Amikor az első fiam csak kétéves volt, már imádta az autókat, ismerte az összes márkát és modellt (még jobban, mint én, barátaimnak köszönhetően), a kép egy kis részén felismerte őket. Mindenki azt mondta: zseni. Noha tudomásul vették ezen tudás teljes haszontalanságát. A fiú eközben aludt velük, gördítette őket, pontosan sorba vagy négyzetbe helyezte őket.
4 éves korában megtanulta számolni, és 5 éves korában már képes szaporodni és összeadni az 1000-en belül. Math Workout-ot is játszottunk (ez a játék az Androidon. Szerettem számolni a metróban a munka után), és valamikor csak csináld ezt. És szabadidejében egy millióra számolt, ami megfagyasztotta a körülötteket. Zseni! - mondták, de azt gyanítottuk, hogy nem egészen.
Mellesleg, a piacon meglehetősen jól segített anyjának - gyorsabban kiszámította a teljes összeget, mint a kalkulátor eladói.
Ugyanakkor soha nem játszott a pályán, nem kommunikált társaival, nem járt jól az óvodai gyermekekkel és tanárokkal. Általában véve kicsit fenntartott gyerek volt.
A következő lépés a földrajz volt - igyekeztünk valahol a számszeretet átirányítani, és egy régi szovjet atlaszt adtunk fiának. Egy hónapra belemerült bele, és ezt követően trükkös kérdéseket kezdett feltenni nekünk a stílus szerint:
- Apu, Ön szerint melyik országnak van nagy területe: Pakisztán vagy Mozambik?
- Valószínűleg Mozambik - válaszoltam.
- De nem! Pakisztán területe 2350 km2-rel több - felelte a fiú boldogan.
Promóciós videó:
Ugyanakkor egyáltalán nem érdekelt sem az ezen országokban lakó népek, sem azok nyelve, ruha, sem a népzene. Csak csupasz számok: terület, népesség, ásványkészletek mennyisége stb.
Mindenki megcsodálta újra. „Évszázadon túl okos” - mondták körülöttem, de ismét aggódtam, mert Megértettem, hogy ez teljesen haszontalan tudás, nem kapcsolódik az élettapasztalathoz, és amelynek továbbfejlesztése nehéz. A legmegfelelőbb alkalmazás, amelyet találtam, egy javaslat volt annak kiszámítására, hogy hány autó fér el egy parkolóban, ha egy adott országot aszfaltos tekercselnek (a hegyvidéki terep figyelembevétele nélkül), de gyorsan megálltam, mert a népirtás szomorú.
Érdekes módon az autók témája ekkor már teljesen eltűnt, a fiú még a hatalmas gyűjteményéből sem emlékezett kedvenc autóinak nevére, amelyeket érdeklődésünk elmulasztásával kezdtünk terjeszteni. Aztán lassabban kezdett számolni a fejében, és hamarosan elfelejtette az ország négyzeteit. Ugyanakkor többet kezdett kommunikálni társaival, kapcsolatba lépett. A zseni elmúlt, a barátok már nem csodálkoztak, a fia csak jó hallgató lett, aki szívesen látja a matematikát és a pontos tudományokat.
Az ismétlés a tanulás anyja
Úgy tűnik, hogy mi az egész. Ez sok gyermeknél észlelhető. Szüleik mindenkinek kijelentik, hogy gyermekeik zseniálisak, a nagymamák csodálják és dicsérik a gyermekeket "tudásuk "ért. És akkor hétköznapi, egyszerűen okos gyermekekké nőnek fel, nem több zseni, mint anyám barátjának fia.
Az ideghálózatok tanulmányozása során hasonló jelenséggel szembesültem, és számomra úgy tűnik, hogy ebből az analógiából bizonyos következtetések vonhatók le. Nem vagyok biológus vagy idegtudós. Mindent tovább: Azt hiszem, hogy nem állítanám, hogy különösen tudományos lenne. Örülnék, hogy észrevételeket kapjak a szakemberek részéről.
