CN1696992A - 寻找个人最佳化复习周期的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明是一种寻找个人最佳化复习周期的方法，属于一种学习方法。由定义记忆状态来描述短期记忆到长期记忆的过程，并藉此进行记忆的管理及复习间隔的建议，当复习记忆失败时，透过记忆状态及辅助状态的应用；透过复习记忆成功与失败的统计，动态调整复习周期，此调整的方法并非以等差或是等比的方式调整，而是针对个别记忆状态的统计调整，找出个人大脑记忆特性的最佳的复习周期。优点在于：符合个人大脑运作的特性；加入动态调整机制，并可以随着个人的成长而调整；可以在取得学习效率与学习效果的最佳平衡；藉由动态的统计、调整、协助学习者找到兼顾学习效果与学习效率的复习周期。

Description

寻找个人最佳化复习周期的方法
技术领域
本发明涉及一种学习方法，特别涉及一种寻找个人最佳化复习周期的方法。
背景技术
遗忘的特性
德国心理学家艾宾豪斯于1880年针对无意义的内容所进行的记忆实验，如附图1所示，其记忆的内容随着时间的流逝，被遗忘的百分比如下表：
  学习后的时间   记忆保留百分比   遗忘百分比
  20分钟后   58％   42％
  1小时后   44％   56％
  9小时后   36％   64％
  1天后   34％   66％
  2天后   28％   72％
  6天后   25％   75％
  31天后   21％   79％
1939年，美国心理学学H.F.Spitzer针对有意义的学习内容所进行的记忆实验，如附图2所示，其记忆的内容随着时间的流逝，被遗忘的百分比如下表：
  学习后的时间   记忆保留百分比   遗忘百分比
  1天后   54％   46％
  7天后   35％   65％
  14天后   21％   79％
  21天后   19％   81％
  28天后   18％   82％
  63天后   17％   83％
心理学家针对上述两者的实验，归纳几个重要的记忆与学习原则如下：
1、学习一旦停止，即开始遗忘；
2、记忆有不同的生命期限，有些记忆很短，只记得几分钟，有些则可以记得几天甚至几个月；
3、重复学习使得记忆维持较久；
4、最有效的复习是在记忆曲线急速下降时，也就是即将大量遗忘的时候；
5、记忆是逐渐增强的，间歇性的复习可以将遗忘的速率降低，并延长其记忆的时间，逐渐将学习过程中的短期记忆转换成为长期记忆；如附图3所示。
短期记忆与长期记忆：
美国心理学家詹姆士将艾宾豪斯的发现予以量化，将人类的记忆分为短期记忆与长期记忆。
1963年佛列克斯纳发现，长期记忆需要新蛋白质的合成，而短期记忆则不需要。1970年代，史奎尔的研究发现，记忆需要经过多年才会稳定。十九世纪末，皮捷克的研究也发现，短期记忆需要一段时间才能使其达到稳定的长期记忆。
目前，一般所建议的复习周期属于静态的周期，该周期是研究者依据实验所得到的结果，此结果不尽然与个人的大脑特性相符合。
一般所建议的复习周期并没有特别强调分科，大脑对于不同属性的学习内容，会有不同理解模式，自然影响记忆时间的长短。例如，学习者对于物理知识的记忆应有较多的理解性；对于英文知识的记忆有较多机械式的背诵，其不同的属性，将影响学习者对于该知识形成长期记忆所需要时间的不同。如果复习的间隔太长，短期记忆不容易形成长期记忆，会影响学习效果；如果复习时间间隔太短，则要花更多的时间复习，影响学习效率，急需加以改进。
发明内容
本发明的目的在于提供一种寻找个人最佳化复习周期的方法，让各种年龄层的学习者在无须了解记忆理论或认知心理学理论的情况下，协助每个人找出个人在不同学科上最佳复习周期的方法，即可以很自然地将学习的内容从短期记忆转换成为长期记忆，以帮助学习者达到理想的学习效率与效果。
本发明所要解决的问题：
1、不适当的复习周期，无法符合个人大脑特性
