学习的方法

Mastering Linear Algebra in 10 Days: Astounding Experiments in Ultra-Learning The MIT Challenge My friend Scott Young recently finished an astounding feat: he completed all 33 courses inSee Scott’s FAQ page for the details of how he ran this challenge.) That works out to around 1 course every 1.5 weeks. As you know, I’m convinced that the ability to master complicated information quickly is crucial for building a remarkable career (see down to 12 months. This strategy was honed over 33 classes, figuring out what worked and what didn’t in the method for learning faster. Why Cramming Doesn’t Work Many student might scoff at the idea of learning a 4-year program in a quarter of the time. After all, couldn’t you just cram for every exam and pass without understanding anything? Unfortunately this strategy doesn’t work. First, MITs exams rely heavily on problem solving, often with unseen problem types. Second, MIT courses are highly cumulative, even if you could sneak by one exam through memorization, the seventh class in a series would be impossible to follow. Instead of memorizing, I had to find a way to speed up the process of understanding itself. Can You Speed Up Understanding? We’ve all had those, “Aha!” moments when we finally get an idea. The problem is most of us don’t have a systematic way of finding them. The typical process a student goes through in learning is to follow a lectures, read a book and, failing that, grind out practice questions or reread notes. Without a system, understanding faster seems impossible. After all, the mental mechanisms for generating insights are completely hidden. Worse, understanding is hardly an on/off switch. It’s like layers of an onion, from very superficial insights to the deep understandings that underpin scientific revolutions. Peeling that onion is often a poorly understood process. The first step is to demystify the process. Getting insights to deepen your understanding largely amounts to two things: Making connections Debugging errors Connections are important because they provide an access point for understanding an idea. I struggled with the Fourier transform until I realized it was turning pressure to pitch or radiation to color. Insights like these are often making connections between something you do understand and the material you don’t. Debugging errors is also important because often you make mistakes because you’re missing knowledge or have an incorrect picture. A poor understanding is like a buggy software program. If you can debug yourself in an efficient way, you can greatly accelerate the learning process. Doing these two things, forming accurate connections and debugging errors, is most of creating a deep understanding. Mechanical skill and memorized facts also help, but generally only when they sit upon the foundation of a solid intuition about the subject. The Drilldown Method: A Strategy for Learning Faster During the yearlong pursuit, I perfected a method for peeling those layers of deep understanding faster. I’ve since used it on topics in math, biology, physics, economics and engineering. With just a few modifications, it also works well for practical skills such as programming, design or languages. Here’s the basic structure of the method: Coverage Practice Insight I’ll explain each stage and how you can go through them as efficiently as possible, while giving detailed examples of how I used them in actual classes. Stage One: Coverage You can’t plan an attack if you don’t have a map of the terrain. Therefore the first step in learning anything deeply, is to get a general sense of what you need to learn. For a class, this means watching lectures or reading textbooks. For self-learning it might mean reading several books on the topic and doing research. A mistake students often make is believing this stage is the most important. In many ways this is the least efficient stage because the amount you can learn per unit of time invested is much lower. I often found it useful to speed up this part so that I would have more time to spend on the latter two steps. If you’re watching video lectures, a great way to do this is to watch them at 1.5x or 2x the speed. This can be done easily by downloading the video and then using the speed-up feature on a player like get a free copy of his rapid learning ebook (and a set of detailed case studies of how other learners have used these techniques).

