倪閩景
學(xué)習(xí)能提升人的大腦質(zhì)量從而促進生命更好地生存生活,學(xué)習(xí)也能給人帶來愉悅和成就感,但是顯然學(xué)習(xí)是有代價的。華東師范大學(xué)陳玉琨教授30年前有過一個報告,講到學(xué)生的學(xué)習(xí)代價,主要牽涉成本代價——要交學(xué)費,機會代價——比如因?qū)W習(xí)而喪失賺錢的機會,還有就是時間代價——生命的消耗,特別是學(xué)習(xí)與學(xué)生的興趣愛好相違背時,學(xué)習(xí)會演變成一種沉重的負擔(dān)。這些學(xué)習(xí)的代價顯而易見,這里筆者想從學(xué)習(xí)的本質(zhì)層面來談學(xué)習(xí)的代價。
學(xué)習(xí)的大腦微觀機理告訴我們,大腦不是一個容器,知識不是像加水一樣加到大腦中的;大腦也不是一個電腦硬盤,通過控制磁性粒子的方向來記錄字節(jié)。大腦是通過重塑大腦連接方式來記住知識的,同樣的知識,不同的學(xué)習(xí)通道、不同的學(xué)習(xí)順序、不同的學(xué)習(xí)環(huán)境,在大腦中的連接方式就會有差異。
學(xué)習(xí)過程就是開發(fā)大腦、改造大腦的過程,在大腦里形成一個個神經(jīng)回路的時候,就像在大腦里建設(shè)一條條高速公路,使我們在處理某個信息時更加迅速,反應(yīng)更加精準,但是正如在生活中建設(shè)高速公路一樣,高速公路建到哪里,那里的生態(tài)一定會產(chǎn)生不同程度的破壞,我們的大腦在建成神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)高速公路的時候,也會帶來相類似的問題,這真是一個兩難的問題。我們不妨再來進一步探索大腦學(xué)習(xí)的奧秘,以便從正反兩方面來分析學(xué)習(xí)的代價。
和有些動物相比,人類挑選了一條十分艱苦的學(xué)習(xí)之路——幾乎所有的知識都需要通過學(xué)習(xí)來獲取,除了一些本能,比如吮吸母乳。甚至一些看上去是本能的行為,實際上也是后天習(xí)得的,比如人類的行走。在每一個孩子學(xué)會蹣跚跨出第一步的時候,總是父母最開心驕傲的時刻。
有些動物卻真的不需要學(xué)習(xí),比如蜜蜂天生就會飛翔,天生就會筑非常精美的六邊形巢穴,飛再遠也可以通過內(nèi)置的導(dǎo)航系統(tǒng)回到自己的巢穴,這從來沒有其他蜜蜂教。織巢鳥天生就會銜草根和其他東西,構(gòu)造出非常精美的鳥巢,并以此來吸引異性。園丁鳥更是會搭建像人類茅草屋一樣的草窩,最絕的是還會用收集來的果品和花花綠綠的石子來美化家園,這竟然是天生的!
松鼠自己知道在秋天的時候要多采一些松果埋起來,以備冬天的時候食用——它怎么知道冬天將要來臨?許許多多的例子都表明:知識是可以通過基因傳遞的,知識是可以從上一代直接遺傳給下一代的。
可是,每一個人出生的時候,大腦的神經(jīng)元連接幾乎為零。連我們看見東西,都是學(xué)會的。先是眼睛產(chǎn)生光感,在大腦中形成初始連接,在這基礎(chǔ)上再形成明暗和色彩相關(guān)的連接,再逐漸形成線條、輪廓等連接,只有有了這些基礎(chǔ)的連接,我們才能把外界看到東西在大腦中形成形象??梢哉f,我們看見東西,最主要的信息來自我們自己大腦,這是匪夷所思的事實。初生小貓的視覺在3-8周是發(fā)展關(guān)鍵期,科學(xué)家把剛出生的小貓的左眼睛縫起來,過了關(guān)鍵期后拆線,發(fā)現(xiàn)視覺皮質(zhì)本來應(yīng)該處理左眼睛送進來信息的地方?jīng)]有發(fā)展,這只貓一輩子就成了“獨眼龍”。這個實驗說明貓看見東西也是“學(xué)”會的,雖然這個學(xué)習(xí)是自我學(xué)習(xí),并不需要其他人來教,但是學(xué)習(xí)本質(zhì)上都是自學(xué),都需要外界的信息通過眼睛看、耳朵聽、身體感覺來刺激神經(jīng)系統(tǒng),從而形成個體的知識,教師只是每個人外界信息的一個來源。
