Pożądane trudności: Robert A. Bjork (1994)

Pożądane trudności (ang. desirable difficulties) to takie warunki nauki, które sprawiają, że ćwiczenie idzie wolniej i z większą liczbą błędów — a mimo to mierzalnie poprawiają trwałość wiedzy i jej przenoszenie na nowe sytuacje. Termin ukuł Robert A. Bjork, psycholog poznawczy z UCLA, w rozdziale z 1994 roku zatytułowanym „Memory and metamemory considerations in the training of human beings”; samą teorię rozwijał wspólnie z Elizabeth Ligon Bjork. Jej centralna teza jest celowo przewrotna: zabiegi, które psują wyniki podczas ćwiczenia — rozkładanie sesji w czasie, mieszanie tematów, testowanie się zamiast ponownego czytania — to często dokładnie te, które budują trwałą wiedzę, podczas gdy zabiegi czyniące naukę gładką i szybką budują wiedzę, która wyparowuje.

Teoria opiera się na rozróżnieniu, które brzmi oczywiście, a jest nagminnie ignorowane: uczenie się a wykonanie (ang. learning vs performance). Wykonanie to to, co widać i co da się zmierzyć w trakcie ćwiczenia albo tuż po nim. Uczenie się to względnie trwała zmiana wiedzy lub umiejętności, która zostaje, gdy sesja dawno się skończyła. Dziesięciolecia eksperymentów — podsumowane przez Soderstroma i Bjorka (2015) — pokazują, że te dwie rzeczy potrafią się całkowicie rozjechać: bieżące wyniki są słabym, a często wręcz mylącym wskaźnikiem uczenia się. Można robić szybkie postępy, nie ucząc się prawie niczego trwałego — i można sprawiać wrażenie osoby, która się męczy, budując dokładnie te wspomnienia, które przetrwają.

Bjork i nowa teoria nieużywania

Dlaczego trudność miałaby pomagać? Odpowiedzią Bjorka jest nowa teoria nieużywania (ang. new theory of disuse), sformułowana z Elizabeth Bjork w 1992 roku — nazwa jest ukłonem w stronę (i odrzuceniem) starego „prawa nieużywania” Thorndike’a, według którego nieużywane wspomnienia po prostu zanikają. Nowa teoria przypisuje każdemu elementowi pamięci dwie niezależne siły. Siła przechowywania (ang. storage strength) mierzy, jak dobrze element jest zakorzeniony — jak gęsto połączony ze wszystkim, co już wiesz. Siła wydobycia (ang. retrieval strength) mierzy, jak łatwo dostępny jest w tej chwili. W wynikach widać wyłącznie siłę wydobycia; uczeniem się jest wyłącznie siła przechowywania.

Dwie własności modelu wykonują większość pracy. Po pierwsze, raz zgromadzona siła przechowywania nigdy nie znika: to, co przeżywamy jako zapominanie, jest utratą siły wydobycia — bieżącego dostępu — a nie wymazaniem. Po drugie, i to jest kluczowe, obie siły oddziałują na siebie odwrotnie: im niższa siła wydobycia elementu w momencie udanego przypomnienia, tym większy przyrost siły przechowywania. Przypomnienie sobie słowa powtórzonego minutę temu nie daje prawie nic; przypomnienie tego samego słowa na krawędzi zapomnienia daje najgłębsze możliwe utrwalenie. W formule Bjorka zapominanie jest przyjacielem uczenia się — utrata dostępu jest właśnie tym warunkiem, który czyni następny akt przypomnienia potężnym. To także teoretyczny powód, dla którego powtarzanie w odstępach planuje każdą powtórkę możliwie blisko punktu zapomnienia.

Katalog pożądanych trudności

Rozdział Bjorka z 1994 roku nie skończył na teorii: wymienił konkretne zabiegi, z których każdy ma dziś własną literaturę eksperymentalną. Pięć poniższych jest udokumentowanych najlepiej — każdy z przykładem tego, jak wygląda, gdy materiałem jest język.

Odstępy

Rozkładanie nauki w czasie zamiast kumulowania jej w jednym bloku to najstarsza i najsolidniejsza trudność ze wszystkich — leżący u jej podstaw efekt odstępów zmierzył Ebbinghaus już w 1885 roku, a zbudowana na nim technika ma u nas osobne hasło. Nauka skumulowana daje szybkie, płynne wykonanie, które stromo zanika; nauka w odstępach daje wolniejsze, bardziej frustrujące postępy, które zostają. Dla słownictwa oznacza to, że trzy sesje po dwadzieścia minut rozłożone na tydzień biją godzinę w jednym kawałku — i że powtórka odłożona do momentu, gdy słowo zaczęło blednąć, daje więcej niż powtórka zrobiona, póki było łatwe.

