通透学习3游戏

通透学习3步游戏:体验愉悦、效果通透

要实现一次消化,我们需要实现通透学习的正金字塔。

也就是说,要循序渐进做好3个步骤:

  1. 精准理解学科知识体系
  2. 精准建构学科知识体系
  3. 精准巩固学科知识体系

大致对应着这3个步骤,我将其游戏化,产生了通透学习的3步游戏。

  1. 寻宝(识别创建知识点)
  2. 连线(梳理知识关系脉络)
  3. 占领(评估改进掌握度)

这样一个流程,不仅仅是确保学习的高效果,而且是把学习游戏化,从而确保高体验。

按照这个3步游戏,循序渐进,保证每一步的学习质量,就能实现一次消化、对知识体系的牢固掌握。

第一步:寻宝游戏

在这一步,我们要在教科书上,识别其中的知识点,将它标记和创建出来。

知识点,就是教科书中的宝藏。

在这一步结束,将会产生零散知识点地图。

第二步:连线游戏

在这一步,我们需要分析知识之间的相互关系,提炼知识体系的演化脉络,将第一步产生的零散知识点连接起来,从而建立起整体的知识体系。

在这一步结束,将会产生知识脉络地图。

第三步:占领游戏

在这一步,我们需要评估和提升各个知识点的掌握度,在知识地图中进行标记,最终实现一统天下。

在这一步中,我们将会持续更新知识掌握度地图。

造大楼 vs 搞维修

前面的建构游戏3连环,前两步,整体对应着「精准理解学科知识体系、精准建构学科知识体系」。而第三步,则是对应「精准巩固学科知识体系」。

前两步是「造大楼」,而后一步则是「搞维修」。

如果你的楼都没造好,摇摇欲坠,那么哪怕每天都在修理,还是没多少用。

从造楼的比喻来说,第一步「寻宝游戏」(识别创建知识点),就像是准备造楼的原材料。

而第二步「连线游戏」(分析关系提炼演化脉络),则像是建立大楼的框架。

这两步都没做好,就天天开始搞修理,那就简直了。

归根到底,概念知识体系不牢靠,频繁刷题也就缺乏意义。

学习第一定律:效果定律

关于学习效果,可以概要理解为一个简单公式:

学习效果 = 理解质量 x 建构质量 x 巩固质量

三者是乘法关系。

这就意味着,如果理解和建构不过关,那么整体学习就不及格。

例如理解60分、建构60分,哪怕看上去巩固100,最后也就是0.6×0.6×1=36分。

这就是为什么同学们反复刷题、效果不佳。

数学知识体系建构质量评估:学习完成度评分

在知识体系建设过程中,可能同学想要知道,到底自己目前建构,做的怎么样,评分是多少。

为此,我在数学知识体系建设项目中,也自己建构了一套知识体系,作为评估的参考标准。

你在建构数学知识体系过程中,可以获得参考评分。

整体学习进度评估:

知识点识别度评估:

关系与脉络完成度评估:

知识巩固完成度评分

这样,在建构过程中,你可以持续的参考老师的体系,来反思自己的建构过程,改进建构质量。

通透学习3步游戏:学习的游戏化体验

前面我们讨论了通透学习3步游戏,从体验的角度,它的设计,是要实现高度游戏化的体验。

我们回顾一下,心流的产生,需要3个条件:

  • 参与者可以感知的清晰目标
  • 即时反馈
  • 挑战与技能匹配

基于通透学习3步游戏:

  • 参与者可以感知的清晰目标(寻宝、连线、占领,目标清晰)
  • 及时反馈(每一个动作都会产生可见的结果,例如寻宝创建了知识点就会显示出来、连线就会看到可视化的线条、更新掌握度就会看到不同的颜色;再加上学习完成度的评估机制,可以看到自己的知识建构评分)
  • 挑战与技能匹配(循序渐进的步骤、可视化的进度状况、容易达成两者的匹配)

愉悦体验3要素

思维转变:从坚持吃苦到追求享受

在应试教育中,一种常见的思维模式,就是吃苦论:

  • 搞定成绩,不吃苦是不行的
  • 你要坚持下去,坚持吃苦才能最后有甜头

这种观念害人不浅。

真正高效的学习思维是:

最重要的是能享受,学的爽根本就无须坚持。

你打游戏,需要告诫自己要坚持吃苦吗?

巴顿说:战争胜利不是靠你们为国捐躯赢得的,而是让敌人为国捐躯赢得的。

胜利不需要你的牺牲,而是需要你的享受。

为什么学渣学得痛苦,学神学得享受?

游戏迷们应该有这样的体验:你完全沉迷于游戏中,时间开始飞逝,杂念消融,整个人处于忘我的状态。突然间发现:靠,怎么晚上3点了。

心理学家米哈里·米哈伊普,将这种状态称之为心流。在他的著作《当下的幸福》(吐槽一下这本书的中文名,英文名是《Flow: the psychology of optimal experience》)中,对心流的定义是:

心流即一个人完全沉浸在某种活动中,无视其他事物存在的状态。这种体验本身带来莫大的喜悦,使人愿意付出巨大的代价。

家长经常困扰的一个问题就是「小孩不好好学习,喜欢游戏」。从心流的角度来解释:

相比枯燥的课堂教育,大多数人更容易在游戏中,体会到「全神贯注」的感觉。事实上,多数人最认真的时候,通常就是在游戏的时候。

反过来,上课和做题这些事,对于普通学生而言,产生这种「令人愉悦的体验」的概念很低。

心流的产生,需要3个条件:

  • 参与者可以感知的清晰目标
  • 即时反馈
  • 挑战与技能匹配

一款设计优良的游戏,就同时满足这3要素:

  • 你进去,就有明确的目标,要完成什么任务、完成的怎样,指标清楚
  • 你打怪砍了多少血,血条都直接显示出来(即时反馈)
  • 循序渐进的关卡(你能力弱的时候,对手也弱;装备技能上去,挑战也变得更大,因此实现了技能-挑战匹配)

好啦,很多同学在学习中,感受到的就反过来了。

  • 目标不清晰(到底要学啥、学到什么程度、一头雾水)
  • 反馈不及时(学得怎么样,缺乏即时反馈机制。哪怕做题做错了,也不知道到底什么错的)
  • 挑战-技能失衡(要么难度太大,完全搞不定,比如上课因为缺乏前面的知识基础,已经听不懂了;要么难度太低,很无聊)

挑战-能力-情绪图

关于技能与挑战匹配,如下的图中,表示了它们对人的情绪影响。

这当中的8个区域,可以分为两部分。

首先我们看左边的红圈区域,我称之为「吃苦区」。

在这个区域,因为挑战与技能的不匹配,会导致负面的心理状态。

在「高挑战-低技能」区域,学习者容易陷入焦虑状态。看上去在反复刷题、死记硬背,各种努力,然而因为难度太高没法驾驭,其实只是在做无用功。这样越努力,往往就越焦虑,自己都怀疑有没有用。

而在「低挑战-高技能」区域,比如题目太简单,但因为学校布置作业必须完成,很难激发兴趣、觉得有意义,因此就陷入冷漠、无聊等状态。

在应试教育中,学生大多数时候,都是在这种吃苦区域,情感体验负面。

而顶尖的学神,他们反过来,则是在「游戏体验区」,如下图红圈所示。

前面谈到沉浸式的「心流」体验,心流通常是在「高挑战-高技能」区域。

例如两支顶尖的球队,旗鼓相当,互相攻防水平都很高。在这样的比赛中,需要全神贯注,有来有往,那么这时候沉浸状态就容易出来了。

学习也是如此,高水平遇到高挑战,最能激发出感觉。

心流是在「高技能高挑战」中出现。这一点解释学神为什么能够沉浸于学习,而反过来学渣就比较困难。

高质量的游戏设计,通常是循序渐进的,在游戏过程中会逐步提升参与者的技能状况与挑战水平。

但学校教育没能力管这么多,用听课为例,反正进度都是事先安排好的。可能你前面一个知识点没学好,接下来的学习就成了「低水平高挑战」(焦虑状态),然后一环扣一环持续下去。

同样的,今天你在60分水平,基础知识体系没有建立起来,反复刷题但是没有能力诊断问题所在,那又是「低能力高挑战」,在焦虑中循环。

这里还有个问题:难道学神就永远是高技能高挑战吗?他们转入新的主题领域的时候,难道就不会遇到挫折吗?

答案是当然会。

但学神除了基础好能够融会贯通之外,还经常自带「学习路径分解」能力。他们能够将一个高度挑战性的目标,分解为一步一步,循序渐进的学习路径。

这样在每个环节中,能力与挑战处于匹配的位置,从而容易进入游戏状态。

而要做到这一点,基础还是通透学习能力。从而能够对学习目标的难度、以及自身的当前掌握水平,有一个相对清晰的认识评估。

从而才谈得上合理分解。

如果你走的是熟练路线,追求的就是死记硬背、反复刷题会用。那么因为缺乏对学习规律和学科的基本理解,遇到学习问题,很多时候根本就没法评估目标难度、自身掌握水平,那就只能硬上。

所以,「通透理解能力」和「游戏化体验能力」,往往是相辅相成的,是属于少数顶尖学神的奢侈品。

大多数同学,在学习中更多的是陷入负面情绪状态,

这种负面状态,不仅仅是意味着你情绪不佳,而且也意味着对学科缺乏理解,因此在难度上没法有效调控。

因此,无论是从理论角度、还是感性角度,遇到比较长的停滞在吃苦区,都需要停下来反思改进。

总之,要有一种观念:「学习是来享受的,不是来吃苦的」。

吃苦你就错了,享受才是对的。

你必须追求享受,而非坚持吃苦

在传统的学习中,你往往被告知「要坚持吃苦,要有毅力」。

然而真相,却恰恰相反。

你当然需要努力学习、认真参与。但你的心态应该是要学会享受,去思考、去创造、去分析,去体验游戏化的学习方式。

你要看到自己知识体系的一步步的成长,要享受创造的乐趣,要面对挑战搞定挑战,体验兴奋和成就感。

你是来享受的,不是来吃苦的。

精准巩固3层次

诊断革命:从脚疼医脚到对症下药

要实现高效巩固,有两件事情:评估与改进。

  • 评估:精准发现问题
  • 改进:精准解决问题

缺乏高质量的评估,改进就是头疼医头脚疼医脚。

做好评估,就需要深入挖掘错误背后的根源所在。

表妹的数学补习

有一年春节,我回老家。表妹在读高二,于是乘着假期,我帮她补习。

她那段时间还在补课,下午才回来。有一天下午放学后,我问她每天补课都在干嘛。

她说主要是做试卷,我就说你试卷中的错题做几道给我看看。

她做的时候,我就一直在看。

我发现,她在做题的时候,有好几次会停顿比较长的时间,或者是改来改去。比如在分式化简的时候,就会犹豫、涂改。

做完了三道题,我叫停然后问她:「你觉得你错在哪里」。

她就指着正确答案对我说,本来是这个,我做错了。

我就问她:「你觉得还有什么问题吗?」

她说不出来了。

我就跟她说,「你在分式化简的时候,比较犹豫,中间还改了好几次。虽然有些时候勉强做对了,但说明这个知识点你没有掌握。」

分式化简这个知识点,是初中的内容。到高二了,她还是没有掌握。同样的,还有其他的欠账。

从战术层面来讲,她做了一道题目,还是没搞清楚,到底这道题自己的问题出在哪里。例如我看她做题,在诸如分式化简这样的基本点上,哪怕是停顿犹豫涂改,也会认为很可能是问题(不牢固)。而她虽然做了很多题,却缺乏复盘反思。

