Переводчик Н. Кияченко
Редактор Е. Аверина
Руководитель проекта А. Деркач
Корректоры С. Мозалёва, М. Смирнова
Компьютерная верстка А. Абрамов
Художник обложки М. Борисов
© Peter C. Brown, Henry L. Roediger III, and Mark A. McDaniel, 2014
Published by arrangement with Harvard University Press (USA) via Alexander Korzhenevski Agency (Russia).
© Издание на русском языке, перевод, оформление. ООО «Альпина Паблишер», 2015
Все права защищены. Произведение предназначено исключительно для частного использования. Никакая часть электронного экземпляра данной книги не может быть воспроизведена в какой бы то ни было форме и какими бы то ни было средствами, включая размещение в сети Интернет и в корпоративных сетях, для публичного или коллективного использования без письменного разрешения владельца авторских прав. За нарушение авторских прав законодательством предусмотрена выплата компенсации правообладателя в размере до 5 млн. рублей (ст. 49 ЗОАП), а также уголовная ответственность в виде лишения свободы на срок до 6 лет (ст. 146 УК РФ).
* * *
Предисловие
Когда люди берутся что-то изучать, они чаще всего принимаются за дело совершенно неправильно. Результаты исследований доказывают: привычные способы обучения оборачиваются пустой тратой времени и сил. Даже учащиеся колледжей и студенты мединститутов, основное занятие которых – заучивать информацию, часто пользуются неэффективными приемами. А ведь научное исследование этой проблемы насчитывает ни много ни мало 125 лет, причем в последние годы изучение данного вопроса стало особенно плодотворным. Правильно учиться – это целая наука, которая постоянно развивается. Открыты эффективнейшие методы усвоения нового материала. Пора им прийти на смену гораздо менее действенным, но более популярным приемам, которые до сих пор используются по инерции, в результате заблуждений или из-за чисто эмоционального убеждения: «Это само собой разумеется!» Как ни странно, последняя причина – весьма серьезная. Самые удачные, самые результативные приемы обучения люди поначалу не воспринимают только потому, что эти методы «не подразумеваются сами собой».
У этой книги три соавтора. Генри Рёдигер и Марк Макдэниэл посвятили жизнь когнитивистике – науке о том, как устроено обучение и запоминание, а Питер Браун – писатель. Вместе мы объясним вам, как люди усваивают и запоминают новую информацию. Мы не ограничимся перечислением сухих научных фактов и расскажем истории людей, сумевших овладеть сложными знаниями и навыками. Их примеры подтверждают преимущества рациональных принципов обучения – тех, что доказали свою эффективность во время научных исследований. В значительной мере эта книга – и результат сотрудничества 11 когнитивных психологов. В 2002 г. Фонд Джеймса С. Макдоннела из Сент-Луиса (Миссури) вынес решение: накопленные научные знания должны быть использованы. И выделил грант на «применение открытий когнитивной психологии в образовательной практике с целью ее совершенствования». Грант достался Рёдигеру, Макдэниэлу и еще девяти специалистам. Группу возглавил Рёдигер. Десять лет ученые «превращали» когнитивистику в науку об обучении, и результаты этой работы сейчас перед вами. В нашей книге вы неоднократно встретите упоминания об участниках группы, их цитаты, ссылки на их труды. Изыскания Рёдигера и Макдэниэла финансировали и другие фонды, а сам Макдэниэл работает директором Центра интегративных исследований в области обучения и запоминания при Вашингтонском университете.
Обычно в книгах материал подается последовательно и по частям: одна тема – одна глава. Мы отчасти соблюли этот принцип – в каждой главе нашей книги рассматривается новая тема. Но при этом мы использовали и два важнейших принципа эффективного обучения: интервальные повторения ключевых идей и интерливинг (или перемежение взаимосвязанных тем). Материал усваивается лучше, если подавать его постепенно, регулярно возвращаясь к пройденному материалу. Если же перемежать изучение нескольких связанных между собой тем, освоение каждой пойдет быстрее и глубже, чем при проработке каждой по отдельности. Поэтому мы намеренно возвращаемся к каждой ключевой идее, повторяя уже озвученные принципы применительно к разным ситуациям. Это поможет читателю лучше их усвоить и эффективнее использовать.
