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31 验证环节

本章主线 · AI导读

验证不属于学习材料本身,而是用未见对象检验模型,并把反馈带回下一次建构。例子和习题可以互换用途,但验证必须保留未见性。

5 处重点与评注全书精读导览

残缺观念

“有上缺下”固然有所缺失,但这并不意味着我们就束手无策了。很多人觉得“有上缺下”直接就学不了了,这其实源于不完整的学习观念。

前面提到过,在工业革命之后,不少学生对“学习”的划分变成了课堂听讲+记忆讲解,也就是学+思+背的组合,原本属于学习的习和行这两个环节被划分到了学习之外。如果一个人持有的是这样的学习观念,那么一旦遇到“有上缺下”的学习材料,确实就束手无策了。因为他只能处理现有的材料,学习材料的缺失会直接变成学习结果的缺失。

验证对策

本书所定义的学习,在进行完阅读材料和理解材料之后并未结束,还有必不可少的验证环节。一旦将学习固有的验证环节加上,那么“有上缺下”的问题就不再那么可怕了。原因有下述两点。

验证反馈

学习者在验证时,需要根据对上层材料的理解,去寻找或联想若干下层现象,并加以处理。当然,他的解决方法多半不正确。但正是这种“不正确”可以作为反馈信号注,指导他调整对上层材料的理解。

我们将这种反馈信号称为“验证反馈”。

实践取经

验证的过程就是实践 / 应用,而下层材料其实就是在实践 / 应用中产生的。所以,哪怕学习者一开始看上层材料时觉得晦涩,只要能基于它大致锁定一个应用场景,就能在验证中获得一个个下层材料,与上层材料形成互补。

这也是为什么很多人原本看不懂上层材料,但在应用场景下乱试一通后却理解了。因为在乱试中,学习者能获得新的下层材料。

必有验证

这也引出了学习中不可或缺的一环:模型验证。

无论是自下学习、自上学习,还是下上结合,或是任何方式的学习,都必须经历新现象的验证。原因有下述三点。

材料之外

第一点:验证材料在学习材料之外。注

我们的记忆所针对的对象是已见情况,所以记忆时所用的材料就可以被用作验证材料,以判断自己是否记忆成功了。但学习所针对的对象是未见情况,学习时所用的材料无法被用作验证材料来判断自己是否学习到位了。所以我们看完学习材料后,还必须经历验证过程,以学习材料之外的未见情况来判断自己的学习程度。

迭代依据

第二点:学习需要根据验证反馈来调整下一次建构。

学习并不是在塑造解决单一现象的能力,而是要通过渐构一个模型,来应对有限的已见+无限的未见情况。在渐构过程中,模型不可避免地会仅适用于A、B,不适用于C、D,更新后,又仅适用于A、C,失效于B、D……为提升模型的可泛化性,就必须通过验证获取验证反馈,作为下一次调整模型的依据。并且该过程并非单次建构,而是验证—反馈—调整这样不断循环的“渐构”。倘若缺少验证,大脑便无从知晓该如何修正模型。

保存依赖

第三点:模型的保存依赖于验证。

大脑对学习和记忆有不同的保存机制。所记信息是否被保存,主要取决于信息是否足够奇特注;但所学模型是否被保存,则取决于模型是否足够通用。而模型的通用性只能通过新现象的验证来判断。这就是为什么我们常常发现,一个知识,即使多次阅读其学习材料,脑中依然没有存住模型,可只要在生活中成功验证或应用了一次,就会被牢牢地保存下来。

以上就是为什么新现象的验证是学习的固有环节。

验证模型

验证的方式是从输入空间中随机挑选一个未见的具体对象注,观察所建模型在预测该对象上的表现。由此得到的反馈,将被作为大脑后续更新模型的依据。

在任何学习方式中,验证方式都是一样的。

找演讲

例如,在上一章的“演讲青睐”中曾提到,不同例规编排方式可能会导致不同观感,其上层规律是:

☐ “惯见现象 + 新奇归纳”(陈下新上)的例规编排往往导致“熟悉→疑惑→明朗→有收获”的观感。

◎ “惯见现象 + 惯见归纳”(陈下陈上)的例规编排往往导致“熟悉→疑惑→废话→无收获”的观感。

☐ “惯见现象 + 牵强归纳”(陈下错上)的例规编排往往导致“熟悉→疑惑→困惑→不可信”的观感。

对这个知识进行验证时,就可以去找几个自己最近读过的公众号文章或听过的公共演讲,看看它们都属于什么样的例规编排,再看看它们给人们的普遍观感是否如上层规律所描述的那样。

