我想做的教育,帮助彼此成长
我在群里分享了一篇鄂维南介绍「AI 为什么能行」的数学解释的文章。我顺手说了一句:这件事某种程度上反而说明了,人类对 AI 其实仍然谈不上了解。
随后有同学追问我两个很有趣的问题:注意力机制是怎么想出来的?残差网络又是怎么提出来的?
我觉得这两个问题都非常有意思。它们背后其实是一个更大的问题:人类是怎么想到一个改变世界的创造性想法的?而在回答他的过程中,我也更加深入地思考了,我想做什么样的教育。
科学研究是浪漫的旅程
这两个问题我之前就一直在想。残差网络和注意力机制,本来也是我讲课里的一个专题。
我会在课上讲它们的本质,从不同学科的观点出发,解释它们是怎么想到的,为什么能够成功。
但是在我看来,这些解释大多是在事后解释工程师的直觉。它们能解释已经发生的成功,却不能帮助人再生出下一个改变世界的灵光一现。
我一直觉得,工程师和科学家一样,都是伟大的人。很多真正重要的东西,不是顺着一条清晰路径自然推出来的,而是在复杂、混乱、茫然里,突然发生了某个洞见。
尤其我面对的是数学专业的学生。他们过去三年一直在学早已成型的理论,很容易以为一个理论的来源总该有清楚的来龙去脉,总该建立在前人的基础上被自然推出。
但真正的数学发现不是这样。有创新性的科学发现也不是这样。它往往是在无数可能性的路径里,凭借某种灵光一现,精准抓住那条真正有意思的路。后来的理论解释,很多时候都只是缝缝补补。
所以我一直不太喜欢一种想法:好像改变世界的创造、改变一个学科面貌的发现,背后总是有迹可循,可以解释,可以复制。
我曾经和一位符号学老师讨论过人与人工智能之间的分界。现在很多人讲 AI 出现了智慧涌现,但在我看来,它离人能做到的这种洞见还很远。
所以回到那两个问题本身,我当然还是会讲:残差网络为什么有效,注意力机制为什么有效,人们也确实可以去分析、整合,构建一套理论,说明这样的想法为什么会在历史里出现。
但我觉得还有另一个同样有意思的问题。为了解决长程依赖问题,人类除了残差网络,还想过什么?为了捕捉上下文语义,人类除了注意力机制,还做过哪些尝试?那些没有成功的方案,被淹没在故纸堆里了。但它们背后的思想,同样值得探索,也值得记录。
真实的工程实践,真实的科学研究,从来都不是瞄着一条通往伟大的应许路走的。它们是在茫然、混乱、迷茫里,朝着一个不知道终点、也不知道下一步该怎么走的远方前进,等待某个灵光一现的垂青。
探索人类知识的边界,本来就是一件很浪漫的事情。
而我后来发现,我真正想做的教育,也和这件事有关。
从昨天那场长谈开始
昨天我和一位同样想做教育的朋友久违地聊到很晚。我们讨论各自到底想做什么样的教育。聊着聊着,我才逐渐把自己的想法看清楚。
我想回应的,首先是小时候的我。
我高中的时候想自学大学物理、高等数学和计算机。那时候我在网上到处找资源,身边没有老师。公开课已经有了,但质量良莠不齐。我听过一些课,也按着课程推荐去找书看,确实学到了一些技术层面的东西。
但是现在回头看,我还是觉得应该有更好的方式。
如果今天的我能回到那个时候,陪在当时那个我身边,他其实可以走得更快,也可以走得更深。
他可以将时间更多地花在世界前沿的课程,更多地探索想要做的方向,在创造有趣的东西的过程中进行学习,而不是去抱着某本发旧的教材,听着早已过时的课,试图自己搭建某个知识体系。
所以我想做的教育,出发点很简单,就是帮助像我这样的孩子。想学,但不知道该怎么学。不知道该学什么。网上的信息浩如烟海,不知道如何下手。
我最终的目标是要帮助那个小时候,渴望学习知识,但总感觉无处可寻的我。
我不想做什么样的教育
在我看来,那种站在台上不停讲、学生坐在下面听的方式,不好。学生就算听了很多精彩的发言,在没有输出的情况下也会很快忘掉。
和学生一起创作,会好很多。但是想要创造什么样的内容、想要基于什么样的知识进行创造,终究还是来自于老师的教导。由于缺乏真正的主观能动性,所以需要用各种各样的方式,去让孩子找回能动性。
但我后来觉得,还可以更进一步。比起划定目标之后,与孩子一起创作,我更想做的是一起学习。
因为在我看来,唯有平等之人能够相交。那么我想做的教育,也应该是平等的。我并不因为比学生先走了几步,就高于他,就该让他听我的话。我不是这样理解教育的。
所以我想做的教育,实际上更像科学探索。我想和学生,或者说和同行者,partner,一起去探索。这个过程可能失败,也可能成功,但总之是朝着迷惘里走。
在这场浪漫的征途中,我们共同互相启发,互相点亮,等待着灵光一现的垂青。
我想做的教育是什么
那我和其他 partner 的区别是什么?既然我不想告诉他们该做什么。学生为什么需要我?
