Theo tôi, Mark Twain đã nêu ra được
một trong những vấn đề cơ bản của của khoa học nhận thức
chỉ với một nhận xét dí dỏm.
Ông nói: "Khoa học thật hấp dẫn.
Nó sinh ra những lợi ích rất to lớn mà chỉ dùng những phỏng đoán
từ như người bán hàng rong mà thu được tiền lời của nhà buôn lớn."
(Tiếng cười)
Đương nhiên Twain chỉ nói đùa, nhưng ông ấy lại có lý:
Khoa học có điều gì đó rất thú vị.
Từ vài mẩu xương, ta suy ra sự tồn tại của khủng long.
Từ vạch quang phổ. là kết cấu của tinh vân.
Từ những con ruồi giấm,
là cơ chế của di truyền,
từ những hình ảnh tái tạo dòng máu chảy qua não,
hay trong trường hợp của tôi, từ cách ứng xử của những em bé còn rất nhỏ,
chúng ta có thể nói về cơ chế cơ bản
của sự nhận thức ở con người.
Tại phòng thí nghiệm của tôi thuộc khoa "Não và Khoa học Nhận thức," viện MIT,
tôi đã dành 10 năm qua để tìm hiểu về sự bí ẩn
về cách trẻ em học rất nhiều thứ, từ khi còn rất nhỏ mà lại rất nhanh.
Ở đây, điều thú vị trong khoa học cũng chính là
điều kỳ diệu ở trẻ em,
điều đó, đã gợi hứng cho Mark Twain,
là khả năng đưa ra đúng lúc những suy luận trừu tượng phong phú
nhanh chóng và chính xác từ những dữ liệu ít ỏi và lộn xộn.
Hôm nay, tôi sẽ đưa ra chỉ hai ví dụ.
Một ví dụ về vấn đề khái quát hóa,
và một về vấn đề liên kết nguyên nhân - hậu quả.
Dù tôi sẽ nói về công việc ở phòng nghiên cứu
nhưng công trình này được truyền cảm hứng và sinh lực từ cuộc sống thật.
Tôi rất cảm ơn những cố vấn, đồng nghiệp, và cộng tác viên khắp thế giới.
Tôi xin bắt đầu với vấn đề khái quát hóa.
Khái quát hóa từ những mẫu dữ liệu ít ỏi là "bánh mì và bơ" trong khoa học.
Chúng tôi lấy một phần rất nhỏ cử tri
rồi dự đoán kết quả của cuộc bầu cử quốc gia.
Chúng tôi thấy cách một ít bệnh nhân phản ứng với điều trị thử nghiệm,
và chúng ta bán thuốc ra cả nước.
Nhưng điều này chỉ hiệu quả nếu mẫu thử được lấy ngẫu nhiên trong dân cư.
Nếu mẫu thử của chúng ta được chọn kỹ càng theo cách nào đó--
như chúng ta chỉ chọn cử tri thành thị,
hay như, chọn thử nghiệm điều trị bệnh tim,
hay chỉ chọn nam giới --
thì kết quả sẽ không khái quát cho lượng người lớn hơn được.
Nên các nhà khoa học quan tâm liệu chứng cứ được thử mẫu có ngẫu nhiên không,
nhưng thế thì liên quan gì đến trẻ con?
Vâng, trẻ em phải liên tục khái quát từ những đơn vị dữ liệu ít ỏi.
Chúng thấy vài con vịt cao su và học được rằng vịt cao su nổi,
hoặc thấy vài trái bóng và học được rằng bóng nảy lên được.
Và các bé phát triển dự đoán trên vịt và bóng,
từ đó mở rộng áp dụng trên vịt cao su và bóng
trong suốt đời.
Những loại khái quát hoá mà trẻ em phải tạo ra về vịt và bóng
cũng được các em làm cho hầu hết mọi thứ:
giày dép, tàu thuyền, con dấu niêm phong, bắp cải hay vua chúa.
Vậy trẻ em có quan tâm liệu chứng cứ cỏn con mà chúng thấy
có đáng tin để đại diện cho số đông không?
