生活在“真实”与“虚拟”之间，这个时代的人们比以往都更需要内观

发布时间：2024-11-23 21:25

虚拟现实可以创建逼真的三维空间，让人们在其中进行操作或体验。 #生活知识# #科技生活# #虚拟现实技术#

现如今，导航、购物以及短视频平台的个性化推荐成为我们习以为常的日常，人们在数字化世界中所花费的时间甚至已经超过了物质世界。算法如同空气一样，悄无声息地应用在人们的生活中，不被察觉地影响着我们的生活习惯以及观念。

在科技突飞猛进、社交网络发达的当下，人们却并不因此变得更幸福，反而变得更加孤独、缺乏信仰或是迷失自我。

也许，在“软件定义一切”“算法统治世界”的数字化时代，我们更应该从数字化世界中的许多现象反思现实世界，去思考哪些人的特质无法被机器替代，从而更好地了解人性的核心和珍贵之处。

从信息视角认识世界

爱因斯坦曾说过：“认识论同科学的相互关系是值得注意的，它们互为依存。认识论要是不同科学接触，就会变成一个空架子。科学要是没有认识论——只要这真是可以设想的——就是原始的混乱的东西。”

认识论是哲学的范畴。科学帮助人们认识周围世界的规律，从而也认识到人类自身如何和世界相处、和自己相处，进而影响世界观。我们不应该仅仅将科学作为一个工具，更不应通过学习仅仅将自己变成一个具有某项技能、可以工作的“工具”。

ACM前主席彼得·J·丹宁在其《伟大的计算原理》一书中指出：“计算与科学密不可分；计算不仅仅是一种数据分析的工具，更是一种用于思考和发现的方法。”

诺贝尔奖获得者、物理学家、同时也是将计算机用于前沿物理研究的肯尼斯·威尔逊指出：“除了理论和实验之外，计算是进行科学研究的第三种方式。”计算成为了一种极其重要的探索和认识世界的科学。

随着对计算的理解，“对信息的处理自动化”成为计算体现与其他学科不同的核心特征。“信息”成为计算科学的核心词汇。

然而信息是什么呢？

得到公认的定义是“信息论之父”克劳德·香农给出的：“信息是用来消除随机不确定性的东西。”我们举例来理解，假设进入世界杯决赛的有32个队，最后哪个队夺冠是不确定的，如果给出某个队会夺冠，那么就是给出一条能消除不确定性的信息。

根据香农的信息熵计算公式，发生概率越小的事件的不确定性越大，那么，消除该不确定性的信息量会更大。前例中世界杯夺冠队伍的确定，给出32强时的夺冠队伍的信息量，要大于只剩下2个队伍进行决赛时确定夺冠队伍的信息量。最后，系统整体的信息量值将由各组成部分的信息量值以及发生概率相乘后求和。

从前沿物理学的角度来看，目前在对统一微观的量子理论以及超大空间的相对论而进行的探索中，最被认可的是胡安·马尔达西纳提出的弦理论。简而言之，该理论认为我们观测到的基本粒子的状态是一根“弦”的振动，而不是“弦”本身，由基本粒子组成的万物就是由许多“弦”振动奏响的“交响乐”。也就是说，我们所感知和测量到的是客观属性和观测者主观属性的叠加，是对主观而言可得到的“信息”。对具有实在性的客观物质世界是否存在，一些学者也在质疑，甚至认为宇宙最基本的成分不是物质而是信息。

这种对世界的理解方式让我们对世界的认识产生颠覆性的改变，对其他学科的一些传统理解也被改变。

香农还给出了通信系统模型，这个模型成为通信学科的基础，而且这个模型不仅可以应用于通信。贾里尼克和他领导的IBM华生实验室将自然语言的理解认为是一个从信息源到接收端的信息获取过程，开启了基于统计方法来研究自然语言处理的先河，实质性地提高了自然语言处理的准确度。我们也可以把科学发现的过程认为是一个通信系统模型。深藏在宇宙中的规律就是信息源，而我们观测到的各种现象就是被大自然编码后的接收信号，从现象发现规律的过程也可以被认为是一个通信系统模型。

可见，从数字化生存的核心要素——“信息”的角度来看待和认识世界，可以让我们对世界产生创新甚至更接近本质的理解。

计算思维的培养

学习的目的不仅是增长知识，而且是增长智慧。思维能力包括理解力、分析力、概括力、抽象力、推理力、判断力等一系列重要能力，是智慧的核心。这里对与计算科学关联的计算思维和跨（交叉）学科思维进行讨论。

先谈谈计算思维。如前所述，计算已经成为科学发现的三大途径之一，科学发现具有三大思维：以观察和归纳自然规律为特征的“实证思维”（实验思维），典型的如物理学；以推理和演绎为特征的“逻辑思维”（理论思维），典型的如数学；以抽象和自动求解问题为特征的“计算思维”，典型的学科就是计算科学。

