我们都听过这句格言：熟能生巧！换句话说，掌握技能需要时间和努力。但是，究竟如何学习像网球、微积分，甚至如何演奏小提琴这样的复杂学科呢？一个古老的答案是：一次练习一项技能。一个初学钢琴的人可能会在和弦之前练习音阶。一个年轻的网球运动员在练习反手之前先练习正手。学习研究人员称之为“分块”，因为这种方法符合常理且易于安排，因此分块在学校、培训项目和其他环境中占主导地位。
然而，另一种策略有望取得更好的效果。这就是“交错”，一种鲜为人知的技术，正引起认知心理学家和神经科学家的关注。分块是指在练习下一个技能之前一次练习一个技能（例如，“技能A”在“技能B”之前等等，形成“AAABBBCCC”的模式），而交错则是将几个相关技能的练习混合在一起（例如形成“ABCABCABC”的模式）。例如，一位钢琴家在音阶、和弦和琶音之间交替练习，而一位网球运动员则在正手、反手和截击之间交替练习。
在过去的四十年里，一项规模虽小但不断增长的研究发现，在包括体育和类别学习在内的各种科目中，交错通常优于分块。然而，几乎没有在非人为的真实世界环境中对该技术进行研究——直到最近。学校的新研究发现，交错为一项基本技能：数学，带来了显著且持久的好处。这一发现不仅有可能改变数学的教学方式，还可能改变人们更广泛的学习方式。
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交错的希望最初出现在运动技能领域。一项早期研究（发表于1986年）涉及训练学生学习三种类型的羽毛球发球。与分块相比，交错产生了更好的每种发球类型的回忆，以及更好的处理新情况的能力，例如从球场另一侧发球。后来在棒球、篮球和其他运动中报告了类似的结果。2003年，首批研究运动领域之外的交错的研究之一发现，使用它来训练医学生比分块产生更准确的心电图诊断。2008年，另一项被广泛引用的研究发现，在教授大学生识别风景画家的绘画风格方面也有类似的好处。即使是批判性思维技能也有所受益：在一项2011年的研究中，接受该技术训练的学生对复杂的法律场景做出了更准确的评估。
然而，外语研究表明，交错的有效性有一个重要的警告。当以英语为母语的人使用该技术来学习一种完全不熟悉的语言时，例如生成英语到斯瓦希里语的翻译，结果更好，相同，或更差于分块之后。这些不同的结果意味着学习者在交错开始之前应该对主题材料有一定的熟悉度（或者，材料应该能够快速或容易地理解）。否则，正如外语的情况似乎表明的那样，交错有时可能会比有帮助更令人困惑。
考虑到交错的前景，令人惊讶的是，很少有研究调查其在日常应用中的效用。然而，认知心理学家道格·罗勒（Doug Rohrer）和他在南佛罗里达大学的同事们最近在《教育心理学杂志》上发表的一项新研究，朝着弥合这一差距迈出了一步。罗勒和他的团队是第一个在实际课堂中实施交错的团队。地点：佛罗里达州坦帕市的中学。目标技能：代数和几何。
这项为期三个月的研究涉及教授七年级学生斜率和图形问题。教师每周的课程与标准实践基本相同。然而，每周的家庭作业练习册采用交错或分块设计。当交错时，不同类型的旧问题和新问题混合在一起。在九个参与班级中，五个班级使用交错来解决斜率问题，而使用分块来解决图形问题；其余四个班级的情况相反。在最后一节课五天后，每个班级为所有学生举行了一次复习课。在一天或一个月后进行了一次突击期末考试。结果呢？当测试在一天后进行时，使用交错训练的问题的分数提高了25%；一个月后，交错的优势增至76%。
这些结果之所以重要，有很多原因。首先，它们表明交错在现实世界中长期有效。它对于几乎普遍存在的科目，数学，非常有效。交错效应是长期的——持续数月——并且相对于分块的优势实际上随着时间的推移而增加（换句话说，遗忘较少）。即使分块材料得到额外的复习，这种好处仍然存在。总的来说，交错效应可以是强大的、稳定的和持久的。
显然，交错对七年级数学有奇效。此外，当结合先前在各种主题（代数、指数、比例、棱柱和体积）以及不同年级的学生（从小学到大学）中显示出该技术类似优势的先前工作时，交错可能成为最有效的数学学习技术之一。
研究人员现在正在努力理解为什么交错会产生如此令人印象深刻的结果。一种著名的解释是，它可以提高大脑区分或辨别概念的能力。对于分块，一旦你知道要使用什么解决方案或要执行什么动作，困难的部分就结束了。对于交错，每次练习尝试都与上次不同，因此死记硬背的反应不起作用。相反，你的大脑必须不断专注于寻找不同的解决方案。这个过程可以提高你学习技能和概念的关键特征的能力，从而更好地让你能够选择和执行正确的反应。
第二个解释是，交错可以加强记忆联系。对于分块，暂时保存在短期记忆中的单一策略就足够了。交错并非如此——正确的解决方案从一次练习尝试到下一次都会发生变化。因此，你的大脑不断地忙于检索不同的反应并将它们带入短期记忆。重复该过程可以加强不同任务和正确反应之间的神经连接，从而增强学习。
这两种解释都意味着，当使用交错时，需要加大训练期间的努力，无论是区分正确的反应还是加强它们。这对应于该技术的一个潜在缺点，即学习过程在一开始通常感觉更缓慢和困难。然而，这种额外的努力可以产生更好、更持久的结果。
在现代社会中，人们对增强学习和记忆的方法非常感兴趣：大脑训练、学习应用程序等等。交错的优势在于有科学证据支持其在各种情况下的使用。它还具有无需额外培训、额外时间或特殊设备即可工作的实际优势。只需要更仔细的规划，并且可能需要在开始时付出一些额外的努力。
尽管存在这些相对优势，但交错仍然鲜为人知且未被使用。以小学数学为例。在美国今天使用的所有数学教科书中，只有一种类型——撒克逊系列——使用分块练习。人们只能推测，如果交错在课堂和教科书中得到广泛使用，会发生什么。学业成就的差异可能是巨大的。
随着交错研究的进展，我们将进一步了解该技术：它在其他哪些领域有效，哪些领域无效，以及它可能有哪些其他局限性。但这并不妨碍我们现在就对其进行测试。例如，你正在学习统计学吗？学习演奏乐器吗？开始一项新的运动吗？在所有这些领域，你都面临着一系列需要学习的技能或概念。典型的反应是逐个反复练习这些技能或概念。另一种选择是混合起来。事实证明，你的大脑可能更喜欢这样做。