在我看来,学生真正需要学的,不是某个具体方向的知识。知识他可以从 AI 那里学。学生更需要的是一种思维方式。或者更准确地说,这种思维并不是从我这里灌输给他的,而是每个人内心本来就有。我能做的,只是把其中一些思维点亮。
我点亮他思维的过程中,他也可能触类旁通,点亮更多我没有点亮过的思维。那我也被他点亮。这样我们就是一起进步。
所以我想做的,不是教给学生什么东西,也不是告诉他应该做什么,而是一起去点亮,一起 Spark。我不一定比学生点亮得更多。这才是我期待的教学形象。
那学生具体做什么?我的想法是由着他的心来。他想做什么,就做什么。对音乐感兴趣,就一起做音乐。对足球感兴趣,就一起做足球。对游戏感兴趣,就一起做游戏。
只有一个要求:创造。创造别人还没有的东西。并且这个创造,最好是为了服务别人的需求。
接着就会冒出一个问题:你凭什么能成为学生的 partner?你会音乐吗?你会足球吗?你会游戏吗?
这就回到我前面说的,我在这个过程中想做的,只是把我的思维点亮给他。那么如果我要做这样的教育,我自己首先就得成为那个能点亮别人的人。
可问题也很明显。我当然不可能同时懂音乐、足球、游戏这些领域的知识。这时候 AI 就派上用场了。这些知识 AI 都知道。我要做的,是和学生一起从 AI 那里把这些知识学会。
或者说得更现实一点。如果我带五个、十个学生,我不可能为了他们各自的兴趣去变成十个领域的专家。所以一开始,我要先教他们怎么从 AI 里面学东西。这也是一种思维。AI 思维。从 AI 中学,与 AI 一起共建。
在这个过程中,学生会很快在自己的领域里成为专家,甚至远远超过我。但我仍然会陪在他身边。我用我已经被点亮的思维去点亮他,他也用他在探索里生出的新思维来点亮我。
这就是我想做的过程。
在这个过程之中,我们共同探索人类知识的边界,共同让这个社会变得更好,也在这个过程中,成就我们自身。
我想把人带到哪里
那我想教育出什么样的人?
说得直接一点,我想教育出远超过我的人。
不管花三个月,还是一两年,他都应该在某个领域上远胜过我。我的目的不是把孩子变成自己的分身,不是让他脑子里装满和我一样的想法。我不愿意这样。
我的教育唯一的目的,就是让学生自信而快乐的离开我。
我们只是同伴。走过一段路以后,他已经点亮了很多思维,也点亮了我很多思维。
然后他就去做他自己的事情。如果他以后也想做教育,也想帮助当年的那个小孩,那他就去做。如果他不想做,他就去过他自己的生活,做他真正想做的事情。
我从一开始就不想规定他该成为什么样的人。我只想让他发现他自己。
这件事怎么落地
这些是哲学上的想法。但我并不是完全停留在想法里。我其实已经在做一些实践了。
我的 partner 不一定是孩子,也可以是同事,也可以是朋友。我现在会告诉他们 AI 该怎么用,让他们迅速把 AI 接到自己的工作流里。这本身就是某种教育。
而他们在把 AI 接进工作流的过程中,又会不断给我新的启发。我们就在互相进步。所以这也是为什么我非常赞同开源,赞同公益。因为在这个过程中,人确实可以点燃自己。
然后我最理想的成为 partner 的对象是孩子。
因为孩子是 AI 时代的原住民,他们天然就比我们更懂得怎么使用 AI。
但问题在于,AI 承载着人类几乎所有的知识,却不会自动告诉你该怎样从中提取。所以我想做的,就是和学生一起:我从他们身上学 AI 的用法,他们从我这里试着点亮一些思维。
说了这么多,举个例子
比如「反馈」这个概念。
反馈是一个非常核心、也非常有趣的思维。
瓦特改良蒸汽机、用飞轮和离心调速器去驯服蒸汽机的性能,是反馈。现在所谓的 Harness Engineering,也可以看成某种反馈。再往之前追溯,强化学习也是反馈,它是在与环境交互的过程中,从错误中学习。
工程、科学、数学里,都贯穿着这个思想。
而这恰好也是我那位朋友想讲的东西。昨天我们讨论的一个核心问题就是:到底怎样把「反馈」讲好?