从战略层面来讲,如果她基本的初中知识点掌握还存在比较大的问题。根本就不应该在补习的阶段,还全面刷题。而是应该重点训练,把这些最基本的点掌握好,再往前走。否则一方面成绩难以提升,另外也是耗费自己的时间在这些基本点上。

更要命的是,我们学习的知识,通常并不是孤立的,而是一个整体的体系,之间有千丝万缕的联系。如果前面的点没学好,后面那些知识点就难以掌握。这样一来,往往常见的局面就是今天欠账明天欠账,一开始还能勉强跟着走,到了某个程度实在跟不上了,就大崩盘。

从知识体系的「练军」和「打仗」角度,表妹的知识体系含金量,存在很大问题。

1)像分式化简这样的初中知识点,她没有掌握好

2)她甚至没有意识到,自己在分式化简这样的知识点上,有严重的问题,反思复盘能力很弱。

3)她缺乏对数学知识的全局掌握,例如没有数学知识的全局地图(知识点、关联性尤其是相互依赖性),以及自己的掌握度状况

这导致她的学习生产力低下。虽然每天都在补习刷题,其实还是效果不佳。

反思评估质量:你是关注结果还是关注原因

在表妹的案例中,她做完了三道题,我叫停然后问她:「你觉得你错在哪里」。

这就是在让她来评估自己的错误。

她就指着正确答案对我说,本来是这个,我做错了。

她关注的,是「正确之果」。

然而我前面那段分析,重点在于「错误之因」,要找到问题的源头。

为了做到这一点,我首先要去观察她解题的全过程,发现她的犹豫、纠结、涂改。

从而定位隐藏的问题,例如特定知识点的缺乏掌握。

而定位到问题之后,我还需要深入思考,更深层次的原因。从对个体问题的分析,上升到战略战术整体层面。

要狠抓评估质量,关键就是要要把问题根源搞透彻。

这也是「一次搞定」的基础。

实现高效的两个步骤

要实现高效,我们需要做好两件事情:

  1. Do right things(做正确的事情)
  2. Do things right(把事情做对)

首先要确保我们在做正确的事情,大方向值得投入。然后才是把事情做对。

表妹对自己错题的看法,是「我这个答案错了,正确答案是什么」。

她关注的是「把事情做对」。

然而问题在于,她都高二了,初中基础相关知识都还不稳固,每天去上补习班做试卷,这件事情就不靠谱啊。

还不如回头先把这些初中的搞扎实。

Do right things。

从这个视角我们看评估与改进:

  • 评估质量 => Do right things
  • 改进质量 => Do things right

评估质量决定了我们是否能把握问题的关键,做出高水平的判断,投入正确的事情。

改进质量,则是在此基础上搞定。

从表妹的错题分析来看,她的评估水平低下,根本就没办法发现关键问题,实现高效改进。

在这种情况下,努力也是撞大运。

因此必须停止盲目的改进,提高自己的评估能力。

从这个意义上,本书其实也是帮助你,提高对学习状况的认识水平,建立对自己的学习的整体评估框架,让你能够做出更好的判断。

评估与改进工作的3个层次两个方向

评估与改进工作,可以分为3个层次:

  • 战略级别的评估:学科整体层面
  • 战术级别的评估:模块级别(特定知识模块如「三角函数」、特定题目类型模块例如特定题型、语文选择题)
  • 个体级别的评估:针对个体(例如一道题目、一个知识点)

在表妹的错题分析案例中,她对自己的题目评估与改进,停留在个体级别。只见树木,不见森林。

而我从观察她的三道错题,首先发现了她表现出的对初中基础知识点的缺乏掌握,进一步把评估上升到战略战术层次,关注她整体知识体系、错题分析能力的全局。

也就是说,我在做错题分析的时候,实现了至下而上的升华。

从另外一个角度,之所以我会这么思考,其实是在让她做错题的时候,本身目的就是战略驱动的,想要通过看她做题,从学科全局来评估她的学习现状。

概要而言,这也是做评估和改进的两个基本路线:

  • 整体规划从上到下
  • 错题分析至下而上

要高效评估和改进,你要先从战略全局开始,层层推进。

而这个战略全局,有一个基本原则,就是要评估知识体系是否基本成型、甚至高度掌控。

如果知识体系都没基本成型,那么严格禁止大量刷题。

否则缺乏基本的理解,效能很低甚至副作用明显。

表妹就是这种情况,基本知识体系成问题,已经在大量持续刷题了。

反思你的评估能力

评估能力的低下,是要命的问题。

这意味着你根本没有能力去有效的改进,只能无头苍蝇撞运气。

你需要反思你的评估能力,对这一问题有高度的觉察。

为此我设计了一个简单的评估与改进能力表。

每一单元格,可以用红灯黄灯绿灯来表示你的能力。

在案例中表妹是这样的:

而我是这样的:

有了六个绿灯,意味着你哪怕有错误疑难,也可以高效的诊断问题,进行改进,因此成长速度很快。

学透理科3步曲

从反复拉锯到一次搞定

孙子兵法云:

百战百胜,非善之善者也,不战而屈人之兵,善之善者。

反复打,哪怕常胜,也并不是最高水平。

顶尖水平,是「不战而屈人之兵」,或者一战而胜。

学习上也是如此,反复刷题并不是值得夸奖的事情,能够一次搞透,才应该是学习的榜样。

从追求努力到追求胜利

在追求熟练的应试教学中,普遍的思想就是「你要努力、如果不行就要继续努力,一直坚持下去,直到搞定」。

造成的结果,就是很多同学连睡眠都保障不了,生活也没了,基本的健康都成了牺牲品。

然而单纯的努力,本身并不是收益,而是成本。是能量的消耗,而非价值的创造。

孙子兵法云:

故不尽知用兵之害者,则不能尽知用兵之利也。

为什么呢?孙子说:

凡用兵之法,驰车千驷,革车千乘,带甲十万,千里馈粮,内外之费,宾客之用,胶漆之材,车甲之奉,日费千金,然后十万之师举矣。

其用战也胜,久则钝兵挫锐,攻城则力屈,久暴师则国用不足。夫钝兵挫锐,屈力殚货,则诸侯乘其弊而起,虽有智者,不能善其后矣。故兵闻拙速,未睹巧之久也。夫兵久而国利者,未之有也。故不尽知用兵之害者,则不能尽知用兵之利也。

故兵贵胜,不贵久。

这段话告诉我们,用兵是非常高成本的事情,久战国虚,「钝兵挫锐」,容错率很低,风险很高。

因此要追求胜利,而非努力。

在学习上也是如此:

不尽知努力之害者,则不能尽知努力之利也。

在应试中刷熟练度的同学,也是久战不下,「钝兵挫锐」。

但他们搞不定,习惯性的就「更努力」,投入了消耗战,于是形成恶性循环。

你要在思想上彻底认识到这个问题,从「追求努力」转向「追求胜利」。

两种战术体系:反复刷题 vs 一次搞定

要学好理科,我们需要首先理解学科的知识体系,然后把它内化为自己的知识结构。

这就像玩积木游戏。

每个学科,都有自己的知识体系。而且越是理科,知识体系的内在逻辑性强关联度高,环环相扣。

这样,学科自身就像是一个成型的积木大厦模型。

我们需要首先去拆解这个模型,分析它到底是怎么造出来的,有哪些基本元素,是如何一步一步组合更高的楼层的。

那么,拆解清楚了,我们再自己按照这个逻辑,把积木给搭起来。

如果别人怎么搭的都没搞清楚,自己搭建就有麻烦。

在现实中,因为模型巨大复杂,这个工作,是交互进行的。

我们拆解一部分,自己搭一部分,然后继续拆解、搭建。

例如听课,一方面是理解老师、教材的内容,一方面就是自己建立起内化的知识体系。

学习顶尖的人,他们拆的很透,搭的很牢。对于各个积木了如指掌,因此哪怕遇到新的模型(题目),也很快可以搭建或者拆解出来。

从这个角度,从积木游戏的角度,学习就像是:

  • 拆积木(理解学科知识体系)
  • 搭积木(创建学科知识体系)
  • 稳积木(巩固学科知识体系)

这三个动作,是环环相扣的。

如果拆解都成问题,那么你就很难搭出来。哪怕是搭出来了,也不稳固,要在后续稳固上大量花时间,还有倒塌风险。

要建设高度通透的知识体系,就要循序渐进做好3个步骤。

而在应试教学中占据主导地位的、追求熟练度的学习,是反过来的。

在理解上大条、在建构上粗糙,导致知识严重碎片化。

这样一来,很难搞定知识和题目,巩固任务就特别繁重而低效,导致大量的补习、反复刷题。

因此就成了大头症。

尽管花费天量时间去巩固,然而并不能带来学习效果的本质改变。

因为缺乏基础。

要实现革命性的效果,核心在于理解、建构、巩固的循序渐进,实现三个高质量。

分析、评估、创造:各环节学习质量关键

回顾布鲁姆分类法,我们谈到学习目标/掌握度的6个层次:

其中对于理科学习至关重要的上3层:分析、评估、创造。

再思考本章谈到的,理科学习的3个步骤:理解、建构、巩固。

它们之间,有什么样的关系呢?

学习战术环节 关键学习活动
理解学科知识体系 【分析】学科知识体系
建构学科知识体系 【创造】学科知识体系
巩固学科知识体系 【评估】薄弱环节,精准改进

好啦,这里要敲黑板了,重点出来了。

我们可以看到,在知识体系建设的3个战术环节,每一个环节的关键学习活动,正好对应着布鲁姆分类法,上三个层次中的一层。

1)理解学科知识体系:分析驱动

要理解学科知识体系体系,就需要进行深度分析:

  • 课程中包含哪些知识点?
  • 这些知识点有怎么样的相互关系?
  • 课程的授课逻辑是什么?
  • 知识体系演化的脉络是什么?

