学习是人类进步的基石，但为何某些学科如语言自然流畅，而其他如数学却让许多人望而却步？
关键在于「初级知识和次级知识」。
什么是初级与次级知识？
初级知识：与生俱来的能力
初级知识是人类经由数百万年演化而来的能力，不需要正式教学即可自然获得。例如：
- 语言能力：婴儿天生会对人脸和声音感兴趣，几乎无需刻意指导即可学会母语。
- 社会理解：解读他人情绪、理解「自己」与「他人」的区别。
- 空间导航：形成心理地图并有效地从一地移动到另一地。
次级知识：后天文化的产物
次级知识则是需要经过大量教学与练习才能掌握的技能，例如：
- 阅读与书写：虽然人脑能处理文字形状，但必须透过反覆练习来将这些形状与语音连结。
- 数学：人脑对于简单的数量判断敏感，但复杂的代数或微积分需要长时间的学习。
学校教授的学科大多属于次级知识范畴，因为这些能力在人类历史中出现的时间相对较短（约5000年），脑部尚未完全适应这些技能。
为何学习困难？
学习困难的根本在于次级知识要求人类改变大脑的运作方式。例如，阅读需要改造大脑中处理物体与形状的区域，使其专门用于解读文字。这过程需要：
- 高度注意力：大脑必须集中处理未经演化优化的资讯。
- 长期练习：反覆训练以形成稳固的神经连结。
- 克服天性偏好：例如，孩子本能地喜欢游戏而非坐下来练字。
以前在数学堂当中，我经常听到有学生表示，数学的学习过程常感到「枯燥」或「难以入门」。有学生分享过：「我们在学代数时，完全不明白为何要学这些公式，这让学习变得更困难。」
Leo 老師怎样去改善学习效果？
1. 教师与学生的角色转变
学校应理解学生天性喜好与次级学习需求之间的差距，并为次级学习创造有利条件：
- 有结构的学习活动：设计专注于基础技能的渐进式教学计画。例如，在阅读教学中，逐步从字母辨识过渡到句子理解。
- 激发内在动机：结合学生的兴趣与学科内容，例如将数学应用于游戏设计或日常问题解决。
2. 应用认知负荷理论
我之前写过一篇文章是关于认知加载理论的，学习材料的设计应避免过载学生的工作记忆。例如：
- 使用分步教学法将复杂问题拆解为更小的单元。
- 提供具体范例，如在化学课中，学生先学习基本的原子结构，再探索化学反应。
其中一名我的学生说过：「当老师一步步教我们如何拆解数学题目时，我的压力减少了，学习也更有效率。」
结语：让学习更容易的关键
学习并非易事，特别是对于次级知识的掌握，需要学生、教师与政策制定者的共同努力。我希望让大家理解学习的挑战与机遇。透过更精确的教学设计、更平衡的课程安排，以及对学生需求的敏感性，我们可以让学习不仅仅是必要的，更是有趣且富有意义的。
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