提高儿童学习效率的良药——培养认知耐力-香樟经济学术圈的财新博客-财新网

原文信息：Brown C, Kaur S, Kingdon G, et al. Cognitive endurance as human capital[J]. The Quarterly Journal of Economics, 2025, 140(2): 943-1002.

原文地址略

概要

我们在学习时常有这样的体验：开头顺风顺水，十几分钟后注意力开始分散；再过半小时，效率明显下滑，烦躁感上升，原本很快就能完成的任务被一拖再拖，整体学习效率随之大幅下降。人们往往把这归因于“我不够聪明”或“今天状态不好”。然而，Brown 等人于 2025 年的研究指出，该现象背后还有一个长期被忽视的因素在起作用——认知耐力（Cognitive Endurance）。所谓认知耐力，指的是在较长时间内持续进行复杂思考并保持稳定表现的能力。它决定了我们能否在一段时间里持续把注意力投入到高强度的思考中。缺乏认知耐力的人更容易在任务进行到中后段出现认知疲劳，从而导致效率下降、错误增加。更重要的是，Brown 等的研究还发现，认知耐力并非与生俱来、不可改变。通过有效的训练，它是可以被显著提升的；而且认知耐力的提升不仅能改善当下的学习与工作表现，还会直接关联到个体的学业成绩与长期人力资本的积累与发展。

研究背景

现有研究表明，在全球范围内，贫困群体在实际生活中比富裕群体更易出现认知疲劳的现象，同时贫困儿童所就读学校提供的认知训练机会较少。基于这一背景，本文作者采用了两项全球性的考试数据——“TIMSS”（覆盖50多个国家的四年级学生）和“PISA”（覆盖60多个国家15岁的学生）——以阐明“认知耐力”这一概念的现实重要性。这两类考试每科约30分钟、时间充裕，跳题和未做完比例很低；更关键的是，试题顺序对不同学生是随机的。利用试题顺序的随机性，作者将同一道题在试卷前半部分与后半部分的正确率进行对比，从而评估随作答时间推移是否会出现认知耐力下降的现象（表现为正确率下滑）。作者发现，正确率确实随着题目顺序靠后而下滑，且对贫困国家和弱势种族这种下滑更快。

为了回答“为什么认知耐力在不同群体会有差异？”这一问题，作者通过分析TIMSS数据库中教师时间使用数据发现，学生在学校内用于“独立思考和练习的时间”越长，认知耐力越高。例如，与富裕国家相比，贫困国家学生用于独立思考和练习的时间少约40%；在美国，与来自高家庭社会经济地位（SES）的学生相比，低SES学生用于独立思考和练习的时间少约10%。然而，这些发现仅限于相关性分析，为了明确的说明认知耐力的可塑性，作者设计了一项随机干预实验，通过增加学生独立思考练习的时间来更清晰地测量并提升认知耐力。

实验设计

作者将进行随机干预实验的地点选取在印度Lucknow地区的六所低收入私立小学，共有1–5年级1636名学生参与。在这些学校，学生多来自低收入家庭，父母培养孩子的意识较差，学生用于“专注独立思考”的时间也非常稀缺，因此，学生只会在学校教育中获得认知耐力的培训。

实验干预的核心在于增加学生“专注独立思考”的时间。实验设计分为两个实验组和一个对照组，实验组分为数学组和游戏组，其中，数学组的学生做题，游戏组的学生进行与认知耐力相关的游戏锻炼。对照组参加自习不设要求。

本研究主要关注两个结果变量：一是学生的学业成绩；二是“认知耐力”。其中，“认知耐力”这一变量包含听力测试、智商测试和数学测试三项测试，并采用同一份测试中后段比前段正确率的下降幅度来测度。每套测试均根据年级对时长和难度进行调整，测试时间最短12分钟，最长30分钟（参见附录表A.10）。此外，为进行机制分析，本研究还补充了心理学中的持续注意力测量（SART）以及课堂专注力测试。

回归结果分析

（1）对学业表现的影响

Table I Panel A显示了实验干预对学生学业成绩的影响。总体而言，接受认知耐力练习使得处理组学生的学业成绩显著提高。在Panel B中，本文按处理组类型对回归结果进行了分解。结果表明，数学组和游戏组的干预对学生各科学业成绩均具有显著的积极影响，且在每个科目中，两种干预的影响效果非常相似。

（2）对认知耐力的影响

Figure II绘制了每项测试随题目位置的变化题目正确率的变动趋势，虚线代表对照组，实线代表处理组。结果表明，接受认知练习的学生成绩下降的速度比对照组学生要慢，说明认知练习可以延缓学生成绩下降的现象。

