EP#56 : 超牢記憶法 : 提升學習成效的認知策略 : Make It Stick by Peter C. Brown, Henry L. Roediger III, Mark A. McDaniel

本摘要探討了彼得·布朗 (Peter Brown)、亨利·羅迪格三世 (Henry L. Roediger III) 和馬克·麥克丹尼爾 (Mark A. McDaniel) 所著的《超牢記憶法：成功學習的科學》(Make It Stick: The Science of Successful Learning) 一書中的主要概念，以及其與認知心理學和學習科學的關係。它揭示了傳統學習方法（如重複閱讀和死記硬背）的局限性，並倡導採用基於科學證據的策略，以實現更深入、更持久的學習。

核心主題與事實

1. 無效的學習方法與「知曉的錯覺」

傳統上，許多學生和學習者傾向於使用一些看似有效但實則不然的學習策略。這些策略包括：

• 重複閱讀 (Rereading)：這是大學生中最常用的學習方法，但研究表明它效率低下，因為它耗時、產生「熟悉錯覺」，且無法有效幫助記憶回想。正如一位評論所說，「重複閱讀教科書和複習筆記可能感覺很容易，但它們不一定能促進深度學習和紮實學習。」重複閱讀的「流暢感」會給人一種「掌握的錯覺」，讓人誤以為自己已經掌握了內容，但在後來的測驗中，這些知識卻容易消失。
• 劃線與螢光筆標記 (Highlighting and Underlining)：這些方法會產生「熟悉錯覺」，讓人誤以為自己已掌握了內容，但實際上只是被動地複習，未能促使大腦進行實際工作來形成記憶。
• 集中練習 (Massed Practice) / 死記硬背 (Cramming)：指在短時間內密集重複學習，例如考前熬夜抱佛腳。儘管這能帶來短期的表現提升，但記憶消退很快，不利於長期記憶。一位來源引用了「學習越容易，就像寫在沙灘上，今天在，明天就沒了」的說法。

這些方法會導致「知曉的錯覺」(Illusions of Knowing / Illusions of Competence)，即錯誤地認為自己已經掌握了材料，因為它感覺熟悉或容易理解。這是一種「心理海市蜃樓」，會讓人過度自信並高估自己的知識和能力。

2. 有效的學習策略：「可取的困難」

《讓它銘記》一書的核心主張是，有效的學習策略通常是反直覺的，並且會引入「可取的困難」(Desirable Difficulties)。這些困難在短期內會讓學習感覺更慢、更吃力，但卻能促進知識的長期記憶和靈活應用。羅伯特·比約克 (Robert Bjork) 教授創造了「可取的困難」一詞，用來描述那些「觸發編碼和檢索過程，以支持學習、理解和記憶」的學習條件。

以下是該書推薦的幾種主要「可取的困難」學習策略：

• 檢索練習 (Retrieval Practice) / 自我測驗 (Self-Quizzing) / 測驗效應 (Testing Effect)：
• 這被認為是「最強大的學習工具」。它指的是主動從記憶中回想資訊，而不是被動地重新閱讀。每一次努力回想，即使是錯誤的嘗試，都能強化記憶連結，並促使大腦重新鞏固記憶。
• 「每次你從腦海中回想某件事，而不看筆記或書籍，你大腦中的連結就會強化，你的記憶也會重新鞏固。」
• 測驗不僅僅是評估，更是學習本身。一項研究表明，與重複閱讀的學生相比，經過多次測驗的學生在一周後能記住更多的資訊。
• 應用方式包括：在閱讀時停下來問自己關鍵概念；使用抽認卡（問答兩面）；下課後或閱讀後，嘗試憑記憶寫下核心思想；定期進行低風險測驗。
• 間隔練習 (Spaced Practice) / 分散練習 (Distributed Practice)：
• 指將學習內容的複習時間拉開，而非集中在短時間內。讓記憶有機會稍微模糊後再回想，這種努力能更有效地鞏固知識。
• 「間隔練習意味著多次學習資訊，但在練習之間留出相當長的時間。」
• 研究顯示，間隔練習（即使重複次數較少）比集中練習能顯著提高長期記憶。例如，醫生將顯微手術訓練分散在數周內，一個月後表現遠優於集中訓練的同行。
• 「讓一些遺忘發生在練習之間可能是一件好事，如果它能導致在練習中付出更多努力的話。」
• Leitner System 抽認卡系統是一個將間隔練習制度化的例子，根據回答的正確率將卡片移動到不同間隔時間的箱子中。
• 交錯練習 (Interleaving) / 變異練習 (Varied Practice)：
• 交錯練習指的是在學習期間混合不同主題或技能，而不是一次只專注於一個。例如，學習不同幾何圖形的體積計算時，混合練習不同形狀的問題。
• 「交錯練習類似於大腦的交叉訓練」。它能幫助大腦識別和區分不同類別或技能之間的細微差別。
• 變異練習則是在不同情境下練習同一技能。例如，籃球運動員在不同的投籃距離練習，或司機在不同的路況下開車。
• 一項關於擲豆袋的研究發現，在不同距離練習的組別（2英尺和4英尺）在最終測試時（3英尺）表現更好，儘管他們從未在3英尺處練習過。這表明變異練習能培養更靈活的「運動詞彙」和對情境的辨別能力。
• 「交錯練習和變異有助於學習者超越記憶，達到更高層次的概唸學習和應用。」
• 生成 (Generation)：
• 指在被告知答案或解決方案之前，先嘗試解決問題或回答問題。即使最初的嘗試是錯誤的，這種努力也能加強學習。
• 「在被告知解決方案之前嘗試解決問題，即使在嘗試中出現錯誤，也能促進更好的學習。」
• 當學習者在尋找解決方案時，會從記憶中檢索相關知識，這能強化學習中的空白點的連結，並在獲得正確答案後與相關的現有知識建立連結。
• 精進 (Elaboration)：
• 指透過用自己的話表達新材料，並將其與已知知識聯繫起來，從而賦予新材料更多意義。
• 「精進是透過用自己的話表達新材料，並將其與你已經知道的知識聯繫起來的過程。」
• 越能解釋新學習與舊知識的關係，對新學習的掌握就越牢固，記憶連結也越多。
• 應用方式包括：學習新事實或概念後，問自己「為什麼」和「如何」；使用類比；向他人解釋；創建思維導圖；撰寫學習反思日誌。費曼技巧 (Feynman technique) 是一個典型的精進方法。
• 反思 (Reflection)：
• 是一種檢索練習和精進的結合，指在學習或經驗後，花幾分鐘回顧所學、評估表現、思考哪些做得好、哪些可以改進，並將其與現有知識建立連結。
• 「反思是將經驗轉化為洞察力的過程。」
• 反思能強化記憶、提升技能，並加深理解。研究顯示，每天花15分鐘反思所學的員工，表現比不反思的員工好23%。

