深度學習的技術



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  • 學習的深淺不一樣,影響一個人的成長速度
  • 一個人若只著眼於知識的皮毛、表面,收穫少
  • 一個人若總是追求深的知識、穿透表象,收穫自然較多
  • 學習由淺到深,可以分成至少五個層次
1.「記」是最淺的學習層次:單純地輸入知識,但不對知識進行任何思考
現今教育資源有限,透過考試記憶,才能兼顧最多學生,使人們認為(知識沒被記住,就等於沒有學過)
記憶力雖能有效幫助學生通過考試,只是它不應該是學習的重點、終點

2.「懂」是第二個學習層次:懂意味著你理解了知識,知道前因後果,知道這知識有什麼管用,能起到什麼作用

3.「網」是第三個學習層次:指的是由許多不同的知識點編織而成的(知識網),將不同的知識點融會貫通、熟練知識,才能成為高手

4.「拓」是前三個層次的延伸,是對知識網的拓展,亦即正確性、多樣性和創造性

5.最後一個層次是「活」:這個層次要你對前四個層次有所理解才能掌握得更好

一、獲得很不錯的記憶力(如果學習之後記不住,那學來幹嘛?)

  • 如果學到的記不住,那就等於沒有學過,事實雖是事實,卻讓許多人本末倒置以為學習主要是為了記住知識
  • 所有能透過記憶來獲取的知識,都只能解決舊有的問題
  • 若只記住知識不進行思考,那麼就會被新的問題難倒,所以追求超的記憶力並不是一個好的選擇
  • 但一定程度地記住知識還是必須的,完全沒記憶就等於無法學習。
  • 我們不應該只看重記憶力、過分追求「超強的記憶力」,但希望自己有「很不錯的記憶力」則是合理的
  • 心理學家把記憶分成「短期記憶」(容易忘掉)及「長期記憶」(固化程度強記憶持久)
  • 满足某些「記憶條件」就能把短期記憶成功固化成長期記憶
  • 實驗顯示,重讀並不會加深記憶,重讀資料並未在大腦完成長期記憶的轉換,效果並不持久
  • 大腦在提取記憶時(回憶)感到愈困難吃力(但成功提取),知識就會記得愈牢,因提取記憶會迫使
  • 你動用更多腦力,激發更多的神經活動,這會加強你大腦的神經路徑、增加神經通路,因此你會記更久
  • 「集中在同一天完成」學習,相比「分散在數天完成」學習,後者會比前者擁有更佳(甚至高出一倍)的長期記憶
  • 「間隔效應」:人類在晚上睡眠的時候,大腦會把當天的記憶轉化成長期記憶。因此,比較好的間隔時間應該是至少一天
  • 「交錯效應」:「集中同一個主題」學習,相比「交錯牽涉不同概念」學習,後者會比前者擁有更佳的長期記憶
  • 學習結束前抽出20分鐘來進行提取練習,在白紙上憑記憶把今天所學回顧一遍,這樣你就能獲得比一般學習方式好一到兩倍的長期記憶
  • 提取、交錯和間隔練習會讓你感到困難、吃力、痛苦,但請謹記,這些學習方式其實都遵循著一個眾人皆知的諺語:「沒有痛苦,就沒有成長」
  • 提取練習比重讀更困難,因為你需要用力回想;
  • 間隔練習也比集中練習更困難,因為你總是需要從上一次停止學習的地方重新開始;
  • 交錯練習也比集中主題練習更困難,因為前者需你在不同的題目、概念之間來回跳躍
  • 抽認卡flash card又稱閃卡:集合了提取練習、間隔練習、交錯練習的基礎學習法
  • Anki或Cram 的APPS應用程式可以下載英文學習閃卡(有手機版及桌機版)
  • 盡可能讓記憶條件自然融入學習之中
  • 多數重要有用的知識,通常都會在日常生活中重複遇到,也會在好書裡重複出現

二、理解力最大化

理解力最大化有五項條件
1.理解的相鄰可能:要理解第三層知識,你必須先理解第二層知識;要理解第二層知識,你必須了解第一層知識
  • 強大的理解力是透過累積更多的詞彙、知識、概念和規律發展出來的
  • 人類的閱讀能力普遍存在「馬太效應」-貧者愈貧,富者愈富
  • 愈少閱讀的人,閱讀能力愈低;閱讀量愈大的人,其閱讀速度會愈快,理解內容的能力也同樣會更好更快。
2.理解的發散模式:慣性思維會矇蔽了其他可能性。要讓自己變得更有創意
  • 大腦中有兩種思維網路模式,一種叫「專注模式」一般就是我們所說的專注思考
  • 另一種叫「發散模式」,是一種放鬆的、不定的思維狀態,發散模式會激發較廣的、多個不同區域的大腦神經元,讓你的思緒天馬行空
  • 發散模式也可以稱為創意思維,當你進行洗澡、散步、發呆等各類輕鬆的活動時,大腦會自然而然的切換到發散模式
  • 創意能帶來更好的理解力
  • 創意能讓個體打破慣性思維,讓個體用一個新的角度去思考、理解問題,從獲得新的答案、新的理解。

