《深度學習的藝術》書摘

（中）采銅；知乎周刊 ；統一書號: 10009-421；壓縮比：5K/3W；四十字簡介：

采銅從提問、解碼、操練、融合四個角度，全面總結了深度學習的意義與方法。

第一章提問

就我自己來說，閱讀和思考，都是在自己提出的問題的牽引之下、在因問題無法完美解答所形成的焦慮和不安的鞭策之下進行的。可以說，向自己提問是成為一名好的學習者的第一步。我們不妨先站在反面，來分析一下非問題導向的學習是什麼樣的？

1.訂立學習計劃

2.實施學習

3.回顧與整理

能做到以上三步的已然是比較優秀的學習者了。但是在整個過程中，學習者扮演的只是一個「吸納者」或者「搬運者」的角色。

教育心理學家一直在研究和反思這類學習模式-——它被稱為「直接傳遞模式」，即認為學習的過程就是簡單、線性的「傳遞——接受」過程，學習的目的只是用靜態的知識把頭腦裝滿

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[Office3] 。他們認為，更合理的模式應該是「建構主義」模式，即學習者的知識不是簡單地吸收而來，而是主動的建構而來，學習者必須充分地調用他們的已有知識，在經過一系列複雜的交互之後，把這些知識納入原有的知識體系中。

在學習的過程中，我覺得可以經常去思考以下四個問題：

1.針對當前的學習資料，我已具備了哪些相關的知識？

2.針對當前的學習資料，我又學到了哪些新的知識？這些知識對原有知識構成了何種補充或者挑戰？

3.針對當前的學習資料，還有哪些未知的東西，且這些東西我通過簡單的探索就可以了解？

4. 針對當前的學習資料，還有哪些未知的東西，無法輕易地獲得解答，同時又有價值成為我長期去探索的問題？

在上述的四個問題中，第四個問題最為特別，因為它可能會變成一種長期的認知任務，使學習變成了一個富有挑戰性的、持續的征途。

在問題引導下學習的最大的特點是，為了找到問題的解，我們可能會尋訪任何可能的線索，查閱任何可能的有益的資料，而不受既定的觀點的束縛。在美國教育科學研究院於2007年發布的一份研究報告中，教育學家和心理學家們系統比較了幾種主要的學習方法的成效，結果發現，「提出深入的探索性的問題」被證明是一種效果非常好的學習方法。

問題導向學習的另一個益處是，問題可以幫助我們形成長期的、一貫的思考路徑。這些問題就像一根根富有韌性的細線，幫我們把各種知識、經驗、觀念和方法串在了一起，使散落的砂礫變成一串串富有光澤的珍珠。

當然，我們不僅僅可以向自己提問，也可以向其他人提問，但是歸根結底，這些問題還得由我們自己來解答。

因此，問題是將我們引向深度學習的起點。一位優秀的深度學習者，必定是一個優秀的提問者，他從閱讀、觀察和思考的過程中產生問題，先解答表層的、容易的那部分，留下深刻的、探索式的問題給自己，被問題所困擾和折磨，同時開啟之後的求知之路。

第二章解碼

有時，我們面對如此多的信息材料，只會做最淺表的加工，沒有從深處審視，更不用說下一些「解碼」的工夫。

解碼不等同於我們一般所說的理解。理解通常只涉及對字面意義的解讀，長以自動化的方式進行，也無需做太深入的思考，並且理解應遵從本意，不可擅自演化。而解碼則是一個更為主動和主觀的過程。

對於基本的解碼方法，其實不外乎下面三個層次：

1.它說了什麼？（它原本就要傳達的信息和知識）

2.它是什麼？（對文本的反思，以審視的目光對文本進行評價和定性）

3.它是怎麼實現的？（對形式和構成的洞察，研究寫作、表達的手法）

當然解碼還有更深的層次，不過太過深入的解讀，似乎已經超出了我們普通人所可以企及的境界了。

對於學習者來說，是否善於對信息材料進行解碼決定了我們對知識掌握的效果。教育心理學新近的觀點認為，對某一事物的知識掌握，應區分了解（knowledge about）和知曉（knowledge of）兩個層次。即便是一部直白的作品，你若是思考它為什麼會寫得如此直白、如此清晰易懂，不也是一個解碼的過程嗎？這其實就是一種「基於樣例的學習」。很多偉大的作品，常常是把最美、最鮮的東西蘊藏在深處的，你不做一番努力和挖掘，很難嘗到這份鮮美。

除了基於樣例的學習之外，解碼之所以重要是因為我們常常要面對各種各樣全新的信息內容，如果不經解碼這一過程，則不可能使其與我們原有的知識體系融合。對信息材料的解碼，其實就是內在知識重新建構的過程，因此也是一個創造性的過程。教育心理學家把在某一領域有專長的人士，分為「常規型專長」（routing expertise）和「適應性專長」（adaptive expertise）兩類

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[Office4] 。其中具有常規型專長的人具有一個基本固定的知識系統，可以以很高的效率把他們所接觸到的信息材料按照已有的框架進行分析，而具有適應型專長的人則可以「不斷進化，擴充他們的核心能力，擴展專業知識的廣度和深度來迎合需求和興趣的增長」。

