科学设置测试，促进知识获得

刘楚麒　薛贵

获得知识是人类大脑的一个重要功能，是让我们适应复杂社会的基石。我们获得知识的常见方法有阅读书本和他人传授，这也是学校教育的主要组成部分。除此之外，学校教育经中经常有各种各样的测试，例如随堂小测、月考、期中考以及期末考等。充分的研究表明，测试不仅是检验我们知识水平的测评方法，更是促进学习的有效工具。本文将从心理学与脑科学的研究出发，介绍测试的相关研究和脑机制，以及如何在教育情境中充分发挥它的积极作用。

测试效应：测试能有效促进学习

我们最常用的学习方法是什么呢？美国圣路易斯华盛顿大学的心理学教授亨利·罗迪格（Henry Roediger）对177名大学生进行了一个关于学习策略的问卷调查，结果显示83.6%的学生会重复阅读教科书和笔记，而只有10.7%的学生会进行自我测试（如回忆知识点）。尽管大部分学生都选择了重复学习的策略，但令人意外的是——它可能是一种低效的学习方法。为了探讨重复学习和测试孰优孰劣，罗迪格开展过一系列研究，研究的中心思想是让实验参加者学习一系列材料，然后一部分人用重复学习的方式、另一部分人用测试的方式继续学习，一段时间后测试他们对学习材料的记忆。这些研究，尤其是他在2008年发表于《科学》（Science）上的研究均发现测试能更好地提高记忆表现，严谨地证明了记忆巩固的关键因素是测试而非重复学习。

事实上，早在1890年，美国心理学家威廉·詹姆斯（William  James）在其著作《心理学原理》中就明确地指出了测试的作用：“……当我们几乎学会书中某个内容时，比起重新看一遍，不如停下来努力回忆它。如果我们通过后一种方法回忆出一些内容，那么在下一次回忆中我们也应该能回忆出来;而采取前一种方法，在下一次回忆中我们很可能需要再看一次……”简单来说，测试效应（testing  effect）指学习相同内容时，进行测试比重复学习能更好地促进长时记忆保持的现象。尽管心理学家们很早就发现了测试的作用，直到最近几十年心理学家和教育家们才更多地在教育情境中检验和尝试利用测试效应。

众多研究在教育情境中检验测试的效果，结果表明测试效应具有高度的稳定性，能够推广到真实的教育情境中，并且适用于多种多样的学习材料。例如新墨西哥大学的心理学教授诺瓦·莫里塞特（Nova Morrisette）对他们学校生理心理学课程的选课学生进行测试，以真实教材作为学习材料，结果发现测试组在3周后的记忆表现比重复学习组更好。其他研究也证明了无论是小学生、中学生、大学生，还是老年人都表现出测试效应，说明这个效应存在于不同年龄的群体中。

除了促进知识的获得，测试还能提高我们对知识的运用能力，而不仅仅是帮助我们死记硬背。美国圣路易斯华盛顿大学的心理学教授安德鲁·巴特勒（Andrew Butler）让一组学生重复阅读科普文章（如蝙蝠利用超声波定位的文章），另一组学生在学习后进行测试（如蝙蝠是如何得知物体的大小和距离的？反馈答案：蝙蝠根据超声波的回波得知）。在一周之后让两组学生回答一些延伸性问题（如蝙蝠是如何得知物体在靠近还是远离？答案：根据超声波的回波变得更快或者更慢得知），结果发现测试组表现出更高的正确率，能更灵活地运用所学知识。

还有许多有趣的实验发现了测试能够更好地应对压力。在2016年，美国塔夫茨大学的心理学教授阿亚娜·托马斯（Ayanna Thomas）进行了一个这样的实验：实验参加者同样被分为重复学习组和测试组，他们需要先學习60个单词，重复学习组重复阅读这些单词，测试组则是给予测试和反馈，然后在第二天进行两次记忆效果检验。他们设置了两种记忆检验的情景，一半人在压力情景（如突然要求即兴演讲）之后的5分钟和20分钟后进行，一半人在无压力情景后进行。结果发现无论是否存在压力，测试组的记忆表现都比重复学习组要好;更重要的是，压力情景中重复学习组在第二次测试中的记忆表现比起第一次测试明显下降，而测试组则不受影响。我们经常会面对一些存在压力的情况，例如要在有限的时间内进行考试，测试能让我们的记忆变得更加坚韧，帮助我们淡定从容地回忆出所需要的知识。

我们实验室最近的工作还发现，测试能促进记忆的更新和新记忆的巩固。在实验中，实验参加者首先学习了一系列的词语—图片配对（例如“牙刷—故宫”），在第二天实验参加者需要对所有词语—图片配对进行更新（例如更新为“牙刷—长城”）， 在更新中一半配对使用重复学习、另一半使用重复测试进行更新。第三天进行的记忆测试发现，使用测试的方式进行记忆更新，正确率明显高于重复学习组。知识更新是我们学习中常常面临的任务，而测试正是帮助我们更新记忆的有效手段。

测试效应的脑机制

为什么测试能促进记忆的巩固？通过观察测试时的大脑活动，研究者得出了一些重要的启发。

重复学习是一种相对消极的学习方式。测试是要求我们主动积极地回忆知识，难度比起单纯的学习高很多。在完成这个困难任务时，要求我们的注意力更加集中，调动更多的大脑资源，回忆的能力也得到了锻炼，这些都有助于获得更好的学习效果。相反，在重复阅读时，我们有可能“心不在焉”，并没有把全部精力用在学习的材料上。

