劉楚麒 薛貴
獲得知識(shí)是人類(lèi)大腦的一個(gè)重要功能,是讓我們適應(yīng)復(fù)雜社會(huì)的基石。我們獲得知識(shí)的常見(jiàn)方法有閱讀書(shū)本和他人傳授,這也是學(xué)校教育的主要組成部分。除此之外,學(xué)校教育經(jīng)中經(jīng)常有各種各樣的測(cè)試,例如隨堂小測(cè)、月考、期中考以及期末考等。充分的研究表明,測(cè)試不僅是檢驗(yàn)我們知識(shí)水平的測(cè)評(píng)方法,更是促進(jìn)學(xué)習(xí)的有效工具。本文將從心理學(xué)與腦科學(xué)的研究出發(fā),介紹測(cè)試的相關(guān)研究和腦機(jī)制,以及如何在教育情境中充分發(fā)揮它的積極作用。
測(cè)試效應(yīng):測(cè)試能有效促進(jìn)學(xué)習(xí)
我們最常用的學(xué)習(xí)方法是什么呢?美國(guó)圣路易斯華盛頓大學(xué)的心理學(xué)教授亨利·羅迪格(Henry Roediger)對(duì)177名大學(xué)生進(jìn)行了一個(gè)關(guān)于學(xué)習(xí)策略的問(wèn)卷調(diào)查,結(jié)果顯示83.6%的學(xué)生會(huì)重復(fù)閱讀教科書(shū)和筆記,而只有10.7%的學(xué)生會(huì)進(jìn)行自我測(cè)試(如回憶知識(shí)點(diǎn))。盡管大部分學(xué)生都選擇了重復(fù)學(xué)習(xí)的策略,但令人意外的是——它可能是一種低效的學(xué)習(xí)方法。為了探討重復(fù)學(xué)習(xí)和測(cè)試孰優(yōu)孰劣,羅迪格開(kāi)展過(guò)一系列研究,研究的中心思想是讓實(shí)驗(yàn)參加者學(xué)習(xí)一系列材料,然后一部分人用重復(fù)學(xué)習(xí)的方式、另一部分人用測(cè)試的方式繼續(xù)學(xué)習(xí),一段時(shí)間后測(cè)試他們對(duì)學(xué)習(xí)材料的記憶。這些研究,尤其是他在2008年發(fā)表于《科學(xué)》(Science)上的研究均發(fā)現(xiàn)測(cè)試能更好地提高記憶表現(xiàn),嚴(yán)謹(jǐn)?shù)刈C明了記憶鞏固的關(guān)鍵因素是測(cè)試而非重復(fù)學(xué)習(xí)。
事實(shí)上,早在1890年,美國(guó)心理學(xué)家威廉·詹姆斯(William? James)在其著作《心理學(xué)原理》中就明確地指出了測(cè)試的作用:“……當(dāng)我們幾乎學(xué)會(huì)書(shū)中某個(gè)內(nèi)容時(shí),比起重新看一遍,不如停下來(lái)努力回憶它。如果我們通過(guò)后一種方法回憶出一些內(nèi)容,那么在下一次回憶中我們也應(yīng)該能回憶出來(lái);而采取前一種方法,在下一次回憶中我們很可能需要再看一次……”簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō),測(cè)試效應(yīng)(testing? effect)指學(xué)習(xí)相同內(nèi)容時(shí),進(jìn)行測(cè)試比重復(fù)學(xué)習(xí)能更好地促進(jìn)長(zhǎng)時(shí)記憶保持的現(xiàn)象。盡管心理學(xué)家們很早就發(fā)現(xiàn)了測(cè)試的作用,直到最近幾十年心理學(xué)家和教育家們才更多地在教育情境中檢驗(yàn)和嘗試?yán)脺y(cè)試效應(yīng)。
