人工智能對數學學習會產生怎樣的影響?
中國科學院院士、北大講席教授,北京國際數學研究中心主任田剛表示,數學注重思維訓練,ai雖然能輔助解題,幫我們跳出一些重複性的工作,但過度依賴ai會削弱思維能力的培養。所以,即便ai技術發展,基礎數學訓練仍然不可或缺,並且不是ai能夠替代的,人類仍需保持對數學本質的理解與創新能力的培養。
3月14日是國際數學日。當天下午,在北大數學學院聯合北大附中舉行的數學文化節活動中,田剛院士作了題為《數林漫步》的科普講座,並回答了現場學生的提問。
數學文化節活動中,台下學生向田剛提問。澎湃新聞記者 程婷 圖
去了解那些證明起來很難的高深數學定理、猜想以及前沿知識,對普通人來說有何意義或影響?對於這一問題,田剛回答道,雖然普通人不懂這些定理、猜想的證明過程,但學習這些內容對培養我們的思考能力、想象力是很有幫助的。
數學最吸引人的特質是什麼?“我覺得數學很美”,田剛答道,做數學最大的益處是少依賴於他人,可以儘可能地追求自身的興趣所在,還會有意想不到的收穫。
活動期間,田剛在接受媒體採訪時,還就數學學科拔尖創新人才選拔與培養、大中貫通培養等問題表達了自己的見解。
“數學文化節是國際性活動,六年前我擔任中國數學會理事長時,就開始在國內推廣。這項活動對普及數學教育具有重要價值。”被問及數學文化節這類活動對學生的益處時,田剛表示,數學是基礎學科,嚴謹的數學訓練能培養系統性思維,不管是對做數學研究還是從事其他領域,都大有裨益。
他還表示,將數學文化節引入中學,核心意義在於激發青少年對數學的興趣。他認為,要讓學生認識到數學是充滿趣味性的學科,而非令人畏懼的存在。這種早期興趣培養,對學科拔尖人才培養具有特殊價值。
在談到基礎教育階段數學學科拔尖創新人才培養時,田剛表示,數學是自然科學和基礎科學,建設科技強國需要更多的數學人才。在發掘有數學天賦的人才方面,當前有兩條途徑,一是中國數學會主辦的全國數學聯賽;二是一些非競賽的方式,比如中國科協的“英才計劃”,希望通過培養興趣來發掘有數學天賦的學生。
“大學層面,我們希望對數學有天賦的學生進行精心培育,讓他們來充實數學研究隊伍,乃至成為數學研究的中堅力量。另外,還有一部分具備數學思維的人才可以去人工智能、信息技術等領域發揮作用。”田剛補充道。
此外,在田剛看來,創新能力培養需要因人而異,其核心在於鼓勵嘗試。他指出,拔尖創新人才培養不是越超前學越好,小學就開始學初中甚至高中、大學的內容,這種功利化的做法其實不適合孩子的成長。所以,大中貫通培養也不是要中學的基礎沒打好,就要開始去學大學的知識。家長應尊重孩子的興趣發展,如果孩子自己有興趣探索更多新知識可以適當支持,另外家長不應強制要求孩子選擇所謂“穩定”的專業。當今社會快速變遷,過度追求確定性反而可能限制發展空間。
田剛還談道,小學教育不宜過度加壓,應注重興趣啟蒙。中小學數學教育要警惕“應試化”傾向,教育部門要加強師資均衡配置。數學天賦存在程度差異,真正的數學研究需要天賦與努力兼備。即使是反應速度較慢的學習者,通過深度思考同樣能取得突破。
談到跨界學習問題時,田剛表示,本科階段應夯實數學基礎,高階研究階段再拓展交叉領域。他認為,數學作為工具學科,其應用價值建立在紮實的理論根基之上。當前人工智能等領域急需數學人才,但過早接觸應用可能削弱理論深度,需把握學習節奏。