基于欲望进化模型的未来学习机制建模
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作者:胡捷
摘 要 通过对人类欲望、教育、科技、生产力、经济状态等要素的关系推导、建模，对教育衍生的原因、本质及在各领域和历史时期的形态、作用、规律进行推演，对人类社会演化与教育之间的互相作用进行建模。结合该模型，对人工智能等新技术发展态势进行分析，推导次时代人类经济欲望，对未来学习机制进行建模。
关键词 智能教育;未来学习机制;欲望进化模型;次时代人才竞争;终身学习共同体
中图分类号：G434 文献标识码：B
文章编号：1671-489X（2019）19-0011-05
1 前言
在人类步入数字时代、智能时代的今天，教育与科技、经济、人类欲望之间存在何等关系？教育的本质是什么？教育在人类欲望进化过程中存在怎样的关系逻辑？如何理解当代教育在人类文明发展中的定位？教育是否应该追赶科技？教育的终极是满足谁？如何才能最精准地进行满足？满足后又会引发什么新的问题？本文将通过人类欲望进化模型中教育的定位与关系逻辑，对教育的本质和未来变化进行科学推演，并对次时代人才竞争态势与学习机制进行合理构建。
2 重构教育的本质
如果教育本身是一个产品，那么这个产品被哪些人需要？为什么这些人需要它？人们看重它的哪些部分？有哪些因素可以导致这个产品的需求变化与开发诉求变化？并且在产品的使用历史中经历了哪些转型？为什么会发生这些转型？
教育是一个古老而伟大的命题，因为教育是人类发展的核心动力系统，人类为什么要发展呢？因为人类与生俱来且生生不息的欲望：想要更多猎物与伴侣，想要更多奴隶和城池，想要更多金钱和权力，想要全世界的关注和尊重。为了实现这些欲望或理想，人对未来社会的生产力、生产关系、生产方式提出更多要求，产生更多错综复杂的次生欲望，而为了实现这些欲望，则需要知识、方法和情感的共同进步，教育就是帮助实现这些进步的动力系统。
教育的本质是一种由智慧生物的欲望产生，可以加强智慧生物的知识储备、方法训练与价值观统一等，以满足其未来发展诉求而提供的方式与动能支撑系统。人类文明即是这种庞大的无限繁衍的欲望与教育、科技、生产力、经济状态等要素螺旋交错影响下的自然进化的产物。教育的形态与偏好受到不同时期人类社会的生存方式和竞争偏好等因素的直接影响，经历多轮转型与变革。只要人类有欲望，为达到这些目的，教育就会存在，技术就会开拓，经济就会发展。教育即是欲望的影子，只要存在能產生欲望的智慧生物，就一定有教育。不论人类世界或动物、植物世界，只要拥有智慧，能产生欲望，就会有各式各样生命形式的教育，包括遗传教育和后天教育、语言教育和行为教育、自主强化学习教育和对外教育、单体教育和群体教育、经验教育和实验教育等。从上古原始时期到当代，教育存在于地球每个领域、每个生物圈，经历了无数种不同层级与规模的形态演化，其时空涉猎的广度、深度难以计量。
3 欲望进化模型
模型简介 欲望进化模型是以教育、科技、人类欲望、人类经济、生产关系、生产方式、生产力这七个要素，对人类欲望、社会发展与教育的多时空逻辑关系进行推导的关系模型。应用这个模型，能从人类社会发展的大规律中更准确地找出每一次教育演化的原因、规律和方法。
模型说明 图1为欲望进化模型图，图中序号1～10的含义分别为：
1）A时代最终经济成果反馈给A时代人类，并持续作用于教育和科技的发展，使之逐渐进入AA时代（A时代的中后发展期）;
2）A时代人类享受A时代的最终经济成果;
3）A时代人类因A时代经济、科技等主流要素的发展，使认知得到升级;
4）A时代人类对B时代提出更高级的发展概念设计;