3.理解的自然頻率:自然頻率是人類祖先理解事物的根本方式,將問題的數量減少、數學概念換成物理運動,比如:判斷衝向自己的獅子速度有多快、揮舞手斧的力度是否打死眼前的猛獸
  • 愛因斯坦透過想像來理解物理規律,例如:加速的火車、落下的電梯等..當科學與哲學家在利用想像圖景來思考時,這類思考稱「思想實驗」
  • 思想實驗在本質上,就是將資訊想像成動態的畫面,在想像中模擬真實世界,思考、理解真實世界
  • 我們總是對自己遇過的事情特別感興趣,因此將自己的真實情況納入思想實驗中也是個不錯的選擇
  • 思想實驗其實就是一種對自己說故事的方式

4.理解的透徹程度:你得知道自己到底有沒有理解。人會錯估了自己的理解程度
可透過「費曼技巧」幫助自己較清晰的判斷

  • 「費曼技巧」:如果無法把知識解釋得簡單、清楚、易懂,那就等於還沒有完全理解知識

    「費曼技巧」操作步驟如下:
    1.讀完的學習資料,用紙筆寫下來
    2.假裝正在教導一個還不明白這個知識的人
    3.用你的說話方式將知識講解給他聽
    4.透過比喻、說故事的方式確保對方可聽懂,要講的簡單易懂「簡化知識」
    5.把自己的講解寫在紙上,不順暢的地方標記起來
    6.重複上面的步驟,直到所有知識都可以簡單的解釋出來

5.理解的工作記憶:工作記憶指的是你大腦可以同時處理多少資訊的指標,是你可以同時
加工(思考)多少個概念的容量

  • 面對工作記憶超載這個困境,我們有兩個可行的應對方式:
1.資訊壓縮:透過壓縮資訊來降低工作記憶的負擔。長期記憶中可提取出己熟知的知識,於是可省略許多步驟減少了需要加工的資訊量
「熟能生巧」=理解會產生更多的理解=「相鄰可能」
2.在紙上解題:把大部份的資訊「暫存」在紙上,而不是全往工作記憶裡塞,這能大幅減輕你工作記憶的負擔
  • 複雜的知識,你要做的就是把它的細節寫在紙上,然後再以俯瞰的角度去理解這個知識
  • 深度的學習橋樑,運用紙筆做我們外部大腦,是大腦的延伸與擴展,是智力與思考的放大器
三、編織知識之網
  • 「組塊」:將幾個大單元,或是將幾個部份組合起來變成一個整體來理解 比如:形容 樹、花植物聚在一起的一片「森林」
  • 硬碟、CPU、主機版、系統等組裝成的「電腦」,是一種全局的思維
  • 上例中的CPU、花、草等即為分塊
  • 「分塊」:是一種放大視角來理解知識的方式,能讓你看見細節裡的魔鬼
  • 「組塊」和「分塊」是我們學習中最基本的兩種「視角」
  • 教科書,任何一個知識體都是被分塊、打散的知識,所以對個知識點進行組塊是一件挺困難的事
  • 正因為組塊是困難的,所以在一個領域裡對知識擁有通盤、全局認識的人總是少數。

  • 「碎片化學習」:網路時代的到來,接收資訊變得愈來愈快速方便,可用短暫的時間
來閱讀和學習,以碎片時間接收資訊、不連續、小段、經常斷裂的學習方式

  • 「零件化學習」:把每次碎片化學習的知識比喻成一個個小零件,它們散落一地時看起來沒什麼用,但你可以隨時把多個不同的零件排成一個整體
  • 如何增加知識的價值?
  • 將知識排列且有系統的描述出之間的關係
  • 如何對自身的知識進行排列?
  • 視覺化思考,排列知識,把大腦中的資訊寫在紙上,哈佛大學教育家稱之為「視覺化思考」
  • 「心智圖」是一種視覺化思考的工具
  • 心智圖雖然可以將關係的種類羅列出來,卻無法具體描述知識之間的關係,無法描繪出知識的真正結構與連接
  • 心智圖可以幫助你整理你的思緒,讓你搞清楚自己知道什麼、擁有什麼
  • 「概念圖」比起心智圖,概念圖少了許多限制,高出許多自由度,所以能達到的效果也好上許多
  • 「概念圖」將焦點問題寫在最上方,然後從那裡開始逐步推導知識之間的關係、因果關係,引入不同的概念和因素,逐步剖析問題