坊间的书籍或是学习系统引用艾宾豪斯和H.F.Spitze的实验，指出即将大量遗忘的时候就是复习的最佳时机，并以静态的复习周期建议学习者针对学习内容进行复习；
生物学研究已经证明，短期记忆的形成不需要大脑结构的改变或是新的蛋白质的生成，相反地，长期记忆则因为有新的蛋白质生成，而改变生理结构，使得记忆变成稳定；静态的复习周期对于某个特定的学习者来说，时间的间隔可能是太长或是太短。如果间隔的时间太短，例如，天天复习，虽然可以确保该项学习内容形成长期记忆，得到学习效果，但是却失去学习的效率；反过来说，如果复习间隔的时间太长，可能因此使得大脑神经细胞的连结消退，而再一次的复习变成了再一次的学习，使得大脑无法生成新的蛋白质，而无法形成长期记忆，无法得到学习效果；
所以，每个人的记忆能力不同，出现大量遗忘的时间不会一样；所记忆的学科属性不同，造成大量遗忘的时机也不同，坊间的书籍或是学习系统并没有针对这些因素提出不同的复习周期，或修正复习周期的方法，显然，静态复习周期的建议无法让学习者在即将大量遗忘的时候进行复习；
2、复习资料的管理
复习的行为牵涉到要在什么时机复习什么内容。因此，针对复习内容的管理，是实现最佳化复习的另外一个重要的课题；
目前，坊间的书籍或是学习系统并没有针对学习内容，在复习时的认知状态，做进一步的管理或建议，例如，关于学习内容中，仅部分的内容不熟悉时，应该如何处理，仅是让学习者依循静态的复习周期进行复习；
学习者对于学习的内容，有不同程度的熟悉度是很自然的事情，这是因为新记的内容会因为之前的知识或经验而让脑神经细胞之间的链结有不同的强度。因此，为了提高学习的效率与效果，应该要能够区分不同部分学习内容的记忆状态，以便针对记忆链结强度较弱的内容进行加强性的复习；
本发明的具体内容：
假设与定义
为了说明方便，我们先做一些说明与定义
定义：[学习课程]与[学习重点]
所谓的[学习课程]泛指被规划在一段时间内，且相关联的学习内容，与一般教材所称的课或单元类似；[学习重点]指的是可以独立被记忆或复习的最小学习内容。一个[学习课程]可以包含多个[学习重点]；一个[学习重点]包含一段描述以及一或多个与该段描述相对应的问题，问题形式不拘，可以是选择题、填充题或问答题等。当学习者充分了解与记忆该学习重点时，应该有能力回答这些相对应的问题，因此，我们藉由相对应问题的设置，做为未来学习者进行复习时，评估学习者复习是否成功的依据。例如，一个英文[课程]中，包含了许多个英文单字、片语、文法观念等，这些个别的单字、片语及文法观念，都可以被独立记忆或是复习，则可以称它们为[学习重点]SKP。
定义：[记忆状态]
到目前为止，科学尚无法将短期记忆转换为长期记忆的中间过程状态，作出明确的定义。在本发明中，我们以[记忆状态]做为一种指标，用来模拟学习者的记忆由短期记忆转换为长期记忆的中间过程状态，并且透过对指标的统计与记录，找出适合学习者个人大脑特性的复习周期。
记忆状态可以用任何顺序性的符号表示，在本文的叙述中，以X表示，其中X＝{A，B，C……}。
基础说明：[准备阶段]将[学习课程]整理成为数个[学习重点]SKP。
学习的内容可能是机械式记忆，可能为理解性的记忆，所以我们不能用单纯的全文背诵来知道学习者是否学会某一个学习重点，但是我们可以针对该学习重点，设计可以相对应的问题来测试，用来评估学习者，或让学习者自我评估，是否已经学会该学习重点；这个步骤的执行者可以是学习者本人，或是第三者，例如老师或指导员。
本发明以下所描述的流程与方法，是以[学习重点]SKP为描述对象。
主流程：先说明本发明的主要流程
学习者学习新的[学习课程]，并制作或取得该[学习课程]的[学习重点]SKP；
接下来，[学习重点]SKP进入阶段A，在阶段A中，经过一个时间延迟或称为等待时间，学习者复习该[学习重点]SKP，当复习成功(S)后，该[学习重点]SKP进入阶段B，然后，以此类推，该[学习重点]SKP循序经过不同的阶段，逐渐让学习者对于该学习重点SKP的短期记忆转变成为长期记忆。如附图4所示。
