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我站在筆直的大學(xué)之路（University Avenue）上，熱浪正在空中翻滾，刺眼的陽光使我難以睜開雙眼。此刻，加利福尼亞州（以下簡稱加州）已經(jīng)進入雨季，眼前的景色依然綠意盎然。然而不久后，旱季的臨近將使所有的青草枯黃凋零，失去生機，仿佛是東非大草原的旱季景象。
旱季里，整個加州將連續(xù)6個月沒有一滴雨水，極端的干旱席卷整片區(qū)域，土地枯黃成一片。這讓我不得不相信環(huán)境科學(xué)家的預(yù)測，即使地球溫度僅僅上升3攝氏度，加州也將變成一片無盡的沙漠。
沿著大學(xué)之路，兩排高大的棕櫚樹整齊排列。它的一端通往硅谷的核心地帶帕洛阿爾托（Palo Alto）小鎮(zhèn)。曾經(jīng)的斯坦福大學(xué)校辦工廠，現(xiàn)在已經(jīng)化身全球的科技創(chuàng)新基地，家喻戶曉。這里聚集著全球收入最高的人群，無數(shù)億萬富豪藏身其中。
大學(xué)之路的另一端通往斯坦福大學(xué)花園，這里各種鮮花和綠植巧妙地布置出斯坦福校徽的S字形。再繼續(xù)前行，出現(xiàn)在眼前的竟是著名的法國雕塑家奧古斯特·羅丹（Auguste Rodin）的著名雕塑作品思想者。這尊雕塑仿佛意味著這所大學(xué)鼓勵學(xué)生們要勤于思考。
在我就讀斯坦福大學(xué)的2014年，這所學(xué)府的教職人員令人矚目。斯坦福大學(xué)引以為傲的在職教授包括21位諾貝爾獎獲得者、5位沃爾夫獎獲得者、2位菲爾茲獎獲得者，還有24位獲得美國國家科學(xué)獎（National Medal of Science）、美國國家工程院獎（National Academy of Engineering Award）和美國國家人文獎（National Humanities Medal）的學(xué)者，以及5位普利策獎和27位麥克阿瑟獎獲得者。在令人嘆為觀止的榮譽背后，斯坦福大學(xué)的教授隊伍還擁有277名美國文理學(xué)院院士、154位美國科學(xué)院院士、104位美國工程院院士以及66位美國醫(yī)學(xué)院院士。這些杰出學(xué)者為學(xué)校增添了無限的學(xué)術(shù)魅力。
我沒有任何心情欣賞雕塑，因為30分鐘前商學(xué)院項目主任麥克的話已經(jīng)擊碎了我的五臟六腑：你目前的成績雖然沒有任何不及格，但是平均分太低了，這樣下去，你很可能拿不到學(xué)位證書。
嚴(yán)格地說，麥克的話并不令我意外。商學(xué)院的畢業(yè)要求遠遠高于及格，我是清楚的。因為一次意外，經(jīng)過9個小時的緊急手術(shù)，我的胳膊里被搭上了四塊金屬板和數(shù)十枚合金鉚釘。手術(shù)后長達半年的時間里，我每周需要做兩次康復(fù)治療和一次心理輔導(dǎo)。有的時候身體奇癢難忍，有的時候胳膊就像被一個金屬錘子不停地重力捶打，疼痛不堪。很多時間都好像有數(shù)萬只螞蟻無時無刻不在啃噬我胳膊里的骨髓。為了減輕痛苦，四種強力止痛藥輪番上陣。更糟糕的是，事故后的應(yīng)激障礙失眠、焦慮和抑郁嚴(yán)重影響了我的學(xué)習(xí)成果，嚴(yán)重的時候還會出現(xiàn)幻覺。于是，我的成績一落千丈。
雖然我拼盡全力，手術(shù)三天后就回到教室開始學(xué)習(xí)。但我的咬牙堅持，也僅僅讓我能保持全部課程都勉強及格。及格并不符合斯坦福大學(xué)的畢業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，這里每一個取得學(xué)位證書的人都必須讓平均成績達到優(yōu)良。
