关于学习的学习
Deep-Sci："-sci-"源自拉丁语的"scientia"（知识）
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汉字的序顺并不定一能影响阅读，比如当你看完这句话后，才发这现里的字全是都乱的。
窗外风雪再大
也有我陪伴着你
全文字数：3358字
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学习是什么
随着知识经济时代的到来，学习这个词越来越多地在我们生活中出现。
学习，作为一种获取知识、交流情感的方式，已经成为人们日常生活中不可缺少的一项重要的内容。
自主学习也已经是人们不断满足自身需要、充实原有知识结构，获取有价值信息的法宝。
那么，什么是学习？
《礼记·月令》：“鹰乃学习。”
毛泽东《中国革命战争的战略问题》第一章第四节：“读书是学习，使用也是学习，而且是更重要的学习。”
学习，是“通过阅读、听讲、观察、研究、实践等途径而获得知识、技能或认知的过程。”
人们从牙牙学语开始，一直慢慢通过学习了解这个世界。
从出生到死亡，学习从未间断。
知道了学习的定义，但是，你对它了解多少呢？
其实，学习研究是分层次的，从学习到教学到教育，是递进的关系。
另一方面，从物质结构到意识加工，再到行为设计，然后是认知实践，又是一个分层关系。
物质结构是脑科学研究范围，意识加工则是心理学领域，行为设计属于教育学，而认知实践则到了哲学层面。
学习的目的，就是获得模式和意义。
在这个过程中，学习的行为会习惯化，而学习的内容会专业化。
几千年来，学习都是一件经验多于科学的事情。而这就要从认知和实践、科学与科技的区别说起。
科学的目标，是认知发现原理和规律；科技的目标，是实践方法，创造成果、探索创新。
科学的手段，是分析、还原、演绎和归纳，说到科学，更多的是分科；科技的手段，是综合、合并，说到科技，更多的是综合。
科学的表现和作用，是解释——科学就是人类习以为常的现象的解释；科技的表现和作用是描述——科技就是人类经验的描述和成果展现。
学习，是从好奇心，到知识，到想象力。
学习，也是从化学信号和电信号的传递，到突触改变的过程。
学习的脑科学研究
来研究一个有趣的问题。
为什么突触传递要通过释放化学物质的方式进行？
大家都知道，直接的电传递要简单的多，那为什么我们的身体不是全部（除了大脑中的一小部分突触连接）采用这种方式？
通常情况下，自然采取的方式一定是最简单适用的方式。
因此，化学传递肯定有它的优势。
这些优势是什么呢？
认知世界是绝对变化的又是有重点的，变化中相对不变的，那就是重点。
现代研究认为，突触是学习的基础物质结构，学习就是用神经网络实现对认知世界的表达。
那么，未成年人是怎么学习的呢？
答案是：修剪。
婴儿在出生的时候，突触连接大约有50万亿个，相当于成年人的1/10；3岁时，突触连接大概是1000万亿个，相当于成年人的2倍。
这是一个过量“繁殖”的过程。
14岁的时候，孩子的突触连接数目和成年人就基本差不多了。
这是一个用者“生存”的过程。
6~14岁大约于皮亚杰认知发展“具体运算阶段”重合，特点是：形成概念、发现问题、解决问题都必须与他们熟悉的物体或场景相联系，还不能进行抽象思维。
理解性学习的原理基于以下一系列问题。
关于对象我知道什么？
我认为对象是什么？
学习后我会什么？
我可以改变什么？
关于对象我还想知道什么？
在脑科学层面我们发现，理解性学习需要建构新知识的材料和锚点。
而突出异化引起的传递通路改变会影响运动输出和行为反应。
人类为什么可以认识世界、学习知识？
心智是如何构建的，大脑是如何创造我们的精神世界的？
让我们真正兴奋的是，我们能够证明，在想象中做动作实际上能够提高我们执行真实客观动作时所需的技能。
真正理解知识和亲自做脑神经模式是相似的，而且其普适性更强。
知识是能力的“基因”，通过理解按知识把材料构建成能力是一种“表现型”。
实践获得的直接经验和已理解的间接经验是知识转化为能力的“材料”。
达成“理解”的最好途径是自主学习，个性化体现在各个学生已掌握经验不同。
“灌输”就是提供了超过学生掌握知识所需的信息量，导致记忆而非思考。
记忆是思维的残留物，思维是记忆的组合，不确定情况思维量最大。
认知学习的特点是：工作记忆有限，人类用自动化组块来提高信息处理速度和容量。