Amikor megpróbáltam megérteni, hogy a fiam hogyan tanulott ennél gyorsabban számolni, mint én (20,4 másodperc alatt teljesítette a szintet a Math Workoutban, míg a rekordom 21,9 volt), rájöttem, hogy egyáltalán nem számít. Emlékezett arra, hogy amikor az 55 + 17 megjelenik, akkor a 72. gombra kell kattintania. A 45 + 38-nál a 83-ra kell kattintania, és így tovább. Eleinte természetesen számolt, de a sebesség ugrása abban a pillanatban történt, amikor képes volt emlékezni az összes kombinációra. És elég gyorsan elkezdte nem konkrét feliratok, hanem szimbólumok kombinációinak memorizálását. Pontosan ezt tanítják az iskolában, a szorzótábla tanulmányozásakor - emlékezzen az MxN -> P. levelezési táblára.
Kiderült, hogy az információk nagy részét pontosan a bemeneti adatok és a kimenet közötti kapcsolatként érzékelte, és hogy a válasz megszerzéséhez szokásos általános algoritmust nemcsak egy nagyon jól megcsiszolt, nagyon speciális algoritmusra redukálták a két számjegyű számok számlálására. Kiváló feladatokat végzett, de sokkal lassabban. Azok. amit mindenki azt gondolta, hogy remek, valójában csak egy jól képzett idegi hálózat szimulált egy adott feladathoz.
További tudás
Miért képesek egyes gyermekek ilyen módon megjegyezni, mások nem?
Képzelje el a gyermek érdeklődési körét (itt kvalitatív módon közelítjük meg a kérdést, mérések nélkül). Balra egy közönséges gyermek érdeklődési területe, jobb oldalon pedig egy "tehetséges" gyermek érdeklődési területe. Ahogy az várható volt, a fő érdeklődés olyan területeken koncentrálódik, amelyekre speciális képességek vonatkoznak. De a mindennapi ügyekben és a társakkal folytatott kommunikációban a hangsúly már nem elég. Ezt a tudást feleslegesnek tartja.
Egy átlagos 5 éves gyermek érdekei.
Az "ötven éves" zseniális gyermek érdekei.
Ilyen gyermekek esetében az agy csak kiválasztott témákban elemzi és végzi edzéseket. Az edzésen keresztül az agy ideghálózatának meg kell tanulnia a beérkező adatok sikeres osztályozását. De az agy rendelkezésére áll nagyon sok neuron. Sokkal több, mint az ilyen egyszerű feladatok elvégzéséhez szükséges. Általában a gyerekek sok különféle problémát oldnak meg az életben, de itt ugyanazokat az erőforrásokat szűk feladatokra dobják el. És az ebben a módban történő képzés könnyen vezet ahhoz, amit az ML-szakemberek túlteljesítésnek hívnak. A hálózat, rengeteg együtthatóval (idegsejtekkel), olyan módon edzett, hogy mindig pontosan megadja a szükséges válaszokat (de teljes értelmetlenséget adhat a közbenső bemeneti adatokra, de senki sem látja). Így a gyakorlás nem az a tény, hogy az agy kiválasztotta a fő jellemzőket, és emlékezett rájuk, hanem az a tény, hogy sok együtthatót módosított,hogy pontos eredményt kapjon a már ismert adatokról (mint a jobb oldali képen). Sőt, az agy más témákban is megtanulta, rosszul képzett (mint a bal oldali képen).
Mi az alul- és túlteljesítés?
Azok számára, akik nem tartoznak a témába, nagyon röviden elmondom. Neurális hálózat edzésekor a feladat egy bizonyos paraméter (az idegsejtek közötti kommunikáció súlya) kiválasztása, hogy a hálózat a lehető legszorosabban és pontosan reagáljon az edzési adatokra (edzési minta).
