AI教育的學(xué)科腦洞

魏忠

提起人工智能，不得不提目前的三駕馬車——辛頓、燕樂存、約翰書·本吉奧，他們代表的主流人工智能學(xué)派，其深度學(xué)習(xí)理論的前身神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，在上個(gè)世紀(jì)80年代卻被認(rèn)為是已經(jīng)過時(shí)和走不通的路。直到1998年辛頓找來一批計(jì)算機(jī)科學(xué)家、生物學(xué)家、電器工程師、神經(jīng)科學(xué)家、物理學(xué)家和心理學(xué)家，重新思考人是到底怎么思考的，深度學(xué)習(xí)才全面超越向量機(jī)并成為主流的人工智能算法。

辛頓能最終成為贏家，其根本在于他本人的教育背景、家庭背景、師承。辛頓本科是學(xué)心理學(xué)的，他的父親是著名的昆蟲學(xué)家，他的太太是著名的數(shù)學(xué)家布爾家族的一員。

這引起我的思考，在人工智能教育中，我們首先要回答的一個(gè)問題是：人工智能教育的腦洞到底要有多大才行？為此我從亞里士多德開始，將對(duì)今天人工智能有巨大影響的學(xué)派和其代表以及他們之間的師承關(guān)系畫了一張圖，圖中有60人左右。

總體來說，人工智能分為兩個(gè)陣營：一派是以符號(hào)邏輯為核心的哲學(xué)、數(shù)學(xué)、物理、電子、計(jì)算機(jī)的延承，這個(gè)學(xué)派從亞里士多德的形式邏輯開始到萊布尼斯的二進(jìn)制再到馮·諾依曼計(jì)算機(jī)理論，再到香農(nóng)、維納、賽弗里奇等達(dá)到頂點(diǎn)；另一派以維特根斯坦、德摩根、杜威的經(jīng)驗(yàn)主義、形式邏輯、實(shí)用主義為出發(fā)點(diǎn)，自下向上研究人腦和經(jīng)驗(yàn)以及意識(shí)的產(chǎn)生，到圖靈測(cè)試所引發(fā)的人機(jī)互動(dòng)、機(jī)器人、人機(jī)界面、傳感網(wǎng)絡(luò)的節(jié)點(diǎn)和系統(tǒng)技術(shù)，再到坎德爾等生物學(xué)家引發(fā)的神經(jīng)節(jié)點(diǎn)、神經(jīng)信號(hào)、腦機(jī)接口技術(shù)，到深度學(xué)習(xí)畢其功于一役。

兩個(gè)流派之間的師承關(guān)系非常密切，師生家族關(guān)系異常緊密，但最神奇的是他們幾乎都和一個(gè)人有關(guān)系，那就是羅素，中間至少有80%的人中學(xué)讀的數(shù)學(xué)書是羅素的《數(shù)學(xué)原理》。不僅如此，在人工智能這張圖譜中的60個(gè)人中，有18個(gè)人直接師承羅素，還有不少于這個(gè)數(shù)量的人在人物傳記中提到早年看了羅素的那本書從此受到啟發(fā)。

在這60個(gè)人，有45人中能找到比較全的公開史料，其中，30%是學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的，20%是學(xué)習(xí)工程的，10%是學(xué)習(xí)科學(xué)的，15%拿的是藝術(shù)人文哲學(xué)學(xué)位。如果人工智能成為教育戰(zhàn)略，那么STEAM中的比例以及學(xué)校設(shè)置學(xué)科就要警覺了。再看這些人的導(dǎo)師的專業(yè)，33%是數(shù)學(xué)，20%是科學(xué)，20%是工程，另有10%是人文藝術(shù)和哲學(xué)領(lǐng)域。最后再看這些人父母的行業(yè)：父親多數(shù)是從事社會(huì)工作的，或是專業(yè)人才，少量是工匠和平民，而母親多半是教師，或受過良好教育。好了，我可以給出今天AI腦洞的個(gè)人結(jié)論：

M：要學(xué)好數(shù)學(xué)，更要學(xué)好數(shù)學(xué)史，也許教師跟不上人工智能時(shí)代的要求，但可以與羅素一樣啟發(fā)學(xué)生的思維。

S：科學(xué)是人工智能腦洞的基礎(chǔ)，父母不是從事科學(xué)的沒有關(guān)系。

T：技能是學(xué)生入行和訓(xùn)練的重要環(huán)節(jié)和基礎(chǔ)。

E：計(jì)算機(jī)、機(jī)械、電子等領(lǐng)域的單一專業(yè)訓(xùn)練被大大夸大，綜合的跨學(xué)科的訓(xùn)練才是成功很重要的因素。

A：非常多的頂級(jí)專家在本科階段是學(xué)哲學(xué)、藝術(shù)、文學(xué)的，這給我們啟示，有時(shí)候要減少專業(yè)加大基礎(chǔ)。作為學(xué)生的人生導(dǎo)師，即使和人工智能毫無關(guān)系，但是只要對(duì)哲學(xué)、教育、藝術(shù)有獨(dú)特看法，也可能培養(yǎng)出大師。作為孩子的父母，無論是什么專業(yè)和行業(yè)，只要是對(duì)社會(huì)有用的人，其孩子都可能成為頂級(jí)的人工智能專家。