所以，一個高段位的學習者，就是一個適應型專家，他們可以有意識地構築一個信息解碼和知識擴展的良性循環。

當然，解碼是一個費時費力的過程。很多時候，我們看一本書、看一幅畫或者看一部電影，都是蜻蜓點水，並不願去深究。因為深究起來，一本書恐怕讀上一年都讀不盡，一部電影看上十遍也看不完。但是，這不是不加深究的理由。所謂學習，本身就要注重深度和廣度的結合。所以在時間有限的條件下，我們需要盡量去找最經典、最優秀的作品，進行深度解碼、模仿參研。

掌握解碼的方法當然很不容易，也無法完全述說清楚。我這裡先給出三條觀察和思考的途徑，供大家參考：

1.不只要去尋結論，還要去尋過程

一個解碼者，應該做到不只去尋結論，還要去尋過程。

2.不只要去做歸納，還要去做延展

歸納，其實就是信息的減損，在歸納的同時，我們也不能把細節扔掉、把血肉扔掉。除了讀書，即便在日常生活中，做平常的事，看平凡的人，也可以用延展的態度去看、去解碼。

3.不只要去比較相似，還要去比較不同

我們去接受一個新的信息材料，總要調用我們現有知識體系中的知識去與其對比。這種對比就是一種很好的解碼方法。但是我們常常只注意不同材料之間的相似的部分，因為相似就意味著安全，意味著我們原有的知識無需更改和校正，其壞處就是我們的知識系統無法適應性地擴展。所以我們更應關注不同。

這，大概就是解碼的方法了。

第三章操練

讀大學的時候，老師說，心理學研究到現在，在學習領域，可以成定論的東西不多，但有一樣東西是肯定的，那就是「做中學」，它是最好的學習方式。

比如辦公軟體的使用，學習的過程本身就是實踐的過程。當然大家更熟悉的，是對遊戲的學習，學習如何玩一款遊戲，幾乎對任何人都不構成門檻，那麼為什麼我們學起遊戲來這麼輕而易舉呢？因為遊戲是一種典型的操練式學習，玩一款遊戲所必備的顯性和隱性的知識可以通過不同的內嵌機制來習得。

除此之外，遊戲中的操練還往往具有以下三個特點：

1.提供即時和豐富的反饋，包括視覺、聽覺，甚至觸覺（如Wii）。

2.營造動態和多變的情境。即便使用一些簡單的隨機性設定都可以使情境變得複雜多變，這樣玩家就不會因為單調重複而感到枯燥。

3.適度的挑戰性構成對學習的激勵。挑戰的難度隨玩家的經驗和成就而逐漸上升，使其既不會因挑戰過難而嚴重受挫，也不會因為過於簡單而失去興味。

為什麼操練如此重要呢？因為你掌握了多少知識，並不取決於你記憶了多少知識及其關聯。

一個有追求的學習者如何在自學時進行知識的操練？首先需要解決這兩個問題：

1.操練的意識。他明白操練的重要性，懂得主動和積極地進行知識操練。

2.操練的方法。可能是受別人的啟發，或者自己的探索領悟，總之他知道選取合適的方法對自己所鑽研的領域進行操練。

一個人頭腦中存儲的知識，粗略地可以分為陳述性知識和程序性知識，對於程序型的知識，我們可以通過技能的訓練不斷地強化和完善。可對於陳述性的知識，很多人不知道如何進行練習。這裡我想提出一個重要的理念就是：把知識當成一種技能來學習。

細細想來，對於知識的操練也並非全無章法可行，在「知識技能化」的理念之下，我認為至少可以嘗試以下三種知識操練的方法：

1.寫作式操練

寫作是一種典型的知識建構活動，或者更準確地說，是一種對知識的重構活動。劉未鵬老師在《為什麼你應該（從現在開始）寫博客》一文中就有兩句很經典的話，一句是「書寫是更好的思考」，另一句是「教是最好的學」。

除了更好的思考之外，寫作帶來的一個明顯的益處，是獲得反饋。在心理學家看來，「獲得反饋」是練習的一個最重要的原則，如果沒有反饋，你在練習時發生的錯漏自己無法察覺，導致無法校正。

2.遊戲式操練

荷蘭文化史家約翰.赫伊津哈認為，遊戲的一個根本特徵是「假裝相信」，這種「假裝相信」使得人們完全投入其中，乃至扮演起其中的角色，他們沉浸在這個世界裡，遵守這個世界的規則，主動維護這個世界的秩序。

如果我們把對知識的操練當成一種遊戲，那麼這種操練就會具有相當高的參與性、互動性和投入性，同時它擺脫了現實規則的制約，使我們可以在更豐富、更多樣可能性的情境下去應用我們的知識。

廣義地看，思想實驗就是一種遊戲式的知識操練，它就是構造一個現實中並不存在的假想情境，然後運用所學的知識，來設想事物在這個情景中的變化。在這樣的操練中，思考者往往會得到比原先更為深刻的領悟。