Chúng ta cùng tìm hiểu nhé!
Tôi sẽ cho các bạn xem hai bộ phim,
mỗi phim có hai cảnh của thử nghiệm,
và vì chúng ta chỉ xem hai phim,
nên chúng ta chỉ gặp hai em bé thôi,
và bất kỳ hai bé nào cũng đều khác nhau theo muôn vàn cách.
Nhưng tất nhiên, những em bé này đại diện cho các nhóm em bé khác,
và những khác biệt mà các bạn sắp thấy
đại diện cho những khác biệt thường gặp trong hành vi trẻ con qua mọi điều kiện.
Trong mỗi bộ phim, bạn sẽ thấy bé làm
chính xác những gì bạn nghĩ em bé làm,
và chúng ta khó có thể làm cho các bé thần kì hơn khả năng của chúng.
Nhưng với tôi điều thần kì,
và điều mà tôi muốn bạn chú ý
là sự đối lập giữa hai trường hợp,
vì điều duy nhất khác biệt giữa hai bộ phim này
là thống kê chứng cứ mà các bé sẽ quan sát.
Chúng tôi sẽ cho các bé xem một hộp bóng xanh và vàng
rồi Hyowon Gweon, cựu học sinh sau đại học giờ là đồng nghiệp của tôi tại Stanford,
sẽ lấy liên tiếp ba bóng xanh ra khỏi hộp này,
khi lấy bóng ra, cô ta sẽ bóp chúng,
và bóng sẽ phát ra tiếng chít chít.
Nếu bạn là một đứa trẻ, thì đó như buổi nói chuyện của TED.
Mà thực ra là vậy.
(Tiếng cười)
Nhưng điểm quan trọng là dễ lấy liên tiếp ba quả bóng xanh
ra khỏi hộp đựng hầu hết bóng xanh.
Nhắm mắt bạn cũng làm được.
Đó hiển nhiên là một mẫu thử ngẫu nhiên từ nhóm này.
Nếu bạn thò tay vào hộp một cách ngẫu nhiên và lấy ra thứ phát ra tiếng,
thì có thể mọi thứ trong hộp đều kêu.
Vậy có thể các bé cũng mong đợi những quả bóng vàng phát ra tiếng.
Giờ những quả bóng vàng có gắn que ngộ nghĩnh để cầm,
nên các bé có thể làm điều mình muốn.
Các bé có thể đập hay gõ vào chúng.
Nhưng hãy xem bé làm gì.
(Phim) Hyowon Gweon: Thấy không? (Bóng chít chít)
Con thấy rồi chứ? (Bóng chít chít)
Tuyệt nhỉ.
Thấy cái này không?
(Bóng chít chít)
Ồ.
Laura Schulz: Nói rồi mà. (Tiếng cười)
(Phim)HG: Thấy quả này không? (Bóng chít chít)
Clara, bóng này cho con. Cầm lấy mà chơi.
(Tiếng cười)
LS: Tôi thậm chí không cần nói,
Rất hay khi các bé sẽ khái quát những tính chất
của bóng xanh so với bóng vàng,
và rất ấn tượng khi các bé có thể học từ việc bắt chước chúng ta,
nhưng chúng ta biết những điều này về các bé từ lâu rồi.
Câu hỏi thú vị ở đây là
điều gì xảy ra khi ta đưa cho các bé cùng một thứ,
và chúng tôi chắc chắn nó hoàn toàn giống vì chúng tôi có một ngăn bí mật
và chúng tôi thật ra chỉ lấy bóng từ đấy,
nhưng lần này, tất cả những gì chúng ta thay đổi là nhóm đối tượng hiện có
mà từ đó sẽ rút ra suy luận.
Lần này, chúng ta cho các bé thấy ba quả bóng xanh
được lấy ra khỏi hộp có nhiều bóng vàng,
và hãy đoán xem?
Bạn [có thể sẽ không] ngẫu nhiên rút liên tiếp 3 bóng xanh
ra khỏi hộp nhiều bóng vàng được.