2)建构学科知识体系:创造驱动

在建构环节,核心任务是把知识体系创造出来,具备自己来推导产生学科知识体系的能力。

这一环节,首先要基于第一环节对之体系的深入分析理解,同时还要加入自己的创新。

例如在前面「集合的概念」一节的建构中,除了课本上原有的知识点,基于分析,还归纳创造了「集合的性质」这些结构性知识点。

而发现跟集合表示的相关知识点比较多,难以清晰理解,归纳创造出「集合表示的3个层次」,最终有效的支持、创造了这一节的知识体系。

3)巩固学科知识体系:评估驱动

在巩固环节,有两个基本任务:评估和改进。

  • 评估:发现问题
  • 改进:解决问题

如果没有精准的评估,那就很难精确定位问题,容易头疼医头脚疼医脚,甚至没病的地方砍上一刀。

在传统的学习中,同学们普遍忽视评估的重要性,也缺乏精准评估的能力。因此很容易快速去改进表面问题,从而造成大量无用功。

为什么学习没效果?3个忽略3个强行

前面我们谈到两种学习战术体系:

高质量的学习,体现为右边底盘扎实的正金字塔结构。

然而大多数同学,在三个环节上普遍动作变形,就成了左边的大头症。

那么为什么会形成这种变异呢?

从每个环节的学习质量角度来说,追求熟练的应试学习,存在「3个忽略、3个强行」。

学习战术环节 关键质量缺陷
理解学科知识体系 忽略分析,强行记忆
建构学科知识体系 忽略创造,强行刷题
巩固学科知识体系 忽略评估,强行改进

在学校里我们经常听到这样的话:

不懂就先记下来,关键是要多做题,能熟练应用。

这种思想非常之糟糕,很容易导致你理科学习一塌糊涂。

1)不懂就先记下来

这就是在「理解学科知识体系」的阶段,出现了问题,不去进行深入分析,强行记忆。

2)关键是要多做题

都没理解,课本的知识结构都没建立起来,就想要开始刷题,强行建构了;或者巩固了。

3)缺乏对「不懂」的深入评估

不懂,到底哪里不懂?是看了书本定义完全不知道说啥,或者跟不上老师的节奏?具体在什么地方跟不上节奏的?

是对这个知识点本身不理解,还是前置的基本知识没有掌握?

这些都需要进入更深入的评估,来发现「不懂」的根源,从而可以对症下药。

但上面这句话,轻飘飘就跳过了深入的评估,强行改进(记忆)。

缺乏分析、缺乏创造、缺乏评估。

只想着记忆和应用,只关注布鲁姆分类法的下三层。对上三层的活动缺乏重视,也没有对应的能力。这也就必然导致「理解、建构、巩固」整个战术体系的变形,费力不讨好。

研发驱动的学习

研发驱动的学习 vs 复制驱动的学习

在知乎上有个问题:

为什么都是早上7点到学校学习,晚上9点下课,大家学习效果千差万别,到底差异在哪里?

我们看大多数公司,他们的利润率很低,甚至在生存的边缘,而一些顶尖科技公司,他们利润率很高,还有规模效应。这两种公司,到底差异在哪里呢?

从国家的角度来看,我们知道中国也一直在希望要进入高端产业,在不断地优化产业结构。那么到底什么是高端产业?什么是低端产业?

一个简单粗暴的理解就是,所谓高端产业往往是科技含量高,研发密集型;而低端产业则是科技含量低,劳动密集型。

同样的道理,大多数公司往往是劳动密集型,做的主要是搬运复制的活,靠简单重复劳动赚钱,赚的是辛苦钱。

而顶尖科技公司往往是科技含量高,研发密集,很大程度赚的是科技创新的钱。

与此类似的,在学校里面大多数人包括学霸。本质上依然是低端的产业,或者说低端公司。

学霸算是低端公司当中的过得不错的那批,就像低技术的产业里面依然有赚钱的公司,他们本质上走的是搬运复制路线,靠的是劳动吃饭。

而学神则更像是学习当中的高端科技公司,走的是科技研发路线。

因此他们的战术和动作的出发点就是不一样的。这也就决定了整个学习生产力的根本差异。

  • 熟练路线:复制驱动
  • 通透路线:研发驱动

举个例子,学神的学习常常是带着问题去做研究的。比如同样是学高中数学,大多数学生甚至学霸可能等着老师讲,老师讲什么我就学什么,或者书上说什么我就学什么。然后记笔记,就是把老师讲的话给搬运过来,缺乏自己的研究思考和创造。

而学神就反过来了,比如学神可能会去研究,高中数学为什么要学这些东西呢?为什么会是这样的进度安排呢?高中数学课本是怎么设计出来的呢?考纲又是如何制定的呢?是如何命题的呢?这就是从研究出发的学习。

我们讲学问学问,其实「学问」只是结果,而「问学」才是过程,要有疑问并且带着疑问去学习。而大多数同学他们其实没啥疑问。上课只是在被动的吸收、复制、搬运。

要从熟练路线转型到通透路线,学习的起点就要发生变化,从低阶的搬运复制转向高阶的研究创造。

研发路线的落实起点:布鲁姆分类法

那到底如何落实这件事情呢?这里就涉及到一个核心知识点,叫做布鲁姆分类法。

布鲁姆分类法这个名称,来源于它的一个关键设计者布鲁姆。最早它是用来帮助设计教学目标评估学习掌握度的。

它把学习的目标/掌握度分为6个层次:

这6个层次如何理解呢?我们就拿发动机引擎来举个例子:

你能够记住发动机引擎的概念,这就是记忆层次的掌握;如果你能够举例说出,或者识别发动机引擎,这就到了领会层次;到了应用层次,就是你能知道发动机引擎可以如何使用。

而分析这个层次的要求就更高。

分析是你能够理解发动机引擎的内部工作原理,包括诸如:

1)发动机引擎内部有什么样的组件?(结构)

2)这些组件之间是如何相互作用的?例如气缸活塞之间是如何相互作用的等。(流程)

也就是说应用这个层次,你是把事物或者当做黑盒子从外部去使用。而分析这个层次,你需要去了解这个知识或者事物的内部结构,搞清楚它的运作原理,从而进行分析。

在布鲁姆分类法原始的定义中,关注的是内部结构和流程分析。

而我自己的补充是,除了分析事物自身的内在结构,分析层次也意味着需要把事物放到更大的体系中去看,它在体系中的位置是什么,跟其它事物有什么关系,是如何互动的?

例如发动机引擎,它在汽车这个整体中,处于什么位置?起到什么作用?跟其它部件(比如底盘、轮胎等)是什么关系,会如何互动?

这样两方面结合,分析就完整了。

而评价则是指你能够对发动机引擎进行评价,比如他们的效能怎么样,有什么优缺点?适合用在什么地方?

最后,在创造层,则是指你可以基于你对这些知识事物的理解去改进现有的发动机,甚至创造出新的发动机。

这6个层次可以分为两大块。

  • 复制驱动:关注记忆、领会、应用
  • 研发驱动:关注分析、评价、创造

复制驱动的学习,关注下三层。

在学校里面,我们经常听到老师讲说你们要背诵,把这些知识点都记住,你们要能够熟练的应用。其实这种思维都是局限在下三层的。

而同学们,记笔记往往是把老师讲的记一遍,做题是把正确答案抄一遍,这也是典型的复制驱动的学习。

然而通透学习的路线恰恰相反,上手就是关注上三层。

比如学神关注事物的内部结构,搞清楚它们的原理。这就是在分析层次上的运作。

而关注上三层,通常也就自然的会拉动下三层的掌握。所以学神不死记硬背,但他们的记忆还是深刻很多。

而且各科学习透彻的人,能够徒手自行推导知识体系。从一些基本概念开始,就把学科的知识体系给推导出来。这也就意味着他们自己能够创造出学科的知识体系。这也就是在创造层次上的,掌握了整个学科。

所以我以前中学就对其他同学说,为什么你们要去记公式呢?核心的就那么些内容,剩下的都可以推导出来。很多时候你只要会推导,自然也就记住了。即使记不住现推也非常快。

这事对我来说很容易,因为我本身已经就实现了对学科整体的创造能力,能够从头把知识体系推出来,这也是因为我日常就在上面三层运作。

反过来我的同学做不到,他们日常都没干过这些分析创造的事情。最多关注怎么套公式,如何背诵记忆。所以看上去都是在学习,学习的起点和最终的掌握度,却有层次上的截然不同。

布鲁姆分类法与创新能力

今天我们在谈创新型社会,新时代需要创新人才。

要创新需要分析、需要做出质量的评估判断决策、需要有创造。

这就跟布鲁姆分类法的上面3层,密切联系在一起。

而传统的熟练路线的学习,关注的是下三层,记忆领会应用,「能熟练解题就好」。

为什么应试教育难以培养创新人才呢?因为都没有机会去系统化的训练发展分析、评估、创造的能力啊,从路线上就砍掉了这些活动。

这样又造成一个恶性循环,你缺乏创新所需要的分析评估创造能力,那么遇到事情怎么办呢?那就只能走下三路,去拷贝粘贴了。

应试教育体系里面的人,他们可能也觉得应试学习有问题,刷题不是好办法。但是因为缺乏上三层能力,不能深刻理解问题的根源,更难以创造新的思想和方案,于是他们还是只能走老路,哪怕他们自己都知道未必有多少用。

所以应试教育体系里,弥漫着一股悲观气息。觉得没办法,只能这样。所谓的努力,常常是「做了总比不做好」的无奈,而非对胜利、成长充满坚定的信心和热情。

很多同学问到底学理科有什么用?牛顿三定律、集合的概念这些玩意,日常生活又用不到?