Это книга о том, как помочь любому из нас лучше запоминать новое и дольше сохранять информацию в памяти. Люди должны учиться, и каждый сам отвечает за результаты этого процесса. Благодаря этой книге педагоги и инструкторы могут повысить свой профессионализм. Помогите своим студентам понять принципы эффективного обучения, используйте эти приемы в учебном процессе. Мы не призываем к реформе образования, но, если до этого дойдет дело, наши методы можно смело использовать в работающих по-новому школах и вузах. Например, преподаватели колледжей, которые первыми «опробовали» нашу методику на отстающих студентах, добились ошеломительных результатов: успеваемость учащихся заметно улучшилась.
Наша книга адресована не только учащимся и педагогам, но и всем, для кого жизненно важно эффективное обучение: спортивным или бизнес-тренерам, военным инструкторам, руководителям организаций, которые набирают людей на стажировку и профессиональную переподготовку, и многим другим. Эта книга также подойдет для людей среднего и преклонного возраста, которые не хотят отставать от жизни и уверены, что учиться надо всегда.
У нас нет полного представления о мыслительных процессах, которые происходят во время усвоения новой информации. Но накопленных нами знаний хватает, чтобы сформулировать самые эффективные методы, принципы и практические приемы обучения. Так давайте использовать их прямо сейчас, безо всяких затрат и с огромной отдачей.
1. Наши ложные знания о… знании
В тот вечер Мэтт Браун, тогда еще начинающий пилот, вылетел на двухмоторной «Цессне» к северо-востоку от Харлингена, штат Техас. Это был грузовой рейс – срочная доставка деталей на завод в Кентукки, где простаивал конвейер. Внезапно в правом двигателе самолета упало давление масла. Мэтт был совершенно один в ночном небе на высоте почти 3,5 км.
То и дело поглядывая на индикатор давления, Мэтт снизился. Он надеялся дотянуть до аэродрома в Луизиане, где по плану полета должен был заправиться – там можно было бы спокойно разобраться, что с мотором. Но давление неуклонно падало, и Мэтт понимал, что положение серьезное: до Луизианы он может и не долететь. С поршневыми двигателями Браун имел дело, сколько себя помнил, поэтому теперь мысленно прикидывал варианты развития событий. Если допустить падение давления масла ниже допустимого, то двигатель заклинит. Сколько можно продержаться до этого момента? И что будет дальше? Самолет потеряет подъемную силу по правому борту, но сможет ли он удержаться в воздухе? Мэтт припомнил все, что знал о технических характеристиках «Цессны-401». В случае если груженый самолет останется с одним двигателем, лучшее, что может сделать летчик, – постараться замедлить снижение. Но у Мэтта был легкий груз и почти пустой топливный бак. Поэтому он сделал так: заглушил барахлящий правый двигатель, флюгировал винт, чтобы уменьшить лобовое сопротивление, увеличил мощность левого двигателя и при обратном положении руля дотянул оставшиеся 16 км до аэродрома плановой посадки. Садиться пришлось с широким левым разворотом по той простой и донельзя убедительной причине, что только по левому борту единственный оставшийся двигатель обеспечивал подъемную силу для контролируемого снижения.
Нам с вами не обязательно в точности понимать все, что делал летчик Браун, но сам он, безусловно, полностью осознавал каждое свое движение. Поэтому он выбрался из опасной ситуации и сделал именно то, что авторы этой книги подразумевают под термином «обучение».
Научиться – значит получить знания, навыки и уметь моментально извлекать их из памяти всякий раз, когда приходится осмыслять проблему и искать способы ее решения.
А что такое умение учиться?
Во-первых, знание будет продуктивным лишь в том случае, если отложится в памяти: то, что мы выучили, должно быть у нас в голове, когда оно нам понадобится.
Во-вторых, изучать и запоминать новое нужно всю жизнь. Чтобы окончить среднюю школу, необходимо овладеть определенными знаниями языков, математики, естественных и общественных наук. Профессиональные знания и навыки общения мы получаем на работе. Выйдя на пенсию, надо искать новые интересы в жизни. На склоне лет люди нередко довольствуются «полурастительным» существованием, хотя оставаться «в строю» можно и в самом преклонном возрасте. Умение учиться поможет в этом.
В-третьих, умение учиться не врожденное, а приобретаемое. И самые эффективные приемы обучения непривычны и неочевидны.