對人來說,小的時候如果沒有睡過搖籃,或者沒有得到父母長時間的搖抱,那么孩子會因為前庭缺少刺激,長大后會暈車暈船。自閉癥的原因到現(xiàn)在還沒有完全研究明白,從遺傳角度來看有些人確實更容易得自閉癥,但是自閉癥的表現(xiàn)都要在2歲以后才表現(xiàn)出來。有研究者就懷疑,很多自閉癥孩子是因為在成長關(guān)鍵期,缺少關(guān)愛,孩子一個人躺著看毫無變化的天花板,看了幾個月,大腦神經(jīng)元連接就出現(xiàn)了問題,并且很難逆轉(zhuǎn)。
實際上,我們每個人都經(jīng)歷了許多學(xué)習(xí)奇跡,只不過我們都認為那是正常的。瑞士兒童心理學(xué)家讓·皮亞杰 (Jean Piaget)做過一個十分著名的心理學(xué)實驗。他找來一些5歲和7歲的小朋友,做雞蛋和蛋托實驗。先把5個雞蛋和5個蛋托等間距放成兩排,問孩子們雞蛋多還是蛋托多,所有的孩子都回答一樣多。然后他把雞蛋放開一些,而蛋托不動,再問雞蛋多還是蛋托多,5歲的孩子說雞蛋多,7歲的小朋友嘲笑他們,不是一樣多嗎?
皮亞杰認為,可能是因為7歲的孩子上學(xué)了,學(xué)會數(shù)數(shù)的原因。然后他又做了一個水杯守恒的實驗。他把兩個相同的玻璃杯里盛上一樣多的水,問小朋友哪個杯子的水多,孩子們說一樣多。然后當(dāng)著孩子的面,把其中一杯水全部倒進一個高而細的玻璃杯里,再問哪個水多。結(jié)果5歲的孩子都說高的那個水多,而7歲的小朋友又嘲笑他們:不是同樣的水嗎,當(dāng)然一樣多。
顯然,5歲的孩子沒有守恒的概念,而7歲的孩子已經(jīng)懂得了守恒這個抽象的概念。我們每個人都經(jīng)歷了這個過程,但是我們都遺忘了。
從人類大腦隨年齡的變化中看到,14歲的孩子大腦神經(jīng)元樹突軸突的豐富性遠不如6歲,如果進一步觀察成年人,大腦神經(jīng)元樹突軸突將更加減少,就是因為我們反復(fù)學(xué)習(xí)某些知識并成為某些方面專家的時候,就會把更多的連接用到我們認為重要的東西當(dāng)中去了,我們對于一些其他認為不重要或者不正確的東西,視而不見,這導(dǎo)致年齡越大,我們大多數(shù)人發(fā)現(xiàn)問題的能力就會大大降低。
總之,學(xué)習(xí)的代價對于大腦來說,就是因為大腦的資源是有限產(chǎn)生的:大腦是一個高耗能的器官,一般情況下,它要消耗我們?nèi)梭w25%的能量,再加上任何新增的連接,實際上都又耗費能量,還耗費大腦里面的化學(xué)物質(zhì)。早些年,我國一些貧困地區(qū)智商較低的孩子比較多,甚至無法完成義務(wù)教育階段的學(xué)習(xí)任務(wù),主要原因就是營養(yǎng)不良,大腦里缺乏連接需要的基本物質(zhì)??梢韵胂螅绻竽X能量不足,或者大腦中沒有形成突觸需要的穩(wěn)定物質(zhì),孩子的基本學(xué)習(xí)就無法實現(xiàn),這不是一個人通過自身奮斗刻苦學(xué)習(xí)能夠克服的。
學(xué)習(xí)時大腦需要付出的代價告訴我們,為什么在低齡階段的孩子們需要在學(xué)習(xí)一段時間后進行休息。比如下課十分鐘去運動一下再開展下一階段的學(xué)習(xí),其主要原因也是通過活動和休息,讓孩子的大腦里再次補充神經(jīng)元連接所需要的能量和物質(zhì),否則,老師講再多東西,孩子們大腦里無法形成連接,學(xué)習(xí)就不會發(fā)生。