在上述中，有两个重要的参数，是本发明的重点：
1、每个阶段应该如何决定等待时间，以确保短期记忆不会遗忘，而可以在即将遗忘前被复习？
2、学习者要经历多少阶段，才可以让短期记忆变成长期记忆？前面曾经提过，每个人的学习能力不同，记忆能力不同，因此，对于每个阶段该设定多少等待时间，不应该是固定的，而是应该有一个方法来动态调整，逐渐逼近每个个人的大脑特性。但是我们可以参考艾宾豪斯与H.F.Spitze的实验，先设定一个初始值，做为调整的依据，之后再根据本发明针对每个学习者的学习状况予以调整。关于各阶段的等待时间如何调整，将在后面说明。目前的研究并没有具体指出，短期记忆需要持续经过多久的间隔复习以形成长期记忆，仅指出需要数年时间。至于学习者要经历多少阶段，才可以让短期记忆变成长期记忆，这个问题也将在后面说明；
[学习重点]SKP在每个阶段如何运作及统计，以达到本发明的诉求，以下将分为三种类型来说明；
类型一
如附图5所示，其中代表符号所指如下：
如图所示，当某个[学习重点]SKP进入阶段X时，记忆状态将变更为，必须等待 的时间后，才能进行复习
Figure A20051001670000094
复习时，是透过学习重点内的问题进行评估，当复习成功时(S)，则进入下一个阶段；当复习失败时(F)，则记忆状态没有改变，必须再等待
Figure A20051001670000095
的时间后，再重复 在这个过程中，藉由对[学习重点]SKP的记忆状态及阶段时间延迟的管理，让学习者得到对于该[学习重点]SKP的间歇性复习，以达成将短期记忆形成长期记忆的目的。
另外，我们选择针对每个阶段进行复习成功(S)与复习失败(F)的统计，做为调整每个阶段等待时间的依据。
  符号   说明
  Sx   所有[学习重点]在X阶段复习成功的次数累计，当某个[学习重点]进行复习，评估成功时，将复习成功次数加1。
  Fx   所有[学习重点]在X阶段失败的次数累加，当某个[学习重点]进行复习，评估成功时，将复习成功次数加1。
  Sx％   复习成功率，即Sx％＝Sx/(Sx+Fx)×100％
  Hx％   成功率上限，为一个常数，用来与Sx％比较
  Lx％   成功率下限，为一个常数，用来与Sx％比较
当X阶段中的Sx+Fx＝n时，n是一个常数，则进行成功率的比较：当Sx％≤Lx％时，表示复习成功率低于下限水准，也就是说，阶段时间延迟的时间太长，使得短期记忆不良，容易造成遗忘，应该予以调整缩短；当Lx％＜Sx％＜Hx％时，表示复习成功率在正常水准内，阶段时间延迟的时间适当；当Hx％≤Sx％时，表示复习成功能率高于上限水准，也就是说，阶段时间延迟的时间可以延长，如果予以调整延长，在不降低学习效果的情况下，可以增加学习效率。当进行成功率比较之后，不管该阶段的阶段时间延迟是否进行调整，Sx与FX皆重置为0，阶段资料重新统计；
上述n、Hx％、Lx％皆为常数，可以由学习者依据学习目标或学习状况设定，也可以由第三者协助设定。例如可以设定为n＝100、Hx％＝95％、Lx％＝85％；
透过上述的定义以及针对阶段时间延迟时间的调整，就可以让特定的学习者在一段时间内找出适合该学习者大脑特性的阶段时间延迟，换言之，将每个阶段的阶段时间延迟集合起来便可以找到适合该学习者大脑特性的复习周期；
类型二
如附图6所示，其中代表符号所指如下：
Figure A20051001670000101
如图所示，当某个[学习重点]SKP进入阶段X时，记忆状态将变更为，必须等待
Figure A20051001670000103
的时间后，才能进行复习
Figure A20051001670000104
复习时，是透过[学习重点]内的问题进行评估，当复习成功时(S)，则进入下一个阶段；当复习失败时(F)，则记忆状态变更为
Figure A20051001670000111
必须等待
Figure A20051001670000112
