從學習理論看如何高效率學習

2021新的一年開始，我決定先來跟大家介紹兩個我認為最重要的教育理論，今天先介紹第一個：先備知識（心理學稱作 基模 ）。教育界的朋友一定聽過，不過先別急著轉台，它可能比你想像中還要有用。至少對我來說，工作之後它對我的思考有很大的幫助，所以想要和大家分享。

先備知識的意思是，在我們的長期記憶中有多少關於眼前事物的認知記憶。舉個例子，請大家腦海中先想像一隻貓，相信大家都能想像出來；但若要想像一下台灣雲豹的模樣，就不見得是人人都能想像出來的了。我們能不能想像，是取決於過去接觸它的經驗有多少，而這些過去的經驗，就是所謂的先備知識。
教育研究者發現，先備知識會影響學生的學習成效。簡單地說，如果我們從來沒看過台灣雲豹，也就是缺乏台灣雲豹的先備知識，當閱讀書本上的文字描述台灣雲豹的生活時，我們對於這些描述的理解就會比較差。可是當我們看過記錄影片，對於台灣雲豹的生活有基本的暸解時，就算書上描述的情境不在影片中，我們也能夠學得更好。
當我們對於眼前事物有越多先備知識時，就能學得越好。所以其實許多學習上的挫折，是因為缺乏先備知識所導致的，而不是因為我們太笨。這種情況在數學尤其常見，因為數學的概念時常有連貫性，如果前面一個環節沒搞懂，後面聽不懂也很正常。而教學者往往沒有那麼多時間輔導落後的學生，當累積太多聽不懂的事物時，學生就會選擇放棄。

先備知識就是我們腦袋裡隱含的邏輯，例如當你看到貓的時候，也許會聯想到狗－－僅管這當中可能沒有明確地客觀邏輯存在。它是我們腦神經運作過程所產生的一種現象（參考《 大腦好好玩S02E10》）。大家可以用比較簡單地方式理解腦袋的運作。如果二個知識在我們腦袋裡產生連結，它就會像啞鈴一樣被連結在一起，隨著連結的強度不同，中間的連結線就變得越粗。當我們懂得許多連續型的概念時，我們的腦袋裡就會產生像鏈子一般的知識鏈。而隨著理解的面向越來越多，最後它就會變成一個知識網。邏輯就像啞鈴一樣，是單一命題；連續型的邏輯就像鏈子；而批判思考則是像一張網子，本身包含了多重、複雜的概念在裡面。
由於大腦的連結是不存在客觀邏輯的，所以在自然生長的情況下，連結線有可能會連錯、亂連。學習邏輯與批判思考的一個重點就是，當我們發現自己腦袋裡的連結有錯誤、不符合邏輯時，要能進行修正。而如何知道自己邏輯錯誤，常常需要依靠客觀證據來支持。簡單講就是，有客觀證據支持的邏輯才有可能是真的，否則它可能是假的。

先備知識的概念告訴我們，如果我們想增加學習時的效率，那麼在接收到新的事物時，要花點時間回想自己過去有什麼經驗是和它類似的、相關連的？將它做一個知識連結，如此一來腦袋裡的連結就會被強化。
連結越強我們就越容易使用它。例如小時候學習力矩的概念，如果我們經常使用，就能用它來解決生活中的一些問題。所以如果能經常掃描、回想這些優質的記憶，就像複習一樣，就能建立更強的連結，在我們需要的時候派上用場。

