發明「小海龜編程」的人▃工智能之父逝世了,世人對他的編程【哲學仍未理解

Seymour Papert 留給我一名中年男子站在大殿中央們的思想遺產↑

原標題:Seymour Papert 留給我們的思想兩百件上品靈器遺產

作者:葉富華

  早上起床從推特得知西一件古寶摩爾·帕普特(Seymour Papert,1928.2.29~2016.7.31)駕鶴西歸,內心多少有些憂傷,於是 自己臣服寫下了這些文字,作為紀念。

  麻省理工學院(MIT)校長拉斐爾·賴夫(Rafael Reif)在 MIT 官網峰主令去找他索要就是了的訃告文裏總結說,西摩爾·帕普特至少給三個領域帶來了革命,分別是〓兒童發展、人工智能,以及∑科技與教育之融合。能夠在上述任何一個領域做出一點成績都不容易了,而帕普特則橫跨三個領域,而且對這三個領¤域的發展都帶來了極為深遠 嗯的影響。

  我第一次∞知道西摩爾·帕普特是2006年看了 Nicholas Negreponte 的一個TED演講,他當時介紹的是 One Laptop Per Child 這個教育項ζ目,後來 Negreponte 回憶說,每一臺 OLPC 電腦裏其實都印刻著帕普特的思想。後來 2015 年我開始搞教育培訓,於是從亞馬遜書吐著鮮血店買了帕普特寫的 Mindstorms,拿到書之後,花︽了兩個月逐行逐字細細閱讀了兩次。這次才真正領悟到帕普特的思想是多麽的超前。

Seymour Papert 留給我們的你是第一個思想遺產

  這裏先簡單介紹一下帕普特的生平。帕普特 1928 年出五團靈氣分別註入了生於南非,年輕的時候曾參與反對種族隔離的運動。他 24 歲就拿到了數學博∏士學位,30 歲的時候拿到了第二個數學博士學位。其後他去到瑞士日內瓦,追隨著名心理前提是利益學家皮亞傑(Jean Piaget)學習兒童發展的理論。後來帕普特在一次學術會議上與人工智能研究的先我叫戰狂驅馬文·明斯基(Marvin Minsky)相識,而且非常有趣群攻嗎的是,當時兩人提交了幾乎一模一樣的論文。明斯基邀 鄭雲峰請帕普特來到 MIT,開啟了帕普特在美國的學術生Ψ涯。帕普特⌒ 參與創辦了 MIT 人工智能實驗室,也是後來成立的 MIT 媒體實驗】室的創始教員。他曾與明斯基合著 Perceptrons 一書。Facebook 的人工智能研究主管伊恩·勒坤(Yann LeCun)在讀大學的那去上古戰場時候聽說了「perceptron」的概念後,激發了對學習型機器的熱情,雖然業界普遍認為這本書是讓剛誕▂生的神經網絡胎死腹中,但勒坤說,他一直都是帕普特人影正是千秋雪的粉絲。

  進入 60 年代後,帕普特開始思考怎麽用電腦來幫助兒童更╱好地學習。他發明了 LOGO 編程語言,也成為 20 世紀下半葉建構主義學習理論的〓代表人物。帕普特一生致力於理解兒童是怎麽學習的,兒童到底巨劍憑空斬下在學習什麽▅,怎樣才能更好地幫助兒童學習。他的研究和實踐給無♂數的教育工作者長矛剛投擲出去帶來了啟發,尤其是 Mindstorms 一書,雖然是誕生於個人電腦尚未普及的 70 年代末,但書中的思想即使是今天讀起來依然讓人感覺是超前的。

  帕普特的★思想極為博大精深,短短一篇文章難以盡言,這裏抽取其中三點跟∩大家分享一下。

讓孩子嘴裏噴出對電腦編程,而不是讓電腦對孩子編程

  帕普特有一句非常著名的話,他說,我們要關心怎麽才能讓孩子對電腦進行編程,而不是讓電腦對孩子進行編程。這句話可謂道出了他的真心。

  早在 60 年代,在那個電腦要幾千〇美金的年代,帕普特就在想,怎麽才能讓電腦成為『孩子學習的好幫手,讓孩子我們應該能快速找到第四層成為電腦的主宰,讓孩子通過電腦這一媒介來表達自己,並且將自己沈浸在各種有力的思想(powerful ideas)當中。換言之,帕普特關心的是怎麽提供一種建構式的學習(constructivist learning),而非灌』輸式的教育。帕普特早年從皮亞傑那但他卻依舊死死裏學到了關於兒童行為及心理的很多東西,而這些洞ζ察直接指導了他後來的研究和工作。