随后，在Table II中，本文分别采用模型（1）和模型（3）两种模型估计了实验干预对认知耐力的影响大小。

结果表明，接受认知练习可使测试后半部分的平均成绩显著提高1.31个百分点，相对于对照组提高了21.9%。此外，实验干预效果在测试的2-5个十分位数中开始显现，估计效果为0.79%。相比之下，在测试开始时，处理组和对照组之间没有明显差异。

（3）对认知耐力的长期影响

为检验实验干预效果是否长期有效，本文研究在实验干预结束后的3–5个月在各学校进行了一轮追踪调查。在Table III中，本文在原实证模型的基础上纳入了处理组与不同的测试轮次的交互项，以区分各阶段效应。其中，Endline指实验结束时的测试；Follow-up指实验结束后3–5个月的测试。该追踪调查时期正值跨假期后新学期开始前，学生通常尚未完全从假期回到学习节奏，学业能力处于相对低谷期。实证结果表明，不论是在Endline，还是Follow-up阶段，认知练习对于学生成绩均有显著正向的影响，表明实验干预存在一定的持久性。

机制分析

现有的心理学文献认为，儿童认知耐力的提高之所以会带来学业成绩的改善，主要来源于持续注意力的提高和课堂专注力的提升，为了检验这一影响机制，本文在实验阶段增加了额外的测试内容，分别测度了儿童的持续注意力（sustained attention/vigilance）和课堂专注力。

Table IV和Table V分别展示了干预措施对儿童持续注意力和课堂专注力的影响效果。Table IV结果表明，相对于对照组，处理组在持续注意力指标上的平均表现显著提高了0.048个标准差。Table V结果表明，接受认知练习学生的整体课堂专注力水平显著提高了0.083个标准差。

学校教育对认知耐力的影响

以上实证结果均表明，本文的实验干预确实提高了学生的认知耐力，但这主要是通过研究人员在学校引入外部干预来实现的。那么，借助传统的学校教育能否培养儿童的认知耐力？为了解这一问题，本文参考Brown和Andrabi （2021）的研究，利用巴基斯坦66所学校5300名9-11岁儿童的数据构建了模糊断点回归模型（在1月1日之后出生的学生要晚一年才入学，这就形成了一个模糊断点）。通过考察入学截止时间前后出生学生的成绩下降情况，比较了年龄相仿但目前受教育年限不同学生的认知耐力差异。Table VII结果表明，额外增加一年受教育时间，可使学业成绩下降的速度降低 30.9%，表明传统的学校教育也有助于改善认知耐力。本文通过进一步的分析还发现，学校的制度和教学环境对认知耐力的培养至关重要，优质的学校更有利于帮助学生培养这种能力。

总结

总体而言，本文研究表明，认知耐力并不是与生俱来的，而是可以通过后天培养。本文中提出的干预措施为儿童认知耐力的培养提供了一种可行的方案，为帮助贫困家庭的弱势儿童以较低的成本提高人力资本水平提供了一条有效的途径。在现实的学校教育中，部分教学质量好的学校已经在采取类似的办法对学生进行认知耐力训练，但相对贫困的学生所在的学校却缺乏这些策略。这可能源于一些实际困难，比如课堂秩序混乱、学生不遵守纪律，或者学生成绩水平差距过大等。此外，这篇文章还揭示了一个重要的问题，即学校教育除了可以提升学术技能外，还能培养儿童的多种能力，包括认知耐力。深入研究这一问题，可以帮助我们更好地理解学校教育的优点并有针对性的弥补人力资本差距。

Abstract

Schooling may build human capital not only by teaching academic skills but by expanding the capacity for cognition. We focus specifically on cognitive endurance: the ability to sustain effortful mental activity over a continuous stretch of time. As motivation, we document that globally and in the United States, the poor exhibit cognitive fatigue more quickly than the rich do across field settings; they also attend schools that offer fewer opportunities to practice thinking for continuous stretches. Using a field experiment with 1,600 Indian primary school students, we randomly increase the amount of time students spend in sustained cognitive activity during the school day—using either math problems (mimicking good schooling) or nonacademic games (providing a pure test of our mechanism). Each approach markedly improves cognitive endurance: students show 22% less decline in performance over time when engaged in intellectual activities—listening comprehension, academic problems, or IQ tests. They also exhibit increased attentiveness in the classroom and score higher on psychological measures of sustained attention. Moreover, each treatment improves students’ school performance by 0.09 standard deviations. This indicates that the experience of effortful thinking itself—even when devoid of any subject content—improves general cognitive capacity. Finally, we complement these results with quasi-experimental variation indicating that an additional year of schooling improves cognitive endurance, but only in higher-quality schools. Our findings suggest that schooling disparities may further disadvantage poor children by hampering the development of a core mental capacity.

声明：推文仅代表文章原作者观点，以及推文作者的评论观点，并不代表香樟经济学术圈公众号平台的

话题：