杨振宁敲醒国人:教育最大的坑,是磨掉你的直觉
一、杨振宁的演讲,最触动我的两句话
杨振宁先生去世的消息刷屏。我重温了多年前他在中科大的演讲,还是佩服得五体投地,其中的两句话,一直深深地触动我。
第一句,是他在西南联大读书时领悟到的。当时,他第一次看到圆周运动的加速度方向指向圆心,而非运动方向,他由此理解了向量。这对他后来的学术产生了重要的影响。他由此悟到:
“当你发现一件事情违背你的直觉时,要重视,那里可能隐藏着重大发现。”
第二句,是他回国后的观察。他在芝加哥大学和导师泰勒 (Taylor) 一起时,通过观察和讨论现象寻找理论,而回到北京后,发现国内大学过度重视四大力学的教学,多为从理论推导现象。两相对比,他提出:
“中国教育的问题,是演绎法用得太多,归纳法用得太少。把以‘知之为知之,不知为不知’做得太刻板,会忽视发觉“不知”里面的机会”。
这两句话看似无关,但我觉得它们指向的,其实是同一个问题——人类的思考,不仅需要逻辑,也需要直觉;不仅要演绎,还要归纳。而思考,对于人们的工作和生活,都至关重要。
二、直觉从哪里来
杨振宁提到“违背直觉”的时候,没有展开介绍直觉的来源。在神经科学和心理学看来,直觉并不是“感觉”或“第六感”,而是大脑潜意识层面的全域计算 (Holo-Computation) 。
为方便理解,我们先把大脑分为潜意识和意识。
潜意识是全域计算,处理的对象包括非语言信息、高维的表征感觉、时空模式等。最后经过模糊计算,无数神经元同时投票,给出一个模糊却高维的判断——那就是直觉。
所谓的“意识”,其实是一个“后期编辑器”,把潜意识已经形成的判断解释成语言或数学公式;是被语言与工作记忆“点亮”的一小块内容;是对潜意识计算结果的低维投影与可交流压缩。
借用全局神经工作空间 (GNW) 的理论,我们可以想象意识是“月亮的可见部分”:而整块“月球” (潜意识的高维表征流形) 里,只有一部分能被显影成可叙述的语言/公式,进而被看到。这个把“月球整体
”,显影成“可见部分”的过程是,大脑的前颞极等区域把感知记忆压缩为概念;然后布罗卡区把这些概念组合成语法与数学式。
潜意识在模糊计算全局,意识在精确解释局部。当语言和公式暂时无法表达潜意识里形成的内容,这些内容便只能在潜意识中进行模糊运算。这也是为什么音乐、绘画等艺术能穿越意识直抵无意识。品味,这个人们能感受到,却难以用语言表达的词,就沉淀在这里。
当直觉和意识出现不对称时,比如你心里觉得“不对”,但逻辑说“对”,或者公式成立,但你心里总觉得哪里不顺,那一瞬间的“违背直觉”,就是新的知识即将诞生的地方。
演绎法是完全从已有的语言和公式正面推导出一个模型,这个过程不涉及对全域现实的观察和比较。而归纳法是从现象来猜测模型,这个过程会凸显语言可以表达的部分与无法表达的部分之间的缝隙,那就是你需要特别关注的地方。是否涉及到对潜意识的调用,是两种学习方法的根本不同。
三、科学的奇迹,往往诞生在那一瞬间
物理学史上所有伟大的突破,都来自这种不对称:
牛顿看到苹果落地,直觉说“这不是巧合”;爱因斯坦觉得光速不能叠加,直觉说“这里有问题”;杨振宁与李政道看着宇称守恒的教条,直觉说“不一定”。
那一刻,语言和公式还没准备好,但直觉已经先抵达了未知的边界。他们做的,只是用理性的演绎去追上潜意识的预感。
四、直觉为什么会消失
遗憾的是,大多数人的直觉在成长过程中被磨灭了。因为我们的教育,要求“正确”、“标准化”,而当意识和潜意识矛盾的时候,在外部的压力下,潜意识不得不被压抑或者忽略。慢慢地,一个人就不再诚实面对自己的感受,不再敢怀疑规则,开始害怕犯错,那套惊人的“全域计算系统”就会陷入沉睡。当潜意识被阉割,我们就丧失了直觉,不再能关注到那些语言尚且无法表达,但可能非常重要的东西。
要拥有准确的直觉,你得真诚、不压抑、保持感受的开放性。这也是所有天才的共通之处。
其实,杨振宁先生就一直在生命中保持着真诚。
五、归纳与演绎:教育的再平衡
演绎法从已知规则出发推理个案,归纳法则从现实出发去寻找规律。长期使用演绎法,学生被训练成逻辑的执行者,却失去从经验中发现新规律的能力。归纳法则恰恰相反——它迫使学生在“未知”中试探,激活潜意识中的“全域计算系统”,让孩子重新相信自己的判断。
真正好的教育,应该建立这样的循环:
归纳 (从经验出发) →激活潜意识的直觉→演绎 (用逻辑与语言验证) →再次回到经验中修正。
杨振宁先生关于演绎和归纳这句话,让我想起前两年辅导孩子功课的体会。
我们在学生时代都被训练成“演绎型”的学生——老师先讲公式,再出题,让你正向推理。对每一个公式和解法在现实中是什么意思,却没有足够的重视和理解。而当我需要重新拾起当年的功课时,我选择了归纳法。面对当下的高考题,我的智力水平肯定比中学时退化了,但带着对现象的疑问重新学习,反而学得更深入更有趣。
和孩子探讨如何求球的体积,我回想了一下大学高等数学的学习。第一节课一上来就是教泰勒级数展开,直接把我弄睡着了,兴趣也丢了,也没做课后题——推导球的体积。现在和孩子一起上网学习球体积推导,发现微积分很有用,然后自己再倒回去推导了泰勒级数。知道它有什么用了之后,再学起来,只觉得又有趣,又好玩,也不觉得难。
这些时刻让我意识到:
归纳法不是“笨办法”,它是让你重新激活兴趣,不停验证你直觉的办法。
如果教育能让孩子先感受问题、猜想答案,再用演绎法验证,那他们的学习就不再是记忆的折磨,而是探索的愉悦。
尾声
杨振宁那句“违背直觉的地方,也许藏着重大发现”,其实不仅适用于物理学,也适用于人生的各个方面。
我们与人打交道所获得的各种信号,比如他人的微表情,语气,眼神,前后的微妙不一致,都无法用语言描述,但对这些信号的全域计算远比对方说出的语言重要得多。这也是为什么,有时你会对人感到莫名其妙的讨厌,或者莫名其妙的喜欢。对于一件事情,一个环境也是如此。某些物品放在了不正常的地方;某一支股票的异常涨落;市场上某一种和上次金融危机类似的味道;政治氛围的似曾相识,这些都会先通过潜意识来提醒你进行意识调动,去关注。
这些不一致的地方,藏着没被表达出的爱恨,机会与危险,有待你的意识去破解。这种能力,有人叫接天线,有人叫灵性。这是天赋,是每个人小的时候都自带,但随着长大丧失的直觉。这种能力很难被后天训练出来,重要的是像保护视力一样,保护好他们。当你信任它,世界就会回应你。
在学习中,多用归纳法的训练激发潜意识,保护好自己和孩子的直觉,是对杨振宁先生最好的纪念。
本文来自微信公众号: 散人懂四六 ,作者:飞哥爱思考