加速学习的第一步，就是揭秘这个过程。如何洞悉问题，加深你的理解，取决于两个因素： 建立知识联系；自我调试排错。 知识联系很重要，因为它们是了解一个想法的接入点。我曾纠结于傅里叶变换，直至我意识到它将压强转化为音高、或将辐射转化为颜色。这些见解，常在你懂的和你不懂的之间建立联系。调试排错也同样重要，因为你常常犯错，这些错误究根到底，还是知识残缺，胸无成竹。贫瘠的理解，恰似一个错漏百出的软件程序。如果你能高效地自我调试，必将大大提速学习进程。建立准确的知识联系与调试排错，就足够形成了深刻的问题见解。而机械化技能与死记硬背，通常也只在你对问题的本质有了肯定的直觉以后，才有所裨益。 钻研（The Drilldown Method）：你学得更快 经年累月，我完善了一个方法，可以加速逐层增进理解的过程。这个方法至今已被我用于各科目的课题，包括数学、生物学、物理学、经济学与工程学。只需些许修改，它对掌握实用技能也效果很好，比如编程、设计或语言。这个方法的基本结构是：知识面、练习、自省。我将解释每个阶段，让你了解如何尽可能有效率地执行它们，同时给出详细的例子，展示我是怎么应用在实际课程的。 第一阶段：知识面覆盖 你不可能组织一场进攻，如果你连一张地形图都没有。因此，深入研习的第一步，就是对你需要学习的内容有个大致印象。若在课堂上，这意味着你要看讲义或读课本；若是自学，你可能要多读几本同主题的书，相互考证。 学生们常犯的一个错误，就是认为这个阶段是最重要的。从很多方面来讲，这个阶段却是效率最低的，因为你每单位时间的投入只换来了最少量的知识回报。我常常加速完成这个阶段，很有好处，这样，我就可以投入更多时间到后面两个阶段。 如果你在看课程讲座的视频，最好是调到1.5x或2x倍速快进。这很容易做到，只要你下载好视频，然后使用播放器（如VLC）的“调速”功能。我用这法子两天内看完了一学期的课程视频。如果你在读一本书，我建议你不要花时间去高亮文本。这样只会让你的知识理解停留在低层次，而从长远来看，也使学习效率低下。更好的方法是，阅读时只偶尔做做笔记，或在读过每个主要章节后写一段落的总结。 这里有个例子，是我上机器视觉这门课时的笔记。 第二阶段：练习 做练习题，能极大地促进你的知识理解。但是，如果你不小心，可能会落入两个效率陷阱： 没有获得即时的反馈：研究表明，如果你想更好地学习，你需要即时的反馈。因此，做题时最好是答案在手，天下我有，每做完一题就对答案，自我审查。没有反馈或反馈迟来的练习，只会严重牵制学习效率； 题海战术：正如有人以为学习是始于教室终于教室，一些学生也认为大多数的知识理解产自练习题。是的，你总能通过题海战术最终搭起知识框架，但过程缓慢、效率低下。 练习题，应该能凸显你需要建立更好直觉的知识领域。一些技巧，比如我将会谈到的费曼技巧（the Feynman technique），对此则相当有效。对于非技术类学科，它更多的是要求你掌握概念而不是解决问题，所以，你常常只需要完成最少量的习题。对这些科目，你最好花更多的时间在第三阶段，形成学科的洞察力。 第三阶段：自省 知识面覆盖，与做练习题，是为了让你知道你还有什么不懂。这并不像听上去那么容易，毕竟知之为知之，不知为不知，难矣。你以为你都懂了，其实不是，所以老犯错；或者，你对某综合性学科心里没底，但又看不确切还有哪里不懂。 接下来的技巧，我称之为“费曼技巧”，将帮助你查漏补缺，在求知路上走得更远。当你能准确识别出你不懂的知识点时，这个技巧助你填补知识的缺口，尤其是那些最难以填补的巨大缺口。这个技巧还能两用。即使你真的理解了某个想法，它也能让你关联更多的想法，于是，你可以继续钻研，深化理解。 费曼技巧（The Feynman Technique） 这个技巧的灵感，源于诺贝尔物理奖获得者，理查德·费曼（Richard Feynman）。在他的自传里，他提到曾纠结于某篇艰深的研究论文。他的办法是，仔细审阅这篇论文的辅助材料（supporting material），直到他掌握了相关的知识基础、足以理解其中的艰深想法为止。 费曼技巧，亦同此理。