5）A时代人类对B时代的概念设计集群化、成熟化，对B时代成果提出实际要求;
6）B时代经济需求下沉到正在发展中的AA时代的教育和科技，它们互相支持与学习，互为追赶，互相融合、创新，共同筹划未来;
7）AA时代教育和科技开始针对如何达到B时代生产力的目标而进行自我设计;
8）AA时代教育和科技同时对A时代生产关系、生产方法进行实际研究、改进，形成更高级的生产关系、生产方法，最终辅助并促成B时代的生产力构建;
9）B时代生产力直接作用于B时代的经济成果表现;
10）B时代人类开始享受B时代的最终经济成果，并开始基于最新经济和科技形态，结合历史经验等辅助设计要素，思考或计划下一个时代的社会发展形态，准备对科技和教育提出并下沉更多需求。
在B时代后期，随着经济与科技的发展，B时代的人类又会出现新的次时代发展需求，教育作为生产方式和生产关系的承载体，则不得不寻求新的改变。在人工智能爆炸的当代背景下，人们对人工智能技术在未来经济的增益效果产生极大欲望，因此才有教育追赶科技或结合科技形成的“教育+互联网”“教育+AI”等智能教育变革的时代特征。
案例推演 如果结合欲望进化模型对比人类文明的演变史，可以更直观地发现其中的规律。
在原始社会，人们对世界的理解仅限于几片森林或几条河流，他们刚利用草木搭建房屋，离开了漏风的岩洞，并制造各种石器工具。孩子们总是跟着成年人狩猎或干活，有不懂的就请教长者。他们几乎没有生产力，没有剩余产品，没有保存思想的方法。生活的“不便”让他们对未来提出更多期望，希望有更保暖的衣服、更锋利的武器，获得更多猎物，存储更多食物，以及找到记录思想的方法等。
随后，他们在现有技术储备与认知状况下，提出更高级的技术革新需求和教育下沉愿望，比如研究和教会族人如何搭建更结实的房子，寻找质地更坚固的材料以学习和开发更锋利的长矛与更坚固的盾牌，研习在丛林、河流等不同场景的野兽追踪术、效率更高的陷阱狩猎或围猎的方法，研习使用符号来记录、传播知识等。人们开始对石器打磨方法、狩猎追踪方法等关键技术进行研究、总结、传授和记录。后来，他们发现了火，这种“新技术”的发现让当时的人们对技术改造与满足更高级未来生活有了更多欲望和想象，比如学习和传授生火的方法，以及利用火达到保暖、驱逐野兽和烹饪的目的。 到了封建社会，人们想要争夺更多土地，囤积更多粮食。随后，产生割据、争斗和朝代更迭的封建历史循环。为了满足这些欲望，便需要更多能种田的农民、会打仗的士兵、有智谋的辅臣和健康长寿的身体等。如此将需求下沉，直到对知识和技能教育本身的要求，比如制造兵器的技能、规模化种田的方法、行军作战的方法、医疗知识等，并出现了《孙子兵法》《本草纲目》等专业教材。
随着科技和经济的发展，经济厌倦了以前知识和技能提供的好处，而新技术带来更多希望和点子，人们的欲望继续超前地膨胀，通过各种途径对掉队的教育进行施压。当欧洲人拥有新的武器和动力之后，带着他们的枪炮和智慧来到中国肆意掠夺以满足他们传教与发财的理想。八旗士兵在马上英姿飒爽，却还没冲到敌人面前就应声倒地。技术总是在人的欲望与教育之间形成极具诱惑力的催化效果，它让人们对未来有了更多贪念，它源于欲望，源于经济，也源于教育，有时是一种偶然，有时是文明的沉淀。被掠夺后的中国人从欧洲人身上找到并利用了先进的技术，然后基于新技术又提出更高的未来经济期望——师夷长技以制夷，比如增加留洋的学生，争相学习洋文，研究如何制造军舰和火车等，持续追赶欧美列强更高级的发展状态。
人工智能的最初应用是因为战争，战争是人类欲望的产物。从破解密码开始，到计算机、互联网的出现与发展，缩短了人与人之间的距离，人们希望利用这种技术做更多有益于社会进步的事情，因而出现了AT&T和贝尔实验室。人工智能勾起了人类的无限幻想，经历两次失败后，终于在21世纪初因云计算、大数据和算法的飞跃性进步而迎来真正的高潮。