在學(xué)位證書的獲得受到嚴(yán)重威脅的時候，我開始深刻地反省自己錯在何處，又該如何脫離困境。難道是因為自己還不夠努力？答案是否定的。我意識到，埋頭苦學(xué)并不是扭轉(zhuǎn)形勢的最佳方法，因為這里來自世界各地的精英學(xué)生都異常努力。我感到迷茫，不知道該怎么辦才能挽回局面。
幸運的是，我當(dāng)時很清楚一點：只有通過更科學(xué)的方式來學(xué)習(xí)，才能扭轉(zhuǎn)敗局。
于是，從那時起，我開始密切關(guān)注認知心理學(xué)和大腦科學(xué)對學(xué)習(xí)機制的各項研究。令人欣慰的是，隨著大腦成像技術(shù)的發(fā)展，大腦科學(xué)、認知科學(xué)、心理學(xué)和教育神經(jīng)學(xué)取得了令人矚目的研究成果。這些研究使我們對大腦的運作機制以及大腦如何學(xué)習(xí)有了更深入的認識。
通過了解大腦的工作原理和學(xué)習(xí)機制，我掌握了更加高效的學(xué)習(xí)策略。我學(xué)會了合理規(guī)劃學(xué)習(xí)時間，采用有科學(xué)證據(jù)支持的學(xué)習(xí)策略，以最佳的方式理解和吸收知識。此外，我也學(xué)會了注意力管理和壓力調(diào)節(jié)，確保身心健康的同時保持學(xué)習(xí)的專注力。這些科學(xué)的學(xué)習(xí)方法和技巧對我的學(xué)習(xí)成果產(chǎn)生了積極的影響。
通過堅持不懈地應(yīng)用科學(xué)的學(xué)習(xí)原理，我逐漸恢復(fù)了自信，并在學(xué)業(yè)上取得了突破。我體會到了知識的力量和科學(xué)方法的重要性�，F(xiàn)在我已經(jīng)非常確定，學(xué)習(xí)不僅需要努力，更要善于運用科學(xué)的方法和策略，以更高效的方式掌握知識并取得優(yōu)異的成績。
我從這些研究中不斷受益，在最后兩個學(xué)期里，我不僅學(xué)習(xí)更加省力，而且我的成績也顯著提高。最終，我按時從商學(xué)院院長手中接過了我的學(xué)位證書。
畢業(yè)典禮的前夕，我和商學(xué)院項目副主任特蕾莎女士在校園里并肩而行，她問我畢業(yè)后有什么計劃，我斬釘截鐵地說，我要把學(xué)習(xí)這件事寫成一本書。因為那時候我已經(jīng)深刻地意識到，學(xué)習(xí)不能用蠻力。我們從小接受的很多學(xué)習(xí)方法其實并不奏效，甚至經(jīng)常與科學(xué)相悖。
從斯坦福大學(xué)畢業(yè)后，我在大學(xué)里擔(dān)任客座教授，講授創(chuàng)業(yè)、領(lǐng)導(dǎo)力和溝通的課程。這些授課經(jīng)歷給了我機會在課堂里實踐大腦科學(xué)對學(xué)習(xí)的研究成果。令人驚訝的是，學(xué)生們在了解了教學(xué)方法背后的腦科學(xué)機制后，不僅非常歡迎這些新方法，而且學(xué)生們的學(xué)習(xí)效果也顯著提升了。這讓我異常興奮，增強了我進一步利用大腦科學(xué)改善教學(xué)的信心和決心。
當(dāng)然，事情遠非完美。我深切感受到，學(xué)習(xí)相關(guān)科學(xué)的進展鮮為教育工作者、家長和學(xué)生所知。如果這些關(guān)于學(xué)習(xí)的研究成果能夠讓更廣泛的人了解，一定會大幅提升這些人的學(xué)習(xí)成效。寫一本書來介紹這些科學(xué)研究成果的想法，逐漸清晰地浮出了我思想的水面。