3.設計式操練

所謂設計式的操練就是調用已有的知識，去通過設計某一種解決方案，來解決某個特定的問題。設計式操練的好處，就是迫使學習者為了解決某一個現實的問題，來綜合性、創造性地調用知識。

總之，知識的操練，既是一種調用和提取，也是一種主動地建構，更是一種創造性的組合，它是深度學習過程中必不可少的一環。知識的操練迫使我們對已有的知識進行更加深入的審視，對現實的情景和問題進行更加細微的觀察，並且致力於創造兩者之間的關聯。它使我們不再固守書本，不再去做僵化的記憶，而是讓我們賦予知識以靈性，以更好地適應這個變化莫測的世界。

第四章融合

一個高段位的學習者，應該能抓住一切機會，在其所學的知識之間創造關聯。

一個普通的學習者，他頭腦中知識的組織是他所學過的教材上的知識結構的映射，即學術體系下的層次分類結構（通常表現為樹形結構）。在這種結構下，每一片葉子都是分散而獨立的。現實中的問題，它們的發生和解決，不像教科書每個章節的課後習題一樣，恪守學術體系下的知識譜系。對一個現實的問題的解決，或者對一個現實情境的洞察，往往需要同時調用不同枝丫上的葉子，而這時，缺少知識融合的弊端就會顯現。

因此，學習高手常常會有意識地把不同領域甚至不同學科的知識擺放在一起，然後嘗試去分析、比對它們的潛在關聯，甚至於當異質的素材堆疊在一起時，僅僅是潛意識的推動，就可以讓這種隱藏的關係浮出水面。

我們正統的教育思維並沒有對知識的融合有足夠的重視。大家似乎習慣了分解性思維，然而一件事物的整體特徵以及各個部分之間的潛在關係都被完全忽視了。

物理學家、哲學家大衛.玻姆批判了「分裂性」（fragmentation）這種思維方式；投資思想家查理.芒格把那種只會用單一學科知識思考的人成為「鐵鎚人」，因為當你手裡只有一把鐵鎚的時候，看什麼東西都是釘子。

細細想來，將原本獨立或者疏遠的知識加以融合，從融合效果上看，有遷移、印證和互補三類。

1.遷移

二戰期間，日軍於1942年3月佔領了荷屬東印度群島，這對美軍是沉重一擊，因為當時治療瘧疾的標準藥物奎寧全部來自東印度群島的金雞納樹的樹皮。生物化學家伯納德.布羅迪的任務是檢驗南美另一種金雞納樹樹皮的治療效果。這種樹皮含有四種生物鹼物質，一種就是奎寧，另外三種中有二種物質用傳統方法無法測定其在血漿中的濃度。布羅迪將原本不相關的兩個領域——染料知識和藥理學融合在一起，發明了血液中藥物濃度的甲基橙檢測技術，引發了藥理學的革命。

在學術機構里，再聰明的人，也可能受制於其專業壁壘，無法看到外面更大的知識疆域。而在實踐領域則相反，人們更容易以融會貫通的方式看待問題。一個大家比較熟悉的例子是《黑客與畫家》的作者保羅.格雷厄姆，他對編程和繪畫這兩種創造性活動的相似性進行了完美的論述。

2.印證

如果說遷移式融合起到了啟迪思維的作用，那麼印證式融合[Office5] 則可以幫助人們探索規律。

比如對於潛意識在思維中的作用，數學領域和戲劇領域竟然可以相互印證。數學家龐加萊對富克斯函數的研究、台灣戲劇大師賴聲川對戲劇《如夢之夢》的創作，都經歷了「意識——潛意識——意識」的過程。所謂靈感，所謂潛意識的思考，並非平白無故產生的，而是有賴於，思考者已經擁有了豐富的、充足的、多元的思考材料，潛意識的作用是藉助其強大的並行計算能力，把這些思考材料進行各種組合。

來自數學和戲劇兩個完全不同領域知識的融合，使我們找到了也許具有廣泛適用性的交替運用意識與潛意識進行創造性思考的方法。

3.互補

互補式的知識融合，是指我們可以對同一個議題，找到完全不同視角下的論述，把它們綜合在一起，就可以得到對這一議題比較全面和深入的知識。

例如，對於「為什麼創業可以產生更大的價值」這一話題，我們可以綜合科技產品創業和藝術品創業兩個不同領域的觀點。格雷厄姆認為，創業的價值在於可測量性和可放大性兩個方面；日本藝術家村上隆在《藝術創業論》中提出「價值體現在觀念的更新」，即便對科技創業也有非常大的啟示。格雷厄姆在科技創業領域的洞見和村上隆在藝術創業領域的洞見很好的融合在了一起。兩人的觀點具有很好的互補性，使我們對於創業價值的認識更為深入和全面了。

將知識進行融合的關鍵，是能夠洞察出知識背後的「深層結構」，在表面上不相干的知識背後，我們可以發現它們潛在的相似性、互補性和啟發性，找到知識與知識之間隱含的聯繫。

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