其实这通常就是因为你在走熟练路线,复制粘贴,关注记忆和应用。这种容易无聊枯燥。

而真正在上面3个层次运作的人,通常分析、创造活动本身,就是充满挑战和乐趣的。也就很难问出「到底有啥用」这种问题。

而且,高质量的理科学习,以追求通透理解为导向、研发驱动,关注上三层。这不仅仅是能否学好高中学科、获得优异成绩,更重要的是,这种学习在培养你的分析、评估、创造能力,这既是持续成长和做事成功的重要保障,又是创新型社会、精英型组织所需要的基础能力。

价值非常大。

那如何落实研发驱动的学习,抓好上三层活动呢?这就需要以知识体系建设为中心的通透学习战术。

知识体系含金量

知识关系网络的质量

一支军队,如果士兵联系紧密配合协调,那么战斗力就强。

一个国家,如果区域之间交通网络密集、来往便捷、人流物流顺畅,往往就更发达。

在知识体系中,也有同样的现象。如果各个知识点/案例之间关系密切,网络通畅,那么这个体系就更有价值。

最糟糕的军队,是一盘散沙,别说战斗力,本身军队能不能维持都是个问题。

这就是学渣的窘境:他们的知识是零散的,不成体系。例如哪怕看上去天天在上课,但完全不能把课堂内容跟自己已有的知识、经验联系起来,既不能真正理解知识,也很难保留。听到的内容就随风飘散。

学霸,相比学渣进了一大步,他们的知识体系,往往是「局部联通」,例如这一章的知识点,大致能够联系起来。就像知识体系中分成了不同的割据政权,政权内部有比较好的联系,但整体比较分割。

而学神,则是有着更顺畅、全局性的知识体系。就像形成了一个统一的国家,而且国家中各地交通发达来往频繁。

知识含金量等级

在知识体系中的知识,重要性和影响力并不相同。大致可以分为5个等级:

  • 一级知识(帅):跨领域(学科)的、通用的洞察力和组织力
  • 二级知识(将):特定领域(学科)中,全局的洞察力与组织力
  • 三级知识(官):特定领域(学科)中,局部的洞察力与组织力
  • 四级知识(兵):普通的知识
  • 五级知识(散兵):零散的、孤立的知识

三级知识(官)案例:进位概念理解

在小学数学阶段,一个难点,是从基于计数的加法,过渡到进位加法。

作为中学生或者成年人,我们对111这个数字中,三个1所代表的不同含义,应该已经很清楚了。但是想想你作为一个几岁的小朋友,在最开始接触到数学进位制计数法时,会很容易搞清楚十位上的1还是个位上的1有什么区别吗?

上个世纪,有位全国特级教师马芯兰。针对这个难点,她创造性的构思了一个教学方案。这个方案如下:

  1. 她找到几个圆筒,把它们排成一行。最右边的筒的代表个位,然后是十位、百位。
  2. 她用竹签代表1,放到个位筒里。
  3. 当个位筒有10个竹签的时候,就把它们困成一扎,然后放到十位筒里。

在这个方案中,她用圆筒表达了「位」的概念,用竹签表达了「1」的概念。而当有10个竹签的时候,捆成一团并放到十位的筒中,首先直观的表示了新的「1」(一捆竹签)和旧的「1」的关系,然后直观的表达了进位操作。

这样一来,学生就很容易理解十位上的数字,和个位上的数字的差异和关系,以及进位的意义。不用大量刷题,也就清晰的掌握了进位的概念,也就很容易掌握以此概念为基础的进位加法。

马芯兰的这个「竹筒竹签进位表示法」,就是在小学数学中,充满智慧三级知识点。因为这个知识点,学生学习的进度就大幅度的提升了。

反过来,一直到今天,很多老师根本就没能把进位概念,给学生讲清楚,却让学生稀里糊涂的刷题。

这个知识,从组织性的角度,把学生已知的计数加法、生活中的圆筒、竹签等概念组织起来了,也联通了新的进位概念。这就像在几个地点之间,修建了新的交通线。那么这些老的地点(知识),也就变得更有价值了。

一级知识(帅)与通用智慧

马芯兰的教学,有很多智慧,并非这一个孤例。

那么,为什么马芯兰这样的人,可以持续产生、获取这样类型的洞察,从而大幅度提升学习生产力呢?

这就跟他们的通用智慧有很大关系。

所谓通用智慧,就是跨领域的认知、决策、学习的智慧。它包含两个核心主题:

  • 理解复杂事物
  • 设计高效策略

一级知识,就是围绕这两个主题展开。

例如在学习中,有两个基本的一级知识点:

1)一级知识:形象化原则(形象思维)

如果看不见摸不着,我们也就很难理解。因此,学习抽象事物,一个基本原则,就是将它具象化,变成可见、可触摸的东西。

2)一级知识:建立新旧事物的联系(联系思维)

学习并不是孤立的,要有效学习,需要利用已有的知识和经验。在学习新知识时,要寻找、建立它与已有事物的联系。

如果一个人,掌握了这样的两个一级知识点,那么相对比较自然的,他遇到进位加法的教学,就会思考:

  • 如何让抽象的进位概念可视化
  • 如何建立跟已有事物的联系

而马芯兰的研究成果,正是符合这两个一级知识点的思路:

  • 让进位操作变成看得见摸得着的东西
  • 跟圆筒、竹签、已经学过的计数加法这些事物建立了联系。

高阶知识的密度

诸葛亮在刘备托孤之后,临危受命,面临一个窘境,就是本来蜀汉集团的人才,相比曹魏就不多。而关羽和刘备的败仗,又导致大批人战死或者投降。留下了一个成语「蜀中无大将,廖化充先锋」。

尽管诸葛亮用他的才智,打造了出色的军队。但高阶人才的短缺,一直是一个遗憾。

我们的知识体系也是如此。不仅仅要看知识的数量、知识之间的关系链接,也要看知识的含金量分布。尤其是统领全局的,一级知识的密度。

例如从战略层面,我们以孙子兵法的全胜思维为指导。它作为顶尖的战略思考框架,属于一级知识。

这里需要说明的是,一个人如果掌握了一个高阶知识点,也就意味着他必然掌握一系列的低阶知识。因为高阶知识的掌握过程,必然有对直接或者间接经验的体验、分析、实践等活动,调动各种具体的知识,才能掌握。

例如前面的案例,我们说马芯兰掌握了「可视化原则」这个一级知识点,必然的应该有实际的例子,说明她在现实中应用、实践这个知识点,例如前面的「竹筒竹签进位表示法」(涉及到进位概念、竹筒/容器、计数加法等知识),否则所谓掌握就是空谈。

从知识体系图的角度,这意味着在一个人的头脑中,真正掌握的一级知识,必然的周围有一系列的关系链接,指向其他的知识点、案例。否则,就谈不上掌握。

例如「数形结合」,对于真正掌握的人,他们可以用来指导各种数学学习、解题活动,是二级知识点(数学领域的洞察力)。

然而对学生,可能尽管听老师说过「数形结合」,但实际却很少进行这方面的思考,那么这个对他们也就是一个低阶的知识点,甚至可能是五级,完全没有理解。

这样看起来,高阶知识就像组织的领导,必须有一系列的基层、中层甚至高层的支持,才能真正发挥领导作用,否则就只是挂个空名。

反过来讲,如果一个人高阶知识密集,几乎必然的,他的知识体系中,会有一系列的低阶知识(注意案例/题目也是知识),而且知识间有各种联系。

因此,我们说知识体系含金量,其实往往可以简化为,知识体系中高阶知识的数量和含金量。

高阶知识的建构能力

高阶知识,从定义来说,就是拥有高层次的洞察力和组织力。这方面一个重要的应用,就是推导出其他知识、建构知识体系的能力。

这方面最典型的,大概就是初中平面几何。

中学平面几何思想,来自于欧几里得的「原本」。

在「原本」一书中,一开始欧几里得就劈头盖脸的提出了23个定义、5条公理、5条公设。

这5条公设是:

  • 公设1:任意一点到另外任意一点可以画直线
  • 公设2:一条有限线段可以继续延长
  • 公设3:以任意点为心及任意的距离可以画圆
  • 公设4:凡直角都彼此相等
  • 公设5:同平面内一条直线和另外两条直线相交,若在某一侧的两个内角和小于二直角的和,则这二直线经无限延长后在这一侧相交。

5条公理是:

  • 公理1:等于同量的量彼此相等
  • 公理2:等量加等量,其和仍相等
  • 公理3:等量减等量,其差仍相等
  • 公理4:彼此能够重合的物体是全等的
  • 公理5:整体大于部分

23个定义我们不一一列举,举前面几个:

  • 点:点不可以再分割成部分
  • 线:线是无宽度的长度
  • 线的两端是点
  • 直线:直线是点沿着一定方向及其相反方向无限平铺

我们可以看到,他所说的「公设」,是在平面几何领域的几个本源规则;而「公理」,则是跨领域的本源规则。

这些作为「本源」的规则,是不需要证明,默认成立的,是一级知识。

而定义,则是对平面几何中一些基本概念的明确。

接下来,在「原本」前面六章,欧几里得基于这些公理、公设和基本概念,使用演绎推理,推导出一系列的证明、产生了各种定理,衍生出一个庞大的几何知识体系。

爱因斯坦说:

我们推崇古代希腊是西方科学的摇篮。在那里,世界第一次目睹了一个逻辑体系的奇迹,这个逻辑体系如此精密地一步一步推进,以致它的每一个命题都是绝对不容置疑的——我这里说的是欧几里得几何。

他还说:

西方科学的发展是以两个伟大的成就为基础,那就是:希腊哲学家发明形式逻辑体系(在欧几里得几何学中)以及通过系统的实验发现有可能找出因果关系(在文艺复兴时期)。

灌输知识与建构知识

我在读书时,发现有同学花了大量时间,去背各种几何定理公式。我就说这些为什么要背呢?理解了几个基本的公理、定理,这些要么很快就记住了,要么不行就基于基本公理定理现推一遍,也很快。

在我的眼中,这些定理、公理,他们是有层次的,有本源性因果性的。把握了层次,知道什么是本源,一层一层的推导展开,学起来就游刃有余。反过来很多人的问题是,他们没有把握本源,缺乏层次感和优先级,所有内容都觉得重要,于是眉毛胡子一把抓。看上去很努力,但是效果差。

造成这个问题的根源在于,尽管都在读书,但我是自己推导了那些定理,本质上是自己重新建构了一次几何知识体系。而很多同学,他们并没有真正的理解推导过程,他们的知识并非是自己建构的,而是直接背诵课本。

这就像亲儿子和干儿子的差别。亲儿子自己生的自己带的,所以熟悉也有感情;干儿子没经过那个过程,陌生也缺乏情感。

应试教育的问题之一,就是强行给学生塞一堆娃(知识点),就让他们有感情能够驾驭,真是勉为其难。

到底你是否掌握了一个学科的知识体系呢?一个简单的办法,就是给你一个笔记本,没有任何参考资料,让他们从几个一级、二级知识开始,推演出学科的核心知识网络。

学习能力档次

一个人最高能在什么层次上,持续发展,决定了他的学习能力档次。

  • 一级知识层次:高阶学神
  • 二级知识层次:低阶学神
  • 三级知识层次:学霸
  • 四级知识层次:普通学生
  • 五级知识层次:学渣

我们说学神能举一反三,融会贯通。很多时候就是因为他们在实践中,会产生/升级高阶知识,反过来用这些洞察推动学习。

反过来,为什么很多人努力没有效果呢?因为他们学习知识的层次太低,老是在捡低阶的知识,不能形成更高的洞察力和组织力,于是就成了体力活。

知识领域的贫富分化

在社会中,有贫富分化现象。钱赚钱容易,人赚钱难。因此钱多的人,往往越容易赚钱。

从本质上讲,金钱是一种杠杆,可以放大人的力量。

类似的,如果一个人的知识体系强大(知识众多、关系密切、高阶知识比例大),那么他就很容易消化、吸引新的知识,高效解决问题。反之,如果本身知识都不成体系,那什么新的东西都消化不了。