概念圖的六項顯著的好處:
1.能更加理解科學的知識
2.能提升解決問題的能力
3.能在學習中找到更多知識背後的意義
4.能刺激知識創造
5.能擴展應用知識範圍
6.有更好的考試成績

  • 心智圖有侷限性但概念圖又過於複雜

  • 作者推薦使用:三力圖、系統圖
  • 系統圖:就是以圓圈描繪出系統裡因素之間的因果循環
  • 三力圖:首先先在紙張的中間寫下你要的理解主題,然後嘗試使用最核心的三個要素來描述這個主題,然後開始思考這三個因素的關係是什麼

三力圖的主要優勢有三:
1.追求本質:在本質層面上思考連接,並濾掉大量細節,可專注於本質
2.追求動態系統:適合用來簡化描述一個系統,以及其運作的方式
3.追求少就是多:剛好可被人類大腦的工作記憶全盤理解,它不會像概念圖一樣過多的資訊難以消化

  • 排列知識,就是思考知識;不同的知識排列方式能引導你進行不同的思考方式

知識粗略分為兩種:
1.外顯知識-語言、手語、圖表、旗語、編碼之類的(可傳輸的外顯知識)
2.內隱知識-情境相關、需重複嘗試、經驗(游泳、繪畫)等

  • 外顯知識會激發內隱知識
  • 大量地重複演練外顯知識,「熟能生巧」而產生內隱知識,你會領悟到某種難以言傳的模式和規律
  • 在學習外顯知識時要求自己達到「理解」,在學習內隱知識時要自求己達到「熟練」
  • 單純重複->情境連接->刻意練習
  • 在人們眼中的天才,其實都是透過大量練習才培養出來的
  • 刻意練習非單純的重複練習,刻意練習是一種特殊的練習方式,有明確的規則和條件需要導遵守
1.有個好教練
2.挑戰適當難度-時時刻刻要自己在能力上前進一兩步,而不是停步,或跳躍一百步
3.專注與警覺-全力以赴達心流狀態
4.整理體目標和具體小目標
5.即時回饋-當你在練習中犯錯的時候,你需要知道自己哪裡做得不好,哪裡需要改進,這樣就不會重複犯下錯誤,也才能進步(有教練)

  • 學習真正困難之處在於持之以恆
  • 大腦的網路並不是恆定的-大腦神經元隨著學習與遺忘會重新連接、佈線
  • 排列知識可為大腦有意識的重新佈線,是手動地嘗試將外顯知識進行不同方式的連接
  • 刻意練習就是主動擴展對應的大腦區域,增加連結的廣度、強度和密度
  • 知識之網是你的外顯與內隱知識之連結總和
  • 心裡學家發現,人類的認知普遍存在各種盲點,心裡學家將這些盲點稱為認知偏誤,會導致個體難以意識到自己錯在哪裡
  • 你所編織的知識網可能存在錯誤
  • 需讓知識網質地很堅韌,要理解如何拓展知識網的品質,我們需要再往深一層->拓

四、全面拓展(學習+思考)


資訊時代我們必須提升的3個維度:
1.(正確性)資訊唾手可得,注意力逐漸被巨量資訊所淹沒了(資訊氾濫),膚淺、娛樂資訊干擾判斷
2.(多樣性)所有的個體都必須提升多樣性、跨領域學習,才能提升競爭力,賴以為生的一技之長,可能在幾年內被機器人和人工智慧取代
3.(創造性)人工智慧無法對事物的本質有所洞見,也無法創造新概念

  • 正確性-過濾機制:
  • 知識有時候並沒有錯誤,而是學習知識的人自己誤解知識!
  • 「自利偏差」-把自身的錯誤歸咎於環境、賴給他人認知偏誤(認知偏誤)
  • 「敘述的謬論」-從單一故事中得出結論(故事皆有其局限性)
  • 我們如果能在知識的河流上建構一個知識過濾機制,就能提升學習的正確性,並能有效減少錯誤知識、理解錯誤
  • 破解認知偏誤的方式之一,就是在第一反應之外多加一層思考--在第一層反應後,進行第二層思考
  • 第二層思考,就像是對新鮮的食材進行加工處理,將不能吃的部分去除,能吃的部分洗乾淨