3. 學習的本質與心態

• 努力 = 記憶 (Effort = Retention)：
• 學習越是需要付出腦力，就越有效、越持久。輕鬆的學習往往是短暫的。
• 「知識或技能越難以檢索，檢索練習對其記憶的幫助就越大。」
• 這與健身類似，「這些困難就像在健身房鍛鍊和流汗的困難一樣，這種努力會帶來比輕鬆練習更好的結果。」
• 忘記是學習的一部分 (Forgetting is part of the process)：
• 忘記不是失敗，而是大腦運作的特徵。間隔練習正是利用了這一點，讓學習者在記憶開始模糊時努力回想，從而強化記憶。
• 「每一次回想，你都會打斷記憶的衰退並重置其強度。」
• 元認知 (Metacognition)：
• 指「關於思考的思考」，即評估自己理解能力的能力。學生常常對自己的學習能力判斷不準確，導致他們選擇無效的學習策略或過早停止學習。
• 有效的學習需要準確判斷自己知道什麼和不知道什麼，並專注於知識上的空白。
• 老師應明確教授元認知策略，並鼓勵學生進行自我評估。
• 成長心態 (Growth Mindset)：
• 卡羅爾·德威克 (Carol Dweck) 的研究表明，相信自己的智力可以透過努力和練習而發展的學生（成長心態），比那些認為智力是固定不變的學生（固定心態）表現更好，更有動力，面對挑戰也更具韌性。
• 「這個簡單的心態轉變導致了學業表現的可衡量變化。」
• 精通需要掙扎 (Mastery Requires Struggle)：
• 任何領域的精通都是知識、概念理解、判斷和技能的逐步積累。這需要走出舒適區，不斷努力改進，並積極分析和解決弱點。
• 「精通不是關於感覺良好，而是關於做有效的事情，即使很困難。」
• 「通往精通的道路並不是乾淨或舒適的。它充滿了失誤、繞道和重新開始。」
• 錯誤是學習的燃料 (Mistakes are fuel for mastery)：
• 錯誤不是失敗，而是學習的重要組成部分。犯錯後反思、糾正和堅持，能提供反饋、暴露知識空白，並促使大腦下次更仔細地注意。
• 「犯錯並從中學習，為更高層次的學習搭建了橋樑。」
• 知識的轉移 (Transfer of Knowledge)：
• 真正的學習不僅僅是為了考試而記憶答案，而是培養一種靈活的心態，能夠在新的和不熟悉的情境中適應、批判性思考、解決問題和應用知識。
• 「變異練習提高了您將學習從一種情境轉移並成功應用於另一種情境的能力。」
• 理解基本原則而非僅僅是步驟，使用多樣化的例子，以及經常反思和提問「這還適用於哪裡？」，都有助於知識的轉移。

對教育者和學習者的建議

• 對學生透明化：教育者應該向學生解釋學習是如何運作的，以及為何某些策略有效而另一些無效。
• 在課堂上示範有效策略：教師應將檢索練習、間隔練習和交錯練習融入課程設計，例如定期進行低風險測驗，並鼓勵學生解釋概念。
• 鼓勵學生主動學習：學生應主動地向自己提問、嘗試解決問題、精進概念並從錯誤中學習。

總之，《讓它銘記》強調，有效的學習是一個積極、努力且通常反直覺的過程。它鼓勵學習者擁抱困難、從錯誤中學習，並採用基於認知科學的策略，以實現持久和可遷移的知識掌握。