对付一个知识枝节繁杂如发丝、富有内涵的想法，应该分而化之，切成小知识块，再逐个对付，你最终能填补所有的知识缺口，否则，这些缺口将阻挠你理解这个想法。对此，请看这个简短的教程视频。 费曼技巧很简单： 拿张白纸； 在白纸顶部写上你想理解的某想法或某过程； 用你自己的话解释它，就像你在教给别人这个想法。 最要紧的是，对一个想法分而化之，虽然可能重复解释某些已经弄懂的知识点。但你最终会到达一个临界点，无法再解释清楚。那里正是你需要填补的知识缺口。为了填补这个缺口，你可以查课本、问老师、或到互联网搜寻答案。通常来说，一旦你精准地定义了你的不解或误解，找到确切的答案则相对而言更轻松。 我已经使用过这个费曼技巧有数百次，确信它能应付各种各样的学习情境。然而，由于学习情境各有特点，它需要灵活变通，似乎显得难以入门，所以，我将尝试举些不同的例子。 对付你完全摸不着头脑的概念 对此，我仍坚持使用费曼技巧，但翻开课本，找到解释这个概念的章节。我先浏览一遍作者的解释，然后仔细地摹仿它，并也试着用自己的思维详述和阐明它。如此一来，当你不能用自己的话写下任何解释时，“引导式”费曼技巧很有用处。这里有个例子，展示我如何理解摄影测量学。 对付各种过程 你也能通过费曼技巧去了解一个你需要用到的过程。审视所有的步骤，不光解释每一步在干什么，还要清楚它是怎么执行的。我常这样理解数学的证明过程、化学的方程式、与生物学的糖酵解过程。这里有个例子，展示我如何想到怎么实现网格加速。 对付各种公式 公式，应该被理解，而不只是死记硬背。因此，当你看到一个公式，却无法理解它的运作机理时，试着用费曼技巧分而化之。这里有个例子，展示我如何理解傅里叶分析方程。 对付需要记忆的内容 费曼技巧，也可以帮你自查是否掌握非技术类学科那些博大精深的知识概念。对于某个主题，如果你能顺利应用费曼技巧，而无需参考原始材料（讲义、课本等），就证明你已经理解和记住它。这里有个例子，展示我如何回忆起经济学中的掠夺性定价概念。 形成更深刻的直觉（Deeper Intuition） 结合做习题，费曼技巧能帮你剥开知识理解的浅层表皮。但它也能帮你钻研下去，走得更远，不只是浅层的理解，而是形成深刻的知识直觉。直观地理解一个想法，并非易事。它看似有些许神秘，但这不是它的本相。一个想法的多数直觉，可作以下归类： 类比、可视化、简化 类比：你理解一个想法，是通过确认它与某个更易理解的想法之间的重要相似点；可视化：抽象概念也常成为有用的直觉，只要我们能在脑海为它们构筑画面，即使这个画面只是一个更大更多样化想法的不完全表达；简化：一位著名的科学家曾说过，如果你不能给你的祖母解释一样东西，说明你还没有完全理解它。简化是一门艺术，它加强了基础概念与复杂想法之间的思维联系。 你可以用费曼技巧去激发这些直觉。对于某个想法，一旦你有了大致的理解，下一步就是深入分析，看能不能用以上三种直觉来阐释它。期间，就算是借用已有的意象喻义，也是情有可原的。例如，把复数放到二维空间里理解，很难称得上是新颖的，但它能让你很好地可视化这个概念，让概念在脑海中构图成型。DNA复制，被想象成拉开一条单向拉链，这也不是一个完美的类比，但只要你心里清楚其中的异同，它会变得有用。 学得更快的策略 在这篇文章里，我描述了学习的三个阶段：知识面、练习、与自省。但这可能让你误解，错以为它们总在不同的时期被各自执行，从不重叠或反复。实际上，随着不断地深入理解知识，你可能会周而复始地经历这些阶段。你刚开始读一个章节，只能有个大概的肤浅印象，但做过练习题和建立了直觉以后，你再回过来重新阅读，又会有更深刻的理解，即温故而知新。 钻研吧，即便你不是学生 这个过程不只是适用于学生，也同样有助于学习复杂技能或积累某话题的专业知识。学习像编程或设计的技能，大多数人遵循前两个阶段。他们阅读一本相关的基础书籍，然后在一个项目里历练。然而，你能运用费曼技巧更进一步，更好地锁定与清晰表述你的深刻见解。积累某话题的专业知识，亦同此理；唯一的差别是，你在建立知识面以前，需要搜集一些学习材料，包括相关的研究文章、书籍等。无论如何，只要你弄清楚了想掌握的知识领域，你就钻研下去，深入学习它。