这就像学神为什么好像轻轻松松就理解了,学渣要学半天也未必有效果。

反思理科教学

今天理科教学的主要矛盾,是个人、组织和社会日益增长的发展需求,和落后的教育生产力的矛盾。

结合「治军与打仗」的主题,这里面教育生产力的落后表现在:

1)关注孤立的知识,不注重整体的联系

在教学中,各种经验、知识,本身是有机的整体。但是普遍的,教学更关注各个知识点、题目,忽略帮助学生理解事物见的关系,建立整体的知识网络。

2)关注低含金量知识,忽略高含金量知识

学校的注意力,在讲解各种知识。对于培养学生的思考、如何设计策略、学科领域的洞察,这些高阶能力的形成关注很少。

3)关注刷题和考试,不关注知识体系的建设

普遍缺乏对知识体系的有效建构,日常行为更多的沦为刷题、考试。其实就是关注打仗,忽略治军。

然而天天打仗,并不代表就能训练出强大的军队

4)关注执行,忽略思考

在学习中,大量的时间分配用于刷题、上课,从战略上就没有给「思考」留下时间资源。

同时,一个人的思考能力,跟高阶知识关系密切。忽略对高阶知识的培养,也就没法高质量思考。

5)关注掌握具体知识,不关注升级学习能力

在学习中,大量的时间分配用于刷题、上课,从战略上就没有给「升级学习能力」留下时间资源。

学习能力,跟整体知识网络质量,尤其是一级二级知识的密度关系密切。然而应试教育并不关注高阶知识,也就没有升级学习能力的基础。

以知识体系建设为中心

本章讨论了知识体系的含金量。

从学习的角度,知识体系既是学习的目标(学习需要实现知识体系的发展),又是学习的起点(学习需要以知识体系为基础)。

在传统的应试教育中,以成绩为中心,关注的就是能不能熟练解题、考多少分。

而高质量的理科学习,需要以知识体系建设为中心,发展出强大的知识体系。

要做到这一点,就需要从复制驱动的学习,转向研发驱动的学习,研究、创造出高水平知识体系。

孙子兵法战略观

战略与战术

理科学习,对于大多数同学而言,是一个复杂的问题。

问题越复杂,能否运用有效的策略,对于解决问题就往往越重要。搬几块砖不大需要策略,但赢得世界杯冠军就不同了。

这里所谓的「策略」,可以粗略的理解为,解决问题的思路。

而策略又分为两种:战略和战术。

  • 战略:全局性的策略
  • 战术:局部性的策略

例如高中数学的学习,先学哪个模块后学哪个模块,是自学还是跟着老师,选择什么教材参考书,如何选择教材参考书,这些都是全局性的策略问题。反过来,一道题不会怎么办,一个知识点不理解怎么办,这些是局部性的战术问题。

读三国,刘备许昌大败,带着残兵败将逃到水边,刘备说:「诸君皆有王佐之才,不幸跟随刘备。备之命窘,累及诸君。今日身无立锥,诚恐有误诸君。君等何不弃备而投明主,以取功名呼?」众皆掩面而哭。

那是建安5年,刘备40岁。从28岁结识关张打黄巾,已经12年。尽管连曹操也认为他「世之英雄」,却连根据地都没有。

然后,刘备三顾茅庐,遇到了诸葛亮。

刘备问诸葛亮说:

汉室倾颓,奸臣窃命,主上蒙尘。孤不度德量力,欲信大义于天,而智术浅短,遂用猖蹶,至于今日。然志犹未已,君谓计将安出?

诸葛亮回答:

自董卓已来,豪杰并起,跨州连郡者不可胜数。曹操比于袁绍,则名微而众寡。然操遂能克绍,以弱为强者,非惟天时,抑亦人谋也。今操已拥百万之众,挟天子而令诸侯,此诚不可与争锋。孙权据有江东,已历三世,国险而民附,贤能为之用,此可以为援而不可图也。

荆州北据汉、沔,利尽南海,东连吴会,西通巴蜀,此用武之国,而其主不能守,此殆天所以资将军,将军岂有意乎?益州险塞,沃野千里,天府之土,高祖因之以成帝业。刘璋暗弱,张鲁在北,民殷国富而不知存恤,智能之士思得明君。

将军既帝室之胄,信义著于四海,总揽英雄,思贤如渴,若跨有 荆、益,保其岩阻,西和诸戎,南抚夷越,外结好孙权,内修政理;天下有变,则命一上将将荆州之军以向宛、洛,将军身率益州之众出于秦川,百姓孰敢不箪食壶浆,以迎将军者乎?诚如是,则霸业可成,汉室可兴矣。

在这短短的谈话中,包含了:

  • 根据地战略(荆州益州)
  • 外交联盟战略(连孙抗曹)
  • 军事战略(天下有变,荆州益州两路出兵)

给刘备指出了整体思路,所以刘备「如鱼得水」。

理清思路事情就好办了,从隆中对到打下益州天下三分,只用了7年。

战略与资源

我们的资源都是有限的,例如无论我们怎么努力,哪怕不吃饭不睡觉,学习时间最多也就是一天24小时。这样一来,到底如何将好钢用到刀刃上,就至关重要。

一个清晰的战略,能够帮助你将有限的资源,加以充分的利用。

例如中国共产党,在革命时期的战略是「农村包围城市,武装夺取政权」。

有了这一条,假设有天情报说广州兵力空虚,要不要打?通常应该是不要,因为它不符合农村包围城市的战略。

那么为什么要有这个战略呢?

因为共产党的主要支持力量,在农村;国民党在城市力量强大。同样的人力、物力,去打广州,可能也能造成一些影响,但是哪怕拿下了城市,共产党在城市里缺乏支持,再加上国民党肯定会反攻,还是要退出来,而且有人力、物力的损失。

反过来,用这些资源去经营农村,那么可能就会开辟一块新的根据地,把农民发展起来,建立政权,产生新的兵源、财源,一步一步壮大自己的力量。所谓「星星之火可以燎原」,就是基于这样的战略。

有清晰战略的人、组织,他们做事情往往重点分明,有所为有所不为。因为他们知道资源是有限的,必须将有限的资源,投入到更能产生高回报的领域,这必然意味着,要放弃很多其他的机会。

反过来,没有清晰战略的人,背后往往是缺乏明确的优先级,习惯于平均用力,眉毛胡子一把抓,或者被动的对紧急情况做出反应。看上去可能很努力,例如一会学数学、一会学英语,但未必真正的产生了好的效果。

机会主义倾向

跟「长期战略驱动」相对的,有一种情况叫做「机会主义」。

所谓机会主义,就是行为被各种外部机会驱动。举个例子,炒股的时候,很多人是看到一个股票,有个「利好消息」,就赶快去买,因为觉得「是个机会」。然后另外的消息出来,又去跟风,手头的股票换来换去。

再比如家长,热衷于打听升学考试的消息。今天听说教育部门可能要加大自招,就赶快让小孩学奥数。明天听说高考要降低理科难度提升语文比重,就让小孩补语文。一有个风吹草动,哪怕是八字没一撇的消息,整个人就被调动起来了。

机会主义导向的人,通常都有心态不稳的问题。因为他们的情绪、行为,严重依赖于外界的各种变化。

而且,因为这种短期驱动的倾向,他们很难聚焦于长远,去做那些对长期至关重要的基本工作。例如靠各种消息炒股的人,很难去研究什么公司,是有高度的成长潜力的。每天热衷钻研小中高升级政策有啥变化的家长,也很难静下来去思考,到底怎么培养爱学习爱思考的小孩。

这样一来,他们所「投资」并且期望有高回报事物的基本面,往往成问题。例如手头的股票本质上就是平庸公司,自己的娃学习能力、思考能力、学习习惯成问题。自然就难以成功,这样一来他们的心态就更容易失衡,更关注各种「机会」希望神奇翻盘。

严重机会主义倾向的人,往往是赌徒心态。不愿意投入扎实的基本工作,而是希望以小博大,占便宜,甚至一把翻盘。这就像家长听说有小孩讲了个故事打动了面试官上了哈佛,于是第二年一堆类似的故事。

这种赌徒心理,导致人容易走向两个极端,也就是共产党说的「左倾机会主义」和「右倾机会主义」。

所谓「左倾机会主义」,就是盲目乐观、激进。例如炒股,觉得「抓住这个机会就能稳赚了」。所谓「右倾机会主义」,就是过度悲观、消极。从炒股上来说,就是觉得市场完蛋了自己再也起不来了。

一个典型的「机会主义者」,往往会在这两者之间切换,取决于自己当时所处的环境。例如成绩好,就觉得一切顺利自己很牛逼;而成绩差竞争激烈,就觉得自己不行没机会了。

学习中的赌徒心态

今天在中学学习出现的很多问题,本质上,是因为家长、学生和学校,普遍在赌。

教育关注的是人的长期成长,应试教育关注的是短期成功,应试教育其实不是教育。

当一个人单纯为了应试而学习,其实他已经是忽略了学习的基本意义(发展自己),而押宝于搞定一个好学校,博一把。

例如家长觉得,虽然应试教育很糟糕,但是没办法啊,好学校就那几个。无论如何,先拼上去再说。

问题在于,本身高质量的教育资源,就是稀缺的。大多数人都来参与零和竞争,那就注定大多数人是输家。

一个人进了赌场,很努力,大多数时候并不能改变,他还是输家的事实。

不赌,才是关键。

例如高中三年除了刷题就是刷题,这样的学生和家长很难不焦虑。因为他们自己也知道,除了刷题也没学到什么。万一考砸了,那就问题大了。

当然今天这个时代,对于条件尚可的家庭,看上去还有留学一条路。但往往依然是赌,如果一个人现在不关注学习本身,换一个环境就指望有改变,那多数时候是自欺欺人。

这时候关注「基本面」,和关注「外部机会」的真正差异就出来了。

关注基本面的学生,例如有好的学习习惯、思考能力,哪怕偶然落考了,也不是大问题,例如还是可以考上一流的高校。但三年只是刷题的人,那就可能从心态和能力上双重垮了。

上兵伐谋:必以全争于天下

谈到战略,就要谈到「孙子兵法」。

孙子兵法,成书于春秋时代。一直到今天,依然是世界顶尖的战略著述。

学者曾经怀疑,这本书是后人伪作。因为在那个时代,几乎所有著作,都是散文集,缺乏严密的内在结构。而「孙子兵法」不同,全书可以分为几个大的部分,逻辑缜密,环环相扣。单纯从这一点,已经超越了那个时代。