Đó không phải chứng cứ từ mẫu thử ngẫu nhiên rõ ràng.
Chứng cứ đó cho thấy rằng có thể Hyowon đang cố ý lấy mẫu bóng xanh.
Có thể bóng xanh có gì đó đặc biệt.
Có thể chỉ có bóng xanh kêu được.
Chúng ta hãy xem bé làm gì.
(Phim) HG: Xem cái này? (Bóng chít chít)
Nhìn đồ chơi này? (Bóng chít chít)
Ồ, hay quá hen! thấy không? (Bóng chít chít)
Bây giờ, cái này cho con chơi nè!. Cầm lấy chơi đi.
(Bé kình) (Tiếng cười)
Bạn vừa xem hai bé 15 tháng tuổi
làm những việc hoàn toàn khác nhau
chỉ dựa trên việc xảy ra của mẫu mà chúng quan sát được.
Để tôi cho các bạn xem kết quả thí nghiệm.
trên trục tung là phần trăm các bé
bóp bóng kêu trong mỗi trường hợp,
như bạn thấy, trẻ gần như khái quát chứng cứ tốt hơn
khi chứng cứ là đại diện hợp lý từ số đông
so với khi chứng cứ rõ ràng được chọn một cách cố ý.
Điều này đưa đến một dự đoán thú vị:
Giả sử bạn lấy chỉ một bóng xanh ra từ một hộp đa số là bóng vàng,
bạn [có thể không] lấy ra được ngẫu nhiên liên tiếp ba bóng xanh trong hộp bóng vàng
nhưng bạn có thể lấy ngẫu nhiên chỉ một bóng xanh.
Đó không là một mẫu thử không chắc.
Nếu bạn ngẫu nhiên đưa tay vào trong hộp
và lấy ra quả nào đó kêu được thì có thể mọi bóng trong đó đều kêu.
Mặc dù các bé sẽ thấy ít chứng cứ cho thứ kêu được,
và có ít động tác để bắt chước
như trường hợp thấy một quả bóng này hơn so với trường hợp bạn vừa xem,
chúng ta dự đoán chính các bé sẽ bóp bóng kêu nhiều hơn,
và đó chính là điều chúng tôi đã tìm ra.
Vậy em bé 15 tháng tuổi trong trường hợp này, giống như các nhà khoa học,
quan tâm liệu chứng cứ được lấy mẫu ngẫu nhiên hay không,
và chúng dùng cách này để phát triển phán đoán về thế giới:
cái gì kêu và cái gì không kêu,
cái gì nên khám phá và cái gì nên bỏ qua.
Tôi sẽ cho các bạn xem một ví dụ khác,
lần này là về vấn đề về lý luận nguyên nhân - hậu quả.
Nó bắt đầu với vấn đề của chứng cứ quái quỷ
mà tất cả chúng ta đều có,
mà là chúng ta là một phần thế giới.
Đây có thể không phải là rắc rối với bạn, nhưng như hầu hết các rắc rối,
nó chỉ sinh chuyện khi có cái gì đó sai.
Hãy lấy bé này làm ví dụ.
Có gì đó trục trặc cho bé.
Bé muốn đồ chơi này chạy, nhưng không thể.
Tôi sẽ cho bạn xem một clip ngắn vài giây.
Nói chung, có hai khả năng sau:
Có thể bé làm gì đó sai,
hoặc có thể món đồ chơi có gì đó trục trặc.
Vậy trong thí nghiệm tiếp theo,
chúng tôi chỉ đưa cho các bé chỉ một chút xíu dữ liệu thống kê
hổ trợ giả thuyết đối với giả thuyết con lại,
chúng tôi sẽ quan sát liệu các bé có thể dùng dữ liệu đó để quyết định
khác điều mình làm.
Đây là sự dàn dựng.
Hyowon sẽ cố gắng làm đồ chơi chạy và nó kêu thật.
rồi đến lượt tôi, hai lần đều thất bại,
và rồi Hyowon thử lại lần nữa và thành công,
điều đó kết luận mối liên hệ giữa tôi và những sinh viên cao học
về mặt công nghệ .
