Элиезер ЮдковскийУгадай слово, задуманное учителемВ юности я читал популярные книги по физике, например «КЭД — странная(English) теория света и вещества» Ричарда Фейнмана. Я знал: свет — это волны, звук — это волны, материя — это волны. Мне было девять лет и я гордился своей научной грамотностью.
Намного позже, когда я начал читать фейнмановские лекции по физике, я наткнулся на жемчужину под названием «волновое уравнение». Я мог проследить за его выводом, но у меня не выходило охватить это доказательство одним взглядом(English). В течении трёх дней, от случая к случаю, я думал об этом уравнении, и, наконец, понял, что оно до смешного очевидно. И после этого я осознал, что всё то время, когда я верил в честные заверения физиков о том, что свет — это волны, звук — это волны, материя — это волны, я не имел ни малейшего понятия о том, какой именно смысл вкладывают физики в слово «волна».
читать дальшеВполне естественно думать, что если учёный говорит: «Свет - это волны», и учитель спрашивает, что такое свет, на что студент отвечает: «это волны», то студент произнёс истинное утверждение. По-другому ведь нечестно, правда? Если мы считаем фразу «свет — это волны» верной в устах физика, то она же должна быть верна и в устах студента? В самом деле, утверждение «свет — это волны» либо истинно, либо ложно, не так ли?
И это — ещё одна плохая привычка, которой нас учат в школе(English). У слов нет встроенных значений. Когда я слышу слоги «бо-бёр», в моём мозгу возникает образ большого грызуна; но это факт о состоянии моего разума, а не о слогах «бо-бёр». Последовательность слогов «это волны» (или «из-за теплопроводности») — это не гипотеза. Это набор колебаний воздуха, либо форма, принятая чернилами на бумаге. Внутри разума может быть связь между этой фразой и какой-нибудь гипотезой, но эта фраза, сама по себе, не является ни истинной, ни ложной.
Однако, если сказать школьному учителю «это волны», то ты получишь пятёрку с плюсом: учитель считает ответ «это волны» правильным, поскольку он наблюдал, как физик создаёт эти же колебания воздуха. А раз пятёрки с плюсом раздают за определённые фразы (написанные либо произнесённые), то студенты начинают думать, что у фраз есть истинностное значение. В конце концов, свет либо волны, либо не волны, так?
И это ведёт к ещё более ужасной привычке. Представим, что учитель ставит перед тобой странную задачу: ближняя сторона металлической пластины, лежащей рядом с обогревателем, ощущается менее тёплой, чем дальняя. Учитель спрашивает, в чём дело. Ответить «я не знаю» нельзя: тогда ты ни только не получишь пятёрку с плюсом, но даже не будешь считаться участвовавшим в уроке. Но в течение этого семестра учитель использовал фразы «из-за теплопроводности», «из-за конвекции» и «из-за теплового излучения». Видимо, одну из них учитель и желает услышать в ответ. Поэтому ты тянешь: «Нууу… может быть, из-за теплопроводности?».
Это не гипотеза о металлической пластине. Это даже не полноценное убеждение. Это попытка подобрать пароль.
Даже вспомнить уравнение диффузии (математическое описание процесса теплопроводности) — не то же самое, что и сформировать гипотезу о металлической пластине. Это не школа, и никто не собирается проверять, способен ли ты написать уравнение диффузии по памяти. Это байесоткачество, и мы начисляем очки за ожидания будущих переживаний. Если ты используешь уравнение диффузии — измерив температуру нескольких точек термометром, а затем пытаясь предсказать результат следующего измерения — то тогда это определённо привязано к переживаниям реального мира. Даже если студент просто представляет себе движение тепла, и поэтому подносит спичку к холодной стороне для того, чтобы измерить, куда течёт тепло, то этот мысленный образ движения привязан к переживаниям и контролирует ожидание будущего.
Если ты не используешь уравнение диффузии: не подставляешь в него числа и не получаешь данные, влияющие на твои ожидания определённых переживаний, то тогда твоя когнитивная карта полностью отрезана от местности. То, что осталось, даже нельзя назвать убеждением — это просто речевое поведение.
Школьная система построена вокруг речевого поведения, выражается ли оно через колебания воздуха, или через узор чернил на бумаге. От речевого поведения зависит, получишь ли ты пятёрку с плюсом, или двойку вместе с вызовом родителей. Осознавать различие между объяснением и паролем - первый шаг на пути избавления от этой вредной привычки.
Не слишком ли это жестоко? Ведь, когда человек пытается разрешить загадку металлической пластины, мысль «теплопроводность?» может быть первым шагом к нахождению ответа, верно? Может быть, но только в том случае, если этот человек старается разрешить загадку, а не подобрать пароль. Если нет учителя, готового указать на ошибку, то ловушка становится ещё страшнее. Тогда можно считать фразу «Свет — это вакаликс» хорошим объяснением, можно думать, что слово «вакаликс» — правильный пароль. Когда мне было 9 лет, это случилось и со мной: не потому что я был глуп, а потому, что это то, что случается обычно, по умолчанию. Это привычный для людей образ мыслей, и чтобы его избежать, нужно приучить себя не попадать в эту ловушку. Человечество падало в такие ямы и сидело в них тысячелетиями.
Возможно, если вдолбить студентам, что слова не считаются, а имеют значение лишь контроллеры ожиданий, то никто больше не застрянет в западне алгоритма «Теплопроводность? Нет? Тогда конвекция? Тоже не то?». Возможно, тогда мысль «может быть, теплопроводность?» будет началом действительно полезного пути, например:
«Теплопроводность?»
Но это только фраза - что она означает?
Уравнение диффузии?
Но это только символы - как мне их применить?
Будь уравнение диффузии справедливым, чего бы я рассчитывал почувствовать?
Я определенно не рассчитывал бы обнаружить, что отдаленная от обогревателя часть металлической пластины будет теплей.
Я замечаю своё замешательство. Возможно ближняя сторона всего лишь ощущается более холодной? Скажем, она изготовлена из какого-нибудь плохо проводящего тепло материала и поэтому передает меньше теплоты моей руке? Я попробую измерить температуру…
Ладно, не сработало. А если проверить, приложимо ли вообще уравнение диффузии к этой металлической пластине? Тепло течет как обычно, или происходит нечто иное?
Можно поднести спичку к пластине и попробовать измерить, как тепло распространяется с течением времени…
Если не выкорчевать сорняк лжеобъяснения «Эмм, может быть из-за теплопроводности?», то студент, скорее всего, застрянет на стадии паролей и вакаликса. Это происходит по умолчанию, это происходило со всем человечеством на протяжении тысяч лет.
Перевод:
BT