舟舟的密语：通识、博物与信息自觉

魏忠

作为专业的乐团低音提琴手，胡厚培一直知道舟舟根本不会指挥，也从来没有支持过舟舟是音乐天才的想法，但是人们自发的热忱对舟舟这样一个智商有严重问题的孩子来说，无论是物质上还是精神上都是有好处的，这也就成了胡厚培的自觉行动。然而乐团指挥与其他管理系统一样，是一种典型的信息控制系统。管理系统中的控制过程在本质上与工程的、生物的系统是一样的，都是通过信息反馈来揭示成效与标准之间的差，并采取纠正措施，使系统稳定在预定的目标状态上的。明白了这一点，就应该知道，舟舟是指挥家是不可能的。

写以上这段话，是为了引发“自发”与“自觉”的讨论。那什么是信息的自发与自觉的萌芽和专业的状态呢？人类最早使用群体的信息沟通工具是图腾。后来，古代印第安人和中国古人都发现狼烟可以远程传递信号，于是，使用信息的技术开始出现。1685年，科学家胡克又往前迈进了半步，他设计了一种木偶不同部位不同标识的方法，后来再经过查普的改进，使其成为流行一时的“大革命烽火台”。但以上都还是从自发到技术层面的改进，远没有到“自觉”的层面，直到摩尔斯的出现。

摩尔斯是美国的著名画家，由于工作繁忙和信息不畅，他错过了与妻子的临终见面，这件事触动一个外行的画家转变成一个通信科学家。最开始摩尔斯使用26个英文字母去表示电路的开与关，难度极大，后来无意中他使用了今天被称为摩尔斯编码的东西，方才豁然开朗，最终发明了电报。从有形的烽火、听得见的语言、看得见的文字，到逻辑上看不见的编码，摩尔斯把信息变成了科学。与此同时，欧洲数学家布尔发明了毫不相干的布尔代数，直到100年后，才由冯·诺依曼完美地将其整合进计算机架构中，完成了从自发到自觉的过渡。

最终把信息变成科学的是香农。香农认为我们看见的画、文字、传递的图片都不是信息，只是信息的载体，香农把控制、管理甚至社会现象变成一个等价的可以计算的信息科学：香农公式、信息熵、条件熵、信息编码、信息通道，互信息、信息增益等。今天，我们突然受到灵感的启发而产生的创意，在信息领域无论如何都是业余的，因为信息论的诞生，已经把信息这件事从“自发”变成了“自觉”，萌芽与专业最大的区别在于一套行之有效的流程与计算体系使之预测的偏差可以得到控制。

北京大学的郭文革教授在最近一次谈话中说道：“今天，在概念满天飞，造词创新盛行，STEM、Flipped Classroom、MOOC等舶来概念还没有界定清楚，就投入大量人力、物力，轰轰烈烈大干快上的时候，弄清楚概念在说什么、是什么，似乎对教育改革和创新至为重要。”我深以为然。我总是对几个字母凑出的容易记忆的概念身怀警觉，文字概念这种东西往往会掩盖内涵的浅薄。一个真正的学科，一定有自己深层的数理逻辑，如人工智能教育不能避开深度学习、贝叶斯理论、矩阵、开行列式、方程和变量，但目前的中小学人工智能教育总是在“自发”的层面绕道，在博物与通识的层面上做“科普”。而STEM把数学、科学、工程、技术变成独立的变量，这种教育不能避开科学与逻辑、数学与算法、工程与效率和团隊、技术与工具，每一对概念中都有人类丰富的“自觉”的文明遗产，绝对不是普及和通识以及了解一下能够解决的。

从通识到博物，到信息自觉，最终到专业与专业精神，这是教育者必然要考虑的层面。