- 好好一个人,为什么一读书就困了? - 学霸不靠思考,学渣才靠思考 - 不思考是为了更高质量的思考 - 问题不在于认知升级 - 知识体系的科学原理 - 认知心理学视角:长时记忆 - 认知神经科学视角:后皮质 - 深度学习视角:知识图谱与[[LLM 大语言模型]] - 大脑的电脑比喻 - 知识图谱 - 大语言模型的知识体系 - 个人知识库(个人知识图谱):一生的笔记系统 # why ## 好好一个人,为什么一读书就困了? - 通过 fMRI 功能性核磁共振的观察: - **学渣开足马力**:读书时,由于事实性知识和概念量太少,再加上频率较高,需要不断的去编码,结果就是高认知符合,开足马力 - **学霸节能模式**:由于学霸已经建立了强大的知识库,所以在读书时,对于熟悉的信息处于”不处理“模式,认知符合低,所以更节能 - **大脑耗能**:人脑是身体中最耗能的部分,只占体重的 2%,但却要消耗 20% 的能量,动用前额叶对信息进行主动的、深度的、有意义的加工,更是会耗费能量 - **学霸不靠思考,学渣才靠思考**: - 学霸的大脑中存储着**个人知识体系**,这个知识体系中包含数以万计的**知识砖块**,并且砖块之间有这**丰富且有意义的联结**。从大脑的物质基础上看,学霸拥有一个有序且高效的**大脑神经网络**。所以学霸在读书时不靠先挂,而是**靠提取**,所以”思考“的比重较低,但质量更高,效果更好。 - 学渣的大脑**没有知识体系和知识砖块**。大脑是一个杂乱且低效的神经网络,读一点就要”思考“,所以结果是质量低,效果差。 - **不思考是为了更高质量的思考**: - 学霸和大师不思考并不是懒惰,而是他们在解决普通问题时不靠现场思考,而是靠从[[认知心理学 长时记忆]]中”提取“,直接应用,解决问题。 - 但是当学霸和大师在面对难题时,才是真正的思考,因为脑子里有知识砖块和知识体系,所以思考也是更高层的,更有创新。 # what ## 知识体系的科学原理 ### 认知心理学上的差异:[[认知心理学 长时记忆]] - **学渣**:知识是碎片化,知识结构疏松,知识之间的关联不紧密。 - **学霸**:在理解的基础上,在事实、概念、思维模型、第一性原理和 big idea之间有这丰富且有意义的联结,构建出了自己的知识结构,用来解决问题和思考。结构分为有层级的知识体系和网状的知识网络。 ### 认知神经科学上的差异:[[孩子天生爱学习 大脑皮质#^5cfe89|后皮质]] - 大脑皮层的体积/神经元数量 - 突触联结的密度与有序程度 | | | 学霸 | 学渣 | | ------ | --------- | -------------------------------------------------------------------------------------------------------------- | ----------------------------------------------------- | | 认知心理学 | 知识体系 | 在学霸的[[认知心理学 长时记忆]]中储存的个人知识体系庞大,所以在读书时,学霸不靠“现挂”,而是靠**提取**。 | 没读两句就碰见一个新的概念需要调动工作记忆进行编码、查询资料,特别“费脑子”。 | | | 思考模式 | 1. 输入信息-识别/再认模式-提取知识-决策-解决问题<br>2. 关注**原理层**,按照主要原理进行分类,关注更底层的概念、思想,引导自己进行深入思考。能够回答为什么这个概念用在这个问题上,能回答 why 的问题。 | 1. 输入信息-加工处理信息...<br>2. 只能关注到**表面特征**,what 和 how 的问题。 | | | 更高层次的思考模式 | 大师们面对真正的难题与挑战时,爆发出的思考能力是哥斯拉级别的,往往是获得人类最高的诺贝尔奖、图灵奖、菲尔茨将级别的 | | | 认知神经科学 | 体积差异 | 拥有更大的灰质容量,大脑体积更大,神经元**数量**更多,**信息处理能力更强**。 | 灰质容量小,体积小,神经元数量少,信息处理能力弱。 | | | 耗电功率 | 大脑虽只占人体 2% 的重量,却要消耗 20% 的能量。由于新的知识只在原有知识体系上补充迭代,所以耗电小。 | 由于在阅读时要不停地对信息进行加工处理,所以消耗大,很容易就饿了、困了。 | | | 突触 | 学霸的大脑[[孩子天生爱学习 突触\|突触]]联结**密度更低**,突触联结经过有效的修剪,无用的突触联结都被剪断了,而新建立的是更加**有序**的、更高效的神经联结,整体表现就是大脑联结更简洁有序。 | 突触密度很高、杂乱,传输速度慢。 | | | how good | 读书不但不困不累,还越读越精神。学霸读书时不用“思考”,反而是**为了更高质量的思考**。 | 拿起书没到一个番茄就困了。 | ### 大脑的电脑比喻 | 人脑 | 电脑 | 学霸 | 学渣 | | ---------- | --- | ----------------------------------- | -------------------------------------- | | 前皮质:信息处理功能 | CPU | | | | 前皮质:工作记忆 | 内存 | | | | 后皮质:长期记忆 | 硬盘 | 强大的操作系统;维基百科级别的知识库;丰富而强大的学习思考类应用程序; | 操作系统 DOS 级别;娱乐性数据,不成体系的知识;扫雷软件级别的应用程序; | ### 深度学习:知识图谱与大模型 - 人类的大脑类更准确的类比是[[ANN 人工神经网络]] - [[BOK 知识图谱]]:AI硬编码的知识体系 - [[LLM 大语言模型]]的知识体系 - [[AI vs HI]] | | 大脑神经网络 | 大语言模型/人工神经网络 | [[BOK 知识图谱]] | | ---------- | --------------------------------------------------------- | ------------------------------------------------------------------------- | --------------------------------------------------------------------- | | **硬件基础** | 1000 亿个[[孩子天生爱学习 神经元构造\|神经元]],150 万亿个[[孩子天生爱学习 突触\|突触]]联接 | 通过海量互联网文本的自主学习后获得的「参数」(GPT-3 1750 亿,GPT-4据估计 1.8 万亿),参数相当于是对人类互联网文本的有损压缩。 | 50 亿个实体,5000 亿条关系 | | **工作原理** | 生成:每生成一次概念时,是大脑神经网络中数千个**突触联结**的一次放电。 | 生成:每生成一个 token 时是万亿[[parameters 参数]]构成的神经网络的一次激活。 | 调用:当我们提出一个搜索请求时,搜索引擎会在这个50亿实体的网络上快速搜索,调用到相关概念和事实并进行加工,提供更高质量、更结构化的结果。 | | **心理认知过程** | [[人,是如何学习的#^62da6f\|学习闭环]] | 机器学习:[[Deep Learning 深度学习]]+人类微调 | 搜索引擎公司投入人力物力构建的知识库 | | **学习能力** | 学习闭环各个环节的能力 | GPU 算力 | | | **学习材料** | [[信息]] | 数据:从海量文本中学习语言模式、概念、知识。模型并不存储数据,而是通过学习获得这些知识并存储在「参数」中。 | | | **学习效率效果** | 科学学习的道法术器,系统级方案 | 深度学习算法[[Transformer]] | | | **结果** | 回答是基于平时学习的知识的理解和概括。 | 基于神经网络对人类文本的理解和概括。并非基于硬编码、验证过的事实,所以在生成的准确性和可靠性方面还面临挑战,会存在幻觉。 | 调用时依赖于硬编码的实体和关系。 | # how 实例 ## 围棋大师对战百人 > 研究表明,围棋大师可以在大脑中积累数十万个知识组块。这些组块不仅数量庞大,而且具有高度复杂性,涵盖了各种可能出现的棋局和战术。在对弈过程中,大师能够迅速从长时记忆中检索出适合当前棋局的信息,快速做出决策。这种能力,是通过长期刻意练习和对围棋的深入理解而形成的。——《刻意练习》(PEAK: Secrets from the New Science of Expertise),安德斯·艾里克森 ## 同一个斜面问题 - 新手看到的是表面的特征,停留在 what 和 how 层面。 - 大师看到的是斜面与物理原理、应用条件的关系;专家能看到更深一层的概念、关键思想,能够清楚地知道为什么要把这些定理和概念用来解决这个问题,能够回答 why 的问题。 ![](https://image.harryrou.wiki/2024-11-09-104010.png) # how good ## 个人知识库:你一生的笔记系统 - 人类学习的增强模式:人类神经网络(大脑)+ 人工神经网络(GPT)+个人知识图谱(Logseq/Obsidian) ![](https://image.harryrou.wiki/2024-11-10-085351.png) # Ref. - [好好的人,怎么一读书就困了?](https://readwise.io/reader/shared/01jc83p6jn5kkcghycs61327pj) - [知识体系的科学原理](https://readwise.io/reader/shared/01jc83bqjmj62eaggdp04yb1ws)