的时间后，才能进行复习
当[学习重点]SKP在记忆状态为 并进行复习评估时，若是复习成功时(S)，记忆状态可以重新变更为，等待 的时间后，可以再进行复习 否则保留记忆状态变为 再等待 的时间后，再次进行复习
另外，我们选择针对每个阶段进行复习成功(S)与复习失败(F)的统计，做为调整每个阶段等待时间的依据。原则上，当[学习重点]SKP在辅助记忆状态 下，不做复习评估统计，统计仅[学习重点]SKP在记忆状态下的情形。
  符号   说明
  Sx   所有[学习重点]在X阶段复习成功的次数累计。当某个[学习重点]进行复习，评估成功时，将复习成功次数加1。
  Fx   所有学习重点在X阶段复习失败的次数累计。当某个[学习重点]进行复习，评估成功时，将复习成功次数加1。
  Sx％   复习成功率，即Sx％＝Sx/(Sx+Fx)×100％
  Hx％   成功率上限，为一个常数，用来与Sx％比较
  Lx％   成功率下限，为一个常数，用来与Sx％比较
当X阶段中的Sx+Fx＝n时，n是一个常数，则进行成功率的比较；
当Sx％≤Lx％时，表示复习成功率低于下限水准，也就是说，阶段时间延迟的时间太长，使得短期记忆不良，容易造成遗忘，应该予以调整缩短；
当Lx％＜Sx％＜Hx％时，表示复习成功率在正常水准内，阶段时间延迟的时间适当；
当Hx％≤Sx％时，表示复习成功率高于上限水准，也就是就，阶段时间延迟的时间可以延长，如果予以调整延长，在不降低学习效果的情况下，可以增加学习效率；
当进行成功率比较之后，不管该阶段的阶段时间延迟是否进行调整，Sx与Fx皆重置为0，阶段资料重新统计。上述n、Hx％、Lx％皆为常数，可以由学习者依据学习目标或学习状况设定，也可以由第三者协助设定。例如，可以设定为：n＝100、Hx％＝95％、Lx％＝85％。透过上述的定义以及针对阶段时间延迟时间的调整，就可以让特定的学习者在一段时间内找出适合该学习者大脑特性的阶段时间延迟，换言之，将每个阶段的阶段时间延迟集合起来便可以找到适合该学习者大脑特征的复习周期；
类型三
如附图7所示，其中代表符号所指如下：
Figure A20051001670000121
如图所示，当某个[学习重点]SKP进入阶段X时，记忆状态将变更为，必须等待 的时间后，才能进行复习 复习时，是透过[学习重点]内的问题进行评估，当复习成功时(S)，则进入下一个阶段；当复习失败时(F)，则记忆状态变更为
Figure A20051001670000125
必须等待 的时间后，才能进行复习
Figure A20051001670000127
当该[学习重点]SKP在记忆状态为
Figure A20051001670000128
并进行复习评估时，若是复习成功时(S)，可以进入下一个阶段，否则保留记忆状态变为 再等待
Figure A200510016700001210
的时间后，再次进行复习
Figure A200510016700001211
另外，我们选择针对每个阶段进行复习成功(S)与复习失败(F)的统计，做为调整每个阶段等待时间的依据。原则上，当[学习重点]SKP在辅记忆状态
Figure A200510016700001212
下，不做复习评估统计，统计仅针对[学习重点]SKP在记忆状态下的情形。
  符号  说明
Sx  所有学习重点在X阶段复习成功的次数累计。当某个学习重点进行复习，评估成功时，将复习成功次数加1。
Fx  所有学习重点在X阶段复习失败的次数累计。当某个学习重点进行复习，评估成功时，将复习成功次数加1。
  Sx％  复习成功率，即Sx％＝Sx％/(Sx+Fx)×100％
  Hx％  成功率上限，为一个常数，用来与Sx％比较
  Lx％  成功率下限，为一个常数，用来与Sx％比较
当X阶段中的Sx+Fx＝n时，n是一个常数，则进行成功率的比较；
当Sx％≤Lx％时，表示复习成功率低于下限水准，也就是说，阶段时间延迟的时间太长，使得短期记忆不良，容易造成遗忘，应该予以调整缩短；