研究表明，汉字的序顺并不定一能影响阅读，比如当你看完这句话后，才发这现里的字全是都乱的。
所以，现代研究认为，人类的认知是基于很多自动化组块的。
记忆系统大致分为感觉记忆，短时记忆，长期记忆。感觉记忆很短暂，大约3，4秒，属于即用即删型。
对于重要信息，意识调用更多的计算中枢，判断是否需要做后续处理。计算后，有价值的信息就进入短时记忆（4~16小时）存储区。
在电视，网络上看到的记忆强人，通常都有很强的短时记忆能力。他们能快速对信息进行编码，方便信息的存储和提取。
记忆的编码过程很复杂，短时记忆的编码可以方便记忆的提取。一组信息会分散保存到大脑的基本单元内。长信息在提取的时候很容易造成部分信息丢失，获取到的记忆是残缺的。
优秀的编码，可以使得即使提前到信息是残缺的，也可以通过其他信息推导出完整信息。这就是我们通常使用的联想法，类比法。
长期记忆区更加宝贵，意识或者潜意识会对编码信息，进一步简化，压缩。去除细节，只保留信息的特征。信息提取时，计算中枢依靠短时记忆，或者相关的长期记忆进行信息恢复。这造成长期记忆可能严重失真。
长期记忆的清除，由潜意识完成。潜意识判断记忆重要性，决定是否清除。意识重复某个信息的记忆过程，可以强化信息的重要性，潜意识就不会进行删除。
所以心理学研究认为，复习，是防止遗忘的最好方式。
认知的一般过程包括整体化、形式化、符号化、模块化，用合并应对工作记忆局限。认知与以下几个方面有关。
在哪里，有什么（有哪里通路和有什么通路，精细分析物体的视觉细节和颜色）；
怎么运作；
对自己的利害（情感评价、意义、害是敏感化、利是习惯化）；
个性化实现，知识和能力。
学习的行为设计
如何基于科学来进行学习行为设计呢？
我们已经知道，学习，是大脑在情感基础上对输入的信息进行处理，形成神经元突触连接回路，生成模式和意义，导致行为或倾向持久性变化的过程。
学生为什么学不会？这是行为。
学生为什么记不住？这是结构。
学生为什么不会用？这是功能。
实验发现，与学习的中期相比，在学习早期阶段和晚期阶段，练习作用都相对较小。
而理解，就是知识的再情境化，是表现型学习任务。
不同语言任务加工正电子放射断层扫描显示的脑区激活分布表明：
被动看词=视而不见
听词=听而不闻
说词=鹦鹉学舌
词产生=主动思维
基于脑科学，我们可以做一个合理的阅读教学设计。
需要考虑三点：从内容到行为、人人能做到、防止习得性放弃。
AI在学习中的应用，可能基于其容量、速度和准确度，体现在考点跟踪、缺点跟踪等方面，未来将以新题型为代表，大数据应用，不确定需求设计，促进深度思维发展，促进学的实施。
多年来“学不够，题海凑”的状态，即将发生根本的改变。
另外，在学习过程中，人的情绪是选择依据。
AI可以作为教练、教师和助理，来辅助人类的学习过程。
教练：目前大数据（样例）、小任务或小模式（精化），塑造的是练习模型。
教师：使用小数据（例子）、大任务或大模式（泛化），塑造的是认知模型。
教学行为设计中，需要严防行为主义经验论。
表扬是最廉价的奖励。
奖励和惩罚只是一个硬币的两个不同面——而且这个硬币还不值什么钱。
任意刺激只有在预示着将来有令人愉快或者不愉快的事情时才能激发兴趣。
另外一个数字时代最大的经验误区是，为了数字化而数字化。
比如，富媒体一个很大的宣传点就是它能够以动画或视频的形式提供运动图像，但是，动画或视频能促进学习吗？
有若干研究比较了利用动画进行的学习和利用一系列静止图像进行的学习，发现二者并没有显著的区别。
并且，富媒体通常含有太多的诱惑性细节，其消极作用表现在以下几个方面：
令学习者分心（对集中注意的消极作用）；
破坏心理模式的构建（对复述和编码的消极作用）；
激发不适当的先前知识（对激活先前知识的消极作用）。
所以，多媒体教学中的动画片虽然很吸引人，但并不总是利于学习的，因为动画片往往在无形中调整着学习者的认知负荷，阻碍对必要信息的认知加工。
不熟悉的多媒体材料干扰学习，甚至导致样例翻转，形成惰性知识。
当然更广泛地来说，技术还是极大地助力于学习的，只是需要鉴别。
学生已经掌握的直接经验是诠释知识最好的结构化材料，有效的锚点，适合注重注重体验的学习。
能理解的文本是相关具象的模块化符号，适合思维推演、深度学习。
认识到这一点，就会明白要真正懂得学习，从脑科学、心理学、教育学和哲学等多个层面，认识科学规律、理解学习本质。
陪伴是最长情的告白
愿每日微小知识激发你的深刻思考