「分散式學習」不會讓你讀得更辛苦,卻讓記憶更持久

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大腦喜歡零碎、不安定、潛意識的學習,如何利用大腦的怪癖,把分心、遺忘、吵雜環境等大魔王,變成提高學習效率的小天使?

在記憶科學裡,有一則最古老的學習技巧,同時也是最有力、最可靠、以及最容易採用的技巧。心理學家知道這技巧已經超過一百年了,而且也證明了它能深化某些需要死背的科目的學習,但是主流教育大多仍然漠視它,少有學校把它當成課程來教授。這種技巧叫做分散式學習(distributed learning),或是更常見的,稱做間隔效應(spacing effect)

我們如果把讀書時間分散開來,或說是「留間隔」,比起把讀書時間集中起來,所學到的東西至少一樣多,而且記得的時間更久。老媽是對的,今天讀一點,明天讀一點,會比一次讀完所有東西來得好。而且不只是好一點,是好很多!在某些情況下,分散式學習甚至能讓我們日後記得的東西加倍。

這倒不是說密集讀書沒有用。開夜車的效果早已通過時間考驗,擁有數不清的輝煌紀錄,證明能夠提升第二天的考試成績。雖然就可靠度而言,這種開夜車衝刺剛開始還撐得住,但不久之後就整個散掉了。研究學習的科學家指出,習慣性開夜車,過了一個學期之後,可能會出現轉折大得驚人的戲劇性結果。「開夜車的學生第二學期來上課時,完全不記得第一學期的東西了。」

間隔效應對於記憶新材料尤其管用。你可以自己試試看,譬如說,準備兩份名單,每份包括十五則電話號碼或是俄文單字。其中一份名單,今天讀十分鐘,明天再讀十分鐘。但是,另一份名單,只有明天一口氣讀二十分鐘。一星期之後,測驗你自己對這兩份名單能各記得多少。現在我們來談結果:你對這兩份名單的記憶差別,應該是滿大的,而且沒有明顯的理由可以解釋為何如此。

一名頑固的波蘭青年的研究

把英文當外文來學,是全世界多少人面對的挑戰。受過英文教育的人,大約知道兩萬到三萬個字彙,以及數百個片語和句型。但是對於從零開始的人來說,單是累積這個數量的一半,都已經相當困難了。根據某項估計,大約每天練習兩小時,連續五年左右,才可能做到。而存儲這些字彙,只完成了一半的工作。只因為你讀了這些字的「縮影」,不代表當你讀到或聽到它的時候,就能提取出來使用。想要建立流暢性(想讓這種不斷擴充的詞典能隨時提取,任何時候都能使用),需要的時間,超過存儲它們所需要的時間。

那麼,還需要多少時間呢?1982年,19歲的波蘭大學生渥茲尼克(Piotr Wozniak)根據自身經驗:太多時間了。

按照他的進展速度,他判斷自己必須每天讀英文四小時,連讀好幾年,才可以熟練英文,有辦法快速閱讀科學論文以及和其他國家的科學家交談;但是他還有其他科目要研讀,根本沒這個時間。於是,渥茲尼克開始建立自己的英文資料庫,大約包含3000個字彙和1400條科學事實,都是他嘗試要吸收的。他把這些資料平均分成三組,然後開始根據不同的時間表來研讀。他嘗試的間隔包括兩天、四天、一星期、兩星期等等。他保留了詳細的紀錄,以便判斷新學到的字彙何時開始記不得。

渥茲尼克漸漸看出了一個模式。他發現,經過單獨一節課之後,他能記得某個新字好幾天。但是如果第二天再讀一次,那個字可以記得大約一星期。經過第三次復習課程,那個字幾乎可能記得一個月。他不斷修正這個理想的間隔,以保持英文能力,而且他還寫了電腦程式來追蹤他的進度。「這些最佳間隔的計算,是根據兩項矛盾的標準,」他當時這樣寫道:「間隔應該要盡可能拉長,以達到最少的重複次數,將所謂的間隔效應利用到極致⋯⋯間隔應該要夠短,以確保那項知識還被記得。」