未来，人类希望利用人工智能等新技术达到更高的文明水平，将这些次时代发展与竞争需求下沉给教育执行和研究领域。如今我国已陆续在大学开设人工智能专业，在中小学设置编程课程。我国也将和以色列、日本、美国、欧洲部分发达国家一样，将人工智能教育内容纳入国家基础教育体系，培养更多与未来接轨的综合创新型人才，推动实现未来时代所期望的更高级的社会经济与文明形态。这样大规模的化学反应还将一直持续下去，只要有人，就有欲望，而欲望产生一切社会进化的动力，并促使教育系统宿命般地转动。
模型成论 从欲望进化模型可见，不同时代的人类在当前时代认知与科技限制下，对未来状态提出不同形态的需求，这些需求对未来的社会经济和受经济目标影响的政治、科技、人文等各领域的超前状态提出整体期望，而这种期望集群引发了对人类生产方法、生产关系和生产力的更高诉求，因此才有了教育。世世代代不同人类欲望的满足积累为财富、科技和文明的发展成果，这种成果又反过来激发人类欲望和更高的教育要求，形成一种动态闭环的自然循环的发展规律，偶尔在循环中出现区域性的不平衡或新旧更迭时引发的冲突，但人类从未放弃对新的未来的探索，这即是人类欲望、人类文明和教育的关系。由人类产生，又回到人类本身，随时间迁移而不断互相作用，推动了人类世界滚雪球般地发展和扩张。
当代人工智能、量子力学、区块链、液态金属、虚拟现实、4D打印等新技术的可行性、可延展性、可普及性，将成为引发当代人类欲望和教育追赶现象的导火索。
教育是跟随次时代社会经济目标而变化的满足未来经济发展欲望的产物。在这个关系模型中，人类是客户，未来经济是指标，教育是产品，而从未来经济指标中细分、过滤出的需求就是当前时代对教育本身的需求。科技是在上个阶段提出并不斷完善，最终在当代实现的发展成果，是可以加诸教育改革的技术力量。如果整个世界是一家公司，那么教育就是公司的产品设计，科技是技术部支持，生产关系、生产方法和生产力就是公司的产品，而经济和文明成果即是产品的使用效果。
教育需要去了解技术，看起来是追赶科技，而实质是要通过学习如何利用科技达到“产品”迭代的目的，最终不断提供给社会经济场景进行校验、优化。同时，因为社会经济与技术是不断发展的，人对技术与经济的期望越来越高，所以教育不得不追赶技术发明与应用，以及大环境经济细分的更多需求。在这个过程中，如果教育不想掉队，不仅要满足当前经济环境提出的需求，还应该在充分了解未来经济与技术的情况下做有前瞻性的需求预测与分析。
模型预测 未来的人类在哪些方面存在什么需求？是什么因素导致他们想拥有哪些改变？这些改变对当今经济会提出哪些要求？这些要求将通过什么样的方式给未来竞争偏好和教育提出何种任务？未来教育应该以什么样的姿态才能回应和满足这些要求？
从欲望进化模型可知，人类对次时代经济产生大幅欲望要求，必须满足两个条件：一是当代经济的生产工具、生产关系和生产力达到成熟的发展中后期;二是新的革命性技术具备相当的可行性与可普及性。在第二次科技革命后，人类享受了能源革命、计算机革命和互联网革命等技术引发的优质成果，但这些成果或红利都有生命周期。互联网缩短了人们沟通的距离，提高了学习的效率，而如今繁杂而琐碎的知识、光怪陆离的广告、令人沉迷的游戏等让社会感到越来越吃力。
当代人类在等待什么？更慵懒的生活，更简单的工作，更有效率的学习体验，即解放大脑，进而解放人类本身。随着新技术的深入研究、发展、应用、稳定、普及，未来经济形态和未来人才需求便会加速下沉到教育，教育作为未来生产动力的输出部门，左右着次时代经济的验收评价，其重要性可见一斑。人工智能将在未来几十年逐步、大面积地取代非人性类、非创造类的工作。这意味着知识的感知、逻辑的重组、结论的判断、行为的决策等方方面面的智能都会被机器替代。
