好奇心以及如何去激发它

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求知是人类的天性。

——亚里士多德《形而上学》

我没有任何特殊才能,我只是好奇心重而已。

——爱因斯坦

主动参与的一个基本条件是好奇心,即求知欲,或者说求知若渴。倘若能激发孩子的好奇心就已经成功了一半。一旦他们的注意被调动起来,并且开始思索可能的解释,接下来我们只需要加以引导即可。幼儿园里那些最有好奇心的孩子也会成长为阅读和数学成绩最好的学生17。因此,挖掘儿童的好奇心是教育成功的核心因素之一。但是,好奇心到底是什么呢?它的进化基础是什么呢?它对哪种算法有反应呢?

卢梭在《爱弥儿》中写道:“人的好奇心与其受教育程度成正比。”他又错了,好奇心不是教育的结果,也不是只能通过学习而习得的功能。它是我们生来就有的特性,是我们脑回路的组成部分,是我们学习过程的关键要素。我们并非消极地等待新信息来找我们,不会像目前的大部分傻瓜般的人工神经网络那样,单纯地被环境掌控其输入—输出功能。正如亚里士多德所指出的,我们人类生来就有求知的热情,而且我们会不断追寻新奇的东西,主动探索环境从而发现我们可以学习的东西。

好奇心是有机体的基本驱动力,是一个促进我们去行动的推力,就像饥饿、口渴、需要安全感或渴望繁殖一样。好奇心在人类的生存中起到了什么作用呢?绝大部分动物(哺乳类动物,但也含许多鸟类和鱼类)都需要凭借好奇心的驱使来探索环境。假如事先没有检查周遭环境,那么动物们在做窝时就可能会遭遇危险。在一个充斥着捕猎者的不安全环境中,好奇心对是生是死起着决定性作用,这就是为什么大多数动物要经常对自己的领地进行安全巡逻,仔细查看任何不寻常的地方,以及调查听到的新声音和看到的新画面的原因。好奇心是促使动物走出舒适区去学习知识的决定性因素。在充满不确定性的世界里,信息是价值连城的,从达尔文进化论的角度看来,有时甚至必须以生存为代价来获取。

因此,好奇心是驱使我们去探索的推力。从这个角度来说,它与食欲和性欲相似,不同点是,它是被一种无形的价值所驱动的,即获得信息。的确,神经生物学研究表明,对我们的脑而言,发现先前不知道的信息本身就是一种奖励:它会激活多巴胺回路。还记得吗,这个回路在看到食物、药物和性对象时才放电。对灵长类动物,可能包括所有哺乳动物而言,这个回路不只是对物质奖励有反应,它还会对新信息有反应。有些多巴胺的神经元甚至会对未来可能的信息获得有反应,就好像在期待新信息能给自己带来满足感一样。18多亏了这个机制,老鼠不仅可以被训练来对食物和药物进行条件反射,还会对新颖事物发生条件反射。它们会快速发展出对有新物件的地方的偏好,从而满足自己的好奇心,而不会对那些没新鲜事发生的地方感到好奇。19当我们为了换个新环境而搬去一个大城市,或者当我们想要知道最新八卦而疯狂刷社交媒体时,我们人类的行为实际上跟老鼠没什么两样。

人类对知识的渴望,哪怕只是对一个简单知识点的好奇,都会激活多巴胺回路。可以想象自己躺在一个核磁共振仪中,有人问你“打破砂锅问到底”游戏里的常识问题,20而在满足你的好奇心之前,实验者会问你对每个问题的答案好奇的程度。这样一种好奇的主观感受会引发怎样的神经联结呢?你的好奇程度与脑中伏隔核及腹侧被盖区的激活紧密相关,这两个区域是人脑多巴胺回路中的重要区域。你越好奇,这些区域在磁共振成像上看起来就会越亮。在等待答案(预期)时,即在好奇心被满足之前,仅仅是知道自己很快就会获得答案,就能激活多巴胺回路。对积极事件的期待本身就会带来奖励。

这些好奇心的信号明显是有用的,因为它们能预测你能学到多少知识。记忆与好奇心是相互关联的,你对某样东西越好奇,你就越能记住它。好奇心甚至能迁移到相关的事件上,当你的好奇心被点燃后,你会记得本来不会注意到的细节,比如当时站在旁边的路人的脸。你对知识的渴望程度决定了记忆的强度。

多巴胺回路满足了我们对学习的渴望,甚至仅仅是对这种满足的预期,都是非常令人振奋的。我们所说的好奇心,不过是对这一价值的开发利用。因此,人类大概就是由于有这样无与伦比的学习能力而与众不同。随着人类的演化,我们的脑表征世界的能力也在进步。我们是唯一能用思想的语言构建关于世界的理论的动物。人类也是唯一没有具体栖息地的物种,因为我们会学着适应环境。

与我们学习本领的不断提高一样,人类的好奇心似乎也在成倍增加。在进化过程中,我们发展出了强烈的好奇心,它被称为“认知性好奇心”(epistemic curiosity),即对所有领域知识的纯粹渴望,包括最抽象的概念。与其他哺乳动物相似,我们不仅可以通过实践,还可以通过想象的实验进行玩耍与探索。当其他动物只探索周遭的物理世界时,我们会去探寻概念世界。人类还会体验到特殊的情绪感受,从而求知若渴。比如,在看到数学图形时,我们会为它的对称性及纯粹的美感而欢欣鼓舞,而一个睿智的定理比一块巧克力蛋糕更能打动我们。

欢乐似乎是人类特有的推动自身去学习的情绪之一。当我们突然发现自己原先的内隐假设是错误的时候,我们的脑会激活欢乐反应,促使我们彻底改变自己的思维模式。根据哲学家丹尼尔·丹尼特(22)(Dan Dennett)的观点,欢乐情绪在社交互动时很有感染力,会把我们大家的注意吸引到一个出乎意料的信息上去。21的确,在所有条件相同的情况下,学习过程中的欢笑似乎能增强好奇心并提高随后的记忆效果。22


发现教学法的失败想要知道:动机的源泉