测试可以抑制干扰信息对我们的影响。我们的记忆很多时候是不准确的，存在很多干扰。在测试的过程中，大脑外侧前额叶等负责解决冲突和干扰的脑区会更加兴奋，从而帮助我们排除干扰信息。在多次测试中，外侧前额叶的活动会逐渐减弱。这表示经过多次测试后，无关信息的干扰已经越来越小了。

测试往往会给学习者提供正确答案作为反馈，反馈能进一步提高测试的效果。这是因为，通过反馈我们能充分调动元认知监控系统，对自己的学习情况有更好地掌握，从而采取更有效的学习方式，更合理分配学习的资源。什么是元认知监控呢？它是指我们对自己认知活动的一种认识和监控，在测试中具体表现为根据反馈来纠正错误记忆和确认正确记忆，了解自己记忆的牢固程度，并了解不同学习方式的效果。另外，正确的反馈还能促进大脑多巴胺的分泌，从而提高学习的动机和记忆的效果。比如，在测试条件下，研究者们确实发现当实验参加者正确回忆并收到反馈时，他们的纹状体会出现更强的激活，帮助他们确认记忆的正确性并巩固记忆。

除了以上三个原因外，研究者们还发现测试可以帮助我们将新知识和旧知识进行联系和整合;另外，测试还可以更好地模拟真实考试的情形，也有助于实际考试的发挥。将来的研究还将继续探索测试效应的成因，从而帮我们更好地理解这个现象，并更加科学地应用测试。

在教育情境中正确运用测试来促进学习

既然测试如此强大，对记忆巩固起到十分有效的作用，我们在教育情境中该如何科学运用它呢？尽管测试早就成为学校教育中必不可少的一部分，但实际运用上还存在许多需要注意的事项。结合已有的研究成果，我们对教育者提出如下几个建议：

合理安排知识点测试的间隔。美国莱斯大学心理学教授杰西卡·洛根（Jessica Logan）发现，当学习内容需要长期保持时，比起在短时间内安排多次测试，在学习和最终测试之间合理安排测试的间隔，能起到更好的记忆保持效果。在现实教育情境中，学生从初次接触知识点到最终测试之间的时间间隔往往非常漫长，例如学期初学习的知识点在学期末进行测试，同时学生在学校所需要学习的知识很多，每一个知识点实际上能测试的机会有限。教师们不能单纯着眼于这一次或下一次测试，而是要以更整体的角度安排测试，同一个知识点不适宜连续多次出现，但也不能一直不进行测试，合理安排才能使测试起到更积极的作用。

提供清晰准确的测试反馈。美国纽约州立大学奥尔巴尼分校心理学家班罗伯特·班格特-德朗（Robert Bangert-Drowns）比较了正误反馈（只告知实验参加者正确与否）、正确答案反馈以及重复回答直至正确的反馈三种反馈对测试效应的影响。结果发现重复回答直至正确的反馈对促进记忆巩固的效果最差，其次是正确答案反馈，而正误反馈的效果最小。雖然研究发现重复回答直至正确的反馈效果最好，但实际上不能盲目地将它应用到教育情境之中。这种反馈适合的是面对面口头询问，而且应该涉及中低难度的问题和保证学生已经有充分的知识储备，否则学生只会不断犯错，在测试中感到挫败和对自己丧失信心。而且更重要的是在测试结束后，教师不能只告知学生正确与否，而需要给出明确的正确答案。学生往往会纠结于自己犯错的点，很可能不小心对错误答案有很强的记忆，在下次碰到相同或类似问题后首先回忆起来错误答案。为了避免这种现象的发生，教师要及时帮助学生纠正错误以及巩固正确知识。

注重题目设计，多测试需要产生清晰回忆的题目。选择题和判断题是考试的常见题目。为了增加难度，出题人会增加很多相似的、容易出错的干扰项。在这些题目中，学生很可能凭借感觉进行作答，脑海里第一反应可能往往是错误答案。但不幸的是，学生对错误答案可能有很强的记忆，这被称作测试的消极暗示效应（negative suggestion effect）。相反，填空题和问答题这类完全由学生产生答案的题目，则能更好地促进记忆保持的效果。这是因为这些题目要求我们努力产生清晰的回忆，不能凭借模糊的感觉进行作答。在课堂上，教师们会经常询问学生问题，在这种时候应该积极鼓励学生在进行充分考虑后作答，而不是让他们简单地判断或选择。

合理安排测试内容。很多时候，教师们把测试仅仅当成衡量学生能力和知识掌握程度的方法，因此经常会采用偏题、怪题和难题。但是，如果要充分发挥测试促进学习的作用，那测试题目就需要全面覆盖所学的知识点，而且难度适中。在这种情况下学生可以更全面掌握和巩固知识，并且获得积极的体验。

鼓励学生在课堂外多进行自我测试。除了课堂学习之外，学生有大量时间自主学习，利用好这些时间对于提高学生的学习效率也十分重要。教师可以鼓励学生在熟悉知识点后更多地主动进行自我测试，要注意测试并不仅限于一场严肃的纸笔测试，同学们互相提问并回答、翻出习题盖住答案努力思考或者是在心中回忆各种知识点等，都是巩固记忆的良好测试方式。

测试效应能广泛应用于各种教育情境之中，但也不能被滥用和乱用。尽管测试能有效促进学习效率，它也是建立在个体对知识已经形成一定了解的基础之上。教师们要把握好测试的注意事项，如测试的方式、内容和时间间隔，并提供清晰准确的反馈。对学生来说，不仅要用心学习教师课堂传授的知识，认真完成学校安排的各种测试，还要在日常生活中主动进行自我测试。总之，科学认识测试的作用，并正确落实到教育实践之中，才能让它成为促进知识获得的重要工具。