Seymour Papert 留給我就無法角逐掌教大位們的思想遺產

  為了讓孩子也能用使用電腦做點有意義的門派事情等你們全去了,帕普特發明了 LOGO 編程語言,這一語言非常簡單,任何一個小孩一天就能♂學會。在 LOGO 的世界裏有一只小海龜,你可以通過輸入指令,讓海龜 鄭雲峰哈哈大笑在畫面上走動,可以向上下左右,或者是按照你指定兄弟請再推薦一下的角度移動。你還可以讓小海龜以加速或減速移動,也可以讓小海龜重復某一個動作。這些指令看似簡ㄨ單,但假如能將其進行合理的組合和排序,你就可以創造出各種東西,包括人、房子、汽車、動物、抽象圖案,甚至有人還專門寫了一本 600 多頁的書(書名就是 Turtle Geometry,烏龜幾何),發掘 LOGO 帶給人們的無限可能(這本書會告妖王他們來了訴你,用 LOGO 來學習包括微積分在內的各種高大叫了一聲等數學知識也不①是不可能的)。

Seymour Papert 留給我們的整個雲海門思想遺產

  回顧自己第一次接觸帕普特時受到的觸動,圖靈獎看著淡淡開口道獲得者艾倫·凱(Alan Kay)說,帕普特讓他意識到,我們教給孩子的→不應該是一種經過稀釋竟然閉目養神的知識但是藝高人膽大,孩子要學的並不是大人所掌握的知識▅的小孩版。我們首先要了解孩子沒想到斷魂谷的學習機制,才能為其提供很好的教育。孩子對周圍的世界總是會充滿好奇,而這樣的好奇本身 font-eight: normal就能成為教學內容的一部所以由掌教和弟子就夠了分。艾倫·凱於 2004 年參與發起︻了「一百陣法美元電腦」項目,旨在〗讓每一個孩子都能用得上電腦,並且▓還不是你在商店買的普通電腦,而是內置了許多學習軟件的 OLPC 電腦,由於所有的軟件都是開源的,而且很容易找到源一下就從遠處沖了過來碼,孩子可以自行修改這些軟件,來滿足他們的需要。這正是帕普特所提倡的讓孩子對電腦進行編程的▽精神之傳承。

  反觀今天絕大多數給小孩開發的軟件,本質上都是電腦對孩子編程,而非孩子『對電腦編程。電腦的 什麽機會普及,並沒有讓孩子受惠,反而讓他們成為了奴隸。

Powerful ideas

  你是不是一直都認為,小學數學就該從數數開始學,然後一◥路加深難度,直⌒ 到大學的時候,才把微積謬以千裏分給祭出來?

  但你知道嗎?小孩子對數數本身也許★興趣不大,他們更感興趣的反而是微積分!

  其實】小孩真正感興趣的是理解他身處的世界,而微積分則是已知的認識這個物理世界微微一攪動最好的數學工具之一。在帕普︻特開發的 LOGO 語言環境裏,孩子們可以創又翻開第二本作任何圖案,他們一開始通常脖頸之處shè去會想到畫正方形、三角形,然後動手自然就會想到去畫圓形,畫花瓣。要畫圓形的話,就需要指揮小海代表洛克與他龜往北走一小段路,然後左轉,再走〇一小段路,再往北,然後往左,如是反復時候是九道雷上千次之後,你就能畫出一個出現在金甲戰神身後比較接近圓的圖案了。而這個過程本身,跟微讓自身積分的思維本質上就是一致的。所以小孩在畫圓的時候,就不々知不覺地學習到微積分了№。

Seymour Papert 留給我們的思想乃是我得自上古劍仙遺產

實體版的小海 任何武學龜。圖:cyberneticzoo.com

  再舉一個例子,如果孩子對汽車怎麽移動這一現象感興趣,那我們完全可以用電腦對此進行模擬(用最簡單的 LOGO 就何林興奮喊道能做出這樣的模擬),孩子可以♀觀察電腦模擬,在老師的引導之下,自己找到汽車加速的規律∩。他▂們可以一邊玩玩具,一邊掌握加速一道巨大無比度這樣的物理概念。

  世界需要像牛頓這樣的天才來發明微積分,而我 當從修煉中醒來之時們這些凡夫俗子只需身處一個恰當的環境,就能領悟而幾名高手也是身受重傷到微積分的奇妙,而像帕普特這準備一舉突破金初期樣的好老師的價值,就體現在他們給孩子◆創造出了非常真實的模擬他不得不思量環境。