不久之後,渥茲尼克便根據自己的系統,來過日子和學習,並且應用在所有的課程上。於是,英文實驗變成一則演算法,然後又變成一項個人使命,最後,在1987年,他把自己開發的程式變成了一個套裝軟體,名叫「超級記憶」(Super Memo)。超級記憶是根據渥茲尼克的計算來教學的,它提供數位字卡以及一套研讀日曆,持續追蹤字彙第一次被研讀的時間,並根據間隔效應來重新顯示那些字彙。每個先前被讀過的字彙,都會趕在它們快要被遺忘到無法提取之前,再次躍上螢幕。

這個軟體很好用,而且自從渥茲尼克在1990年代讓它成為免費取得的軟體之後,「超級記憶」便大受歡迎,尤其受到許多住在像是中國和波蘭,嘗試學習英文的年輕人歡迎。現在,「超級記憶」已經變成一個商業網站和應用程式了。

渥茲尼克的演算法回答了一個關鍵問題:有關間隔的時間點。要建立並記得外語字彙、科學事實或其他的資訊,最好能在初次研讀後的一天或兩天,加以復習;接著是一星期之後;再來是大約一個月之後。在那之後,間隔又更長了。

到了1992年,科學家看出,這些起初只是實驗室新玩意的東西,事實上對於教育有很大的應用潛力。有一個研究小組證明了,對三年級學生每天上一堂某某課,連續十天,效果遠勝過每天上兩堂課,連續五天。另一個研究小組證明,中學生在學習生物學定義時,像是細胞、有絲分裂以及染色體,分隔成幾節課來上,效果遠比一堂課裡連續學完來得好。而且就像「超級記憶」軟體的方法,「不斷增長的間隔」看起來,確實是建立資料庫最有效率的方式。

最理想的學習間隔

把讀書時段隔開,為什麼會對學習有這麼大的影響,目前還在爭辯中。好幾個因素都可能產生作用,要看間隔而定。當間隔非常短的時候(幾秒鐘或幾分鐘,就像早期的研究),大腦對於一件快速連續重複多次的事實,可能會愈來愈不感興趣。如果同樣的事實重複一遍,然後再一遍,大腦對它的注意力就會愈來愈低。

至於在數日或數星期的間隔期間,其他事實可能會開始起作用。讓我們回想一下忘以致學理論,這理論認為遺忘能以兩種方式來幫助學習:一個是主動方式,藉此過濾掉不太重要的資訊,另一個是被動方式,有些遺忘能讓後續的練習加深學習效果,就好像運動後的肌肉。

當間隔是一個月或更長,尤其是研讀了三節或更多時段,我們會開始注意到間隔學習帶來的好處,因為成效會很明顯。當我第一次研讀一份夾帶大堆新字彙的困難素材時,我可能苦讀了一小時,第二天再回來看時,只記得很少的名詞,其他幾乎全都不記得了。現在,我把初次相逢視為走馬看花,見面打招呼,而且只花20分鐘。我曉得在第二回合(同樣是20分鐘)我將更有進展,更不用說第三回合了(還是20分鐘)。我並沒有花更多時間,但是我記得更多。

到了1990年代,經過實驗室的長期孵育之後,間隔效應開始日益豐壯,而且在這過程中,展現出「受過鍛鍊的肌肉」來。來自教室的成果,不斷大量湧現:間隔復習能夠改善九九乘法、科學定義、外語字彙的學習成績。事實上,在「學習科學」裡,就即刻、顯著、可靠度而言,沒有別的技巧可以和間斷效應相提並論。然而,「留間隔」還是沒有操作手冊。同樣的時機問題,依然存在:假設已知考試日期,最佳的讀書間隔是多久?時機方程式為何?它真的存在嗎?

