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人工智能之父批判“伪通识”教育,不能自我迭代的孩子还不如机器人

来源:童行学院作者:邱思齐

看点     思维方式的培养是孩子教育过程中重要的一部分。本文分享了人工智能之父马文·明斯基有关教育的思考。他指出只注重传授大量零散知识,而不注重培养孩子思维方式/心智技能的教育是“伪通识教育”。同时系统阐释了思维方式的重要性,科学培养孩子解决问题的能力。




1956年,他研发了第一台共焦扫描显微镜;同一年,他与麦卡锡、香农等人发起达特茅斯会议,提出了“人工智能”概念;1958年,他与麦卡锡在麻省理工学院创建了世界上第一个人工智能实验室;1969年,他获得被誉为“计算机界的诺贝尔奖”的图灵奖。


他就是人工智能之父——马文·明斯基。


很多从事IT工作的人都知道,马文·明斯基是位了不起的数学家、计算机科学家、认知科学家。但很少人知道,除了科学方面的成就,他还在古典钢琴和绘画领域表现出色,而且还很关心儿童教育,提出了很多关于教育与学习的深刻看法。

了解这位伟大人物提出的看法,能帮助我们解决很多关于儿童教育的疑惑。


今天我们想和你分享马文·明斯基(下文简称马文)关于教育的看法。相信无论你是家长,还是教育工作者,都能从中获得启发。


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描述数学的语言太贫乏

是学不好数学的原因之一


马文在哈佛大学获得了数学学士学位,在普林斯顿大学获得了数学博士学位,对数学学习有独到的理解。


在《创造性思维》这本书中,他讲到,与历史、英语等学科相比,孩子们用来描述数学的语言非常贫乏。


比如,在学历史时,孩子们要背很多历史人物、历史事件等术语,在学英语时,孩子们要背成百上千个单词,但在学数学时,孩子们只会学习少量的术语,如加法、圆形、方程、变量。


语言是思想的载体。没有足够的语言用来描述数学,也就意味着,孩子们没有足够的途径来认识数学中的重要思想,因而无法深入理解数学。


马文认为,要想学好数学,孩子们可以学习使用形容词来描述抽象的数学概念,并在日常生活和数学概念之间建立起联系。


比如,无间断的滑梯和一节一节的阶梯,能帮助我们理解“连续”“离散”这两个数学概念。


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生活中的“离散”和“连续”(源自《创造性思维》)


当然了,离散概念是较高年级学生才会学到的。但对于低龄的孩子,学习数学更应该遵循从实物到符号,从具象到抽象的过程。


数学这门学科其实也是从生活发展而来的。只要留心观察,我们就能通过日常生活让孩子感知、理解很多抽象的数学概念。


那么,对于不同年龄的孩子,我们要让他们理解哪些概念呢?


马文在这方面没有深入研究。为了帮助大家更好地实践马文的观点,将数学融入生活,这里借助一本教师用书——《3-8岁儿童的数学经验》,给大家提一些参考。


这本书提到,0-2岁的孩子会通过感觉和身体的运动去学习概念,逐渐了解颜色、形状、大小、数字等概念,逐渐形成空间感。2-7岁的孩子会逐渐学习用语言表达概念,逐渐了解集合、分类、比较、排序、测量等概念。在玩游戏的时候,2-7岁的孩子可能会把沙子当做食物,把木棍当做勺子,这些活动都能帮助孩子认识符号,是孩子之后认识数字、字母、文字等抽象符号的基础。


大概在5-7岁的时候,孩子会逐渐认识数量守恒的概念,比如知道一块橡皮泥捏成一团和拉成一条是一样多的,知道同一堆硬币分成几组和排成一排是一样多的。这时,他们才开始理解数学运算。到了7-11岁,孩子们会在之前概念的基础上学到更加抽象的概念。


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孩子对数学概念的理解是遵循认知发展规律的。

下面这张表就总结了不同年龄段孩子会形成的概念和技能。我们可以看到,空间感的培养一定是在学习几何之前的,否则孩子看到立方体平面图就无法想象它有六个面;计数、数字、比较概念的学习一定是在加减法学习之前的,否则孩子只会记口诀但不知道什么意思。


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再具体一点,学龄前的孩子、小学阶段的孩子分别要理解哪些数学概念呢?


我们可以看下面两张图。


学龄前阶段的概念用词:

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小学阶段的概念用词:

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看到这密密麻麻的字,家长们是否感觉任务艰巨呢?