眾多研究在教育情境中檢驗(yàn)測(cè)試的效果,結(jié)果表明測(cè)試效應(yīng)具有高度的穩(wěn)定性,能夠推廣到真實(shí)的教育情境中,并且適用于多種多樣的學(xué)習(xí)材料。例如新墨西哥大學(xué)的心理學(xué)教授諾瓦·莫里塞特(Nova Morrisette)對(duì)他們學(xué)校生理心理學(xué)課程的選課學(xué)生進(jìn)行測(cè)試,以真實(shí)教材作為學(xué)習(xí)材料,結(jié)果發(fā)現(xiàn)測(cè)試組在3周后的記憶表現(xiàn)比重復(fù)學(xué)習(xí)組更好。其他研究也證明了無(wú)論是小學(xué)生、中學(xué)生、大學(xué)生,還是老年人都表現(xiàn)出測(cè)試效應(yīng),說(shuō)明這個(gè)效應(yīng)存在于不同年齡的群體中。
除了促進(jìn)知識(shí)的獲得,測(cè)試還能提高我們對(duì)知識(shí)的運(yùn)用能力,而不僅僅是幫助我們死記硬背。美國(guó)圣路易斯華盛頓大學(xué)的心理學(xué)教授安德魯·巴特勒(Andrew Butler)讓一組學(xué)生重復(fù)閱讀科普文章(如蝙蝠利用超聲波定位的文章),另一組學(xué)生在學(xué)習(xí)后進(jìn)行測(cè)試(如蝙蝠是如何得知物體的大小和距離的?反饋答案:蝙蝠根據(jù)超聲波的回波得知)。在一周之后讓兩組學(xué)生回答一些延伸性問(wèn)題(如蝙蝠是如何得知物體在靠近還是遠(yuǎn)離?答案:根據(jù)超聲波的回波變得更快或者更慢得知),結(jié)果發(fā)現(xiàn)測(cè)試組表現(xiàn)出更高的正確率,能更靈活地運(yùn)用所學(xué)知識(shí)。
還有許多有趣的實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)了測(cè)試能夠更好地應(yīng)對(duì)壓力。在2016年,美國(guó)塔夫茨大學(xué)的心理學(xué)教授阿亞娜·托馬斯(Ayanna Thomas)進(jìn)行了一個(gè)這樣的實(shí)驗(yàn):實(shí)驗(yàn)參加者同樣被分為重復(fù)學(xué)習(xí)組和測(cè)試組,他們需要先學(xué)習(xí)60個(gè)單詞,重復(fù)學(xué)習(xí)組重復(fù)閱讀這些單詞,測(cè)試組則是給予測(cè)試和反饋,然后在第二天進(jìn)行兩次記憶效果檢驗(yàn)。他們?cè)O(shè)置了兩種記憶檢驗(yàn)的情景,一半人在壓力情景(如突然要求即興演講)之后的5分鐘和20分鐘后進(jìn)行,一半人在無(wú)壓力情景后進(jìn)行。結(jié)果發(fā)現(xiàn)無(wú)論是否存在壓力,測(cè)試組的記憶表現(xiàn)都比重復(fù)學(xué)習(xí)組要好;更重要的是,壓力情景中重復(fù)學(xué)習(xí)組在第二次測(cè)試中的記憶表現(xiàn)比起第一次測(cè)試明顯下降,而測(cè)試組則不受影響。我們經(jīng)常會(huì)面對(duì)一些存在壓力的情況,例如要在有限的時(shí)間內(nèi)進(jìn)行考試,測(cè)試能讓我們的記憶變得更加堅(jiān)韌,幫助我們淡定從容地回憶出所需要的知識(shí)。
