2007/01/14

学級新聞特別号「一番楽な勉強の仕方」

大学の数学家教育法で学級新聞を作る課題があり、
このようなものをたらたらと作りました。
時間が余っている方はどうぞ。
余っていない方もどうぞ。

勉強を学ぶ

 僕が高校時代に一番苦労したのは勉強の仕方がわからないことでした。

 やってゆくうちに、授業を真面目に受けることが一番効率がいいことだけはわかりましたが、それでも未だ不十分で、自然と勉強をする方法について、情報を集めていたような気がします。

 今日は、だから、勉強の仕方がテーマです。

 後半は具体的な勉強の仕方として、一番色々な勉強に通じると見られる、数学の勉強法をお話します。

 勉強は、学校でする以外にも、社会に出てからや趣味をする上で、使うもの。勉強法を知ることが、色々な能力を身につける第一ステップだと思います。

記憶とその種類

記憶は大まかに2種類に分かれます。

 一つは短期記憶です。例えばこれは、電話を掛ける時や文字を写し取る時、頼まれたことを覚えておく時などに使ってます。この記憶は個人差がありますが大体、7つ程度までしか覚えられないといわれています。電話番号などは、この7つの壁を乗り越えるために、7つのまとまり(チャンク化)にして覚えやすくしているのです。

 二つ目は長期記憶です。じつはこの長期記憶が曲者で、さらに4種類に分けられるのです。

 長期記憶1つ目は、エピソード記憶です。映画を見て感動したとか、ふとした瞬間に好きなこのことを思い出す等、皆さんがイメージしている記憶とほぼ一緒です。ということは、他に3種類も記憶があるということなんですね。

 長期記憶二つ目は、意味記憶と言います。書いて字の如し、言葉と言葉、言葉と意味を繋いでいる記憶ですね。例えば木村拓也とSMAPとか数学と計算、社会と歴史、校長先生とハゲ(多いということです) など、なんでもありです。ただ、エピソード記憶とは決定的に違産文があることを知っておかなければなりません。それは、公園を歩いていて、急に校長先生とハゲを思い出すということはありません。あくまで、「小学校」の校長先生ははげていた「なぁ」など、エピソード記憶として思い出されるだけなのです。つまり、意識しないと思い出せない記憶なんですね。皆さんもテスト中に意味記憶を思い出すつもりがエピソード記憶になってしまった経験はあると思います。意味記憶は、エピソード記憶を簡略化していった結果といえます。これはコンピューターにはない「忘れる」という人間の特技の一つですね。

 二つ目の長期記憶は手続き記憶と言います。字を書く、階段を上る、二本足で歩く、ゲームの操作をする。計算をするなどです。これら全ての記憶は生まれつき持ったものではありません。つまり訓練の末に身についた知識なんですね。ですからこれが勉強の本質といえるかもしれません。この記憶は意識しても思い出せないことも気をつけなければなりません。

 三つ目の長期記憶はプライミング記憶と言います。この記憶は次の文章を使って説明します。

 きょうぼくは自転車をこいで学校に来ました。ぼくの自転車はずいぶんの長く乗っているので金属部分がさび付いてキイキイといっています。けど、長く乗っている分、愛着があって、なかなか買いかえれ。ほくがこの自転車を買い換えるのはいつになるんでしょうね

間のいい人はきっと気づいてくれましたね。三度出てきたぼくという言葉に着目してください。三度目のぼくがほくになっています。これがプライミング記憶です。勘違いの元でもあるんです。

さてさて記憶の種類の次は記憶している細胞のお話になります。この二つの準備をして初めて勉強の話が出来るんですね。ですから、もう少しがんばってみてください。

記憶する細胞たち

 皆さんは、脳の細胞がどういう種類の細胞で出来ているかご存知ですか?筋組織とは明らかに違いますね。あとは皮膚や髪の毛のような細胞とも。じつは、脳というのは、神経細胞の集まりなんです。ですから、記憶の仕組みを知るということは、神経細胞の仕組みを知ることに繋がります。

 神経細胞というぐらいですから、一つ一つは別れた形で細胞が連なっています。神経細胞の伝わり方は一方通行で、神経と神経とを繋いでいる部分をシナプスと呼びます。じつは、シナプスに伝わる前とシナプス、そしてその後の受容体で、神経の伝達はまったく異なった方法をとっています。では順を追って説明してゆきましょう。

 神経をまさしく電流が流れるという現象が神経の中でも起きています。ただ、少し変わった流れ方をしているんですね。シナプスの前つまり、伝達されてくる細長い繊維の事を軸策と言います。どのくらい長いかというと、長いもので1m程度といわれています。軸策では、伝達は、ナトリウムイオン(Na)が軸策に並んでいる穴を通り抜けることで伝達が行われているのです。このタンパク質でできた穴(ナトリウムチャンネル)は、実に巧妙に出来ていて、イオンが通るときは穴の内壁がマイナスに、イオンが通れない時は内壁がプラスになっているのです。このように体の様々な部分ではタンパク質がまるで機械のように文字通り働いています。このようなタンパク質のことを分子機械といって、その仕組みはまだまだ研究中でよくわかっていません。

