基于“生态保护”的教育理论

学习是有机体生存和发展的根本要求，而提高学习效率和创新能力则是所有教育理论的核心。在大量的科幻小说和电影里，能瞬间把大量知识传递给一个有机体或机器人的情景时有出现，正是反映了人们在这个方面的强烈追求。

近年来，基于急功近利的思想，我国在自然资源的开发利用实践中，不合理的资源开发导致的资源浪费比比皆是，给国家的发展造成重大损失。比如说，就因为一个产生重度污染的工厂上马，导致一条江水污染，其带来的效益远远不能弥补其造成的损失；又比如说，由于采用了不合理的开采技术和开采方案，使得一个能产出20吨黄金的矿藏，在仅仅生产出1吨之后即无矿可采，且造成了大量的土地植被破坏和污染。

实际上，如果我们把人也比做一种自然生态资源的话，不合理的教学理论和方法所造成的资源破坏不亚于自然资源的破坏！比如说，让学生大量听一些节奏混乱的音乐，很容易破坏他们的节奏感，使其终身无法学会舞蹈。所以在开发条件不完全具备，特别是开发会造成大量的污染破坏和浪费时，必需坚持保护第一的原则，因为这至少给我们保留一个希望和可能性。

正如一对健康的父母是孕育一个优秀新生命的必要条件，创造新思想的个体必需是一个健康的人。那么，什么才是健康的且具有创新能力的人呢？除了生理意义上的健康标准外，根据公设四、公设五和前述的基础概念，还必需具备如下的条件：

1)眼耳鼻舌身意的发育必需是平衡的、充分的；

2)概念系统构建时神经元资源的利用率是高效的（最少神经元资源编码最多的概念）；

3)概念系统构运行时消耗的能量是最少的（概念必须接地，且接地的层次安排合理）；

4)理解效率高（概念接地性能好，能实现最快的“归零”）；

5)思维时，参与神经网络动态运行的神经元资源是最多的（能呈现出尽可能多的“涌现”模式）；

6)具有强大的自我保护和修复能力（健全的遗忘机制）；

基于以上所述，在此提出本系列博客的学习理论：基于“生态保护”的教育理论。其内涵包括：实现学习效率和创新能力最大化的根本前提是“生态平衡”，而实现“生态平衡”的前提是有良好的资源可供平衡，“生态保护”是实现良好资源储备的手段和途径，也是评价教育效果的最终标准，“生态保护”通过遗忘机制实现对系统的自我保护和修复。理论要点包括：

1)保护是第一位：对于“生态保护”理论，教育的首要原则是保护受教育者的所有生理和心理的资源，即受教育者的眼耳鼻舌身意，以及对应的其他资源；开发是第二位的，当出现开发与保护二者不可兼顾时，应当停止开发，目的是实现神经网络资源利用率最大化，给未来的学习和创新活动留下尽可能多的资源。

2)平衡是关键：这里的平衡包括两个方面，第一是眼耳鼻舌身意的发育尽可能平衡发展，根据多通道混合神经编码效率明显高于单通道的事实，应该强调培养受教育者在视觉、听觉、嗅觉、味觉、触觉和想象力的平衡发育（这可以作为“素质教育”的定义）；第二是“思”与“学”的平衡，“思”的目的是整理已经学习到的内容，一方面通过优化神经网络的编码，达到神经网络资源利用率最大化；另一方面调整概念的接地层次安排，使其运行效率最大化。“学”的目的是利用新加入的各种神经刺激促使神经网络运行，使网络在动态中出现尽可能多的有意义的“涌现”，为扩展概念系统和创新打下基础。这里需要特别指出，除了培养孩子和学生学会主动反思（有意识思）整理已经学到的知识概念，还特别要保护好孩子和学生的“无意识思（如阈下启动的内隐认知、睡眠等）”，保证他们有足够的“睡眠”和“处于自由自在状态”的时间。

3)扩容是途径：教育目的是使受教育者扩展知识空间，提高创新能力，所以扩大受教育者的概念体系，让更多的神经元加入编码，是实现教育的一般手段，与传统教育理论不同的是，生态保护教育理论强调扩容的过程必须以保护为前提，以平衡为原则。

4)保护是评价标准：对于“生态保护理论”而言，保护是首要的，开发是其次的，所以评价一个教育过程的成效，可以用该过程对神经网络资源实现的保护率（或者用破坏率）作为量化评价指标。

5)遗忘机制：人类的记忆机制包括短期和长期两种，其中短期记忆不需要新蛋白质的合成，而长期记忆所需的基因产物必须是新合成的，即长期记忆是通过神经元突触结构的生长形成的结构来静态保持的，而短期记忆需要神经网络动态运行瞬间产生，为了保持其存在，必需不断消耗能量来保持，一旦主观意愿和相关刺激消失，也就随之消失；神经网络对于“悬空概念”总是保持拒绝和遗忘，对于已经实现长期记忆的复杂概念，根据其接地性，也取其最差者不断的遗忘，这就是遗忘机制，它保证了神经网络生态系统的稳定运行。

不同于传统的基于联结和基于认知的各种学习理论，“生态保护”理论既阐述了实现学习目标的方法和途径，也给出了易于操作的学习效果评价标准，为家长和教师提供了一种简洁实用的理论指导。采用此理论来重新梳理现有的教育观念、培养模式、教学方法、教学计划以及课本教材，会有一些意想不到的结果。