魏忠

現(xiàn)在，看到有很多人工智能的廠商在中小學借助自己的產(chǎn)品推廣“人工智能教育”，我想起40年前計算器在中國還是個新奇事物時，父親單位的同事送了計算器給我們兄弟幾個幫助學習，卻被父親嚴詞拒絕。工具在教育中的作用不僅僅是幫助人擺脫勞動這么簡單，要么訓練的是機器，要么訓練的是人，而訓練人“思維邏輯的算法和算例”在青少年神經(jīng)和肌肉記憶力沒有長成的時候，是不能省事的。

無論是從現(xiàn)在的孩子要掌握人工智能內在的知識、技能、體驗的體系以適應未來的世界，還是從人工智能70年來從人的學習中得到的寶貴經(jīng)驗來看，我們今天都要重新認識教育和學習這件事，人工智能與學科的改革互動，是下一輪從技術邏輯層面看教育改革的主旋律。而人工智能所需要的形式邏輯、計算思維、編程思維、組合數(shù)學、從意念到語言的教育，也為今后的教育提供了一個技術框架。

形式邏輯：通俗意義上的三段論、邏輯四個范式，不僅存在于科學領域，而且是現(xiàn)代哲學的基礎，更是帶來科技和文藝復興的文學名著的根基。然而，對比科技強國，我們的孩子在科學哲學邏輯訓練上都不專業(yè)、不具體，也沒有比較好的系統(tǒng)研究和推薦。

計算思維：中國教育的分科比較嚴重，而人工智能是一個交融的學科，要把各種學科變成可以計算的數(shù)據(jù)輸入到程序解決問題。計算思維中經(jīng)常見到的表示、回歸、迭代、近似、試探、圖論等都需要通過信息學科進行整合，而目前中小學信息技術課程更多的是計算機課程，與計算思維的關系需要更加緊密。

編程思維：過濾式思維、遞進式思維、創(chuàng)造式思維、試探式思維、逆向式思維，這幾個詞匯在一般人眼中是形容詞，而在程序設計師眼中是工程化的訓練。值得指出的是，我們傳統(tǒng)上所說的書呆子，基本上是因為人與生俱來都有的能力由于讀書偏食而喪失的結果。所以，人工智能對教育的啟示是避免訓練出書呆子。

組合數(shù)學：組合計數(shù)、組合設計、組合矩陣、最佳組合等，甚至包含圖論和數(shù)獨，這些在傳統(tǒng)的數(shù)學學習中要到大學才進行或者根本不進行，但在計算機領域卻是基礎的基礎、根基的根基。在奧數(shù)全面取消選拔功能后，如何填補人工智能所需要的組合數(shù)學的童子功，是一個亟待解決的問題。好在程序設計和人工智能學習的目的是帶有非常強烈的場景特點的，建議盡可能地減少程序訓練難度而聚焦在人工智能所需要的組合數(shù)學的邏輯訓練上。

從意念到語言：意念可以直接編程語言;低一個層面的是自然語言，再低一點的是視窗語言最低的是代碼語言。從使用者角度來講，越接近意念和圖像語言，越方便學習和使用，但從“專業(yè)運動員”的角度來講，越接近抽象的邏輯語言，則離邏輯和運算越近，對大腦的訓練就越真實和完整?？旌吐且粚γ埽谌斯ぶ悄芙逃I域，要通過“漫長”的文字、代碼、邏輯、手腳五官肌肉訓練的魔方、數(shù)獨、甚至“狼人殺”、數(shù)學訓練，將人腦訓練成能快速反應，并在激素的作用下形成大腦的長期記憶，這就是人工智能對教育的啟示。