科学学习:斯坦福黄金学习法则
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Ⅵ.好例子,坏例子

假如我们邀请你来讲解与大脑神经通路有关的内容,需要用到下面这个类比:

优点

基础类比组合描述了人们非常熟悉的事物之间的关系。

目标类比组合与基础类比组合有诸多相似之处:

两组关系都可以总结为“……是……用来通行的长长的路径”。

两组关系中,路径上运行的实体,都经由岔路进入或离开主干路。

两组关系中,路径出入口的位置都是确定的,不是随便从哪儿都能进入或离开路径。

缺点

有时人们对基础类比组合太过了解,以至于会一不小心误把一些不应进行类比的细节错误地代入目标类比组合的关系中去。例如,在这个例子中,高速路是可以由其他道路进出的一条道路。但白质纤维束则是由一捆相互平行的、被称为神经轴突的通路构成的。神经信号从起点到达终点只会经过一条轴突。如果按照高速路的类比来学习有关大脑的知识,人们可能会误认为神经信号可以从一条轴突跳跃到另一条轴突(就像高速路上变换车道一样),想走哪条道就走哪条道。

如果理解中遗留下了不准确的地方,人们就可能会按照自己对类比例子的理解去误解目标内容。整体上讲,准确的类比是我们的理想选择,当然也不用因噎废食,学习的时候如果遇到了不那么准确的类比例子,只要搞明白其中不准确、有误导性的地方就行。

归纳类比

Analogy

核心的学习原理是什么

从两个或两个以上、外表看似迥异的例子之间找到共通的规律。

为了解释全新的事物或观点,用学习者熟悉的东西做类比。

为了让学习者探索并总结出事物中蕴含的深层结构,给出至少两个类比事例。

对学习什么有帮助,举个例子

请问树干上长得像枯树枝的竹节虫非洲金黄草丛中的金毛狮王之间有什么相似点(见图A.6)?让学习者寻找其中的类比关系,可以帮助他们理解知识重点(如伪装),而如果只给出其中一个例子,学习者很可能会将注意力放到其中一些无关紧要的细节上,比如狮子的样子多么伟岸,长得像不像《狮子王》里的辛巴,等等。类比可以促进学习者对于事物中蕴含原理的理解,并更有可能让学习者在新的问题情境中合理运用原理。这也是教育的最高目标之一,让学生把校内习得的知识技能,应用于校外真实场景中的实际问题,做到学以致用。

图A.6 图中能看出什么共通的深层结构?你能看出右上图中隐藏在碎石里的小螃蟹吗?

为什么会有用

类比可以帮助学习者通过自己熟悉的、已知的内容来理解新概念。类比是一种极为强大的学习方法,因为它可以帮助人们学到“换汤不换药”中的“药”。(请问聪明的读者,这个类比使用得恰当吗?)

能解决什么样的学习问题

学习者理解一个新概念有些困难。

学生无法想象地球与太阳之间的相对大小。

学习者似乎只关注表面细节,却忽略了核心概念或原理。

在一节讲解动物保护色的课上,一位小朋友开心地比较着各种动物不同的表皮颜色,而不去关心动物的颜色都能与周围环境融为一体这个关键点。

学习者无法将学到的知识应用到新的情境中。

学生在课堂测验中做得很好,但在期末考试中却考砸了。

学生知道用线性斜率来计算速度(d/t),但却不会将斜率用在计算密度(m/v)的新问题中。

使用的范例

用一个熟悉的例子来解释一个相对抽象的新概念。

电流就像充满于水管中的水。

让学习者比较不同事物之间的相似性。

蝴蝶、海蜇、花粉在远距离移动时的相似点是什么?

从罐子中拿弹珠和掷骰子有什么相似的地方?

容易出现的问题

类比可能会引入误解或错误概念:例如把神经元上的神经信号比作道路上的汽车,但要指出神经信号(汽车)可没法停在神经元上(路上)。

学习者有可能抓不住类比中的关键点,尤其是在类比关系不直观,或是对于类比对象本身也理解得不扎实的时候。