Что думают об обучении авторы этой книги
Возможно, третий пункт вызвал у вас возражения, но мы надеемся вас переубедить. Вот наши аргументы – для начала приведем их списком, хотя при простом перечислении они не производят особого впечатления. В последующих главах мы рассмотрим их подробно.
Знания усваиваются глубже и дольше сохраняются в памяти, если человек тратит на их приобретение определенные усилия. А что легко пришло, легко и уйдет: «простые» знания подобны письменам на песке: вот они здесь, а через миг от них и следа не осталось.
Мы сами не способны оценить, хорошо или плохо учимся. Когда наш прогресс тормозится и обучение перестает приносить видимые результаты, мы хватаемся за приемы, которые кажутся нам более продуктивными. Но забываем, что результаты таких приемов обычно поверхностны и недолговечны.
Самые распространенные методы освоения любого навыка или знания (неважно какого) – это перечитывание и зубрежка, то есть механическое многократное повторение того, что вы пытаетесь вбить себе в голову. Именно так мы натаскиваем себя к экзаменам и часто успешно сдаем их. Иными словами, результаты перечитывания и зубрежки достаются нам быстро и легко – поэтому появляется обманчивое впечатление, будто мы чему-то научились. Но это не так. И если наша цель – подлинное владение предметом или долгосрочное запоминание, то мы лишь зря потратим время на эти популярные, но неэффективные методы обучения.
Метод более действенный, чем перечитывание или повторение материала, – это припоминание – прием, при котором вызываются из памяти усвоенные факты, понятия или события. Простейший пример: дидактические карточки[1]: припоминание тренирует память и прерывает процесс забывания. Одна лишь контрольная работа сразу после того, как вы прочли текст или прослушали лекцию, поможет лучше понять и запомнить новый материал. И это будет гораздо полезнее перечитывания учебника или просмотра лекционных видеозаписей. Мозг – не мышца, его нельзя в буквальном смысле накачать тренировками, но нервные окончания, из которых в нем формируется «корпус» знания, действительно усиливаются, когда мы напрягаем память и повторяем пройденное. Регулярная практика препятствует забыванию и упрощает пути поиска информации в нашем мозгу. Припоминание совершенно необходимо, если вы хотите, чтобы знание осталось с вами надолго.
Через увеличивающиеся интервалы времени вы можете мысленно возвращаться к изученной информации, но наверняка обнаружите, что многое забыли. Или вы можете перемежать свои занятия другими предметами изучения – в обоих этих случаях припоминание дается труднее и обучение кажется менее результативным. Однако само усилие, которое необходимо нам, чтобы вспомнить подзабытое, позволяет надолго запомнить информацию и более гибко применять эти знания в дальнейшем.
Пытайтесь найти решение самостоятельно до того, как получите его в готовом виде. Это требует усилий, но окупается лучшим результатом.
Как известно, люди делятся на аудиалов (тех, кто лучше воспринимает информацию на слух) и визуалов (тех, кто предпочитает иметь дело со зрительными образами). Считается, что при обучении каждому из этих типов лучше получать информацию в предпочтительной для него форме. Однако исследования не подтверждают эту точку зрения. В ходе обучения нам приходится использовать свои самые разные познавательные возможности, и мы добиваемся лучших результатов, «задействуя» всего себя максимально широко, опираясь на все свои способности и ресурсы. Это лучше, чем ограничиваться одним способом получения информации, пусть и самым удобным.
Ищите основополагающие принципы, определяющие типологические различия между предметами, и тогда в непривычной ситуации вам будет проще найти верное решение. Этот навык легче всего наработать путем перемежающегося и вариативного, а не интенсивного обучения. Например, если вы используете интерливинг, когда учитесь вычислять объем определенных геометрических тел, то у вас будет больше шансов на экзамене, где вам достанется задача с любым геометрическим телом. Изучайте вперемежку породы птиц или работы живописцев – и тогда вы лучше научитесь выявлять как общее для данной категории, так и отличия между разными категориями. И в дальнейшем вам будет проще систематизировать новое знание.
Все мы подвержены заблуждениям, которые мешают нам оценить свои знания и способности. Но объективную оценку дает тестирование. Когда пилот на симуляторе сталкивается с отказом гидравлической системы, то сразу понимает, насколько он готов к непредвиденной ситуации. Тестирование – это способ выявить и проработать свои слабые стороны. Практически в любой области обучения оно позволяет достичь более высокого уровня мастерства.
