翻開一本新教材，應該從目錄看起，還是直接看第一章？不同選擇帶來的結果有何不同？近日，北京大學心理與認知科學學院羅歡團隊、方方團隊與先進制造與機器人學院李阿明團隊合作，用實驗証明了人腦的運作邏輯：大腦接觸新知識時先抓關鍵樞紐，搭起“知識骨架”，此后零散信息便能圍繞骨架快速歸位整合。

研究團隊在實驗室造了一個微型“知識世界”：圖片是節點，關聯概率是連線——像城市路網，有的路口四通八達，有的隻有羊腸小道。受試者靠預測下一張圖片一步步摸清路網。團隊對比了四種路網：規則、隨機、小世界以及無標度。無標度網絡最像真實城市：少數超級樞紐四通八達，多數節點則連接稀少。結果發現，路網越像真實城市，大腦學得越快。原理在於，不均勻的結構更易壓縮，大腦隻需錨定那幾個樞紐節點，就能高效推演全貌。

基於這一發現，研究團隊提出了一種新的學習策略“壓縮學習”。三組受試者學習一模一樣的內容和時長，唯一區別是順序：一組從樞紐出發，接觸核心節點再向外圍擴展﹔一組從邊緣反向推進﹔一組隨機游走。三組起步表現接近，但隨著學習深入，從樞紐出發的那組漸漸領先——不僅對樞紐節點的掌握更好，對整個知識網絡的把握也全面領先。

羅歡說：“這意味著，那短短的先期接觸，已經在大腦中搭起了一副以核心結構為支撐的壓縮骨架。此后涌入的新知識不再是散落的碎片，而是被這副骨架迅速抓取、整合、歸位。”

方方介紹，腦磁圖掃描進一步坐實了這一推斷。從樞紐出發的學習者，其大腦中與知識網絡結構相關的神經活動模式更加穩定持久﹔從邊緣出發的學習者，該區域對網絡結構的編碼立起后很快消退。換句話說，差的不在記憶力，而在於大腦有沒有抓牢那張“網”。研究團隊還構建了“先搭骨架，再整合信息”的兩階段計算模型，成功復現了人類的學習軌跡。

“這項研究的啟示在於：高效學習的秘訣不在於灌輸更多信息，而在於幫學習者先建立一副能‘連點成線’的‘知識骨架’。對課程編排和教材設計而言，先給學生看目錄、講框架，可能比一頭扎進細節更符合大腦的運作規律。”李阿明說。

●新知解碼

“知識骨架”是什麼？

我們不妨把“知識骨架”想成一座書架，零散的知識點是書，而格子是書與書之間的關系，即分類。我們把格子搭好並分類，新書放進來時就知道放在具體哪一格﹔沒格子，每來一本書都得重新找位置，書一多就容易亂。

更深入的問題是，大腦為啥偏愛“先搭格子”？答案是圖省力。零散記N個知識點，要花N次工夫﹔而我們如果先把幾個主干格子搭好，其余的書往裡填就行，記幾個格子，比記幾十本書省時省力多了。大腦天生圖省力，能少記就少記。“可壓縮”的知識學起來更快，這不是記性好，是其中蘊含技巧。

因此，這項成果告訴大家，下次翻開新教材，別著急一下子扎進第一章，花幾分鐘翻翻目錄，理好框架，效果更好。磨刀不誤砍柴工，放在讀書上尤其如此。（記者晉浩天）