 さて話を元に戻して、シナプスではどうなっているんでしょうか。シナプスにはシナプス間隙という電気的に絶縁された領域があります。つまり神経細胞と神経細胞のつなぎ目ですね。そこではどうやって情報を伝えているのでしょうか?シナプス間隙では、じつは、化学物質によって伝達されています。シナプスにはシナプス小胞という、伝達物質をためておく袋が合って、情報が伝わってくると、この袋をぱっと広げるわけです。そうして、隣の細胞に情報を伝えているんですね。

 じつはこの化学物質の量と記憶とが大きく関係しています。シナプスの後の樹状突起と呼ばれる部分では、化学物質が電位に変換されてしまいます。この電位が高いと、うまく他の細胞に伝搬されるのですが、低いとされません。つまり刺激の強いものは伝わりやすいという性質があるのです。

 さて、物語もクライマックスです。この神経細胞を使って、脳の中で記憶が作られてゆく仕組みをお話しましょう。

賢い脳

 脳の中で、私達が経験した記憶が、一番最初にたどり着くところがあります。それは、海馬と呼ばれる、部分で、脳の一番中心近くにあります。海馬と呼ばれるととおり、タツノオトシゴに似た形をしています。実は、経験した記憶たちは、この海馬から約一ヶ月の間、脳に行かないということがわかっているそうです。つまり、一月の間、その記憶が大事な記憶かどうか、私達の脳は判断しているのです。神経の所で述べたとおり、この「判断」は、シナプスの後つまり、樹状突起と呼ばれる部分での電位で判断されているのです。つまり、一月の間の刺激が何回繰り返されたかや、どのぐらい強い刺激だったかで、記憶されるかされないかが決まってしまうのです。一度記憶されると、ほぼ一生忘れません。忘れたと思うのは、実は神経の繋がりが途切れて、思い出せないだけだということもわかっています。しかも、脳の記憶は、寝ている間に形成されているという説があります。つまり、良く寝てよく学んだ人が良くできる人になるのです。楽して覚えた知識は、使わないと消え去ってゆくだけだということを意識しておいてください。

 海馬は所で、脳の中で唯一増加する細胞だといわれています。もちろん使えば使うほど増えます。ちなみに小さい頃はこの海馬は殆どありません。幼児期健忘といわれる、子どものころの記憶がない原因は、このことに起因しています。海馬の細胞の増加は、一度に学習できる量が増加できることを意味します。頭は、使えば使うほどよくなってゆくのです。

長い文章を読んでくれてありがとうございました。最後に、みんなが勉強な苦手な数学を例にとって勉強のやり方をお話します。

 数学を勉強する時にどんなことを意識していますか?

数学を勉強する上で一番大切にしなければならないのは、どんな風に考えたのか、つまり思考過程です。三角関数と呼ばれるsincosは長さが1の円を通る点を考えて、その点の高さがsin横がcosだというイメージは、勉強した人には出来ると思います。こうしたイメージは非常に大切でsin30°が1/2だという事よりも、とっても大切です。ですから、最初のうちはsin30°が1/2だと考えるほうが簡単かもしれませんが、何度も何度も、長さが1の円を通る点を考えて、その点の高さがsin横がcosだと考えることで、いろいろなことに使えるsincosのイメージを捉えることが出来るんですね。今は便利な時代ですから、値はコンピューターが出してくれます。しかし、問題にどんなイメージを持つべきかということに関して、コンピューターは無力です。ですから、考え方を学ぶ。しかも繰り返し繰り返し、同じ考え方を用いることで、記憶してゆくのです。非常に当たり前かもしれませんが、これがベストだと、科学の目線から言うことが出来ます。

 これはまた、他のことにも言うことが出来ます。例えば楽器を練習する時、ドレミファソラシドを口に出しながら、練習していると、いつかその記憶は作業記憶に変わってゆきます。つまり、ドとドの音の出し方が、あなたの中で等しくなってゆくのです。楽譜もそうですね。

 また、スポーツでもそうです。最初はうまくけることが出来なかったのに、繰り返すうちに成功した記憶を繰り返しえることで、うまくけることができるようになります。

 頭の仕組みを知れば知るほど、天才と呼ばれた人たちが、実はぼくらと、さほど変わらないのではないかと思ってしまいます。ただ、彼らは非常にいい勉強のコツを身につけていたんでしょうね。大切なのはコツです。皆さんくじけずに勉強してください。