Aktywne przypominanie: efekt testowania

Test nie jest tylko pomiarem — jest zdarzeniem uczącym, i to silniejszym niż ponowna ekspozycja. W klasycznym eksperymencie Roedigera i Karpickego (2006) studenci albo czytali tekst czterokrotnie, albo czytali go raz i trzykrotnie odtwarzali z pamięci. Pięć minut później prowadzili ci od ponownego czytania: 83% wobec 71%. Po tygodniu wynik odwrócił się dramatycznie: grupa ćwicząca przypominanie pamiętała 61% materiału, grupa od czytania — 40%. W nauce języka recepta jest prosta: zasłoń odpowiedź i wydobądź słowo albo całe zdanie z pamięci, zanim sprawdzisz — ponowne czytanie listy słówek to prawie nicnierobienie.

Przeplatanie

Ćwiczenie tematów w wymieszanej kolejności zamiast blokami spowalnia cię i jednocześnie poprawia. Gdy Rohrer i Taylor (2007) potasowali zadania z matematyki, trafność podczas ćwiczeń spadła z 89% do 60% — a trafność na teście tydzień później wzrosła z 20% do 63%. Kornell i Bjork (2008) pokazali to samo dla umiejętności percepcyjnej (rozpoznawania stylów malarzy): przeplatanie wygrało z nauką blokami, choć większość badanych pozostała przekonana, że było odwrotnie. W języku: przeplataj zamiast drążyć blokami — mieszaj nowe słowa ze starymi, mieszaj czasy w jednej sesji, mieszaj gramatykę ze słownictwem. Dodatkowy wysiłek przełączania się i rozróżniania to właśnie miejsce, w którym mieszka uczenie się.

Generowanie

Materiał, który wytworzysz samodzielnie, choćby częściowo, pamięta się lepiej niż materiał podany na tacy — to efekt generowania, opisany przez Slameckę i Grafa (1978): uzupełnienie „szybki–p___” do prędki bije przeczytanie pary „szybki–prędki”. Dla uczącego się języka to argument za tym, żeby produkować, zanim się skonsumuje: spróbuj zbudować zdanie, zanim usłyszysz wzór; zgadnij znaczenie słowa z kontekstu, zanim je sprawdzisz; ułóż własny przykład z nowym słowem, zamiast przepisywać słownikowy.

Zmienność warunków ćwiczenia

W badaniu Kerra i Bootha (1978) dzieci ćwiczyły rzuty woreczkiem do celu albo zawsze z trzech stóp, albo z dwóch i czterech — nigdy z trzech. Na końcowym teście z trzech stóp wygrała grupa ćwicząca zmiennie. Zmienna praktyka buduje elastyczny schemat, a nie pojedynczą koleinę. Wersja językowa: spotykaj to samo słowo w różnych zdaniach, wymawiane różnymi głosami, w różnych konstrukcjach gramatycznych — a nie zawsze jako tę samą dwustronną fiszkę — tak, by działało wszędzie, nie tylko w kontekście, w którym zostało wyuczone.

Kiedy trudność szkodzi

Bjork od początku podkreślał, że trudności nie są pożądane same w sobie. Trudność zasługuje na ten przymiotnik tylko pod dwoma warunkami: uczący się musi być w stanie pokonać ją wysiłkiem, a ona sama musi angażować dokładnie te procesy, których wymaga cel. Próba przypomnienia, która nigdy się nie udaje, wzmacnia niewiele — zmaganie się z materiałem daleko powyżej własnego poziomu jest trudnością niepożądaną. Dlatego początkujący potrzebują więcej wsparcia, więcej sukcesów i krótszych odstępów niż zaawansowani.

Drugi warunek oblewają przeszkody arbitralne. Sans Forgetica, krój pisma celowo zaprojektowany tak, by trudno się go czytało, reklamowano jako wspomagacz pamięci zbudowany na pożądanych trudnościach; badania kontrolowane (Taylor i in., 2020) nie wykazały żadnej korzyści pamięciowej. Utrudnienie percepcyjne to nie pożądana trudność. Trudność musi mieszkać w samym procesie uczenia się — w wydobywaniu, produkowaniu, rozróżnianiu — a nie w tym, że bodziec jest uciążliwy. Pożądana trudność to skalibrowane wyzwanie, nie maksymalna mordęga.

Złudzenie płynności

Najbardziej praktyczna konsekwencja rozróżnienia uczenie się–wykonanie jest metapoznawcza: oceniamy, jak dobrze się nauczyliśmy, po tym, jak płynnie materiał przetwarza się w tej chwili. Nauka skumulowana, ponowne czytanie i drążenie blokami pompują tę płynność, więc czujemy się najproduktywniej dokładnie wtedy, gdy uczymy się najmniej. W eksperymencie Roedigera i Karpickego badani przewidywali, że ponowne czytanie pobije testowanie — tydzień później stało się odwrotnie. U Kornella i Bjorka większość badanych wciąż oceniała naukę blokami jako skuteczniejszą już po tym, jak przeplatanie wygrało na ich własnym teście. Przeglądy badań nad samodzielnym uczeniem się (Bjork, Dunlosky i Kornell, 2013) pokazują, dokąd to prowadzi: uczący się systematycznie wybierają wkuwanie i ponowne czytanie — techniki najpopularniejsze i zarazem najmniej skuteczne w całej literaturze. Korekta jest prosta do wypowiedzenia: oceniaj swoją naukę po tym, co potrafisz wydobyć z pamięci po przerwie, a nigdy po tym, jak gładko szła dzisiejsza sesja.