當然，影響先備知識的因素太多了，我們不可能去探討每個人過去的經驗。因此對於教學者來說，最重要的是在學習的當下，判斷學習者具備多少先備知識。
這件事情影響了我對於「溝通」的認知－－為什麼同一句話，每個人聽到的都不同？有些人聽得懂、有些人聽不懂。說穿了就是先備知識的問題。對於你描述的內容，對方所具備的先備知識有多少？為什麼有些人對於老闆一個眼神、一個皺眉就知道老闆的意思，有些人卻辦不到？因為他們擁有關於老闆的先備知識是不同的。
所以如果我今天要溝通某件事情，就要透過對方的反應來確認他所擁有的先備知識是否足夠。可能是專業上的、政治上的，或是對於關係人個性的暸解等等，這些都會影響我們或是他人是否能理解整件事情的全貌。只是大部份的人溝通時並不會想那麼多，尤其是主管對下屬的溝通，所以最後有溝沒有通也是常有的事情，這也是資訊不對稱所探討的議題。

除了溝通之外，它也可以應用到行銷和使用者體驗（UX）的概念上。行銷就是一種帶有目的性、對多數人的溝通－－通常是讓用戶理解你的產品有多棒。品牌經營就是在經營用戶對品牌的先備知識，所以當一個美妝品牌突然跑來賣五金的時候，一開始會覺得錯愕，因為我們沒有這家店會賣五金的先備知識。但是隨著訓練市場、訓練用戶之後，這件事就逐漸被大家接受－－先備知識已建立。當然，行銷還有媒體與技巧的問題，我分享的只是其中一個面向。例如五年前迷因梗圖的行銷，即使在當年有不錯的行銷效果，可能也會因為被人淡忘而不適合用在今日。人們在不同時間點具備的先備知識是不同的。
使用者體驗更是一個需要考慮先備知識的領域。當你的產品很新潮，卻無法和用戶的先備知識接軌時，它失敗的機率就會非常高。例如行動支付剛推出時，大家對於手機上綁信用卡是有顧忌的，直到今日還是有許多台灣人不敢用－－大家沒有行動支付很安全的先備知識。當年智慧型手機出現時，也沒有廠商會做大螢幕尺寸的手機，因為舊時代的手機都很小。隨著大家對於觸控螢幕越來越熟悉之後，才開始有越來越大的螢幕出現。所以有些時候真的不是產品不好，而是用戶沒有先備知識，這樣在推動產品時就會遭遇到困難。
我們可以把建立用戶先備知識的過程稱作「訓練市場」。只是先備知識的養成不是一蹴可及的事情，我們要先理解用戶目前的狀態，再給予適度的引導；並且每個人接受新事物的速度不同，因此要去確認用戶目前能接受到什麼程度。總歸來說是個漫長的歷程，所以一般來說不會去做這樣的事情。

小戴想推廣批判性思考，就是要做這樣的事情，建立大家對於批判思考的先備知識。我也不是個很擅長寫作或是表現的人，但因為我的目標是讓大家聽懂，所以這個系列的內容就是緊抓著這個原則來編寫的－－先從大家已知的事物出發，再分享大家可能不太清楚的東西。又因為每個人的先備知識不同，因此聽下來的感想也會不同。即使是教學者，也要透過學生的反饋來確認成效，所以如果沒有人提供回饋，我其實對於推廣的效果是不清楚的，因此還是希望大家可以多留言，寫下每一集的心得感想也好。

不知道大家是否聽過「第一性原理」，它是指最基礎、根本的原理，我認為「先備知識」的理論就是屬於這樣的原理，它和我們腦袋運作的邏輯原理習習相關。如果你想處理某個人腦裡的認知與邏輯，就可以從先備知識的概念著手。
小戴不是天生聰明的人，但是對於探討原理情有獨鐘。由於第一性原理非常基礎，因此也容易和其它事物相連結，我們會在許多不同領域看見它。在我的觀點中，邏輯與批判性思考也是屬於第一性原理，會在各種領域看見它。
 希望今天讓大家對於先備知識有些理解。當我們學習新事物時，如果能花點時間連結自己已知、舊有的概念，會讓我們的學習效果更好。非常鼓勵大家畫 心智圖 ，而且不是只畫你目前學到的新東西，還要包括過去我們知道、已經會的東西。將所有的東西融合在一起，才能建構出屬於你的認知地圖。

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