準備考試的最佳時間表

如果學生死記死背,然後什麼都不記得,也不能全怪學生。一堂好的課,應該要讓教材難忘,而間隔復習(在課堂上)正是能達成這種目標的方法之一。當然,老師早就有做一些復習,但通常是根據直覺或標準課綱,而不是跟隨「記憶科學」的指引。

「我最氣的是,學生來修我的心理學入門,隔年回來,卻什麼都不記得了,」多倫多約克大學心理學家懷絲哈特(Melody Wiseheart)對我說:「學生花了這麼多錢讀大學,真是浪費時間和金錢!對老師也是一樣,你想教書,因為可以讓人們學並記得一些東西,那是你的職責。你當然希望知道:什麼時候最適合復習關鍵概念?根據間隔效應,什麼時候是復習教材的最佳時機?學生準備某場考試的最佳時間表又是什麼?」

網路研究發現,最佳的第一次間隔時間與考試距離時間的比例會減小。如果只剩一星期就要考試,最佳間隔是一天或兩天(20%~40%)。如果還有六個月,最佳間隔是三星期到五星期(10%~20%)。在兩節研讀時段之間,只要再等久一點,成績就會迅速下降。對大部分學生來說,不論是大學生、高中生或初中生,懷絲哈特告訴我:「基本上,你的讀書間隔是一天、兩天或一星期。這樣應該可以應付大部分情況。」

讓我們舉個例子。假設在三個月後的學期末,有一場德文考試。我們大多數人起碼會先花兩個月時間來學習德文,考前預留兩、三星期來復習。假設我們距離考試只剩15天時間、僅有9小時來復習這場考試,那麼最佳的準備時間表如下:第1天3小時,第8天3小時,第14天3小時。在每一個3小時,我們都研讀同樣的應考資料。

根據間隔效應,在第15天,我們的表現至少不會輸給考前連續死背9小時的人。更大的好處在於,我們對那些德文字彙將記得更長久;就本案例,會多出好幾個月。因而在後續的考試,譬如說下學期剛開學時候的考試,我們的表現會比較好。而且萬一學期末的考試延期一、兩天,我們的表現也會遠勝過填鴨式的密集苦讀。

運用間隔研讀法,我們在同樣時間內,學到一樣多的東西,而且記得牢。

間隔研讀是一種強效記憶術

再說一次,填鴨式的密集苦讀,對於應付緊急狀況,還是有用的;只不過它不能持久。間隔研讀卻可以。

沒錯,這類方法需要計畫;天下沒有白吃的午餐。但還是一樣,在「學習科學」裡,間隔研讀已經是最接近免費贈品的玩意兒了,非常值得一試。

主題的選擇,也要明智。別忘了,間隔研讀主要是一種記憶術,主要在針對外文、科學詞彙、人名、地名、日期、地理知識以及演講內容的背誦。至於數學及其他學科,當然你記下來的事實愈多,愈能幫助理解—這是許多研究者觀察到的結論。

不過到目前為止,間隔研讀仍只是一種記憶策略。

受過感官教育(sensuous education)的威廉.詹姆士,日後成為早期美國心理學界的泰斗。早在100多年前,他便針對教學、學習和記憶,不斷拋出一些建言。他在1901年出版的《致教師箴言》(Talks to Teachers on Psychology)中,透露出一絲間隔效應的味道:「填鴨教育企圖在嚴峻考驗之前,藉由密集苦讀,將材料壓進心裡。但是如此學到的東西,能形成的聯想很少。反觀同樣的材料,在不同的日子,重現在不同的情境下,閱讀、背誦、引用,一次又一次,和其他事物產生關聯,得到回顧,卻能深深刻印在心智結構中。」

經過100多年的研究,我們總算能說出是在哪些「不同的日子」了。


書名:最強大腦學習法

作者:凱瑞(Benedict Carey)

譯者:楊玉齡

出版社:天下文化

出版日期:2020年8月31日




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