2006年，时任卡耐基梅隆计算机系系主任的周以真第一次明确使用计算思维这一概念：“计算思维是运用计算机科学的基础概念进行问题求解、系统设计以及人类行为理解等涵盖计算机科学之广度的一系列思维活动。”

例如，将日常生活中学生背书包上学的行为与计算中将数据局部化（如缓存）进行联系，可以理解它们都是将要处理的对象放在离开处理者最近的地方，从而在需要的时候可以快速处理；对商场排多个队伍付款的场景，如果将各个收银员作为计算单元的话，其原理无异于分布式计算中的负载均衡。

计算思维的抽象性和自动化处理这两个特征，分别与数学和工程化的特征相对应。也说明其既有偏理性思维，也有实践性思维。计算的许多原理借鉴了生活实践中的智慧，同时，这些原理又帮助人们理解并指导日常行为。

举例来说，计算思维甚至可以教我们如何与人交往，或者说为人处事，是不是很有趣？

“囚徒困境”是博弈论中的一个经典案例，可以将其应用到生活中的与人交往行为，交往行为可以有“信任（合作）”与“背叛（对抗）”，双方采取某种行为交往后分别有对应的利益和惩罚。如果将一次性的交往行为扩展成为多次，并根据对方上次的行为可以有不同策略来选择本次采用的行为，结果又会是如何呢？

美国曾组织了相应的计算机程序比赛，这些程序采用不同的策略来和其他程序交互。最终得分最高、也就是获利最大的是“一报还一报”程序。该程序采取的策略是：“第一次对局采取合作策略，以后每一次对局都采用和对手上一次相同的策略，即：对手上一次合作，我这次就合作；对手上一次背叛，我这次就背叛。”总结下来，这样一种“做人”的策略特点是：善良的，不首先背叛；反击的，对于对方的背叛行为采取孔子提出的“以直抱怨”行为；宽恕的，不怀恨在心，只要对手改为合作，我们也要与之合作。我们也许很难穷尽一生进行试验来确定如何做人使自己收获最大，但是计算机程序却可以抽象出现实活动的特征，并采用自动处理来仿真，最后给出指导日常行为的启示。

那么，又有哪些经典的计算原理呢？丹宁在《伟大的计算原理》中将计算原理分为通信、计算、记忆、协作、评估、设计等6类，每一类反映对计算的一种视角。

下面再谈谈与计算相关的跨（交叉）学科思维。前面提到，计算已经进入人们生活的方方面面。这与我们之前讨论的两个话题是逻辑上相符的：对于人类而言，这个世界被认识的基本单元可能是信息；同时，计算就是对信息的自动化处理。所以，计算机相对其他工具而言，必然被更广泛地使用。而广泛使用的工具又反过来会影响人们的生活和思维。

现代编程语言先驱、图灵奖获得者艾兹格·迪科斯彻说过：“我们所使用的工具影响着我们的思维方式和思维习惯,从而也将深刻地影响着我们的思维能力。”

计算的发展深刻影响了人类的思维方式，也深刻改变了其他学科的思维方式：计算生物学改变了生物学家的思维方式；计算机中的博弈论改变着经济学家的思维方式；量子计算改变着物理学家的思维方式；计算社会科学改变着社会学家的思维方式，产生了社会计算研究方向；计算和哲学的结合更是产生了“计算和信息哲学”。L·弗洛里迪在《计算与信息哲学导论》中指出，自从图灵的“计算机与智能”一文的问世以及20世纪50年代人工智能的提出，计算机的出现已经决定性地改变了哲学的论辩。

人类构造的这个数字化世界不仅让我们多了一个和现实物质世界相互影响的平行世界，同时从数字化世界中的许多现象可以反思现实世界。

苹果公司的创建者乔布斯指出：“这个国家的每个人都需要学习计算机编程，因为它教你如何思考。”另外，与人类的自然语言进行比较，我们会发现，即使程序设计语言是严格的形式化语言，但是编程的实质也是和计算机对话，通过对话给出指令，让机器执行相应操作达到编程的目的。学习的重点并不是枯燥的语法规范，而是通过语法表达出逻辑和思想，这与人类的自然语言是相同的。

Python语言的发明者吉多·范罗苏姆认为：“编程是另一种比写作更高形式（或者说更深层次）的思想表达工具……编程能力在以后将成为文盲的标准。”如果说写作可以通过文字构造一个故事来表达思想，那么编程产生的程序运行就能够更加具有直观性、交互性地表达我们的构想。

所以可以认为，编程就是以某种形式讲故事。《留住魔迹的地方》一书中提到：“为电脑编程序是个非常激动人心的事。你建立一个自己的宇宙，而这个宇宙是由你来管理的。只要把程序编好，就可以让电脑做任何事情。这简直就像小孩堆砂子玩的砂箱，里面的每一粒砂子都在你的控制之下。”