Любое новое знание должно накладываться на фундамент предшествующего. Чтобы научиться сажать двухмоторный самолет с одним сломанным двигателем, нужно сначала узнать, как совершается посадка исправного самолета. Приступать к изучению тригонометрии следует на базе алгебры и геометрии. Прежде чем учиться делать мебель, нужно познакомиться со свойствами древесины и композитных материалов, освоить обработку кромок и стыковку углов, поработать с пазами и шпунтами.
В мультфильме «Байки с дальней стороны» сценариста Гэри Ларсона пучеглазый школьник просит учителя: «Мистер Осборн, можно выйти? У меня мозги переполнены!» Занимаясь механической зубрежкой, вы так же быстро исчерпаете свои возможности запоминания и переполните мозги. Если же заняться осмыслением, то можно освоить безграничный объем информации. Осмыслить новую информацию – значит сделать ее важной для себя, сформулировать ее смысл собственными словами и соотнести его с тем, что вы уже знаете. Чем подробнее вы сможете объяснить, как ваши новые знания связаны с уже имеющимися, тем лучше их усвоите и тем больше выстроите аналогий. Эти аналогии впоследствии помогут вам извлекать информацию из памяти. Теплый воздух способен удержать больше влаги, чем холодный. Чтобы найти подтверждения этому в собственном опыте, вспомните о конденсации воды в кондиционере или о том, как душный летний день становится прохладнее после внезапной грозы. Испарение приводит к охлаждению. Вы знаете это, потому что влажная жара в Атланте, где живет ваш дядюшка, переносится труднее сухой жары в Фениксе, где вы гостите у кузена и где пот испаряется прежде, чем вы почувствуете, что вспотели. Разобравшись в принципах передачи тепла, вы поймете и что такое кондуктивный теплообмен (ладони согреваются, если обхватить ими чашку горячего какао) – излучение, благодаря которому солнце прогревает комнату в морозный день. Мечтая о прохладе из кондиционера, пока медлительный дядюшка таскает вас по любимым закоулкам родной Атланты, вы усвоите и принципы конвекции.
Включайте новое знание в более широкий контекст – это способствует обучению. К примеру, если вы уже хорошо знаете историю, то сможете усвоить еще больше исторических фактов. Протягиваете к этим фактам больше личных «ниточек» – скажем, соотносите их с собственными представлениями о роли человеческих амбиций и о слепой силе рока. Чем глубже и разнообразнее осмысляете информацию – тем надежнее запоминание. Этот же прием можно использовать, когда будете усваивать сложные научные понятия. Например, если хотите разобраться, что такое вращательный момент, соотносите это понятие с чем-то конкретным и хорошо вам понятным: вспомните, как увеличивается скорость вращения фигуристки, когда она прижимает руки к груди.
Очень ценное умение – выделять ключевые идеи из нового материала, строить из них ментальные модели, а потом вставлять эти модели в уже имеющееся знание. Это помогает при овладении сложными знаниями и навыками. Ментальная модель – это мысленное представление о некой объективной реальности{1}. Представим себе отбивающего бейсбольной команды в ожидании подачи. В его распоряжении лишь миг, чтобы предугадать, будет ли это крученый мяч, бросок с переменой скорости или что-то еще. Как же он это определяет? По отдельным почти неуловимым сигналам: как подающий готовится, как бросает, в какую сторону вращается мяч. Хороший отбивающий умеет отрешиться от любых отвлекающих моментов, воспринимая исключительно подачу и все, что с ней связано. По мере того как отбивающий накапливает опыт, наблюдая разные типы подач, у него формируются и ментальные модели подачи. Эти модели он соотносит с тем, что знает о положении тела при отбиве мяча, о страйк-зоне, о размахе – обо всем, что позволяет сохранять постоянный контроль над мячом. Все это он увязывает еще и с ментальными моделями расположения на поле игроков своей команды и команды противников. Картина дополняется сигналами, поступающими от всех остальных участников игры – от сидящих на скамейке запасных до судей на базе. У хорошего бэттера все эти фрагменты моментально складываются в единое целое: он предчувствует поведение мяча и использует любой шанс, чтобы отправить его в аутфилд. Так он выигрывает драгоценные секунды, чтобы добраться до базы и позволить другим членам команды продвинуться дальше. Опытный игрок отбирает лишь принципиальные характеристики для оценки броска и правильной реакции на него, строит на основе этих знаний ментальные модели и соотносит их с глубоким пониманием всех остальных элементов этой сложной игры. Поэтому у него больше шансов набрать очки, чем у менее опытного спортсмена, который не способен осмыслить и использовать многоплановую и изменчивую информацию, поступающую к нему всякий раз, когда он выходит играть.