我们发现,单靠在各种学科中举例子来讲是不够的。
你之所以能把它讲得头头是道,是因为你已经会了,所以你能从生活里抓出很多反馈的例子。但学生不会。学生必须亲手去做,才会真正明白什么叫反馈。
所以如果我要带着孩子来做,我会在实践中让孩子学会这个概念。先从反馈提取出一些我认为非常有趣、非常核心的元素。然后我和朋友们先一起把这些元素迭代成一批案例。
比如瓦特和蒸汽机调速器的过程,是一个案例。我在日常生活里怎样用反馈去改进 AI 工作流,也是一个案例。等这些案例积累起来以后,我把它们全部告诉 AI。那时这个 AI 就可以被训练成一个「反馈教育专家」。
然后学生带着自己的兴趣过来,去和这个 AI 交流。在他和 AI 一起共建东西的过程中,反馈这个概念就会被潜移默化地学会。
当然,我不是完全放手。我会站在旁边。当我发现学生和 AI 的交流开始偏离主线时,我会上去做一点点修正。
而一旦有学生真的在这个过程中学会了反馈,这个过程本身就成了一个新的成功案例。它可以回到案例库里,继续让这个 AI 变得更聪明。
通过这种方式,我们教学相长。我可以把我已有的思想和学生一起,慢慢打磨成一种能教给更多人的东西。同时,我也会从学生那里学到新的思维,再把它们收下来,做成新的思维,继续放回系统里。
这就是我现在构想中的实验。某种程度上说,它就是一群可以持续进化的智能助教。
现在我还没办法正式招学生,因为我没有那么多时间和精力。但我已经可以和同事、朋友做这样的实验。我也可以在课堂上做这样的实验。
我要做的,就是不断抽象出一些核心想法、核心思维,然后和大家一起把它做成一个可以持续进化的产品。最终普及到这个世界上的每一个人。
而且这里还有一个我自己很喜欢的点。
我的整个教育过程,本身就在使用「反馈」这个思维。我通过学生和 AI 的交流去改进 AI 自身,这就是反馈。
所以我越来越觉得,思维这种东西,是很有趣的。
你真的相信你能做成吗?
我的这些教育理念和方法都基于一个前提,即我相信人自身的无限可能性。只是在没有找到好的方法、没有好的驱动力的情况下,潜能才暂时无法显现。
我相信这一点,也希望能够通过我的工作,让更多的人相信这一点。
我之后还会开一门人工智能的通识课,面向高中毕业、刚上大学的学生。
而我的远期目标,是开一门每个人都能有所收获的人工智能课。这件事非常难,但至少下一步做大学通识课是现实的。一方面有教分,要满足考核要求;另一方面也能继续打磨课程,一举两得。
我的课程理念,就是老师和学生一起学习,通过反馈让课程本身变得更有意思。打磨好了,再推向更广泛的人群,去创建更好的课程。
如果我有更多的时间精力,也许我会将之前构想的这些都落到实处,去真正找几个孩子,和他们一起创造一些有趣的东西。
吴恩达的 Coursera 和可汗学院,在我看来都是非常好的教育。但我也相信,在 AI 出现之后,我们还会有更好的教育模式。
我要回应那个小时候渴求学习、却总觉得无处可寻的我。
我要让学习重新变成一件快乐的事,我想让更多的人能够成就自己。