非常幸運，在有了這些想法后，機會很快就降臨到我的頭上。中國和加拿大的私募基金先后邀請我擔(dān)任副總裁及合伙人，這給了我機會關(guān)注并深度參與多個教育項目，其中包括教育工具研發(fā)、理論實踐以及中小學(xué)學(xué)生的素質(zhì)教育。我奔走于美國、加拿大和中國之間，拜訪腦科學(xué)專家、認知科學(xué)學(xué)者、教育神經(jīng)學(xué)領(lǐng)袖、教育專家、校長、教師、培訓(xùn)機構(gòu)的教育從業(yè)者，與他們深度交流。并且從2018年夏天開始，在郭素琴女士、范辰妃女士和程伊犁女士的協(xié)助下，我在多倫多、北京、太原和重慶走訪學(xué)校，開辦面向家長和學(xué)生的講座，與家長和學(xué)生深入互動，與他們深度討論如何利用大腦科學(xué)的研究成果解決人們在學(xué)習(xí)中的迷茫。
從科學(xué)研究結(jié)果看，我們的確知道了很多影響學(xué)習(xí)效果的因素；但不幸的是，科學(xué)研究同時發(fā)現(xiàn)，我們過去的學(xué)習(xí)方法存在很多謬誤，甚至是違背科學(xué)規(guī)律的。這些方法大多來自直覺，并且從未被科學(xué)研究驗證。然而，這些方法至今還在世界各地尤其是欠發(fā)達地區(qū)廣泛使用。
中國北方一個省會城市的學(xué)校里，尚同學(xué)因為沒有完成作業(yè)，在班級里被教師施加了侮辱性的暴力懲罰，成績一落千丈，之后數(shù)年都要依靠心理醫(yī)生介入。尚同學(xué)在轉(zhuǎn)入這家學(xué)校前成績名列前茅，這也是他能夠被該校錄取的原因。但經(jīng)過這次事件，他不僅成績一落千丈，而且?guī)缀鯖]有按時完成過任何科目的作業(yè)。然而令人驚訝的是，學(xué)校對該教師的暴力行為并未予以懲戒，該學(xué)生也并未因為此事轉(zhuǎn)學(xué)。據(jù)家長的反饋，這所學(xué)校以嚴(yán)格著稱，學(xué)生和家長對不恰當(dāng)?shù)墓芙谭绞皆缇土?xí)以為常。他們不知道的是，在超額的作業(yè)量和教師的多次冷嘲熱諷后，學(xué)生已經(jīng)喪失了學(xué)習(xí)的信心。要完成超量作業(yè)本來就是個巨大的心理挑戰(zhàn)，此時再遭遇暴力對待，只會讓事情變得更加糟糕。更何況，遭受暴力和成年后的犯罪概率上升密切相關(guān)，而且遭受暴力本身就會帶來巨大的壓力，阻礙認知發(fā)展。遭受暴力會大幅降低學(xué)生的學(xué)習(xí)動力，甚至?xí)�造成認知障礙。
有一所中學(xué)隔壁緊鄰幼兒園。幼兒園的廣播從早上7：45到10：30從不停歇，中學(xué)自己的課間廣播每隔45分鐘就上陣一場，10點又開始課間操廣播，長達20分鐘。這些廣播此起彼伏，整個上午從8點到11點，沒有任何間斷。學(xué)生和教師早就習(xí)以為常，直到我拿出科學(xué)研究案例噪聲越多，智商越低，成績越差，校方才恍然大悟。
很多高中生都在抱怨，課間10分鐘都不休息，都被老師拖堂占用，連上廁所的時間都沒有。課間10分鐘的設(shè)計本身是非�？茖W(xué)的，短暫的休息可以讓緊張的大腦得以恢復(fù)，讓下一堂課的學(xué)習(xí)更有效率。因為注意力資源是有限的，大腦就像人體的肌肉一樣，長期緊張會導(dǎo)致僵硬和乏力。由于失去了適當(dāng)?shù)恼n間休息，大腦緊繃的神經(jīng)完全得不到放松，學(xué)生在后面的課堂里的注意能力和認知能力都顯著降低。
