《深度學習的技術》：從「專注模式」切換到「發散模式」

作者：ROXAS 楊大輝

條件二：理解的發散模式

有時個體之所以無法理解某個知識，不是因為他不具備前提知識，而是因為思維定勢蒙蔽了他的眼睛，讓他看不見其他的可能性。

舉個例子，如果有一個小孩問你1＋1＝多少，你的思維定勢會告訴你答案是2。但小孩卻說你的答案是錯誤的，但為什麼是錯誤的呢？

其實，答案是一個「田」字，這其實是一個腦筋急轉彎的問題，儘管你也認識「田」這個字，你也能夠輕易理解答案是田的原因，是因為把「1+1=」寫在一起就成了田字。你早就具備了理解這一問題的前提知識、條件，但當問題出現時，你就是一時想不明白為什麼1+1不是等於2。

這意味著，理解一個問題或知識，除了要具備前提知識之外，你還需要思索出正確的理解角度——如果用開門的比喻來描述，就是你雖然來到了門前，你具備了鑰匙，但你還未找到正確的鑰匙打開門。開門所需的鑰匙雖然就在你腦海中，但你未必知道哪一把鑰匙能打開門。

當然，如果一開始我就告訴你這是個腦筋急轉彎的問題，提示了你應該從這個角度去理解的話，你可能會很快就想到答案，但這正是我想表達的——只要找到正確的理解角度，問題的答案往往會很容易被揭開，而有時候我們會覺得某個知識點很難理解，就是因為當時的我們找不到正確的角度去理解。當我們想通了之後，又會發現問題的答案其實很簡單。

而在現實生活中，「找不到正確的角度去理解」是經常發生的事情，這主要是因為人的認知偏誤（cognitive bias）造成的限制，一個是定勢效應（Einstellung effect），也稱為思維定勢，亦即你會用舊有的認知來理解新事物、問題，像前面提到的那樣，大部分人都會把1+1看作是數學題來解答。

另一個常見的認知偏誤是功能固著（functional fixedness），亦即你使用一個事物的方式，往往會侷限於最常見的功能。舉個例子，若有人問你：「錘子除了用來捶打東西、撬開東西和當武器使用之外，它還有什麼功能呢？」

如果你嘗試回答這一問題的話，你會發現這問題比想像中困難，儘管你可以很容易理解錘子還可以用來當雜技表演的工具、透過揮動來鍛煉手臂之類的功能。你可以理解為什麼錘子有這些功用，但你就是很難想到。基本上，你可以把功能固著看作是思維定勢的一種也沒問題。

那麼，怎樣才能打破思維定勢呢？怎樣才能在理解知識的過程中，找到正確的角度呢？

答案是：讓自己變得更有創意。

神經科學家在21世紀發現大腦中的兩種思維網絡模式，一種叫專注模式（focused mode）。你可以將之理解為專注的、集中的思維狀態，專注模式會激活大腦某個區域的神經元（激活區域視你在思考什麼而定），讓你的思緒聚焦在一個點上。通俗來說，專注模式就是一般我們所說的專注思考。

另一種叫發散模式（diffused mode），是一種放鬆的、不定的思維狀態，發散模式會激活較廣的、多個不同區域的大腦神經元，讓你的思緒天馬行空。發散模式被普遍認為與人的創意力息息相關，因為與專注模式的聚焦在一個點的特性不同，發散模式更像是在多個點來回跳躍的思維方式。發散模式也可以被稱為創意思維。

在日常中，我們會有意或無意地在這兩種模式之中來回切換，當你嘗試緊繃神經，聚精會神處理手上的任務時，你的大腦自然會切換到專注模式；當你在洗澡、散步、發呆等各類輕鬆的活動時，你的大腦會切換到發散模式。這一大腦模式的切換是自然而然地發生的。

當個體切換到發散模式時，個體的創意會提高。一項有趣的實驗發現，相比坐著思考，一邊散步一邊思考的受試者可以列舉出更多鞋子的功能（除了穿在腳上之外的功能）。換言之，散步所啟動的發散模式，可以提升個體的創意，降低功能固著這一認知偏誤的影響。

但這些都不是重點，重點是創意能帶來更好的理解力。

有研究表明，創意力和理解力是相關的，當學生的創意力較高時，學生的閱讀理解能力也會較高。而背後的原因很簡單：

創意能讓個體打破思維定勢，讓個體用一個新的角度去思考、理解問題，從而獲得新的答案、新的理解。

相反沒有創意的人，通常就只會用固定的幾個角度去思考問題，也因此總是碰壁。這很容易明白。

既然創意能提升理解力，而放鬆的發散模式又能帶來創意，那麼我們可以簡單地得出一個增進理解力的策略。那就是在理解難題時，我們應該放鬆自己去散個步或洗個澡之類的，這可以幫助我們想通難題。

創造力研究專家霍華德．格魯伯（Howard Gruber）提到過一種3B方法能提升創意，亦即睡覺（bed）、洗澡（bath）、坐公車（bus）。而這三種方法的共同之處是，你的狀態會放鬆，你會進入發散模式。阿基米德（Archimedes）就是在自家洗澡時想到了國王給出的一個難題的答案，並提出了浮體原理。

另外，歷史上有不少偉人都喜歡在散步中思考問題，無論是伊曼努爾．康德（Immanuel Kant）、阿爾伯特．愛因斯坦（Albert Einstein）還是查爾斯．達爾文（Charles Darwin），他們都有固定的散步時間。發明家尼古拉．特斯拉（Nikola Tesla）就是在布達佩斯的公園裡散步時，發現了可逆磁場。