Nhưng điều quan trọng ở đây là nó cho thấy một ít chứng cứ
rằng rắc rối không từ đồ chơi, nó từ con người.
Một số người có thể làm đồ chơi này chạy được,
số khác thì không.
Bây giờ, khi bé lấy được đồ chơi, bé sẽ có một lựa chọn.
Mẹ bé ở ngay đây,
nên bé có thể đưa mẹ đồ chơi và thay đổi người chơi,
hoặc cũng sẽ có đồ chơi khác ở cuối tấm vải,
bé có thể kéo tấm vải về phía mình và đổi đồ chơi
Vậy hãy xem bé sẽ làm gì nhé.
HG: Hai, ba, nhấn! (tiếng nhạc)
LS: Một, hai, ba, nhấn!
Athur, cô sẽ làm lại nhé. Một, hai, ba, nhấn!
YG: Athur, cô thử lại lần nữa nhé?
Một, hai, ba, nhấn! (Tiếng nhạc)
Nhìn này, con nhớ các đồ chơi này chứ?
Hãy nhìn các đồ chơi này? Cô sẽ để nó ở đây,
và cô đưa cho con món này.
Con có thể cầm lấy và chơi.
LS: Được rồi, Laura, nhưng tất nhiên các bé yêu mẹ mình.
Cho nên tất nhiên là các em đưa đồ chơi cho mẹ
khi các bé không mở được đồ chơi.
Một lần nữa, câu hỏi quan trọng là điều gì xảy ra khi chúng ta thay đổi
một chút dữ liệu thống kê.
Lần này, các bé sẽ thấy đồ chơi kêu và không kêu theo đúng trật tự,
nhưng chúng tôi thay đổi sự thứ tự của kết quả.
Lần này, Hyowon là thành công một lần và thất bại một lần, tôi cũng vậy.
Điều này muốn nói rằng dù là ai thử đi nữa thì đồ chơi này cũng đã hỏng.
Nó không hoạt động nữa.
Một Lần nữa, các bé sẽ phải chọn lựa.
Mẹ bé ở ngay bên cạnh, nên bé có thể đổi người,
và có đồ chơi khác ở phía cuối tấm vải.
Hãy xem bé làm gì nhé.
(Video) HG : Hai, ba, nhấn! (Tiếng nhạc)
Cho cô làm lần nữa nhé. Một, hai, ba, nhấn!
(Hừm)
LS: Cho cô thử nhé, Clara
Một, hai, ba nhấn!
Hmm, cô thử lại nhé.
Một, hai, ba, nhấn! (Tiếng nhạc)
HG: tôi sẽ đặt cái này ở đây,
và cô cho con cái này.
Con có thể cầm lấy và chơi nhé.
(Vỗ tay)
LS: Để tôi cho các bạn xem kết quả thí nghiệm.
Trên trục tung, bạn sẽ thấy số lần
lựa chọn của các bé trong mỗi trường hợp,
và bạn cũng thấy số lần lựa chọn các bé làm
dựa vào chứng cứ các bé quan sát.
Vậy, ở năm hai tuổi,
các bé có thể biết sử dụng một ít dữ liệu thống kê
để quyết định giữa hai chiến lược cơ bản khác nhau
tác động vào thế giới xung quanh:
tìm sự giúp đỡ hay khám phá.
Tôi vừa cho các bạn xem hai thí nghiệm
trong hàng trăm thí nghiệm trên thực địa cho cùng mục tiêu,
vì điểm then chốt
là khả năng làm phong phú lập luận từ những dữ liệu ít ỏi của các bé
ẩn chứa tất cả cách học của từng giống loài chuyên biệt mà chúng ta làm.
Trẻ học cách dùng những công cụ mới chỉ từ vài ví dụ.
Chúng học quan hệ nhân quả chỉ từ vài ví dụ.
Chúng thậm chí học từ mới, trong trường hợp này, là Ngôn ngữ bằng tay của Mỹ.