当Lx％＜Sx％＜Hx％时，表示复习成功率在正常水准内，阶段时间延迟的时间适当；
当Hx％≤Sx％时，表示复习成功率高于上限水准，也就是就，阶段时间延迟的时间可以延长，如果予以调整延长，在不降低学习效果的情况下，可以增加学习效率；
当进行成功率比较之后，不管该阶段的阶段时间延迟是否进行调整，Sx与Fx皆重置为0，阶段资料重新统计。上述n、Hx％、Lx％皆为常数，可以由学习者依据学习目标或学习状况设定，也可以由第三者协助设定。例如，可以设定为：n＝100、Hx％＝95％、Lx％＝85％。透过上述的定义以及针对阶段时间延迟时间的调整，就可以让特定的学习者在一段时间内找出适合该学习者大脑特性的阶段时间延迟，换言之，将每个阶段的阶段时间延迟集合起来便可以找到适合该学习者大脑特征的复习周期；
复习截止时间点
在前面的三个类型的说明中已经说明了本发明如何协助学习者找到最适合该学习者的复习周期的方法，学习者将这个方法应用在不同的学科上，就可以得到不同科目最适合该学习者的复习周期。
上述的说明可以发现，本发明是采取动态的方法来调整复习周期。这种动态调整的方式，也间接解决了另外一个问题：学习者应该学习多少个阶段后，可以确保短期记忆形成长期记忆？
假设经过阶段n的复习可以达到形成长期记忆的效果，也就是说，在阶段n+1的复习几乎都会成功，且成功率Sn+1％都会高于上限Hn+1％，依据前述三种类型的运作原则，我们会逐渐加大Tn+1的时间，当Tn+1的时间越来越长，则表示经过阶段n的复习之后，几乎不再复习。此时，也就决定了学习者的复习次数。
本发明的优点：
1、符合个人大脑运作的特性；
2、个人化：加入动态调整机制，并可以随着个人的成长而调整；
3、分科化：强调应该在不同的科目进行不同的复习周期调整；
4、可以取得学习效率与学习效果的最佳平衡；本发明可藉由动态的统计、调整、协助学习者找到兼顾学习效果与学习效率的复习周期。
附图说明：
图1为艾宾豪斯遗忘量曲线图；
图2为美国心理学家H.F.Spitzer研究结果遗忘量曲线图；
图3为适当的复习可以延缓遗忘的示意图；
图4为本发明的主流程示意图；
图5为本发明类型一的细部流程示意图；
图6为本发明类型二的细部流程示意图；
图7为本发明类型三的细部流程示意图；
图8为本发明综合类型的应用示意图。
具体实施方式：
实施例一：
使用人工记录的方式
使用者可以将学习的内容摘要成为数个不同的学习重点，学习重点可以用独立的纸张卡片记录，并在纸张卡片上置入下表，做为复习时间管理的参考。
使用者可以依序在表格上方记录记忆状态，并在表格下方记录下一次复习的日期。例如：
A  B  C  C’
03/08、04/08、11/08、12/08
使用者并依据不同科目的学习需求，准备以下的表格，以统计复习状况，做为调整复习周期的依据，例如：
科目XXXXX
  阶段   间隔 成功次数 失败次数   成功率
    A     Ta
    B     Tb
    C     Tc
    D     Td
    ……
    N     Tn
    上限：xx％                下限：yy％
说明：
1)不同科目准备不同的表格，以分别统计
2)Ta、Tb应填入实际的间隔时间，例如：1天、6天……等
3)表下方注记成功率的上、下限，做为调整参考
4))使用者在不断的使用中，逐渐修正此表。
实施例二：
于电脑或个人数位助理PDA的使用方式
本发明可以学习辅助软体的型式实现。该软体可协助使用者完成下列事项：
1)让使用者输入不同学科的学习重点
2)让使用者在电脑上进行复习评估
3)帮助使用者筛选当日需要复习的学习重点，让学习者于电脑上进行复习
4)将使用者的复习状况予以记录、统计
5)依据复习状况的统计资料进行复习周期的调整
6)可以在电脑设定闹钟提醒功能，提醒使用者进行复习
实施例三：
于携带式电子辞典的使用方式
本发明可以搭配电子辞曲使用，使用方式如下：