次时代人才需求直指弱人工智能尚未攻克的自我意识与创新能力。下一个时代，人类要进一步减少学习、训练损耗，加紧人机结合，加快人脑在简单、重复学习或工作中使用的时间和精力，而投身于机器做不到的事情上。因此，未来人类的竞争不是和机器竞争，甚至不是和人竞争，而是人机结合与机器应用下的竞争，对于高阶的次时代竞争环境，学生则需要拥有更高级的能力模型。这种能力模型是与机器沟通、协同的能力，是健全人格、爱与创造、德智体美劳综合素质、终身学习习惯、多线程与多学科跨界创新应用等意识与能力的高度融合。 4 未来教育与学习机制建模
模型说明 分析机器深度学习和强化学习，可知记忆类学习和计算类学习的区别，一种是靠感知、识别、建构和记忆存储的知识学习，而另一种学习则是特征提取、特征应用、多环境特征应用训练而得到的新的特征应用方法或更熟练、稳定的应用能力。图2为未来学习机制模型图，由图2可知，未来需要充分利用人机协同进行自适应学习，将单一、静态、碎片化的知识进行智能整合、建构、推荐，解放教师和学生在大量重复的知识上花费的时间;需要让教育的根本回归家庭，重视爱与责任的核心家庭教育，提高原生家庭自信;需要基于人格素质和学分学习对未来教育引入成长规划师和自由教师这两种教育关系角色;需要国家层面建立一种迎合次时代发展诉求的新型、统一的全民终身学习机制。
模型构建
1）让智能机器解放师生。人工智能对教育而言，是一种智能辅助工具，表现为“增强人类”。相对于人工智能解放工厂，未来学生应利用机器来帮助自己脱离传统的“学习工厂”，增强大脑记忆、决策、行为等功能，进行知识与特征关联训练、数据分析与路径推荐等自适应学习。通过这种方式，将静态的、相对稳定的知识学习场景从课堂转移到课外，学生只需要利用机器提供的知识图谱、学习路径、训练反馈、智能推荐等功能，将简单、大量、碎片、相对稳定的知识学习以人机结合的方式高效能完成。未来人机结合的学习方式将不断升级，伴随终身，将师生从单一知识教学、单一标准评价、单一结果反馈等学习“怪圈”中解放出来，让师生去进行更高阶的竞争力训练。
2）让家庭教育培养核心自信。家庭教育可谓是传统教育的重灾区，本应作为教育核心地带的家庭，责任却被转移到知识学习、知识竞争的校园环境，而学生成长过程中最需要的核心人格教育却在家庭与社会潜移默化的影响下发生畸变——学生学习的直接输出是分数，但社会要求的学生输出远不止于分数，学生眼里与社会和家庭教育断层的校园教育，成为一种不得不去面对的负担。未来，“新高考”“走班制”的下沉，将逐步打破原有的教育评价标准，未来社会的竞争将进一步弱化分数，强化对综合创新能力的要求。未来人才的培育，促使家庭核心教育的回归提上日程。在讲究素质、效率与创造、创新的未来，家长甚至需要接受监护人能力学习、考试、监管等机制以保证孩子的成长。
3）未来教育中的两大流派。未来竞争不是比谁掌握更多的信息，而是谁拥有更高效的信息处理能力，而这种能力的其中一个来源就是个性化终身学习。数据与智能教育时代的教育工作者将更加自由，根据自身定位将发展为自由教师和成长规划师。
自由教师大多是围绕校园圈的教师，基于学生的选课与“走班”，在课堂上进行少量知识讲解，更多做引导式、发散式授课，他们的主要精力将用于学生学习过程的组织、监管、帮助和评价，采用人机结合的方式对学生的学习过程、学习数据和阶段成绩负责。