但問題是，一般人在面臨難題時，並不會想到要去散步或洗澡來放鬆自己、轉換到發散模式，而是會讓自己更用力地繃緊神經，專注地去思考知識的含義。人們的常識以為專注模式才是解決問題的方法，而無法解決問題，通常是因為不夠專注，但事實剛好相反。

其實在複習那些已經掌握的、容易理解的知識時，專注模式是高效的。但當我們遇到難題時，覺得知識無法理解時，專注模式就會變得極其低效，因為專注模式會讓你拼了命的，重複使用手上那幾把鑰匙去做開門的動作，儘管這些鑰匙無法打開前面的門。有時，專注模式會讓你被眼前難題所困，好幾個小時都沒有進展。

這個時候，應該讓自己切換到發散模式來思考，以散步為例，具體操作如下：

你帶著你的問題散步，一邊散步一邊思考問題，在散步的時候你會感覺到比較放鬆，不時會走神地思考其他無關痛癢的事情、發白日夢等等。一旦你注意到自己正在發白日夢了，你就把思緒轉回到問題上，繼續一邊散步一邊思考。

除了散步之外，透過準備入眠來放鬆自己也是個好方法。我在認識到發散模式能幫助理解知識之前，就已經無意中使用發散模式來解決問題。通常，我在晚上閱讀之後，在上床睡著之前的半睡半醒狀態會有特別多的靈感，一些書中沒有提到的觀點和思考角度會在這時湧現出來，然後我會趕快爬起床把這些思考寫下。

你可能也有過這樣的經驗，亦即發現自己入睡的時候特別多東西想，甚至想得比白天更深。據說，湯瑪斯．愛迪生（Thomas Edison）發現了這一現象，於是當他遇到棘手的問題時，他會拿著球躺在躺椅上，旁邊放一個盤子，然後嘗試讓自己放鬆，進入發散模式思考問題。而當他不小心睡著時，手中的球就會掉到盤子上發出響聲驚醒他，然後他趁著這個時候把自己在半睡半醒中思考出來的想法寫下。

你可能會覺得用創意來解釋理解力有點不妥，畢竟創意要求我們跳出框框，用獨特的思考角度去思考問題，這一點放在理解知識這一目標上，真的行得通嗎？

如果你有這樣的想法，那可能是因為你認為問題總是有固定的答案，知識點就只可以有一個理解角度。但事實上，同一個知識點其實可以透過多個不同的方式、角度去理解和證明。例如，幾何學裡的「勾股定理」至今已有三百多個不同的方法可以證明，換言之，你可以用多個不同的方法來理解勾股定理。

當然，不是每次進入發散模式都會有所收穫，有時不是你找鑰匙的能力出了問題，而是你根本沒有相應的鑰匙。有時則是問題的難度很大，眼前的門有太多鎖頭了，你需要找到多個不同的鑰匙組合才可以開門。

總而言之，要理解一個知識點，我們就需要找到破解問題的思考角度、開門的鑰匙，而有時這需要我們進入發散模式。

另外必須提醒的是，我不是說專注模式就對學習無益。專注模式和發散模式在學習中所起到的作用各有不同，你可以把發散模式理解成一個探子，它會在你的腦中找到適合的思考角度、路徑，然後匯報給你。它只是報告一個角度，僅此而已，但接下來的工作才是讓你對知識有透測理解的關鍵，你必須專注地對這一新思路進行仔細思考、推理。這時你可能會發現其實這思路並不正確，也有可能你會發現這條思路行得通。

無論如何，面對難以被理解的知識點，你需要找到可行的思路後再深入思考、理解，你才能攻破知識的壁壘，對知識產生更透徹的理解。

相關書摘 ►《深度學習的技術》：「速讀術學習」可能是浪費時間？

書籍介紹

《深度學習的技術》，4THINK出版

• 目前只有電子書，本電子書提供 EPUB、MOBI、PDF 三種格式

作者：ROXAS 楊大輝

如果讓我從自身的學習經驗中，歸納出最重要的兩個心得的話，那會是以下：

1. 學習如果不夠深，那就不會產生特別有價值的知識與想法。
2. 學習方式不對，那是浪費金錢與時間，或浪費許多金錢與時間。

這兩個結論看起來不過是常識，對嗎？但這結論背後其實隱藏著以下邏輯：

1. 學習不夠深，是平庸之人始終平庸的原因。
2. 學習足夠深，是高手能產生大量有價值的知識與想法的原因。
3. 學習方式不對，是那些勤奮學習的人，卻成長得慢於他人的原因。
4. 學習方式用對，是那些比較懶的人，能成長得快於勤奮、 努力的人的原因。

我想，多數人都能認同「付出多少，獲得多少」，這當然沒有錯 ，不過現實比這單一邏輯複雜一些：

除盲目努力之外，主動調整學習的深淺和方式才能把收穫放到最大，甚至可以做到數倍的增量。而如果將這種倍增的收穫放到一個人的一生或事業來說，那是會產生明顯實際的改變地。

畢竟， 學習的收穫多少，決定著成長的速度多少。

其實，有許多人已經意識到這一點，但是具體到要如何去執行， 則還是一門鮮少人知的技術活：

如何主動的開拓自己的知識、技能深度？什麼學習方式能讓自己 最快速的掌握一門學問？如何才能用最少的付出，換取最大的個人成長？從菜鳥到成為大師高手需要什麼？

Photo Credit：4THINK

責任編輯：朱家儀
核稿編輯：翁世航