上面的所有經(jīng)歷，每時每刻都在督促我把大腦科學(xué)對學(xué)習(xí)的研究結(jié)果寫出來。
最終促使我下決心動筆的還是一項嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)研究。這項研究發(fā)現(xiàn)，學(xué)生們通過了解大腦的學(xué)習(xí)機制和神經(jīng)可塑性，學(xué)習(xí)動力就會得到顯著改善，成績也會隨之提高。很多學(xué)生覺得自己笨，或者自己不適合學(xué)科目，甚至根本不適合學(xué)習(xí)，這些都是心理現(xiàn)象，并不是真實的能力缺陷。在了解了神經(jīng)可塑性后，持宿命論觀點的學(xué)生，其思維模式立即得到扭轉(zhuǎn)，成績也大幅改善。而且研究還發(fā)現(xiàn)，智商只要在正常范圍內(nèi)，就不會影響成績和人生成就。真正影響成績的是其他因素。
以上所有，是我寫作此書的源源動力。我將在本書中介紹認知科學(xué)的進展，尤其是最近20年的科學(xué)進展，它們足以環(huán)環(huán)相扣地解答我們對學(xué)習(xí)的困惑，以及從中尋找到更加高效的學(xué)習(xí)策略。
希望通過講解真實的案例，介紹科學(xué)研究過的高效學(xué)習(xí)方法，以及論證影響學(xué)習(xí)成績的關(guān)鍵因素，這本書能幫助學(xué)生、家長和教育工作者認識大腦，尤其是大腦中跟學(xué)習(xí)相關(guān)的結(jié)構(gòu)和工作機制。這本書并不會羅列一些諸如如何安排時間、如何做課堂筆記、如何復(fù)習(xí)這樣的學(xué)習(xí)方法，讓閱讀者照抄，也不會堆砌一批枯燥的研究成果，讓普通讀者摸不著頭腦。我將結(jié)合自己的經(jīng)歷，以真實的故事和案例為基礎(chǔ)，向讀者逐步闡明大腦的學(xué)習(xí)機制，以及在此機制的基礎(chǔ)上被科學(xué)驗證過的最佳學(xué)習(xí)策略。
這本書旨在幫助大家理解學(xué)習(xí)的本質(zhì)，在揭示大腦在學(xué)習(xí)過程中的奧秘的同時，提供已經(jīng)被科學(xué)驗證過的有效學(xué)習(xí)策略，從而讓大家取得更卓越的學(xué)習(xí)成果。
我并不是什么醫(yī)學(xué)專家，但為了寫作這本書，我閱讀了300多篇具有廣泛影響力的學(xué)術(shù)論文以及上百本相關(guān)書籍。不過，這本書非常輕松易懂。里面絕對沒有生僻的、只有醫(yī)學(xué)院的學(xué)生才能看懂的話術(shù)，完全沒有大腦科學(xué)知識的人一樣能夠愉快地閱讀此書。無論你是學(xué)生、家長、教育工作者，還是對大腦科學(xué)和認知科學(xué)感興趣的人，我相信這本書都會給你帶來關(guān)于學(xué)習(xí)的啟發(fā)。
我將通過五章內(nèi)容，抽絲剝繭，逐步解開大腦的學(xué)習(xí)密碼。
第1章：大腦究竟如何學(xué)習(xí)。