我們實(shí)驗(yàn)室最近的工作還發(fā)現(xiàn),測(cè)試能促進(jìn)記憶的更新和新記憶的鞏固。在實(shí)驗(yàn)中,實(shí)驗(yàn)參加者首先學(xué)習(xí)了一系列的詞語(yǔ)—圖片配對(duì)(例如“牙刷—故宮”),在第二天實(shí)驗(yàn)參加者需要對(duì)所有詞語(yǔ)—圖片配對(duì)進(jìn)行更新(例如更新為“牙刷—長(zhǎng)城”), 在更新中一半配對(duì)使用重復(fù)學(xué)習(xí)、另一半使用重復(fù)測(cè)試進(jìn)行更新。第三天進(jìn)行的記憶測(cè)試發(fā)現(xiàn),使用測(cè)試的方式進(jìn)行記憶更新,正確率明顯高于重復(fù)學(xué)習(xí)組。知識(shí)更新是我們學(xué)習(xí)中常常面臨的任務(wù),而測(cè)試正是幫助我們更新記憶的有效手段。
測(cè)試效應(yīng)的腦機(jī)制
為什么測(cè)試能促進(jìn)記憶的鞏固?通過(guò)觀察測(cè)試時(shí)的大腦活動(dòng),研究者得出了一些重要的啟發(fā)。
重復(fù)學(xué)習(xí)是一種相對(duì)消極的學(xué)習(xí)方式。測(cè)試是要求我們主動(dòng)積極地回憶知識(shí),難度比起單純的學(xué)習(xí)高很多。在完成這個(gè)困難任務(wù)時(shí),要求我們的注意力更加集中,調(diào)動(dòng)更多的大腦資源,回憶的能力也得到了鍛煉,這些都有助于獲得更好的學(xué)習(xí)效果。相反,在重復(fù)閱讀時(shí),我們有可能“心不在焉”,并沒(méi)有把全部精力用在學(xué)習(xí)的材料上。
測(cè)試可以抑制干擾信息對(duì)我們的影響。我們的記憶很多時(shí)候是不準(zhǔn)確的,存在很多干擾。在測(cè)試的過(guò)程中,大腦外側(cè)前額葉等負(fù)責(zé)解決沖突和干擾的腦區(qū)會(huì)更加興奮,從而幫助我們排除干擾信息。在多次測(cè)試中,外側(cè)前額葉的活動(dòng)會(huì)逐漸減弱。這表示經(jīng)過(guò)多次測(cè)試后,無(wú)關(guān)信息的干擾已經(jīng)越來(lái)越小了。
測(cè)試往往會(huì)給學(xué)習(xí)者提供正確答案作為反饋,反饋能進(jìn)一步提高測(cè)試的效果。這是因?yàn)?,通過(guò)反饋我們能充分調(diào)動(dòng)元認(rèn)知監(jiān)控系統(tǒng),對(duì)自己的學(xué)習(xí)情況有更好地掌握,從而采取更有效的學(xué)習(xí)方式,更合理分配學(xué)習(xí)的資源。什么是元認(rèn)知監(jiān)控呢?它是指我們對(duì)自己認(rèn)知活動(dòng)的一種認(rèn)識(shí)和監(jiān)控,在測(cè)試中具體表現(xiàn)為根據(jù)反饋來(lái)糾正錯(cuò)誤記憶和確認(rèn)正確記憶,了解自己記憶的牢固程度,并了解不同學(xué)習(xí)方式的效果。另外,正確的反饋還能促進(jìn)大腦多巴胺的分泌,從而提高學(xué)習(xí)的動(dòng)機(jī)和記憶的效果。比如,在測(cè)試條件下,研究者們確實(shí)發(fā)現(xiàn)當(dāng)實(shí)驗(yàn)參加者正確回憶并收到反饋時(shí),他們的紋狀體會(huì)出現(xiàn)更強(qiáng)的激活,幫助他們確認(rèn)記憶的正確性并鞏固記憶。