Ha túl kevés ilyen paraméter, akkor a hálózat nem fogja tudni venni a minta részleteit, ami nagyon durva és átlagolt választ eredményez, amely még az edzési mintán sem működik jól. Hasonló a fenti bal oldali képhez. Alul illik.
Megfelelő számú paraméterrel a hálózat jó eredményt ad, „lenyelve” az eltéréseket az edzési adatokban. Egy ilyen hálózat nem csak az edzési mintára, hanem más közbenső értékekre is jól reagál. Mint a fenti középső kép.
De ha a hálózat számára túl sok konfigurálható paraméter van megadva, akkor még az erőteljes eltéréseket és ingadozásokat (ideértve a hibákat is) reprodukálni fogja, amelyek teljes ostobasághoz vezethetnek, amikor a bemeneti adatokra válaszokat próbálnak megszerezni, nem az edzési mintából. Valami olyan, mint a jobb felső kép. Túl illő.
Egy egyszerű szemléltető példa.
Tegyük fel, hogy több pontja van (kék körök). Sima görbét kell rajzolnia, hogy megjósolja a többi pont helyzetét. Ha például egy polinomot veszünk, akkor kis fokokban (3 vagy 4-ig) a sima görbe nagyon pontos lesz (kék görbe). Ebben az esetben a kék görbe nem halad át az eredeti pontokon (kék pontok).
Ha azonban megnő az együtthatók száma (és így a polinom mértéke), akkor a kék pontok átadásának pontossága növekszik (vagy akár 100% -os találatot fog elérni), de a pontok közötti viselkedés kiszámíthatatlanná válik (lásd a piros görbe ingadozását).
Úgy tűnik számomra, hogy a gyermek egy adott témára való hajlandósága (megszállottsága) és a többi téma teljes tudatlansága vezet ahhoz, hogy amikor túl sok "együtthatót" tanítanak, ezeknek a témáknak adódnak.
Tekintettel arra, hogy a hálózat meghatározott bemeneti adatokra van konfigurálva, és nem emelte ki a "funkciókat", de hülye módon "emlékezett" a bemeneti adatokra, kissé eltérő bemeneti adatokkal nem használható. Egy ilyen hálózat alkalmazhatósága nagyon szűk. Az életkorral az láthatár kibővül, a fókusz elmosódik, és már nincs lehetőség arra, hogy ugyanannyi feladatot azonos számú neuronnal rendeljenek hozzá - ezeket kezdik felhasználni a gyermek számára szükségesebb új feladatokban. A túlzottan felszerelt hálózat "beállításai" összeomlnak, a gyermek "normálissá" válik, a zseni eltűnik.
Természetesen, ha egy gyermek rendelkezik olyan készségekkel, amelyek önmagukban hasznosak és fejleszthetők (például zene vagy sport), akkor a „zsenik” hosszú ideig fennmaradhatnak, és ezeket a képességeket akár professzionális szintre is vihetik. De a legtöbb esetben ez nem működik, és 8-10 évig nem lesz nyoma a régi készségeknek.
következtetések
- van zseni gyerek? el fog múlni;)
- a kilátások és a "zseni" összefüggő dolgok, és pontosan kapcsolódnak a tanulási mechanizmuson keresztül
- ez a látszólagos "zseni" valószínűleg egyáltalán nem nem zseni, de az agy túl erős edzésének egy adott feladatra gyakorolt hatása anélkül, hogy megértené - csak az összes erőforrást fordították erre a feladatra
- amikor korrigálja a gyermek szűk érdekeit, eltűnik zseni
- ha gyermeke „zseni” és kicsit fenntartottabb, mint a társaik, akkor ezeket a képességeket tovább kell fejlesztenie, óvatosan fejleszteni a látókörét párhuzamosan, és nem összpontosítania ezekre a „hűvös”, de általában haszontalan képességekre
Szerző: Sergey Poltorak