我們將首先探索大腦學(xué)習(xí)的基本原理。因為只有了解了大腦是如何學(xué)習(xí)的，我們才有可能從根源處尋找最有效的學(xué)習(xí)策略。我們將把大腦的演化歷程作為開始，通過從演化的視角觀察大腦，我們可以更容易地理解大腦的三層基本結(jié)構(gòu)，并了解它們?nèi)绾沃С謱W(xué)習(xí)這項高級而復(fù)雜的技能。因為演化的過程就是大腦逐漸具備學(xué)習(xí)能力的過程，讓我們更容易理解大腦在結(jié)構(gòu)上如何支持學(xué)習(xí)這項復(fù)雜的能力。正是這種卓越的學(xué)習(xí)能力讓我們?nèi)祟悘乃�有物種中脫穎而出，獲得絕對的生存優(yōu)勢。我們還需要了解大腦的不同部分在學(xué)習(xí)中的功能，這將有助于我們理解學(xué)習(xí)的神經(jīng)基礎(chǔ)其實就是在神經(jīng)元之間建立連接。因此，學(xué)習(xí)的本質(zhì)在于改造大腦，學(xué)習(xí)的過程是通過改變神經(jīng)回路和神經(jīng)元之間的連接方式來塑造大腦。最后，我們將揭開大腦學(xué)習(xí)過程的神秘面紗，深入了解知識是如何進入大腦并儲存下來的。這將幫助我們更好地理解學(xué)習(xí)的特點、挑戰(zhàn)和自己的潛力。
第2章：揭秘記憶。
記憶是學(xué)習(xí)的核心，而深入理解記憶的機制對于提高學(xué)習(xí)效果至關(guān)重要。在理解了大腦支持學(xué)習(xí)的基本結(jié)構(gòu)后，我們必須進入記憶的世界，探索記憶的存儲、遺忘以及不同類型記憶的特點。了解記憶的機制對于優(yōu)化學(xué)習(xí)和提高記憶力至關(guān)重要。本章首先討論記憶的存儲位置。我們將了解記憶并不是存儲在單一的地方，而是涉及大腦中多個腦區(qū)和神經(jīng)元之間復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)。我們將探索這些網(wǎng)絡(luò)是如何在大腦中形成，并在學(xué)習(xí)過程中創(chuàng)造和加強記憶的。遺忘是非常常見的現(xiàn)象，艾賓浩斯遺忘曲線就來自這方面的早期研究。然而遺忘曲線并不完美，事實上它存在許多局限性。我們將揭示遺忘曲線背后不為人所知的另一面，從而真正揭開記憶的秘密。此外，我們還將深入研究不同類型的記憶，包括感覺記憶、短時記憶和長時記憶。了解它們的特點和作用將有助于我們更好地理解在不同的學(xué)習(xí)場景中記憶的過程和存儲方式。通過學(xué)習(xí)記憶的分類，我們就可以進一步探索為何工作記憶是影響學(xué)習(xí)的關(guān)鍵因素之一，以及情緒是如何影響記憶的。本章結(jié)束前，我們將探討記憶力是否可以通過訓(xùn)練來增強，并分享一些有助于鞏固記憶和阻止遺忘的有效策略。通過揭秘記憶，我們將更深入地了解記憶的本質(zhì)，掌握優(yōu)化學(xué)習(xí)和提高記憶力的技巧，從而取得更加卓越的學(xué)習(xí)成果。
第3章：大腦糾錯。
除遺忘之外，錯誤是學(xué)習(xí)過程中的另一重大障礙，發(fā)現(xiàn)錯誤并糾正錯誤是學(xué)習(xí)的關(guān)鍵步驟。在這一章，我們將探索記憶偏差和扭曲的原因，從而理解我們?yōu)楹慰偸窃谕�一個地方犯錯。首先，我們將了解大腦的記憶并非像攝像一樣準(zhǔn)確地存儲和回放事實，而是受多種因素的影響，容易產(chǎn)生偏差甚至扭曲。通過研究記憶偏差的原因和影響，我們就有機會識別它們，從而讓錯誤的記憶得到糾正。提取練習(xí)是發(fā)現(xiàn)錯誤和糾正錯誤的最佳策略。通過主動回憶和應(yīng)用知識，而不僅僅是簡單地閱讀或復(fù)述，我們不僅可以更好地鞏固記憶，彌補記憶的空缺，更可以有效發(fā)現(xiàn)和糾正我們的理解錯誤。此外，高質(zhì)量的反饋也是糾正錯誤的關(guān)鍵法寶。我們將研究什么樣的反饋才是有效的，以及如何提供和接受反饋，并將其用于改進我們的學(xué)習(xí)和表現(xiàn)。在這一章里，我們將學(xué)會識別和應(yīng)對記憶偏差，了解記憶偏差的影響，并運用提取練習(xí)和高質(zhì)量反饋來提升學(xué)習(xí)效果和糾正錯誤，在學(xué)習(xí)過程中不斷提高自己的能力。