思考方式:
1.自我反省:人們不願意承認自己有錯誤,除非遭遇重大失敗(痛定思痛)。把自我反省(在紙上寫上要思考的問題)當成是日常的修煉、日記、習慣
  • 人很難從自身的錯誤與失敗中學習,但卻擅於從他人的錯誤中學習
  • 尋求人們的失敗經歷,觀察歷史人物的失敗記載,探索偉人們鮮少人提的犯錯經驗
2.激進的事實:要主動不顧一切的追求事真的真相
  • 那些選擇面對事實,尤其是殘酷的事實的人,會學習得更多,而且會更快獲得他們想獲得的東西。擁抱事實,尤其是有關自己的錯誤與弱點的事實
  • 你主觀的判斷並不重要,重要的是事實本身
3.扮演聰明人:嗜試刻意思考「比我聰明的人會怎麼想?」你能在腦中讓一個局外人,點破你的當局者迷
4.合理的證據評估:少量的成功案例並非是「充分的證據」,證據也充分與不充分之分,看到證據要做第二層的思考
  • 這個故事想告訴我們什麼結論?這個結論還有其他更好的證據支持嗎?
5.提防不可否證的知識:你知道某人在胡說八道,但你無法證明他是錯的
  • 星座、玄學、吸引力法則之類的,都是屬於不可否證的知識,這些做為茶餘飯後的話題無妨,但如果拿來當作推導與思考的理據,就是有害的
  • 但切記,我們要做的是「提防」,而不是「杜絕」
  • 有些知識之所以不可否證,是因為暫時還沒有可以否證的手段,或者個體不知道否證的手段而己
6.想一下事物對立面:選擇性使用對自己有利的證據來證明自己的論點是對的,對反方的論點視而不見
  • 比如:速讀法可以加快你的閱讀速度,但速讀書裡不會提及使用速讀後閱讀理解力會倒退(犠牲準確度來換取速度)
  • 有關理性的研究顯示,簡單地讓受試者練習「想一下事物對立面」的思維,就能提高受試者給出理性、正確答案的可能性
  • 正確性=第二層思考(過濾機制)
  • 多樣性-跨領域學習:每個人的學習曲線剛開始進步都非常的緩慢,但當你堅持下來並掌握基礎知識後,成長速度會加速,進入一段高速成長期。
  • 接著,你的成長速度會漸漸趨緩,最後進入成長緩慢,甚至停滯的瓶頸期,專才也不外
  • 研究顯示無論是綜合能力還是單一領域的能力,通才都會超越專才
  • 因知識是可以遷移的,領域B裡學習到的知識,其中一部分能遷移到領域A裡應用(例:只專注於內科的醫生雖能針對病情對症下藥,但同時懂得內科與心裡學的醫生
         不但能對症下藥,還能透過一些心裡學手段鼓勵病人,幫助病人更快自我痊癒、減低對 藥物的依賴)
  • 跨領域學習還能幫助你突破瓶頸期
  • 如果你的學習成長速度趨緩,甚至停滯,那麼你應該放下執著,嘗試將注意力放在學習其他領域,這樣將讓你的能力更上一層樓
  • 「愈是外行的人,愈有可能解決內行問題」的現象,其主要原因在於:內行人都有著共同的盲點,而外行人則更可能用新的角度來突破盲點
  • 通才往往更擅於解決問題,這不是因為通才的智商比較高,而是因為通才往往能夠用不同的角度和眼光來思考問題,為領域帶來新的見解
  • 要成為通才,一個比較可能實踐的策略是--先專注在一個領域裡成為專才,培養一技之長,然後再有策略地拓展自己的知識邊疆
  • 在某個領域達到專業的水準後,再開始透過跨領域學習拓展知識的多樣性,而不是一開始就將努力分散到各個不同的領域上
  • 先培養至少一個專業基礎,然後在這個基礎上進行拓展
  • 無關緊要的知識,只會妨礙你專注於真正重要的知識,先跨你該跨的領域,先專注在對你來說重要的、有用的領域
  • 對於大學生來說,你該讀什麼就讀什麼,有多餘的時間可以隨著興趣看看其他領域的書籍
  • 對於面臨專業瓶頸的人而言,你應該把80%的時間都在放更重要、與你專業高度相關的領域上
  • 把剩下20%的時間放在比較不重要的領域,以及用來探索一些看似無關,但你感興趣的領域
  • 在假日以時日的累積後,這些無關的知識很可能會讓你獲得意想不到的收獲
  • 創造性-思想孵化器
  • 跨領域學習還有一大問題,那就是當我們在進行跨領域學習時,會發現許多知識其實都是無用知識
  • 對所學的無用知識進行聯想思考,無用知識就可能帶來啟發
  • 隨機的聯想能產生新知
  • 跨領域帶來的創造性
  • 達爾文經歷了大量的思考後,才提出了演化論,創意並不是忽然發生
  • 在成功那一刻之前、在豁然開朗之前,很難知道自己還欠缺什麼。所以要繼續思考、研究、跨領域學習直到成功的那一刻來臨
  • 創造性不是忽然出現的,它是在經過一定的時間學習、思考與努力之後,才慢慢發展成熟的
  • 創造是最好的學習,是最有意義的學習
  • 深度的思考,帶來深度的學習
  • 思想孵化器,它還有一個更廣為人知的名字,就叫做「寫作」
  • 寫作有很多種:寫故事、寫新聞、寫文案、寫日記、寫評論、寫報告、寫論文 等(與思想孵化器不盡相同)