Tôi muốn kết thúc với hai điểm.
Nếu bạn theo dõi chuyên môn của tôi, trong lĩnh vực não và khoa học nhận thức,
trong những năm qua,
ba ý tưởng lớn sẽ thu hút sự chú ý của bạn.
Thứ nhất, đó là thời đại của não.
Thực ra, có những phát hiện chiến lược trong khoa học nơ-ron thần kinh:
việc định vị các vùng chuyên biệt của vỏ não theo chức năng,
việc làm trong suốt não chuột,
việc kích hoạt các nơ-ron bằng ánh sáng.
Ý tưởng thứ nhì
thì đây là kỷ nguyên của dữ liệu lớn và học máy,
và học máy hứa hẹn sẽ cách mạng hoá sự hiểu biết của ta
về mọi thứ từ hệ thống xã hội cho đến dịch tễ học.
Và có thể, qua việc giải quyết vấn đề về phân tích hình ảnh
và quá trình hiểu ngôn ngữ tự nhiên,
để nói với chúng ta điều gì đó về nhận thức của con người.
Ý tưởng lớn cuối cùng bạn sẽ nghe
là một ý tưởng tuyệt vời giúp chúng ta biết nhiều về não
và tiếp cận được dữ liệu lớn,
nhờ vào những thiết bị của chúng ta,
con người lầm lẫn, ta hay đi tắt,
ta đi lạc, ta phạm lỗi,
ta bị chệch hướng, và trong vô vàn cách,
ta nhận thức sai về thế giới.
Tôi nghĩ đây là những câu chuyện quan trọng,
và những thiết bị đó nhiều điều để nói với ta về ý nghĩa của việc làm người,
nhưng tôi muốn bạn nhớ rằng hôm nay tôi nói với bạn về câu chuyện rất khác.
Đó là một câu chuyện về tư duy chứ không phải về não bộ,
và đặc biệt, đó là một câu chuyện về các loại tính toán
mà chỉ có não người mới có thể làm,
lại có liên quan đến kiến thức dồi dào trật tự và khả năng học
từ những lượng dữ liệu ít ỏi, đó là chứng cứ qua vài ví dụ.
Và cơ bản, đó là câu chuyện về cách khởi đầu của các em bé rất nhỏ
và cứ tiếp tục như thế đến những hoàn thiện tuyệt vời nhất
của văn hoá của chúng ta,
để chúng ta dẫn dắt thế giới đúng hướng.
Tư duy người không chỉ học được từ lượng dữ liệu ít ỏi.
Tư duy người còn cùng lúc tạo ra ý tưởng mới.
Tư duy người làm nghiên cứu và phát minh,
và tư duy người sản sinh ra nghệ thuật và văn học và thơ và kịch,
và tư duy người chăm lo cho người khác:
người già, người trẻ, người bệnh.
Chúng ta thậm chí chữa lành cho họ.
Trong những năm tới, chúng ta sẽ thấy nhiều đổi mới công nghệ
vượt xa mọi thứ mà ta có thể tưởng tượng,
nhưng chúng ta không có nhiều cơ may
thấy được bất kỳ cái gì thậm chí gần giống với sức mạnh tính toán của một đứa trẻ
trong đời tôi hay trong đời bạn.
Nếu ta đầu tư cho lực học mạnh mẽ nhất này và cho sự phát triển
nơi em bé và trẻ em
và những bà mẹ và ông bố
và người chăm sóc, và thầy cô
và cách mà chúng ta đầu tư vào những hình thức mạnh mẽ và lịch lãm nhất
của công nghệ, kỹ thuật và thiết kế,
ta sẽ không chỉ mơ ước về một tương lai tốt hơn,
mà ta còn lên kế hoạch cho tương lai.
Cảm ơn rất nhiều.
(Vỗ tay)
Chris Anderson: Laura, cảm ơn. Tôi xin có một câu hỏi cho bạn.
Trước hết, nghiên cứu này vô nghĩa.