一直到山东银雀山的考古发现,才确定孙子兵法并非后人的伪作。

而孙子的战略思想,更远远超越了那个时代,也超越了单纯的军事范畴。在美国亚马逊上,它的英文版,是哲学类排名第一的畅销书。

孙子战略思维中最重要的部分,是「全胜思维」。用他自己的话说,是「必以全争于天下」。

那么到底什么是「全」呢?要理解这一点,首先要理解「用兵之害」。

凡用兵之法,驰车千驷,革车千乘,带甲十万,千里馈粮,则内外之费,宾客之用,胶漆之材,车甲之奉,日费千金,然后十万之师举矣。

其用战也胜,久则钝兵挫锐,攻城则力屈,久暴师则国用不足。夫钝兵挫锐,屈力殚货,则诸侯乘其弊而起,虽有智者,不能善其后矣。故兵闻拙速,未睹巧之久也。夫兵久而国利者,未之有也。故不尽知用兵之害者,则不能尽知用兵之利也。

……

故兵贵胜,不贵久。故知兵之将,生民之司命,国家安危之主也。

应试教育,就是典型的「钝兵挫锐」。学生天天都在学习,晚上还要加班加点。看上去努力,其实人都疲了,士气低落,效率不高。而且这种情况持续,还可能造成严重的心理问题,也占用了大量时间精力,难以让学生有生活、有发展。

那到底应该怎么办呢?孙子提出了他的见解:

夫用兵之法,全国为上,破国次之,全军为上,破军次之;全旅为上,破旅次之;全卒为上,破卒次之;全伍为上,破伍次之。是故百战百胜,非善之善者也;不战而屈人之兵,善之善者也。

故上兵伐谋,其次伐交,其次伐兵,其下攻城。攻城之法为不得已。修橹轒辒,具器械,三月而后成,距堙,又三月而后已。将不胜其忿而蚁附之,杀士三分之一而城不拔者,此攻之灾也。

故善用兵者,屈人之兵而非战也,拔人之城而非攻也,毁人之国而非久也,必以全争于天下。故兵不顿而利可全,此谋攻之法也。

孙子说「上兵伐谋」,要「兵不顿而利可全」。兵不顿,是低成本;利可全,是高收益。这两者结合,就是「全胜」。

对我们学习而言,也需要「全胜」:

  • 成绩优异
  • 告别题海战术
  • 爱上学习和思考
  • 构建一流的学习和思考能力
  • 不仅仅是中学成绩出色,更打下人生的学习基本功、基础知识体系
  • 大幅度减少应试时间,学有余力发展兴趣爱
  • 保持心理健康,避免因为应试压力导致的严重心理问题,有高度的愉悦感幸福感

这就是追求教育和学习的「兵不顿而利可全」。

那么如何做到这一点呢?

胜兵先胜而后求战,败兵先战而后求胜

前面「兵不顿而利可全」,是从结果的维度来看,是「结果的全」。而要做到这一点,则要追求「过程的全」。用孙子的话来讲就是:

胜兵先胜而后求战,败兵先战而后求胜

孙子把军队分为两种:胜兵和败兵。这个划分不是从最终的结果,而是从对待作战的态度。

出色的军队,是做好了确保胜利的各项工作,再开打。而平庸的军队,是不管三七二十一,先上场再说,说不定就打赢了呢?

前者很大程度上,是稳赢,因为已经有了必胜准备,才开打;而后者,更像是赌博,寄希望于临场发挥而非充分准备。

战争的胜负,决定性因素不在战场之上。

回到学习领域,大多数人,都是「败兵」,看上去在学习,但是并没有做好「先胜」的准备。你天天在刷题,别人也在刷题;你在上补习班,别人也在上补习班。凭什么赢的人,一定是你呢?

如果你问大多数学生、家长、老师,他们「先胜」的逻辑是什么,很少有人能给出强力的答案,更多的是诸如「要认真」之类的话。

大多数人,在学习这件事情上,对于「胜利战略」,都是稀里糊涂的。输的人固然是稀里糊涂,那些考上各种重点学校的人,其实大多数也是稀里糊涂,缺乏明确的思路。只是因为整体的竞争水平低,矮子里面拔高汉。

治军与打仗

在隆中对后,诸葛亮加入刘备集团,主要负责后勤行政、外交方面的工作。

公元前221年,刘备为报关羽之仇,起兵攻打东吴,被陆逊火烧连营,兵败病逝白帝城,临终托孤诸葛亮。

此时刘备集团的人才,军队,地盘,因为两场战争失败,已经损失惨重。曹魏和东吴也有入侵之意,蜀地人心惶惶。

诸葛亮临危受命,除了政治,也全盘抓起了蜀汉的军事。

当时,蜀汉和魏的实力,差距很大。从人口角度,蜀90万,魏460万;从兵力角度,蜀最多能出兵10万左右,魏最大70-80万。

大多数人看到这个对比,基本上直接吓跪了。然而,在稳定了蜀汉形势后,诸葛亮进行了一系列北伐。

第一次北伐,诸葛亮分兵派马谡守街亭失败,留下了「挥泪斩马谡」的故事。此后的几次,蜀汉在战斗中都占了上风。魏军要么坚守,要么尽量避免与蜀军作战。

鉴于双方的实力差异,诸葛亮出兵的目的,并非直接攻克魏国,收复洛阳长安。而是通过进攻,调动魏国的资源,阻碍魏国发展,引起曹魏内部的混乱和内乱,从而削弱曹魏,制造进一步的机会。

这就像打游戏,有些时候并不是旨在攻克地盘,而是频繁进攻骚扰,阻碍对方生产发展。

打过战略游戏的人可能知道,这种骚扰战术,挺让人讨厌。为了防止随时的进攻,要花费资源造兵,平时又没啥用。但不准备,又怕来了损失太大。

诸葛亮就这样,几次北伐,每次魏国都要调集大军,打乱生产,苦不堪言。而诸葛亮军队来了,往往是直接收割魏国的粮食,吃的差不多就回去,没什么损失。当然粮草后勤也是蜀汉的大问题,没法长期攻坚,导致这种侵扰战略才是最优的选择。

曹魏被这种打法也是搞得苦不堪言。诸葛亮五丈原病逝之后,魏国皇帝就开始大修宫室,追求个人享受了…..换个角度,前面估计也是憋坏了。

孔明起巴、蜀之地,蹈一州之土,方之大国,其战士人民,盖有九分之一也,而以贡贽大吴,抗对北敌,至使耕战有伍,刑法整齐,提步卒数万,长驱祁山,慨然有饮马河、洛之志。仲达据天下十倍之地,仗兼并之众,据牢城,拥精锐,无禽敌之意,务自保全而已,使彼孔明自来自去。若此人不亡,终其志意,连年运思,刻日兴谋,则凉、雍不解甲,中国不释鞍,胜负之势,亦已决矣。昔子产治郑,诸侯不敢加兵,蜀相其近之矣。

那么问题就来了,为什么曹魏干脆不在诸葛亮来的时候,直接正面硬刚,打掉蜀军不久好了嘛,一劳永逸。要知道蜀国本来人口少,出不了多少兵。

对于魏国而言,与蜀汉的战场,是他们的西线。蜀军仅有步兵,而魏军则有骑兵、步兵,而且西线的军队数量也多于蜀军。看上去怎么也是对曹魏有利。

他们没办法这样做的原因很简单,因为诸葛亮治军一流,训练了一支非常强悍的军队。用古人的评价来说:

及其兵出入如宾,行不寇,刍荛者不猎,如在国中。其用兵也,止如山,进退如风,兵出之日,天下震动,而人心不忧。

诸葛亮是吃透了孙子兵法,「胜兵先胜而后求战」。他带兵出场,已经是有充分的准备了。其中一个关键,就是训练出「止如山,进退如风」的军队。

这样的军队,魏国想要正面硬刚,哪怕兵力占优,同时有步兵和骑兵,也是难以打赢。

所谓「诸葛一生唯谨慎」,他敢带兵出来,基本上已经有把握了,就不怕你硬刚。

在第四次北伐时,魏国主帅是司马懿。司马懿这人也是孙武的好学生,既然「胜兵先胜而后求战」,那没把握,我就坚决不打,保持距离还不行吗,等你粮食没了自然就走了。

诸葛亮看到这种情况,就故意收缩军队,暴露各种弱点给魏军。魏国将领看到了,觉得我靠你也太嚣张了,看我摁死你,纷纷要求出兵。司马懿也知道诸葛亮肯定是诱敌,但看着破绽卖的这么大,觉得自己怎么也能吃定把,那就打。

这一打结果就是:

亮使魏延、高翔、吴班赴拒,大破之,获甲首三千级,玄铠五千领,角弩三千一百张,宣王(司马懿)还保营。

所以第五次北伐,司马懿学精了,无论如何,就是不出战。

学习中的治军和打仗

在三国演义中,描写诸葛亮的军事才能,重点是打仗能掐会算,出奇谋。例如三把火:火烧新野、火烧赤壁、火烧藤甲兵。

这种「奇谋」类的故事,往往是编造或者来源于其他将领。然而老百姓特别爱听,觉得好热闹诸葛亮好厉害(古代三国演义很大程度靠说书传播)。

然而诸葛亮卓越的体系建设能力,例如前面说的治军能力(打造高素质军队),在三国演义中却没有提及。但考虑到受众也不奇怪,毕竟跟老百姓讲军队体系建设,这个貌似完全提不起兴趣。

外行看热闹,内行看门道。

诸葛亮病逝五丈原之后,司马懿去查看蜀军留下的营寨,感叹诸葛亮「天下奇才」。后来西晋、唐朝等也学习诸葛亮的治军法,来训练军队。

在学习中,也有「治军」和「打仗」。

学习中的军队,就是知识体系。

所谓知识体系,是知识与知识之间的相互关系,整体构成的知识网络。

在知识体系中,有三类基本元素:

  • 知识点(例如「整数」、「分数」、「总分总结构」这样的知识概念)
  • 案例(案例是知识点的应用场景,例如数学物理中的各种题目、语文中的各篇阅读材料)
  • 相互关系(知识点之间、案例之间、知识点与案例之间的相互关系,例如「整数与分数的关系是什么」)