除了以上三個(gè)原因外,研究者們還發(fā)現(xiàn)測(cè)試可以幫助我們將新知識(shí)和舊知識(shí)進(jìn)行聯(lián)系和整合;另外,測(cè)試還可以更好地模擬真實(shí)考試的情形,也有助于實(shí)際考試的發(fā)揮。將來(lái)的研究還將繼續(xù)探索測(cè)試效應(yīng)的成因,從而幫我們更好地理解這個(gè)現(xiàn)象,并更加科學(xué)地應(yīng)用測(cè)試。
在教育情境中正確運(yùn)用測(cè)試來(lái)促進(jìn)學(xué)習(xí)
既然測(cè)試如此強(qiáng)大,對(duì)記憶鞏固起到十分有效的作用,我們?cè)诮逃榫持性撊绾慰茖W(xué)運(yùn)用它呢?盡管測(cè)試早就成為學(xué)校教育中必不可少的一部分,但實(shí)際運(yùn)用上還存在許多需要注意的事項(xiàng)。結(jié)合已有的研究成果,我們對(duì)教育者提出如下幾個(gè)建議:
合理安排知識(shí)點(diǎn)測(cè)試的間隔。美國(guó)萊斯大學(xué)心理學(xué)教授杰西卡·洛根(Jessica Logan)發(fā)現(xiàn),當(dāng)學(xué)習(xí)內(nèi)容需要長(zhǎng)期保持時(shí),比起在短時(shí)間內(nèi)安排多次測(cè)試,在學(xué)習(xí)和最終測(cè)試之間合理安排測(cè)試的間隔,能起到更好的記憶保持效果。在現(xiàn)實(shí)教育情境中,學(xué)生從初次接觸知識(shí)點(diǎn)到最終測(cè)試之間的時(shí)間間隔往往非常漫長(zhǎng),例如學(xué)期初學(xué)習(xí)的知識(shí)點(diǎn)在學(xué)期末進(jìn)行測(cè)試,同時(shí)學(xué)生在學(xué)校所需要學(xué)習(xí)的知識(shí)很多,每一個(gè)知識(shí)點(diǎn)實(shí)際上能測(cè)試的機(jī)會(huì)有限。教師們不能單純著眼于這一次或下一次測(cè)試,而是要以更整體的角度安排測(cè)試,同一個(gè)知識(shí)點(diǎn)不適宜連續(xù)多次出現(xiàn),但也不能一直不進(jìn)行測(cè)試,合理安排才能使測(cè)試起到更積極的作用。
提供清晰準(zhǔn)確的測(cè)試反饋。美國(guó)紐約州立大學(xué)奧爾巴尼分校心理學(xué)家班羅伯特·班格特-德朗(Robert Bangert-Drowns)比較了正誤反饋(只告知實(shí)驗(yàn)參加者正確與否)、正確答案反饋以及重復(fù)回答直至正確的反饋三種反饋對(duì)測(cè)試效應(yīng)的影響。結(jié)果發(fā)現(xiàn)重復(fù)回答直至正確的反饋對(duì)促進(jìn)記憶鞏固的效果最差,其次是正確答案反饋,而正誤反饋的效果最小。雖然研究發(fā)現(xiàn)重復(fù)回答直至正確的反饋效果最好,但實(shí)際上不能盲目地將它應(yīng)用到教育情境之中。這種反饋適合的是面對(duì)面口頭詢(xún)問(wèn),而且應(yīng)該涉及中低難度的問(wèn)題和保證學(xué)生已經(jīng)有充分的知識(shí)儲(chǔ)備,否則學(xué)生只會(huì)不斷犯錯(cuò),在測(cè)試中感到挫敗和對(duì)自己?jiǎn)适判?。而且更重要的是在測(cè)試結(jié)束后,教師不能只告知學(xué)生正確與否,而需要給出明確的正確答案。學(xué)生往往會(huì)糾結(jié)于自己犯錯(cuò)的點(diǎn),很可能不小心對(duì)錯(cuò)誤答案有很強(qiáng)的記憶,在下次碰到相同或類(lèi)似問(wèn)題后首先回憶起來(lái)錯(cuò)誤答案。為了避免這種現(xiàn)象的發(fā)生,教師要及時(shí)幫助學(xué)生糾正錯(cuò)誤以及鞏固正確知識(shí)。