Tôi muốn nói, ai thiết kế một thử nghiệm kiểu này? (Tiếng cười)
Tôi đã từng thấy vài lần,
và tôi thật tình vẫn không tin rằng điều đó có thể thật sự xảy ra,
nhưng vài người khác đã làm thí nghiệm giống vậy; thất bại.
Các em bé thật sự là thần đồng.
LS: Bạn biết đấy, các em có vẻ rất ấn tượng trong các thí nghiêm,
nhưng hãy nghĩ các em như thế nào trong cuộc đời thật!
Bắt đầu từ một em bé.
18 tháng sau, bé nói với bạn,
những từ đầu tiên của bé không chỉ là những thứ như banh và vịt,
mà là những thứ như "hết rồi" để chỉ sự biến mất,
hay "ái, ui," để chỉ những hành động không cố ý.
Điều đó cũng có sức mạnh tương tự.
Nó phải mạnh hơn nhiều những gì tôi vừa trình bày với bạn.
Chúng là toàn bộ thế giới.
Một trẻ bốn tuổi có thể nói với bạn về hầu hết mọi thứ.
(Vỗ tay)
CA: Nếu tôi không lầm, điểm mấu chốt khác bạn đang làm
chúng ta đã nói trong những năm qua qua buổi nói chuyện này
về mức độ lầm lẫn trong suy nghĩ của ta,
rằng kinh tế học hành vi và những lý thuyết đằng sau nó
rằng chúng ta không là những nhân tố lý trí.
Bạn nói rằng câu chuyện lớn hơn là kỳ diệu thế nào,
khi có một thần đồng thật sự ở đây mà chưa được đánh giá đúng mức.
LS: Trích dẫn tôi thích trong tâm lý học
từ Nhà tâm lý xã hội Solomon Asch,
ông ta nói nhiệm vụ cơ bản của tâm lý là lấy đi
bức màn chứng cứ tự có về sự vật.
Có những thứ tự về độ quan trọng khác nhau của những quyết định hàng ngày
để đưa thế giới đúng hướng.
Bạn biết về sự vật và các thuộc tính của nó.
Bạn biết khi sự vật bị che lấp, Bạn biết sự vật trong bóng tối.
Bạn có thể đi qua các phòng.
Bạn có thể suy ra điều người khác đang nghĩ. Bạn có thể nói với họ.
Bạn định vị trong không gian. Bạn biết các chữ số.
Bạn biết quan hệ nhân quả. Bạn biết lý luận hợp lý.
Bạn làm điều đó dễ dàng, đến mức bạn không để ý
Đó là cách ta dẫn thế giới đúng hướng, và đó là một thành quả
đáng nể nhưng rất khó hiểu.
CA: Tôi nghĩ nhiều người trong khán phòng có
cách nhìn về việc tăng tốc sức mạnh kỹ thuật
họ chống lại ý kiến của bạn rằng không bao giờ trong đời
một máy tính làm được điều đứa trẻ 3 tuổi có thể làm,
nhưng điều rõ ràng là trong bất kỳ tình huống nào,
máy cần phải học nhiều thứ từ những đứa trẻ.
LS: Tôi nghĩ vậy. Bạn sẽ thấy nhiều người - máy học ở đây.
Tôi muốn nói bạn không nên cá cược mà không chọn bên trẻ con hoặc tinh tinh
hoặc công nghệ trong thực hành,
nhưng nó không chỉ là một khác biệt về số lượng,
nó còn là một khác biệt về thể loại.
Chúng ta có những máy tính cực kỳ mạnh,
và chúng làm được nhiều thứ vô cùng tinh vi,
thông thường với một lượng dữ liệu rất lớn.
Theo tôi, tư duy con người làm được thứ khá khác biệt,
và tôi nghĩ nó là tự nhiên của kiến thức con người được kết cấu, xếp đặt
mà vẫn còn là một thách thức thật sự.
CA: Laura Schulz, một món ăn tuyệt vời cho suy nghĩ. Cảm ơn nhiều.
LS: Cảm ơn. (Vỗ tay)