注意,不仅仅知识点是知识,案例/题目、相互关系也往往是知识。例如数学的各种典型题目(案例),也是知识体系中重要的部分。

一个人的知识体系,就是他的「知识军队」。而升级考试,则是打大仗。有一支强悍的军队,是胜利的保障。

日常的考试和刷题,看上去是在打仗。其实根本的目的,是在练兵。能不能通过上课、考试、做题,把自己的知识体系打造的更强大,才是意义所在。

换句话说,日常检验一个人的学习效果,关键指标不是考试多少分,而是知识军队(知识体系)建设得怎么样。

那么,到底如何评估知识体系建设的质量呢?这就需要理解,知识体系的含金量。

理科学习3个理

理科学习的泥潭:拉锯失控的学习过程

很多同学的理科学习,是这样的:

  1. 你课前进行了预习
  2. 你听课,似懂非懂
  3. 你「先记忆背诵下来,能够熟练做题就好,再慢慢理解」
  4. 你看上去听懂了,但是一遇到复杂点题目就不会做
  5. 你反复刷题,因为「你要什么样的题型都见过、都要会熟练做」
  6. 你「把错题都记录下来,进行订正」,错题本写的工工整整
  7. 然而你的成绩还是不理想,于是你找个补习班或者1对1、或者上个网课
  8. 貌似勉强还能跟上吧、甚至最近一段时间成绩不错
  9. 突然有一天,成绩急剧下滑,以前的方法都用了,然而死活提不上去
  10. 看着课本像是看天书、听老师讲课已经完全跟不上了,但是又不敢不听,因为怕这样就更跟不上了,或者得罪老师
  11. 你上知乎搜索各种学习方法,好像都是按照这样做的呀,但也并没有多少效果
  12. 你于是加大了刷题力度,然而效果并不理想,要么是忽上忽下不稳定,甚至直线下滑
  13. 你买了各种解题参考书,希望「常见题型都要搞会」,然而没多少用
  14. 你已经把你的所有时间库存都打光了,甚至睡眠都被压缩,然而看不到终点
  15. 你都快崩溃了,怀疑这样做到底有没有意义
  16. 然而学校的压力很大,你被动的刷更多的题、看不到效果,如同梦游,充满了焦虑、不安、怀疑
  17. 你接近于崩溃或者麻木状态,或者彻底觉得自己不是那块料,放弃治疗
  18. 幸运的话,也可能你最终成绩还凑合,但你就像一台解题机器,觉得学习没什么用,只是为了应付考试。

这是大多数同学,日复一日做的事情。但这种模式从本质上,就不适合理科学习。

为什么这样讲呢?

理科学习3个理:管理问题只是现象

搞定理科,不是看你多努力,而是看你能否掌控3个理:真理、推理、管理。

这3个层次,管理在最上层,因此管理中的问题,非常容易暴露出来。

然而根源,往往在于下面两层。

理科思维欠缺的表现:管理困境

理科思维欠缺,在管理层面,会暴露出五种现象。

1)有序低效

所谓有序低效,是你通过努力,还是可以达到一个可预期的成果。例如分数小幅度提高,或者维持在现有水平。

你有组织有目的的进行努力,也基本能达成预定目标,这是有序。

所谓低效,是为止付出的成本/收益比不高。例如你要大量反复刷题,才能保持成绩水平。

或者你的上限低,想要再往上走,按照现有的思想打法,就非常困难,瓶颈在那里。

例如数学总是110左右,偶尔到120但不稳定,死活到不了130。

天花板明显。

2)混乱低效

在混乱低效的情况下,同学们努力学习,做了很多事情,例如上课也在听课、刷了很多题、每天也补课,从分数上看,貌似也有提高。

但到底哪些因素在起作用,起到多少作用,自己也不清楚,反正捡到篮子里都是菜。

有序低效,是知道自己干了什么,能够产生结果,在小范围内,对「努力-成绩」的因果关系相对还是有掌控的。

而混乱低效,是不知道自己到底干了什么,产生了效果。无论如何,看上去还是有成果的。

这种成果,往往是不稳定的,表现为成绩起伏大。

失去了对「努力-成绩」的因果把握,因此投入多并不一定能提分,少学习可能分数也是那样甚至反而有上涨。

我中学语文老师,喜欢用歇后语,他经常说一句「瞎子狗吃屎——靠撞」。

混乱低效就是这种情况了。

3)混乱高效

这种情况,是有些同学「不用努力自然而然就懂了」,他们其实并不清楚自己做了什么,稀里糊涂就轻松拿高分。

凭借直觉,他们就能够拿高分,并没有特别多的思考。

这种同学,很多时候在其他同学、老师眼中是「有天赋」。其实这也是一种管理混乱的体现,自发的学习,缺乏深度的自我觉察。

因为缺乏对学习因果链条的深度理解,如果他们遇到的障碍,超过了凭直觉能够搞定的范畴,那就可能导向不同的方向。

有可能成为他们自我突破的机会,也有可能导致他们一蹶不振。因为这样的同学,往往此前容易被捧杀,觉得聪明天赋好,面对新的挫折,如果缺乏正确的态度,可能产生严重的自我怀疑和逃避。

4)混乱过山车

在这种情况中,成绩就像过山车,时好时坏。

5)彻底崩盘

在这种情况下,往往是成绩大幅度下滑,努力已经见不到效果,做什么事情,能提高成绩,成为几乎完全不可控的事情。

病急乱投医,可能各种方式都尝试过了,例如刷题、补习、网课等等。

但都无效,成绩可能偶尔像打了剂强心针跳一下,然后又下滑或者停留在非常低的分数。

而且为了改变这种状况,投入了大量的精力刷题,占据了其他时间,各种焦虑急躁、缺乏锻炼睡眠,生理健康、心理健康都成问题,各种问题互相激发,不仅仅是学习崩盘。

在这时候人的容错率非常低,稍微一点压力可能就导致连锁反应。

理科难点:概念知识体系理解和建构

理科是建立在概念知识体系上的学科。

刚进入高中,大量的同学就对理科产生了不适应,成绩下滑厉害。

一个基本原因,在于高中理科的概念知识体系复杂度,相比初中,有了根本性的变化。

下图是新课标高中数学2019A版教材,高中第一章《集合》的第一节第一页。

就在这开篇的一页中,包含了6个知识点:

这一页,非常典型的反应了高中理科的特征:概念知识体系驱动。

与初中相比,高中理科的知识体系,呈现如下特征:

  • 概念密度大
  • 知识数量多
  • 概念抽象度高
  • 知识关联强
  • 层层依赖

你努力也难以拿分,原因就在于,被概念知识体系打败了。

数学学习就像是造楼游戏,按照不同的游戏水平,分为3个层次:

  • 学渣:造狗窝(知识体系一塌糊涂、一压就跨)
  • 学霸:造楼房(局部化的知识体系)
  • 学神:造摩天大厦(层层推进逻辑严谨的知识体系)

在管理层次,最核心的问题,其实就是对知识体系的管理能力。

各种暴露的问题,往往都是知识碎片化的后果。

知识体系复杂性上升导致的管理崩盘

打开理科的正确方式,是「追求通透理解」。

而应试教育的学习,以「追求熟练应用」为目的,因此我们频繁听到这样的话语:

  • 不理解就先记住、能做题再说
  • 要反复练习、能够熟练解题
  • 各种题型都要见过、都要练熟

这样一种方式,从成绩的角度,短期来说可能是有效的。

从知识体系的角度,那就是强行拼凑起来的。

然而当知识体系越复杂,知识点越多、关系依赖越密切,这种方式就越难以凑效。

就像九九乘法表,可以靠刷熟练度搞定。

但两个十位数的乘法,强行背下来就不可能的。

当复杂度足够高的时候,刷熟练度的方式迟早会更快撞上天花板。

因为底层的「真理和推理」被忽略了,因此管理也就缺乏基础。

强行拼凑的体系 vs 推理出来的体系

从真理、推理层面入手,真正吃透了学科的学神,有一种能力,就是能够徒手推导出学科的核心知识体系。

因为是自己推导起来的,脉络清晰,组织有力,面对几百上千的学科知识点,依然可以有效掌控。

那么,你的知识体系建构能力怎么样呢?

这里上一个小小的测试。

回忆高中数学第一章第一节「集合的概念」,请推导这一节的知识体系。

提示问题:

  • 本节有哪些知识点?
  • 这些知识点有什么关系?
  • 如何一步一步把这些知识推导出来?

如果你完全没有头绪的话,再提示一下,本节的知识点可以概括为:一个定义、两个性质、一个关系、3层表示法。

案例分析:什么是管理有序的知识体系

知识体系之所以成为「体系」,而非一盘散沙,原因在于知识之间的相互联系、内在结构。

要建立通透的知识体系,就像建造摩天大楼,内部的结构必须有良好的设计、契合基本规律,才能有足够的强度支持体系。

以高中数学第一章第一节「集合的概念」为例。

这一节,包含了如下的知识点:

大多数同学的学习,是零敲碎打的逐个记忆、理解、应用知识,高度碎片化。

那这样就面临一个问题,这10个知识点,对你的头脑都已经过载了,你没法有效的把它们组织起来。

让你说出这些知识点,你只能死记硬背。因为你不理解这些知识点的相互关系、整体结构。

而理解和建立了有序的知识结构,那就大不一样了。例如上面的知识,可以概括为一个脉络链条:

一个定义->两个性质->一个关系->3层表示法

具体的说:

  • 一个定义(集合与元素的定义)。
  • 两个性质(集合元素的确定性、集合元素的唯一性)
  • 一个关系(集合与元素的关系:属于与不属于)
  • 3层表示法(集合表示的3个层次)

概要的来解释这一节的知识结构,我们可以这样说:

我们研究概念知识体系,通常会涉及到4个要素:定义、性质、操作(运算)、关系。

而为了研究上述4个要素,我们还需要有相关的工具,例如表示法就是一种工具,它让我们更方便的进行研究。

因此我们理解概念知识体系,可以从{概念知识体系5要素}入手:

定义、性质、操作、关系、工具

在「集合的概念」这一节,整体也遵循了这样的一种研究模式,脉络可以归纳如下:

定义->性质->关系->工具(表示法)

这一节的知识体系,可以概括为如下的示意图:

首先我们会从定义开始,学习[集合与元素的定义]:我们把研究对象称为元素、把一些元素组成的整体称为集合。

这个定义,是集合知识体系的起点。

在定义之后,我们会研究【集合的基本性质】([集合元素的确定性]、[集合元素的唯一性])。

然后我们会开始研究关系,目前我们已经有了两个基本概念定义(集合、元素),因此这一节的关系,也就研究这两者的基本关系。

它们的关系分为两种:[属于和不属于]。

为了方便研究工作,我们需要简洁高效的表达集合。因此接下来,我们要学习集合的表示法。

在这一节,涉及到好几个表示法相关的知识点。那么它们之间有什么关系呢?可以概括为【集合表示法的3个层次】。

这3个层次,按照从{抽象到具体}、{普遍到特殊}的程度,构成了一个{金字塔模型}。

金字塔的最底层,是「集合与元素的字母表示」。我们用大写字母表示集合,小写字母表示元素。

这一层的抽象程度最高。例如"集合A",我们仅仅知道它是一个集合,对其它信息一无所知。它的普遍性也最强,可以用来表示任何集合。

而与之相反,在金字塔的最上层,是[常用数集的记法]。它的具体程度最高,一个特定字母例如N就非常明确代表了自然数集。它的特殊程度也就最高,只能代表非常少的几个特定集合。

处在两者中间的,是【集合的通用表示法】。它又包含两种表示法:[集合表示的列举法]、[集合表示的描述法]。

这两种表示法的逻辑,分别基于{特殊性和普遍性}。[集合表示的列举法],是从特殊性入手,列举出每个元素。[集合表示的描述法],是从普遍性入手,描述集合元素的共同性质。

好了,上面就是第一节的知识脉络。概要的说,核心脉络线条如下:

定义->性质->关系->工具(表示法)

怎么样,经过这样的提炼梳理,是不是我们就建立了一个容易理解的知识结构?

