中国科学院院士、数学家张景中
人工智能和高中生做高考数学题,谁更凶猛?怎么让数学学起来更简略?近来,中国科学院院士、数学家张景中在承受上游新闻专访时,畅谈了数学教育和数学在人工智能范畴的使用。
“让数学学起来、用起来都变得简略,这自身便是一个高度困难的问题。”张景中说,要想“解题”,首要要改造数学自身。只需改得好,用小学的常识也能处理高中的问题。
A 人工智能
人工智能最缺人才 缺口达七成
“阿尔法狗火了,也带火了人工智能。”张景中说,人工智能与数学教育关系密切。
张景中表明,人工智能是让机器完成感知、考虑和举动。现在,感知和举动现已做得比较好,乃至能够超过人,可是考虑却很难,与人还相距较远。
“人工智能1.0是逻辑推理+专家系统,人工智能2.0是概率核算+深度学习。这两者本质上都是数学,怎么更好的开展,仍是要靠教育,特别是数学教育。”
张景中介绍,现在教育+人工智能刮起了一股旋风,但实践上我国从上世纪八十年代开端就在做教育信息化,只不过并未获得预期作用。但在近几年,人工智能又被推上了热门。
“我国的人工智能开展最缺的是什么?最缺的是人才!”张景中自问自答。“假设需求100个人的话,咱们现在只需30个人,缺口是70%。”
在张景中看来,一方面,人工智能能够促进教育开展,构建包括智能学习、交互式学习的新式教育系统;另一方面,人工智能也需求教育来推动其开展,经过教育培育出更多人工智能范畴的人才。
做高考数学题 人工智能比不过十几岁娃娃
张景中认为,数字教育资源的开发、使用、获取、同享和优化晋级,都要在必定的操作环境中完成,智能化的操作环境一是能让开发者事半功倍,轻松完成教育规划;二是所开发的资源交互性强,易于办理和传送;三是还有利于资源的可继续优化开展。
别的,数字教育资源的智能化,不同学科的侧重点不同,要更好地推动,必定要深化学科,把人工智能和学科结合起来。他以数学为例,经过自主研制的智能教育渠道——超级画板,展现了怎么经过动态数学操作环境,来完成解题和判题,并进一步从几许解题研讨开展到高考机器人研讨。
“下围棋,人工智能能够赢世界冠军,但做高考数学题,人工智能还比不过十几岁的娃娃。150分的数学题,人工智能断网核算只能做到115分,联网核算也才130多分。”他说,其实,研讨高考机器人这类的解题机器人有很重要的含义,从教导学习、修改作用乃至到点评学术作用,能够为教师、学生和学者供给辅佐。
所以,在科研教育范畴,人工智能是人类的帮手,而不是人类的对手。在他看来,教育+人工智能,我国有根底、有条件、有开展空间,将发生巨大效益,但也负重致远。
B 数学教育
用小学常识也能处理高中的问题
张景中展现自己的研讨作用
“数学教育不是只让学生背公式,学会用就能够了。还要让学生们懂得其间的道理。”张景中说,不少人觉得数学学起来很难。实践上,这不只仅数学教育办法的问题,仍是数学自身的问题。
只需改造数学自身,把数学自身变简略了,数学教育天然就简略了。
“假如常识自身不是最优的,那你用任何教育办法都不或许到达最优的作用。”张景中举例说,比如用罗马数字做加减乘除,就算你用最好的教育办法,也比不上用阿拉伯数字做加减乘除,用“最笨”的十进制教出来的作用好。
为了进一步证明自己的说法,张景中现场命题,共享了自己的一个研讨程果:经过改动正弦定理的惯例界说办法,让三角函数学起来更简略。
他把矩形中一个角为A的单位菱形面积叫做sinA,然后用矩形面积公式算出带有sinA的面积值;取其一半,就得到了三角形的面积公式;再经过简略的推理,就得出了正弦定理。
“只需改造好数学自身,用小学的常识也能处理高中的问题。”张景中说,30多年来,他一直在研讨怎么经过改造数学自身,来进步数学教育质量。
更多研讨作用将在重庆试点
张景中的这些研讨,终究的作用怎么?
30多年前,张景顶用新的办法来界说正弦定理后,曾做过小范围的试验。“咱们让学不明白三角函数的学生用这个新的界说来学习三角函数,他们都很快学懂了。”张景中说,尽管试验的作用很好,许多教师也觉得这个办法很有道理,可是他们都不敢用在实践的教育中。
“数学教育的改动是十分难的,由于教师也是依照本来的办法学习的。假如要用新的办法,首要许多教师就想不通。”张景中说,自己研讨出的这个新办法,直到7年前才在广州的一所中学进行试验,成果十分成功。
“有两个班一百多名学生参与试验,他们的数学成果本来都是中等或许差的水平,可是到了中考的时分,他们的数学成果都到达了优异。”最让张景中快乐的是,学生们不只成果变得优异,学得也十分高兴。
后来,张景中还研讨出了让向量、微积分等数学常识学起来更简略的办法。现在,他正带领团队着手编写教材,现已改动了近90节数学课的教育办法。
张景中泄漏,自己的部分研讨作用现已在重庆启动了试验,并且作用不错。未来,还有更多的研讨作用将在重庆进行试点。
上游新闻·重庆晨报记者 罗薛梅 刘波 拍摄 任君