其实我们可以放松心态。《3-8岁儿童的数学经验》是外国人写的书,里面涉及一些外国人常用的概念,比如英里、盎司、复活节等等,我们可以不用理会。


仔细看看上面的图,你也能发现,其实大部分概念是和日常生活挂钩的。


比如,分橘子、分披萨这些活动,就能帮助孩子理解整数、分数、平均的概念,以及整体与部分的关系;量体温、增减衣服,能帮助孩子理解增加、减少的概念,以及数字与数量的变化;路上的行人和车辆,都有助于孩子感知位置变化和运动方向,理解同向、相向、相遇、往返的概念;排列整齐的方形瓷砖、扑克牌、积木,都有助于孩子理解乘法的本质意义。

这样的日常活动还有很多。家长让孩子多去体验生活,多与孩子交流,在交流中多融合一些数学概念和语言,孩子们就能把数学理解得更深刻。

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个体之间存在差异

学校的教学安排并不适合所有孩子


有些家长可能会疑惑:为什么别的孩子上课时能集中精神好好听讲,我家孩子老是走神?为什么别的孩子能看大段文字了,我家孩子还老是抱着漫画书?为什么别的孩子会好好记笔记,我家孩子总是记不全笔记?我家孩子是不是出问题了?


遇到这些问题,家长们其实不用太焦虑,因为每个孩子都有各自的成长节奏和学习方式,个体之间在学习上的差异性不容忽视。


在《创造性思维》中,马文记录了他对一些孩子的观察:


A擅长长时间专注于一件事情,不喜欢被打断,一想到一个好想法就要立刻执行,否则很容易因为被干扰而让想法消失,B擅长一心多用,不在意被打断,喜欢在不同思路中切换;A会通过记笔记回忆课堂内容,B不喜欢记笔记,因为记笔记会影响B的听课效果;A能从阅读中吸收更多知识,B更喜欢听课堂讲述……

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记笔记只对部分学生有用(源自《创造性思维》)


看吧,不同孩子在学习上的差异就是这么大。与此不符的是,现在,大多数学校都采用标准化的教学安排——标准化的教材、标准化的考试、标准化的上课时间、标准化的年级划分,这就与差异化的个体形成冲突。


所以,学校的统一要求不一定适合你家孩子。


你可能很难接受这个观点。我们都期望自家的孩子能适应学校的安排,能在现有的考核体系下脱颖而出,但事实是,并非所有孩子都能符合这个期望。


所以,当孩子在学校的表现没那么“好”时,我们不能不分原因地责备孩子,而应该帮助孩子尽可能地适应学校。当孩子无论如何都不适应时,那学校的安排可能对孩子来说就是不合适的,甚至是不合理的,这时,我们更应该减轻学校制度对孩子造成的伤害,而不是用冷冰冰的制度去逼孩子就范。

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其实,我们可能都听过孩子对学校不合理制度、老师不合理安排的抱怨。


比如,孩子因写错字被罚抄几十遍,这本身就不科学,因为人在长时间盯着同个字的时候,会感到这个字越来越陌生,反而不利于对整体字形的把握,这被心理学家称为“语义饱和现象”;又比如,孩子做错数学题了,老师就罚他抄几遍错题,数学学习重在理解而非记忆,这只是在通过惩罚手段逼孩子去死记正确答案,不利于孩子理解为什么做错,也不利于形成正确的解题思路。


当孩子在学校里遇到这些大坑时,如果我们还站在学校一边,或者因为顾及老师的面子,反过来批评孩子,那么孩子可能会讨厌学校、讨厌学习。


我身边有位家长的做法就很明智,她的孩子上初中,老师常常布置大量作业,其中有一些是重复性的题、特别简单的题,因为不同的课外辅导材料中会有重合的题,而且老师出的练习也往往来自这些材料。为了做完作业,孩子总得很晚才睡,白天还老是犯困。于是,这位妈妈就替孩子完成部分简单的作业、重复性高的作业。这种做法确实很无奈,如果能通过沟通让老师改变做法可能更好,但她至少保护了孩子。

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有个教育学专业的博士妈妈,她自己在带小女儿的过程中,也会坚持少教授知识。多培养以她为中心的探索,鼓励她发问,鼓励她用观察世界,用图形或实物去满足她的求知欲。也是希望她有一个丰富的内心,萌生一个属于她自己的小小的梦想。

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只强调知识的“伪通识教育”

难以培养解决问题的能力


我们继续来看马文对教育的看法。


马文写过一篇文章,文章名就叫《对通识教育的质疑》(Questioning “General” Education)。

马文质疑的“通识教育”,是那种只注重传授大量零散知识,而不注重培养孩子思维方式/心智技能的教育。他称它为“general” education和 “broad” education,用双引号表明他质疑的是当时多数人所谓的“通识教育”。


这种教育可以说是一种“伪通识教育”。马文认为,在儿童早期教育中,思维方式的培养可能是最重要的。


在《创造性思维》这本书中,他提了一些建议,来帮助孩子培养思维能力:


建议1:孩子们可以把自己想象成一台机器人


看到把人和机器相提并论,大家可能会觉得有点被冒犯。但这样做的话,孩子们就可以像完善机器一样改进、迭代、升级自己了。


这也是我们常说的“成长型思维”。这种思维能帮助孩子们把消极想法转换为积极想法,帮助孩子学会用成长的眼光看待自己的缺点和不足,从而变得更加自信。


具体可以怎么想象呢?