无需死记硬背,理解这个逻辑,我们可以从头把这节的核心知识体系给推导出来。

1856年2月,麦克斯韦在剑桥哲学学报上发表了第一篇电磁学论文《论法拉第力线》,他环顾了当时电磁学研究的现状,指出虽然已经建立了很多实验定律和数学理论,但未能揭示各种电磁现象之间的联系,他写道:「电科学的现状看来特别不便于思索。」

他认为:

有效的科学研究的第一步,必须把已有的研究成果简化和归纳成一种思维易于领会的形式。

我们建立知识脉络,也是把零散的知识,变成「思维易于领会的形式」。

数学的学习,无需记忆,只需理解。

案例演示:「集合的概念」知识体系梳理过程

前面分享了这一节梳理的结果,一个清晰的知识结构,易于理解和管理。

这并不是一看到书籍或者知识点列表,我们自然能感觉到的,而是需要去研究分析归纳总结,进行提炼。

这种提炼思维和能力至关重要,而大多数同学,可以说是不仅仅没吃过猪肉,甚至没看过猪跑。

我中学的时候,有次我看同桌,在记数学的三角函数,密密麻麻写了很多公式,他自己就默默地背着。我当时就问他,你怎么会背这么多公式的?

他说,嗯,总结出来这些都是要考的。

我说,这里面最关键的只有1~2个,其它的你顺着推两步就推出来了。你要是记得住就直接用,记不住的话现推,现推也会很快。

我一说,他就说「我又没你的天赋」,还给我了个白眼,接下来就继续背。

我想这特么的是什么天赋?是方法和认识啊。

但后来我也意识到,我跟他说推很快,是因为我学习的日常,就是把学科知识体系都自己推导一遍,所以对我来说,真的我可能花10秒钟就从原始公式推到最终的那些公式。这个比他记快多了,还省事。

然而他,以及绝大多数同学,日常从来不是从基本概念开始,理解一层层推理的逻辑,去建立整个知识体系,你让他现推,他的确没那个能力。

所以对他来说,他可能现推花个10分钟,那就不划算(而且很多时候他根本推导不出来)。但对我来说,我现推的效率永远是比我记忆更高的,但是他不信。

这本质上是两种学习思维和学习方法。

可这件事情我很难跟其他人讲,因为大多数人从来没有这种自行建构知识体系的经验。

庄子里说「夏虫不足以语冰」。因为夏天的虫子,没经过冬天呀。你跟他们说冰有啥用呢?

我后来就想,那让他们去得到这种体验,难在哪呢?

像我这种人,很多时候,头脑里面是自动就把这个过程做完了。或者草稿纸上推演之后,到了头脑中,草稿纸一扔就过去了。

但是大多数同学,他看不到我头脑里面这个过程,他们的经验中也没有这种基本的理解和建构过程,所以他只能学很多的套路,或者靠着记忆去做题,碰到没见过没背过的就傻眼了。

因此,我把第一节知识体系的归纳提炼过程视频,也放在这里。这样你没吃过猪肉,至少先看过猪跑,理解什么叫做「基于推理的学习」。

隐藏的结构性知识的提炼和运用

在前面对第一节知识脉络的描述中,我用【】来标出了一些知识点,例如:

  • 在定义之后,我们会研究【集合的基本性质】([集合元素的确定性]、[集合元素的唯一性])。
  • 在这一节,涉及到好几个表示法相关的知识点。那么它们之间有什么关系呢?可以概括为【集合表示法的3个层次】。

这些知识点,并没有直接出现在教科书上。

然而如果我们归纳分析教科书出现的直接知识点,你会发现隐藏的关系,例如[集合元素的确定性]、[集合元素的唯一性],它们都是集合的性质。

因此我们也就提炼出了隐藏的知识点。而且这些知识点是结构性的,对于支持一个清晰的知识体系结构至关重要。

在描述中,我还用大括号标注了另外的一些知识点。

  • 因此我们理解概念知识体系,可以从{概念知识体系5要素}入手
  • 这3个层次,按照从{抽象到具体}、{普遍到特殊}的程度,构成了一个{金字塔模型}。

这些知识点,同样也是结构性的,帮助我们去理解、分析、分析知识背后的结构。

与【】起来的知识点不同,这些知识点更加高阶、抽象,具有更大范围的普遍性。

例如金字塔模型就是一个常用的结构。

这些知识点可以认为高阶思维模型。一个人的逻辑思考能力、体系建构能力,很大程度取决于他的高阶思维模型的丰富程度,和融汇贯通程度。

反过来,今天你在考试中遇到的题目,很多都是低阶的、非常具体的知识。

因为你缺乏高阶的结构组织能力,难以把低阶知识聚沙成塔,所以你也理解不了低阶的概念,老搞不定。

你总觉得这是自己搬砖不够快不够熟练,想要搬更多的砖。

真正的问题是,你框架搭不起来啊。

理科学习的一个关键工作,就是把框架搭起来。而为了搭建框架,就要追溯到每个领域的基本概念、原理、规则(真理),进行逻辑归纳分析推导(推理),最终形成通透的知识体系并有序维护(管理)。

那么,到底什么是「通透的知识体系」,有没有更具体的质量标准呢?如何打造通透的知识体系呢?

前言

他解出了难题,却被扔进海里喂了鱼

他,也许是数学史上,最大的倒霉蛋。

公元前500年左右,希腊发生了一起谋杀案。

他解出了一道证明题。

可以说这道题的价值,在今天,应该是立马引起媒体轰动、足以拿到数学界大奖那种。

然而他得到的奖励,又是什么呢?

在一个月黑风高的晚上,他被扔到了大海里,灭口了。

而且,灭口的人,是他的同学,甚至也许包括老师。

为什么呢?

因为这道题的证明,引发了一场惊天危机。

到底它包含怎么样的能量?如果传播出去,会引发怎样的危机?

你想反复刷题,还是一次搞定

2000多年过去了。

那道证明题背后的能量,改变了世界。

而灭口那位倒霉蛋背后的能量,也一直在改变世界。

两股力量的斗争,从来没有停止过。在各种场合反复上演。

今天的中学,也是这两者竞技的舞台。

第一种力量,体现在少数顶尖学生的身上,我们称之为学神。

他们刷题少、一次消化率高、善于举一反三融会贯通。

他们是学校里「传说中的人物」。

我们认为他们「有天赋」。其实他们真正的差异,的不是天赋,而是拥有和运用第一种能量的能力。

而第二种力量,则支配了大多数同学。

这些同学在理科学习中,反复拉锯、持续刷题,然而往往还搞不定,甚至很崩溃。

他们觉得「我缺乏理科思维」、「我不是学理科的料」、「我没那个天赋」。

注意了,如果你也有这些想法,那你已经被第二种力量掌控了。

无论你如何努力,上限都很低。

你觉得自己只配刷题混个熟脸、头脑不好天赋不高,没法真正把理科学懂,实现通透的理解。

你对自己设置了「封印」,拒绝了第一种力量。

这,正是第二种力量非常危险的地方:会让你自我设限。

改变要从三观起,理科学神就是你

第二种力量,塑造了你的思想观念,也就设定了你的上限。

要改变,那就从「理科三观」开始:

1)理科学习观

为什么记忆刷题没有效果?一次搞定的学习是怎么样的?如何做到基于通透理解的学习?如何建构起融会贯通举一反三的知识体系?

2)理科思维观

为什么缺乏效果我都还不得不刷题、找不到出路?要实现深度理解、通透掌握需要怎样的思维能力和思维方式?如何建立这样的思维能力和思维方式?

3)理科教育观

理科教育就是讲课刷题应试吗?为什么学校更容易鼓励大家刷题、而难以发展高度的思考能力理性精神?真正能培养出理科思维的教育是怎样的?如何获取和创造这样的教育?

这三观,也就构成了本书的3大部分。

搞懂理科:从复杂中求简单,从紊乱中求秩序

民国时期科学家丁文江说:

科学是教育和修养最好的工具,学科学的人有求真理的能力,而且有爱真理的诚心。无论遇见甚么事,都能平心静气去分析研究,从复杂中求简单,从紊乱中求秩序;了然于宇宙生物心理种种的关系,才能够真知道生活的乐趣。

这段话,丁文江很好的解释了什么是科学素养。

而这,也正是打开理科的方式,也是我们学习理科所要发展的心态与能力。

你的数学物理不行,怎么刷题也没用,焦虑毛躁,怎么办呢?

你可能本能就是刷更多的题。

然而正确的心态,就像丁文江所说。

平心静气去分析研究,从复杂中求简单,从紊乱中求秩序;了然于事物种种的关系,才能够真知道理科的乐趣。

因此本书,也旨在平心静气去分析研究,带领你搞懂理科是怎么回事,如何学好理科,学习理科有什么意义。

从复杂中求简单,从紊乱中求秩序,走上从懵逼到开窍之路。

高中生:3步打通理科思维(电子书)

概述

第一部分:理科学习观

第二部分:理科思维观

第三部分:理科教育观

本书处于草案修订阶段,作者徐强。关注公众号「理科冠军」保持更新。

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