Co z tego wynika dla nauki języka

Język to tysiące drobnych elementów plus umiejętności produkcji i rozróżniania — dokładnie ten rodzaj materiału, dla którego opisano pożądane trudności. Wynikają z tego cztery robocze zasady:

Spodziewaj się, że skuteczna nauka będzie odczuwalnie gorsza. Wolne, wysiłkowe sesje z widocznymi błędami to sygnatura uczenia się, nie porażki; bezwysiłkowe serie to sygnatura złudzenia płynności. Jak przekuć to na codzienną praktykę, pokazuje nasz praktyczny przewodnik po pożądanych trudnościach w nauce języka.
Ćwicz przypominanie w rosnących odstępach. Wydobywanie słów i zdań z pamięci, zgrane z krzywą zapominania, łączy dwie najsilniejsze trudności w jednej procedurze — tym właśnie jest powtarzanie w odstępach.
Mieszaj i różnicuj. Przeplataj nowy materiał ze starym i spotykaj każde słowo w wielu zdaniach i kontekstach, a nie jako jedną zastygłą parę.
Nie oceniaj się po dzisiejszym dniu. Liczy się to, co przypomnisz sobie za tydzień; jak te zasady składają się w kompletną procedurę nauki, opisuje nasze hasło o metodzie, a o tym, czy trudności w nauce języka mogą być pożądane, piszemy też osobno.

Najczęściej zadawane pytania

Czym są pożądane trudności w nauce?

Pożądane trudności to warunki ćwiczenia — rozkładanie sesji w czasie, testowanie się, przeplatanie tematów, generowanie odpowiedzi, zmienność kontekstów — które spowalniają widoczne wyniki podczas nauki, ale dają trwalszą i bardziej elastyczną wiedzę długoterminową. Termin wprowadził Robert A. Bjork w 1994 roku.

Czy każda trudność w nauce jest pożądana?

Nie. Trudność jest pożądana tylko wtedy, gdy uczący się może ją pokonać wysiłkiem i gdy angażuje ona procesy, których cel rzeczywiście wymaga. Materiał daleko powyżej poziomu, próby przypominania, które nigdy się nie udają, albo przeszkody arbitralne — jak trudny do odczytania krój pisma — to trudności niepożądane: dokładają zmęczenia, nie dokładając uczenia się.

Dlaczego łatwa nauka wydaje się skuteczniejsza od trudnej?

Bo oceniamy uczenie się po płynności bieżącego przetwarzania — to złudzenie płynności. Ponowne czytanie i drążenie blokami sprawiają, że materiał wydaje się znajomy i gładki, co mózg odczytuje jako wiedzę. Prawdę pokazują testy po przerwie: warunki, które wydawały się łatwe, dają zwykle najstromsze zapominanie, a te, które wydawały się trudne — najtrwalszą pamięć.

Źródła

Bjork, R. A. (1994). Memory and metamemory considerations in the training of human beings. W: J. Metcalfe, A. Shimamura (red.), Metacognition: Knowing about knowing (s. 185–205). Cambridge, MA: MIT Press.
Bjork, R. A., Bjork, E. L. (1992). A new theory of disuse and an old theory of stimulus fluctuation. W: A. Healy, S. Kosslyn, R. Shiffrin (red.), From learning processes to cognitive processes: Essays in honor of William K. Estes (t. 2, s. 35–67). Hillsdale, NJ: Erlbaum.
Slamecka, N. J., Graf, P. (1978). The generation effect: Delineation of a phenomenon. Journal of Experimental Psychology: Human Learning and Memory, 4(6), 592–604.
Kerr, R., Booth, B. (1978). Specific and varied practice of motor skill. Perceptual and Motor Skills, 46(2), 395–401.
Roediger, H. L., Karpicke, J. D. (2006). Test-enhanced learning: Taking memory tests improves long-term retention. Psychological Science, 17(3), 249–255.
Rohrer, D., Taylor, K. (2007). The shuffling of mathematics problems improves learning. Instructional Science, 35(6), 481–498.
Kornell, N., Bjork, R. A. (2008). Learning concepts and categories: Is spacing the “enemy of induction”? Psychological Science, 19(6), 585–592.
Bjork, E. L., Bjork, R. A. (2011). Making things hard on yourself, but in a good way: Creating desirable difficulties to enhance learning. W: M. A. Gernsbacher i in. (red.), Psychology and the real world (s. 56–64). New York: Worth.
Bjork, R. A., Dunlosky, J., Kornell, N. (2013). Self-regulated learning: Beliefs, techniques, and illusions. Annual Review of Psychology, 64, 417–444.
Soderstrom, N. C., Bjork, R. A. (2015). Learning versus performance: An integrative review. Perspectives on Psychological Science, 10(2), 176–199.
Taylor, A., Sanson, M., Burnell, R., Wade, K. A., Garry, M. (2020). Disfluent difficulties are not desirable difficulties: The (lack of) effect of Sans Forgetica on memory. Memory, 28(7), 850–857.