注重題目設(shè)計(jì),多測(cè)試需要產(chǎn)生清晰回憶的題目。選擇題和判斷題是考試的常見(jiàn)題目。為了增加難度,出題人會(huì)增加很多相似的、容易出錯(cuò)的干擾項(xiàng)。在這些題目中,學(xué)生很可能憑借感覺(jué)進(jìn)行作答,腦海里第一反應(yīng)可能往往是錯(cuò)誤答案。但不幸的是,學(xué)生對(duì)錯(cuò)誤答案可能有很強(qiáng)的記憶,這被稱(chēng)作測(cè)試的消極暗示效應(yīng)(negative suggestion effect)。相反,填空題和問(wèn)答題這類(lèi)完全由學(xué)生產(chǎn)生答案的題目,則能更好地促進(jìn)記憶保持的效果。這是因?yàn)檫@些題目要求我們努力產(chǎn)生清晰的回憶,不能憑借模糊的感覺(jué)進(jìn)行作答。在課堂上,教師們會(huì)經(jīng)常詢(xún)問(wèn)學(xué)生問(wèn)題,在這種時(shí)候應(yīng)該積極鼓勵(lì)學(xué)生在進(jìn)行充分考慮后作答,而不是讓他們簡(jiǎn)單地判斷或選擇。
合理安排測(cè)試內(nèi)容。很多時(shí)候,教師們把測(cè)試僅僅當(dāng)成衡量學(xué)生能力和知識(shí)掌握程度的方法,因此經(jīng)常會(huì)采用偏題、怪題和難題。但是,如果要充分發(fā)揮測(cè)試促進(jìn)學(xué)習(xí)的作用,那測(cè)試題目就需要全面覆蓋所學(xué)的知識(shí)點(diǎn),而且難度適中。在這種情況下學(xué)生可以更全面掌握和鞏固知識(shí),并且獲得積極的體驗(yàn)。
鼓勵(lì)學(xué)生在課堂外多進(jìn)行自我測(cè)試。除了課堂學(xué)習(xí)之外,學(xué)生有大量時(shí)間自主學(xué)習(xí),利用好這些時(shí)間對(duì)于提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效率也十分重要。教師可以鼓勵(lì)學(xué)生在熟悉知識(shí)點(diǎn)后更多地主動(dòng)進(jìn)行自我測(cè)試,要注意測(cè)試并不僅限于一場(chǎng)嚴(yán)肅的紙筆測(cè)試,同學(xué)們互相提問(wèn)并回答、翻出習(xí)題蓋住答案努力思考或者是在心中回憶各種知識(shí)點(diǎn)等,都是鞏固記憶的良好測(cè)試方式。
測(cè)試效應(yīng)能廣泛應(yīng)用于各種教育情境之中,但也不能被濫用和亂用。盡管測(cè)試能有效促進(jìn)學(xué)習(xí)效率,它也是建立在個(gè)體對(duì)知識(shí)已經(jīng)形成一定了解的基礎(chǔ)之上。教師們要把握好測(cè)試的注意事項(xiàng),如測(cè)試的方式、內(nèi)容和時(shí)間間隔,并提供清晰準(zhǔn)確的反饋。對(duì)學(xué)生來(lái)說(shuō),不僅要用心學(xué)習(xí)教師課堂傳授的知識(shí),認(rèn)真完成學(xué)校安排的各種測(cè)試,還要在日常生活中主動(dòng)進(jìn)行自我測(cè)試。總之,科學(xué)認(rèn)識(shí)測(cè)試的作用,并正確落實(shí)到教育實(shí)踐之中,才能讓它成為促進(jìn)知識(shí)獲得的重要工具。