思想孵化器是由你的大腦、一本筆記本和一支筆所組成,其步驟如下:
1.設定主題:每天在筆記本裡針對你想的主題寫下想法與點子
2.善用各類素材幫助寫作:素材可以來自經驗、書籍、工作、報紙期刊、課程、網路
3.進行第二層思考:在活上我們都是根據本能與習慣做出選擇、反應;而只有寫作的時候,我們才能在本能與習慣上進行更深刻的思考,超越單純的本能和習慣的思考,並透過反思重塑自我
4.持之以恆:每天固定寫作半到一個小時,並在寫作過程中盡量多做第二層思考
思想孵化器說白了,就是主動培養出緩慢的靈感,透過大量的寫作與思考來孵化創造性

  • 相對於一般的學習策略,以寫作做為學習工具的學生,批判性思維會得到增強,問題解決力也會獲得升
  • 批判性思維的增強,與個體的學習能力和率率是高度相關的
  • 寫作能增進思考,思考能增進學習
  • 優秀的寫手,因文法清晰代表思路明晰,也較懂得如何與人溝通,他們使事情變得易於理解,他們善於換位思考、懂得抓重點、砍枝節

五、活(在生活中學習)

  • 所謂學習,就是讓我們達成某個目標的手段
  • 高效-表示能一石三鳥
  • 如果能找到一個閱讀更多書、更聰明、更有知識的人,再按照聰明人的推廌書單找書,簡單地「順藤摸瓜」,找到好書的機率就更高

找好書的方法:
1.閱讀作者寫的序言
2.找到書本的目錄大致了解一下書內容的結構
3.在目錄挑選你有興趣的章節略讀內容
4.隨機地翻頁,讀幾段文字
5.以猜想的心態總結一下書的內容

  • 果斷棄讀,沉沒成本
  • 如果買到爛書,那就應該當機立斷棄讀
  • 棄讀不代表就是浪費金錢,你只是選擇把時間用在更好、收穫更多的書上
  • 沉浸慢讀,思緒自由
  • 如果你決定要讀一本書,那麼我們的目標就只有一個:儘可能從書裡得到最多收獲
  • 慢讀的一石六鳥:同時滿足理解力最大化的三個條件,兼容創造力和正確性的拓展,並且有助於間隔學習
  • 如果你想在閱讀中獲取比一般人多出數倍的收獲,那做筆記不僅必要,而且還得做三種階段的筆記
  • 「記錄」筆記的一石三鳥:篩選書中的精華、記錄重要的知識、方便回顧書中概要
  • 「排列」筆記的一石三鳥:視覺化思考,排列知識以達到全局的理解,主動對大腦的認知重新佈線
  • 「加工」筆記的一石三鳥:提取練習、交錯練習、費曼技巧、視覺化思考、過濾機制、多元思維、深度思考、思想孵化器
  • 聽書/聽課:任何你日常生活裡的習慣時間、做例行公事的時間,都可以是你的學習時間(無須思考、無須注意力參與的工作)
  • 忙碌人的學習建議是「最小努力」
  • 學習不止是要輸入知識,更重要的是輸出知識(用輸出整理輸入,用輸入改善輸出)
  • 學習不僅僅是單純追求新知,而是要「推陳」與「出新」兩者兼具
  • 為自己設定個人計劃,而計劃必須是意義非凡的(要有一定的難度,可讓你更容易進入心流的狀態),你預期它能改善你的生活軌跡和人生軌跡
  • 計劃必須能夠解決某個實際問題,必須能產生他人需要的價值(有盈利的潛能,而盈利永遠都是職業與事業發展向前邁進的必要條件
  • 如果有人願意花時間去使用你的軟體、閱讀你的文章、接受你的服務,那麼這也能說明你的計劃有其價值

















































































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