可无意识

需要注意的是,如何依据反馈来调整模型,并不总是一个有意识的过程。大脑先天具备一套自动调节机制,像骑车、游泳等技能的学习,就依赖这套机制来完成模型的自动渐构。学习者所要做的仅仅是提供合适的学习材料——例如,不同动作导致的跌倒情况,并不需要靠意识去控制模型的渐构过程,也控制不了。

验证材料

伴随模型验证一起出现的概念是验证材料。

验证材料和例子/示范一样,都属于下层材料,也都有输入常量(推测依据)与对应的输出常量(推测目标)。之所以将其单独划分出来,并不是因为内容上有差异,而是因为用途不同。

例子的用途是让学习者用来进行抽象、编码、寻因和归纳的,而验证材料的用途是让学习者用来评估当前模型的表现的。

正因如此,验证材料中输入与对应输出的展现并非同时的,而是分先后的:先向学习者提供输入,并要求学习者用脑中的模型来推测输出,然后呈现实际的输出,以供学习者将自己的模型的推测结果和实际的输出进行比较。

习题

对于输入和输出均可以被文字化的验证材料,我们又称其为习题。

非文字

注意,不能被文字化的验证材料是存在的。例如,乒乓球运动中有关特定发球的验证材料,其输入是发球的视觉信号,其输出是控制接球的肌肉信号。

之所以特别强调这一点,是因为“验证材料”这个名称容易让人误以为它一定是纸质化、书面化的。事实上,这里的“材料”指的是任何形式的信息,包括语言、影像、声音、动作,甚至人与环境交互中自然呈现的即时反馈。

例习互转

正因为验证材料和例子只在用途上有差异,在内容上没差异,所以根据学习者的用法,二者可以相互转变。

无习题

例习互转本来没什么好提的,但奈何有些人太实在了,拿到一套学习材料,上面说是例子,就真的无论什么时候都把它当成例子来用,然后为没有习题犯愁。明明可以把例子改成习题用。注

下面就介绍两个有关例习互转的应用技巧。

例习循环

很多教材都是一个规述配上多个例述,所以第一个技巧是:

  1. 初理解:先理解规述和 1 到 2 个例子。
  2. 例转习:把后续例子都当成习题,遮住答案,先凭借自己的理解去推测。
  3. 习转例:完成推测并核对完答案后,再将其改成例子用,和前面的例子一起进行归纳。

遗例转习

之所以不能用已读的例子作为习题,是因为我们的大脑可能会直接把例子作为信息记住,导致在进行验证时,无法区分自己是依靠记忆重现出答案,还是依靠模型推测出答案,从而无法保证验证的可靠性。

不过,如果时间长了,学习者已经把某个例子的细节遗忘了,那么这个例子就可以作为习题使用了。所以,另一个可操作的技巧是:把曾经读过但后来遗忘了的例子当成新的习题来做。

误转例

有一种常见的误用情况需要注意: 有些人在做习题时, 看完题目就立刻去看答案。这样实际上是把习题当成了例子来使用。如果学习者没意识到这一点, 就会以为自己完成了验证环节, 但实际上并没有真正经历过。这属于例习互转的一种误用。

更加细分

前面,我们讨论了下层材料和上层材料的用法:前者体现为“现象:抽象→编码→寻因→归纳”,后者则体现为“符号:旧义重组 + 词络约束”。这可以被看作材料的一般性用法。

再往前,我们还学习过判别模型与联结模型。如果将这两部分结合到一起,会怎样呢?

主干提要

  1. 将学习视为课堂听讲 + 记忆讲解难以解决 “有上缺下”。
  2. 验证反馈可以帮助学习者调整对上层材料的理解。
  3. 在验证和实践中可以创造新的下层材料。
  4. 记忆的验证材料就是记忆材料。
  5. 学习的验证材料必须是学习材料之外的未见情况。
  6. 学习需要获取验证反馈以作为下一次建构的依据。
  7. 所记信息是否被保存主要取决于信息是否新奇。
  8. 所学模型是否被保存主要取决于模型是否普适。
  9. 成功地验证模型可让大脑更持久地保存所建模型。

概念提要

◎ 模型验证:用未见情况验证所建模型可泛化性的环节。

◎ 验证材料:用于验证所建模型可泛化性的下层材料。

◎ 验证反馈:验证模型的可泛化性时获得的用于指导下次学习的反馈。

◎ 习题:可被文字化的验证材料。

◎ 例习循环:将多余的例子看成习题,验完后再作为例子使用。

◎ 遗例转习:将用过但遗忘了的例子作为习题使用。