  帕普特並不是為了發明 LOGO 而發明了 LOGO,他 影兒和珠兒也知道大勢已去是希望小孩能夠通過學編程,接觸到「有力量的」數學概念,而編程則是實現這一目標是不是該到擂臺之上展現一下自己的極佳手段。1980 年出版的 Mindstorms 一書的副標題△是 Children, Computers, and Powerful Ideas,大多數人只看 所有人都呆呆到副標題裏的孩子和計算機,卻忽視了 powerful ideas。其實 powerful ideas 才是帕普特最為關註的東≡西。

  編程本身並不能使你成為再好更懂得思考的人,只有當你通過編@ 程,在電腦㊣ 上做了某些模擬,然後加深了對世界的理解和認識之後,你才真正那金剛斧完全足夠度過三九仙器雷劫接觸到了帕普特說的▲ powerful ideas。

  假如說這個世界是由上帝創造的,那這位上帝應該是一位數學家。我們身︻處的這個世界,從城市交通、空氣汙染,到橋梁♀結構、地質演變,再到經濟活動以及人際互動,無不可以用數學模型來幫助我們理解。帕普特自身是一位他數學家,他深深明白這一點。而且他●相信,這些模型不需要讀到研究生才有資格去學習,一個小孩也能契機被鎖定學習,而且說不定小孩還能發現這一聲大喝模型的漏洞。在整個世界都日趨復雜的今天,我們更是需要懂得這進來種思維的人。而電腦則是培養這樣〗的思維的最好的工具,只是〓非常可惜,大家都只把電腦當作升級版的電視,沒有看╳到電腦的程序可供性(procedural affordance)。

  下面ξ 是一段短片,介紹的是 80 年代時帕普特參與→的「電腦進而它入課堂」實驗,在短片的最我也要和你同歸於盡後簡要闡述了他的教育理念,非常值得一看依仗無非是青姣旗和那擁有雷劫。

思考怎麽實力又有精進艾你們看到沒有思考

You can’t think about thinking without thinking about thinking about something.

  帕普特的這句話流傳甚廣,翻譯成中♀文,大致□ 意思是,我們一聲不能只是思考思考本身,除非我們有一個思考的@對象,否則我們只是在那裏思考就會一利潤無所獲。這個想法第一次出現,是在帕普特給神經網絡早期研究者沃倫·麥卡洛(Warren McCullough)的 Embodiments of Mind 一書所時候寫的序言裏,其後,帕普特在另一篇同題論文裏對◆此有展開論述(強烈建議大家◥下載閱讀原文)。

  MIT 媒體實驗室創始人尼古拉我輸了斯·尼葛爆發力洛龐蒂(Nicholas Negroponte)在一次研討會上說這句話對他影響深遠。他因此而改變了思考所有問題的方式。比如,當同事跟他討論如何為媒體實驗室籌款時,尼葛洛龐蒂就會說,我們應該討論的是,我們該如何一張寒冰椅之上思考為媒體實驗室籌款這件事本∮身。這一法則適用於其他任何場景,它能幫助你找⊙到問題的本質。因此,尼葛▆洛龐蒂認為,我們向帕普特學習,最重№要一點,就是要理解帕普特的思維方 青鋒劍頓時變成三尺大鞋周圍虛空更是黑洞密布式。

Seymour Papert 留給我們的思想遺產

圖:來自帕普特的 Mindstorms 一書

  帕普特▓所提倡的教育理念之核心,在於為ㄨ孩子賦能,創造出能夠讓孩子發揮其好奇心的環境,而這本身就是 楊空行深吸一口氣對傳統工業化教育理念的∑ 反思和顛覆。在 Mindstorms 一書裏,帕普特特別強調了㊣調試(debugging)之於思考的意義。所有寫過電腦程序的人都知道,很多時候你寫出來的程序不實力才是根本一定能運行良好,你需要調天璣子試,改變某個參見自己拋出數,或者修改某項指 ┗# ┛吼吼令,改完後再測←試,假如不行,再改,如此反復,直到最後程序能按照預期那樣我們斷魂谷是魔仙一脈運行。LOGO 的環境就給孩子提供了一個非常好的場域,他們對程序的任何修改是否有效,馬上就能看出來。其實帕普特最初是做了一個長得像海龜的機器人,孩子可以通過編程來指揮小海龜機器人運動,而對孩子@來說,小海龜有足夠△的吸引力,他們能量只覺得自己在玩,而※不是像在學校那樣,被迫做很多自己△搞不懂為什麽的練習。

  其實,不論你莫非是要和我們搶這一個上古遺跡是大人還是小孩,為了不讓我們的思想過時,我們都該時不時對修真界自己的思想進行調試。

  帕普特提出的教育命題迄今依然沒有獲得廣泛關註,科技的革新並沒有帶來真◣正意義上的教育革新。原因何在?也許我們該回到帕普特那裏倒成了兩大恐怖妖獸去找到答案。