以人为本

科技的发展应该是让世界和人的生活变得更加美好；教育的首要目的也应该是实施全人教育，而不仅仅是培养具有能使用知识和技能进行工作的人。

在数字化生存的时代，人的全面素养变得尤其重要。例如，在通过互联网可以迅速传播各种言论的时代，如何判别信息的真伪和本质是一种重要的信息素养，否则善良的人们很可能变成流言的传播者。

另外一方面，在数字化浪潮改变了世界、影响到每个人的生活的时代，我们更应该反思科技发展与以人为本的关系。人工智能和虚拟现实等计算机技术的发展和普及，会比以往其他各种技术的出现更加让人反思人本身。正如冯友兰在《中国哲学简史》中指出：“学哲学的目的，是使人作为人能够成为人，而不是成为某种人。”这些科技的发展反逼我们思考哪些人的特质无法被机器替代，从而更好地了解人性的核心和珍贵之处。

在围棋对弈上人工智能战胜了人类的世界冠军，让人们觉得几千年围棋发展下来，人类居然可能并没有理解围棋，体现人类最高智力的对弈在人工智能面前失守。人们也开始担心自己的工作是否会被人工智能所抢走。2017年，BBC基于剑桥大学研究者得出的数据体系，对300多个职业中人类可能被人工智能替代的淘汰率进行了分析，得出具有以下3个方面特质的工作是很难被机器所替代的：①社交、协商和人情练达的沟通艺术；②同情心、对他人真心实意的扶助和关切；③创意和审美。可见，人类的情感和交流能力、创造力和想象力、艺术和灵感等是目前很难计算的，也是我们人类目前不能被机器替代的珍贵能力。

2017年，苹果公司首席执行官蒂姆·库克在麻省理工学院的毕业典礼上发表演讲提到：“史蒂夫曾经说过，光有科技是不够的，科技要与人文和人性结合，才能产生让我们的心为之歌唱的结果。”并且指出：“我不担心人工智能让计算机像人类一样思考问题，我更担心的是人类像计算机那样思考问题——摒弃同情心和价值观，并且不计后果。”机器只是冷冰冰的并没有温度，即使Alpha Go赢棋了，它也不会有自我意识而因此感到喜悦。

在日益科技化、网络化的今天，我们要珍惜人与人之间具有真挚感情的联结，具有同情心和善意才是最可贵的品质。在社交网络非常发达的今天，人们却变得更加孤独。

在网络链接中不断跳转的信息获取方式，以及各种微文、微视、微博等带来的快餐文化，也给我们的认知和深度思索方式带来许多负面的影响。《哈佛商业评论》前执行主编尼古拉在其《浅薄》一书中指出：“互联网正在把我们变成高速数据处理机一样的机器人，失去了以前的大脑。”麦琪·杰克逊则在《分神：注意力的涣散和黑暗时代的来临》中指出：“人类很可能沦为半人半机器，因为我们被各种信息吸引，永远处于走神状态。”这些都是数字化时代的我们需要警醒和反思的。

科技以不断提高技术水平和产品性能来满足人们不断增长的欲望，甚至为人类欲望的膨胀推波助澜。如果没有人文精神的引领，人们很容易迷失。未来学家库兹韦尔在《奇点临近》一书指出，科技正在加速发展，而机器智能超过人的奇点即将到来。且不说其对时间预测的准确性，科技发展的趋势的确如此。但正是在科技突飞猛进、物质空前富余的时代，人们却普遍觉得不幸福、缺乏信仰和迷失自我。这个时代很切合狄更斯在《双城记》里的描述：

这是一个最好的时代，这是一个最坏的时代；

这是一个智慧的年代，这是一个愚蠢的年代；

这是一个信仰的时期，这是一个怀疑的时期；

这是一个光明的季节，这是一个黑暗的季节；

这是希望之春，这是失望之冬；

人们面前应有尽有，人们面前一无所有；

人们正踏上天堂之路，人们正走向地狱之门。

如同霍金、比尔·盖茨、马斯克等人对人工智能发展威胁人类命运的担忧，科技的发展之路如果没有人文精神的引领和照亮，发展越迅速，则将更快地远离人性甚至毁灭人类。时至今日，我们需要好好地思考人性和生活的意义，而不是盲目地发展科技。在《今日简史》一书中，哈拉里给出的一个建议是，“21世纪的生活需要内观——更好地了解自己”,而且该书还谈到了教育，在《教育：改变是唯一不变的事》一章中对于应对科技不断改变的教育进行反思，并指出：“如果你还想为自己的存在、为人生的未来保留一点儿控制权，就得跑得比算法快，在它们之前就认识你自己。”