1)让使用者决定，是否将所查询单字列为学习重点，以进行复习管理
2)帮助使用者筛选当日需要复习的学习重点，让学习者于电子辞典上进行复习
3)将使用者的复习状况予以记录、统计
4)依据复习状况的统计资料进行复习周期的调整
5)可以在电子辞典设定闹钟提醒功能，提醒使用者进行复习
实施例四：
如附图8所示的综合类型的应用方式
1)使用者所需要复习的学习重点记录于伺服器，由伺服器负责学习重点的复习时间管理、使用者复习状况的记录以及复习周期的调整
2)系统伺服器可以透过有线或无线的方式，经由行动电话或PDA或个人电脑提醒使用者，应该进行哪些学习重点的复习
3)经由行动电话或PDA或个人电脑将复习状况传回系统伺服器记录。

Claims (6)

1、一种寻找个人最佳化复习周期的方法，其特征在于：由定义记忆状态来描述短期记忆到长期记忆的过程，并藉此进行记忆的管理及复习间隔的建议，当复习记忆失败时，透过记忆状态及辅助状态的应用；透过复习记忆成功与失败的统计，动态调整复习周期，此调整的方法并非以等差或是等比的方式调整，而是针对个别记忆状态的统计调整，找出个人大脑记忆特性的最佳的复习周期。
2、根据权利要求1所述的一种寻找个人最佳化复习周期的方法，其特征在于：当学习重点的记忆状态登录为某一个阶段，于等待一段相对应此阶段的时间间隔后进行复习；当复习被评估为成功的时候，记忆状态被登陆成为下一个阶段的记忆状态；当复习被评估为失败时，该学习重点的记忆状态，不做变更，保留目前状态，并等待与前一次相同的间隔时间，再重新复习；在这个过程中，藉由对学习重点的记忆状态及阶段时间延迟的管理，并配合统计复习成功与失败的次数，调整各种阶段的复习间隔时间，就可以让学习者在一段时间内找到适合该学习者大脑特性的阶段时间延迟，让学习者得到最有效果及效率，让短期记忆形成长期记忆。
3、根据权利要求1所述的一种寻找个人最佳化复习周期的方法，其特征在于：当学习重点的记忆状态登录为某一个阶段，于等待一段相对应此阶段的时间间隔后进行复习；当复习被评估为成功的时候，记忆状态被登录成为下一个阶段的记忆状态，当复习被评估为失败时，该学习重点的记忆状态会被登录为同一阶段的辅助状态，于等待一段相对应此辅助状态阶段的时间间隔后进行复习；当再次复习被评估为成功的时候，记忆状态被恢复成为原来阶段的记忆状态，否则，则维持目前的辅助状态；在这个过程中，藉由对学习重点的记忆状态及阶段时间延迟的管理，并配合统计复习成功与失败次数，调整各种阶段的复习间隔时间，就可以让学习者在一段时间内找出适合该学习者大脑特性的阶段时间延迟，让学习者得到最有效果及效率，让短期记忆形成长期记忆。
4、根据权利要求1所述的一种寻找个人最佳化复习周期的方法，其特征在于：当学习重点的记忆状态登录为某一个阶段，于等待一段相对应此阶段的时间间隔后进行复习；当复习被评估为成功的时候，记忆状态被登录成为下一个阶段的记忆状态，当复习被评估为失败时，该学习重点的记忆状态，会被登录为同一阶段辅助状态，于等待一段相对应此辅助状态阶段的时间间隔后进行复习；当再次复习被评估为成功的时候，记忆状态被登录成为下一阶段的记忆状态，否则，则维持目前的辅助状态；在这个过程中，藉由对学习重点的记忆状态及阶段时间延迟的管理，并配合统计复习成功与失败的次数，调整各种阶段的复习间隔时间，就可以让学习者在一段时间内找出适合该学习者大脑特性的阶段时间延迟，让学习者得到最有效果及效率，让短期记忆形成长期记忆。
5、根据权利要求1所述的一种寻找个人最佳化复习周期的方法，其特征在于：将其应用电脑硬体，包括电脑软体、个人数位助理、电子辞典、智慧型行动电话等电子设备。
6、根据权利要求1所述的一种寻找个人最佳化复习周期的方法，其特征在于：将其透过设计的活页表格，结合书籍版面排版，应用于平面出版，供个人应用、储存与管理其学习重点与记忆状态。
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