猜老师的密码

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《理性:从人工智能到僵尸 – 地图与真实的土地 – 第四部分:神秘的答案 – 猜老师的密码》

当我还小的时候,我读了些诸如费曼的《量子电动力学:光和物质的奇妙理论》之类的物理科普书。从中我知道了光是波,声音是波,物质也是波。我九岁的时候对自己的科学读物引以为傲。

在长大些后,我开始读《费曼物理学讲义》。我因此发现了波动方程并如获珍宝。我能看懂这个方程的推导,但回过头去看整个过程,却不能从直觉上一眼看穿。所以接下来的三天时间,我一直在断断续续琢磨这个方程,直到我发现它明显得令人难为情。当我最终明白的时候,我意识到自己一直以来都接受了物理学家信誓凿凿所说的光是波,声音是波,物质也是波,却完全不明了对于一个物理学家而言“波”意味着什么。

这是种本能的思考倾向:如果物理学家说“光是波组成的”,老师问“光是什么组成的?”,学生回答,“波!”,那么学生就作出了正确陈述。那才合理,不是吗?我们从物理学家那里接受了“波”作为正确答案;物理学家给出的答案要是被学生给拒绝了,那岂不是很不合理?毫无疑问,答案是“波!”非对即错,不是吗?

这是又一个我们需要忘记的、从学校学来的坏习惯。词汇没有固有定义。如果我听到有人说“海狸”就会想到一种大型哺乳动物,那是因为我自己的思维状态,而非“海狸”这个词本身。“由波组成”(或“由于热传导”)这一词组本身并非一种假说,它只是空气中传播的一系列震动,或纸上的一些墨迹。它可以与某人脑中的一个假说相关联,但词组本身是无关对错的。但在学校里,只要你说“由波组成”,老师就会奖励你一朵小红花;因为老师曾听过物理学家发出同样的声波震动,因此这必然是正确的答案。既然语言行为(口头亦或书面)能赢得小红花,学生就开始觉得语言行为本身就是真理。毕竟,光要么是由波组成的,要么不是,对吧?

而这导致了另一个甚至更糟的习惯。假设老师抛给你一个令人困惑的问题:一块放在暖炉附近的金属板;远离暖炉的一面反倒比靠近暖炉的那面更暖和。老师问“为什么呢?”,如果你说“我不知道”,你就错失了得到小红花的机会——你甚至都算不上参与了课堂。但是,这学期老师曾提到过譬如“因为热对流”、“因为热传导”,或者“因为辐射热”之类的词组,其中一个很可能就是老师想要的答案。你说,“呃,可能是因为热传导?”

这并非关于金属板的一个假设。这甚至都不是一个合理的信念。这只是在试图去猜老师的密码

即便看到了扩散方程(热传导背后的数学原理)的那些符号,也并不意味着你形成了关于金属板的假说。这不是在学校;我们不是要测试你的记忆力、看你能不能默写扩散方程。这是贝叶斯技艺;我们在为你对现实经验的预判能力打分。如果你用温度计测量了几个点,然后试图用扩散方程预测下一个点的温度,那么它必定与现实经验相连接。即便是学生想要视觉化有东西流动的过程,于是拿根火柴靠近金属板较冷的那一面,试着测测看热量往哪边走,那这个流动的心理图像就和现实经验连接了起来;它就控制了预期。

如果你没有用扩散方程——代入数据并得到一些结果,用以控制某些特定现实经验的预期——那么地图与领土之间的连接就像拿刀给割开了,留下的不是信念,而是语言行为。

在学校体系中,一切都关乎语言行为,不论是写在纸上的或是大声说出来的。语言行为让你赢得小红花或被挂科。忘记这个坏习惯的一部分就是清醒地意识到解释与密码之间的不同。

这听起来太严格了吗?当你面对一块令人困惑的金属板的时候,“热传导?”难道不能是通往答案的道路上迈出的第一步吗?可能是,只要你别落入误以为自己在寻找密码的陷阱之中。如果没有老师说你挂科了你该怎么办?那你可能会认为“光是瓦卡利斯”是个不错的解释,会认为“瓦卡利斯”是那个正确密码。这件事就发生在九岁的我身上——并非我蠢,而是这就是默认状态下会发生的事。这就是人类的思考模式,除非他们刻意训练避开陷阱。人类在类似的坑里卡了数千年。

或许,如果我们教导给学生说词汇不算数,只有预期控制才算数,那么学生就不会在“热传导?不是?那或许是热对流?也不是?”上卡住了。或许那时,想到“热传导”会引出一个真正有用的思考路径,比如:

  • “热传导?”
  • 但那只是个词组——它到底是什么意思呢?
  • 扩散方程?
  • 但那些只是符号——我该怎么用它们呢?
  • 应用扩散方程会将我导向哪些预期呢?
  • 它肯定不会预测金属板远离暖炉的那面温度更高。
  • 我注意到自己很困惑。或许离暖炉近的那面仅仅是感觉上更冷:因为它的材料隔热性更好,传到我手上的热量更少?我要试着测测温度……
  • 好吧,这也不对。我能试着验证一下在这块金属板上扩散方程真的成立吗?热量流动的方式是不是正常的,还是说这里发生了别的情况?
  • 我可以拿根火柴在这块金属板旁边,然后测测看热量是如何随着时间流动的……

如果我们不把“呃,或许是因为热传导?”严格定义成伪解释,那个学生将很可能会卡在某种瓦卡利斯式密码中。这就是默认状态下会发生的事情:它在全人类身上发生了数千年。


翻译:糖颗颗
校对:潜艇

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