Многие верят: умственные способности человека даются ему от рождения. Поэтому, потерпев неудачу при попытке научиться чему-то, они делают вывод, что просто «не способны» к обучению. Но всякий раз, как мы осваиваем что-либо новое, мы развиваем ум – то есть расширяем и совершенствуем вместилище своего опыта. Разумеется, все мы приходим в этот мир с определенными наследственными склонностями. Но мы можем и обрести способности – для этого надо формировать ментальные модели, учиться мыслить, решать проблемы и творить. Иными словами, наши умственные способности зависят от нас. Примите этот факт и научитесь воспринимать неудачу как пробу сил и источник ценного опыта, а также как повод глубже вникнуть в предмет или найти обходной путь. Нужно понимать: если учение дается трудно, значит, вы делаете важную работу. За рывком следует замедление, а без неудач не бывает успеха – по этому принципу строятся не только видеоигры или выступление в велотриале, но и любое дело, в котором вы хотите подняться на новый уровень. Вы должны совершать ошибки и исправлять их, именно так прокладывается путь к подлинному мастерству.
Факты против теорий, заблуждений и шестого чувства
Структура обучения в нашем обществе по большей части основана на теориях, которые мы принимаем как данность. Эти теории мы узнаем от педагогов, тренеров, однокашников, да и вообще от всех представителей рода человеческого. Они строятся на наших ощущениях и на нашем собственном опыте. Наши системы преподавания – это продукт теорий, заблуждений и интуитивных догадок. Но за последние сорок с лишним лет когнитивные психологи получили огромное количество фактических данных о том, что работает, а что нет, и создали действительно продуктивные методы обучения.
Когнитивная психология – это фундаментальная наука, которая изучает работу человеческого мозга, собирает и анализирует данные о том, как мы мыслим, как воспринимаем и запоминаем информацию. Процесс обучения исследуют и другие науки. Психологи, специалисты по детскому развитию, разработали свои теории. На их основе были созданы «инструменты» обучения: например, режимы тестирования и способы подачи учебного материала (скажем, краткие описания темы и схематические изображения) – в том числе для особо одаренных детей и для детей с особенностями развития. Неврологи благодаря новым методам визуализации объяснили механизмы работы мозга при усвоении нового материала. Однако специалистам-неврологам предстоит еще много поработать, прежде чем они смогут предложить нам рецепты идеального обучения.
Так чьим же рекомендациям следовать, чтобы обучение было максимально эффективным?
Разумный подход – относиться к этим советам с долей скептицизма. Рекомендаций масса, Интернет переполнен ими. Но далеко не каждая из них опирается на результаты экспериментов. Да и те материалы, что подаются под видом исследований, не всегда соответствуют стандартам научного изыскания. Общий их недостаток в том, что за этими исследованиями не было независимого контроля, поэтому их результаты не могут считаться объективными. Лучшие исследования основываются на эксперименте: ученый выдвигает гипотезу и проверяет ее опытным путем. Эксперименты должны соответствовать строгим критериям научности и объективности. В следующей главе мы собрали немало результатов именно таких исследований. Им можно верить: до публикации в профессиональных журналах эти материалы были оценены научным сообществом. В небольшой части этих исследований мы участвовали сами. Иногда наша роль заключалась только в выдвижении теории, а не в получении научно подтвержденных результатов (тогда это указано в тексте). В поддержку наших утверждений мы приводим не только научные данные, но и истории из опыта Мэтта Брауна и других людей, работа которых требует совершенного владения сложными знаниями и навыками. Эти истории демонстрируют фундаментальные принципы усвоения и запоминания нового материала. Об исследованиях как таковых мы сообщаем лишь самое необходимое, но при желании вы можете познакомиться с ними подробнее, если обратитесь к списку в конце этой книги.