成长规划师大多属于企业级服务，就像贴身的营养师，会一直根据个人身体实际情况推荐最适合的就餐计划。他们与自由教师是分工明确的教育干系人关系，他们并不怎么教授知识，而是理解、测试、发现学生天赋及各方面长短，并不断在学生的学习、成长过程中观察、分析，利用经验和相关方法加以引导，让学生在最适合其成长的路径下有计划、有效率地长大。他们主要关注学生的人格、素质、情感与成长目标等综合能力，以及情绪价值方面的发展。根据学生在实体校园、数字校园和日常生活、交际等方面的经历、偏好数据，以及选择路径、行为模式等挖掘学生的天赋、才能，帮助学生制定能力薄弱补全与进阶方案，规划将来的升学、就业目标，并对学生在生活成长、人格成长等方面进行持续观察和辅助，对学生的天赋、综合素质和社会贡献评价等负责。
4）国家终身学习共同体。智能教育井喷式发展，直接原因在于时代趋势、国家政策之下的商业利益驱动。国家一方面需要依赖公司间的自由竞争，让市场发挥天然的优胜劣汰，以推进国家智能教育产业的发展;一方面让编制内教育和校外企业联合，在政企项目中快速融合、学习、成长起来。这些是阶段性表现，当智能教育产品或服务在竞争中表现出越来越明显的优劣特征，在校企结合中出现更多问题，国家层面将逐步加深管控。教育相对其他行业而言，是国家的根基，是更为敏感的存在，正如封建社会必须经历自由市场经济发展，才能更好地过渡到资本主义社会，教育也需要这样的过程。
①大环境建设。建立全国全网统一的全民终身教育与学习系统，存储并跟踪全民身份信息和教学关系数据。前期主要针对校园教育关系人，在5G环境和“三通两平台”高度完善的基础上，打通各省市县的信息限制，让教育关系人与学习者的数据统一。这些数据将与身份证关联，成为全国统一教育和学习智能征信的基础。
②智能教育产品统管。许多智能教育产品的特点是重技术、轻教育，商业驱动下使得其在对教育本身理解不足、解决方案粗放的情况下便开始推动。智能教育产品品类繁多，开发、推广、应用速度快，但教育试错成本太高，因此需要对所有智能教育产品进行评审、征信、打标，统一登记、上架到国家智能教育产品的征信平台，建立全国智能教育产品库，就其筛选后的最终形态、作用范围、应用解决问题的场景、社会评价和产品组合推荐等进行分类管理;向有相关需求的学校进行推荐，学校也可以自适应搜索本校需要的多种产品组合。对评审未通过或质检有问题的产品就退回原因等进行分类、反馈和通报，对于改进后可以被登记使用的产品予以时间整改;对已经登记、录入的产品进行监控，接受民间反馈、评价，对智慧教育产品的质量与效果实行公开化、透明化的国家管控和全民监督。
③数据安全与法制建设。囊括庞大数据的平台都无一例外涉及负载和安全问题，一方面是通过软硬件优化或更有效的云服务以保证数据本身的穩定性;另一方面需要对区块链等技术进行充分研究、融合、运用，保证数据安全。比如通过数据源的监控，对恶意爬取信息或恶意评价他校、他人的行为等予以技术性限制、曝光。在互联网防御、限制与追踪技术的基础上，还须尽快健全终身学习大数据监管相关的法律法规。
5 结语
本文通过对教育本质进行重组、定义，对原创构建的人类欲望进化模型（欲望进化模型）中人类欲望、人类经济和教育等要素之间的关系进行推演和说明，对未来社会发展诉求、人才竞争模式、教育角色组合、高阶学习机制等进行了科学建构。未来，教育将结合人工智能等新的技术，承载新的人类欲望和发展诉求，去分解、设计、打造次时代社会所需的更为复杂的高创新、高集成、高拟合的人才培养机制。
未来的人类文明，将由一群理解大脑学习规律、理解机器语言、善于人机结合、精于计算思维，拥有更高感性认知、创造意识、创新能力和综合素养，能从容面对更高级竞争环境的人才进行构建，而培养这样的人才，正是我国当下教育的时代任务所在。
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