举几个例子:当孩子认为自己“不擅长数学”时,可以想象这台“机器人”的符号程序有漏洞了,需要修理一下。当孩子认为自己“不是很聪明”时,可以想象这台“机器人”的某些程序需要改进了。当孩子对某些事物感到“很困惑”时,可以想象这台“机器人”里面有一些程序之间产生了冲突,需要排除冲突了。


当然,这种思考方法并不是发展成长型思维的唯一方式。但它可以帮助孩子撕掉一些固化的标签,让自己发展出更多的可能性。


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建议2:孩子们可以玩玩魔术,学习魔术技巧


有人觉得,玩魔术=不务正业、耍把戏。


但马文认为,学魔术能帮孩子洞察所感知的事物是如何受到周围环境、期望和蒙蔽影响的,让孩子理解一些骗人的把戏,有助于培养批判性思维。


这个建议确实有道理。


因为在这个复杂的社会,连很多大人都会把假象当成事实,注意力被错误地引导到一些无关紧要的信息上,更别提孩子了。如果孩子们了解一些魔术原理,就会更明白直觉不一定可靠、眼见不一定真实,在看到喜欢的明星人设崩塌时不至于沦为脑残粉,在看到一些夸张广告时不至于盲目相信,心理可能会更健康。

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除了这两个建议,马文还归纳了十种解决问题的方法。无论孩子还是大人,我都建议大家学习这些方法,来帮助自己更好地思考。这些方法具体如下:


类比推理:如果遇到熟悉问题,则试一下类比推理。如果你过去解决过类似问题,并能解决由问题之间的差异带来的问题,那么你可以重用以前的解决方案。


分解攻克:如果这个问题仍然看上去太难,则试着将它分解成几部分来解决。你所认识的每个差异都可以转化为单独的子问题来解决。


改述法:如果问题看上去陌生,则改变问题的描述方式,反复尝试。试着找到能突出更多相关信息的不同描述。


聚焦与发散:如果思路太多,则集中精力关注一个更具体的例子。如果没有足够的思路,则试着将问题描述进一步泛化。


简化法:如果问题太复杂,则试着简化它,并形成本问题的一个简化版本。解决一个简化版的问题,可能会提示你怎样解决原来的复杂问题。


反思:常问自己是什么使得问题看上去很难,会帮助你找到另一种解决问题的方法,或者一种比反思更好的方式来打发时间。


演绎:当你的思路不顺时,找一位在这个领域的专家,并想象这位专家在目前情况下会怎么做。


思路转移:当你发现自己的思维完全卡住了,停止一切手头上的工作,并让你的思维通过转换到其他地方彻底放松。


知其所以然:如果你能够设法回溯那些知识,那么解决问题的最好的方法其实是(挖掘问题根源)知道如何用那种方式解决问题。


寻求帮助:如果上述方法均不管用,你可以找另一个人来帮助你。

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十种解决问题的方法(源自《创造性思维》)


这些解决问题的方法,实际上就是我们常说的思维方式。


在日常生活中,无论大人还是小孩,都常常在无意间使用到其中的某些思维方式。有时候,我们遇到难题解不出来,可能是因为我们陷入其中一种,无法灵活地转到另一种,所以造成了思维卡壳。


对此,马文给出的建议是,我们虽然可能已经在用这些思维方式,但我们还得了解它们的名称。了解不同思维方式的名称,有助于我们在脑海中理解、搜索和应用它们,更加灵活地切换思路。不然的话,等到要用时,我们可能都无法记起它们的存在。


对于孩子们应用到的思维方式,我们要提炼出来,帮孩子积累解决问题的工具。


而在生活中,当孩子们表现出对某种思维方式的应用时,家长们也可以像提炼思维卡一样,对孩子们说:“你掌握xx这种思维方式了,又多了一种解决问题的思考方法,太厉害啦~”

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好了,关于马文的教育观点就介绍到这里。


在很多教育问题上,马文虽然只有只言片语,却犹如给我们打开了一条门缝,让我们得以窥见这位伟大人物的创意和智慧。