第4章：尋找動力的源泉。
毋庸置疑，動力是持續(xù)學(xué)習(xí)的關(guān)鍵。在這一章中，通過深入研究大腦的獎賞機制，我們將探討期望值與成績之間的關(guān)系，揭示智商與成績之間關(guān)系的真相，并探討思維模式對成績的決定性作用。此外，我還將分享將被動學(xué)習(xí)轉(zhuǎn)化為主動學(xué)習(xí)的方法，以及積極回答問題和主動掌握學(xué)習(xí)節(jié)奏的重要性。我們將從動力的底層開始，探索大腦的獎賞機制。我們將了解到獎賞機制如何激勵我們的行為，如何與學(xué)習(xí)和成就相關(guān)聯(lián)。我們將研究腦內(nèi)化學(xué)物質(zhì)的角色，以及如何利用獎勵和激勵來增強學(xué)習(xí)的動力。接著，我們將探討期望值對學(xué)習(xí)動力的影響，以及如何設(shè)置合理的期望來推動自己取得更好的成績。智商的高低對成績有所影響是一個被廣泛討論的話題，但科學(xué)研究的結(jié)果是否真的符合這種觀點呢？我們將討論來自斯坦福大學(xué)的著名研究，揭示智商與學(xué)習(xí)的關(guān)系。在尋找學(xué)習(xí)的動力源泉方面，我們會探討動力與成績之間的關(guān)系以及這兩者如何相互影響。
第5章：如何讓努力變得卓有成效。
在本書的最后一章，我們將探討一些被科學(xué)研究證實有效的學(xué)習(xí)策略。科學(xué)研究的結(jié)果常常與我們的直覺相反，學(xué)習(xí)領(lǐng)域的研究結(jié)果也不例外。我們所習(xí)慣的學(xué)習(xí)方法，比如集中學(xué)習(xí)、反復(fù)閱讀、為了學(xué)習(xí)減少休息時間和運動時間等，都被研究證明是低效甚至是無效的。因此，我們將在本書結(jié)束前討論那些經(jīng)過科學(xué)驗證的學(xué)習(xí)策略，以幫助我們克服學(xué)習(xí)中的障礙，讓我們的努力變得卓有成效。在這一章，我們將首先探討為什么要多問為什么，這種主動思考的方式不僅有助于加深學(xué)習(xí)者對目標(biāo)知識的理解并培養(yǎng)批判性思維，還能給予教授者機會對知識進行解釋，從而幫助學(xué)習(xí)者讓新舊知識產(chǎn)生聯(lián)系，極大提升學(xué)習(xí)效果。接下來，我們將探索為什么簡單重復(fù)對學(xué)習(xí)無效，以及如何通過間隔時間學(xué)習(xí)和練習(xí)來提升學(xué)習(xí)效率。我們還將討論分組練習(xí)和混合練習(xí)之間的差異，以及如何善用考試來加強學(xué)習(xí)效果。通過這一章的內(nèi)容，我們將找到更有效的學(xué)習(xí)策略，充分利用時間和精力，取得更出色的學(xué)習(xí)成果。
這本書經(jīng)歷了多次修改，需要感謝的人很多。他們是我的老師、我的學(xué)生，還有出版社專業(yè)的編輯。沒有他們無私的幫助和坦誠的反饋，這本書就無法最終呈現(xiàn)出來。