是我的不專注讓我更具創新性啊！
睡眠和運動，對學習也非常重要，然而現實情況往往是我們為了學習而忽略了它們，這也是學習效率不佳的原因之一。
在我們清醒時，大腦中會產生毒素；而當睡眠時，腦細胞收縮，毒素就會在它們的間隙中流動從而被排出。睡眠狀態下，白天學到的知識也會被大腦進行重組和加強，這也是為什么善于學習的人總會在睡前回顧當天知識，有睡覺這么輕松的鞏固知識的方式，何樂而不為呢？
獎勵大腦的最好方式是運動。要知道，雖然成年人的身體不會再長了，但是大腦還是會不斷形成新的神經元的。但是如果新神經元不被使用，它們就會凋亡，有氧運動恰好能幫助新神經元存活。所以，您是不是迫不及待想運動了呢？不僅讓身體更健康，也是為了讓我們的大腦更發達。
小結
本文介紹了Coursera課程《學習如何學習》關于大腦運作的底層邏輯：我們思考時用了哪兩種模式？知識信息是如何在大腦中存儲的？記憶、睡眠和運動對學習有什么作用？
那么，如何運在學習中運用這些腦科學的知識，從而提高學習效率呢？我將在下一篇中為大家介紹。
