魏忠

現(xiàn)在，看到有很多人工智能的廠商在中小學(xué)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(xué)習(xí)，卻被父親嚴(yán)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(xùn)練的是機(jī)器，要么訓(xùn)練的是人，而訓(xùn)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(nèi)在的知識、技能、體驗的體系以適應(yīng)未來的世界，還是從人工智能70年來從人的學(xué)習(xí)中得到的寶貴經(jīng)驗來看，我們今天都要重新認(rèn)識教育和學(xué)習(xí)這件事，人工智能與學(xué)科的改革互動，是下一輪從技術(shù)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(xué)、從意念到語言的教育，也為今后的教育提供了一個技術(shù)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(xué)領(lǐng)域，而且是現(xiàn)代哲學(xué)的基礎(chǔ)，更是帶來科技和文藝復(fù)興的文學(xué)名著的根基。然而，對比科技強(qiáng)國，我們的孩子在科學(xué)哲學(xué)邏輯訓(xùn)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(yán)重，而人工智能是一個交融的學(xué)科，要把各種學(xué)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(xué)科進(jìn)行整合，而目前中小學(xué)信息技術(shù)課程更多的是計算機(jī)課程，與計算思維的關(guān)系需要更加緊密。

編程思維：過濾式思維、遞進(jìn)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(shè)計師眼中是工程化的訓(xùn)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(jié)果。所以，人工智能對教育的啟示是避免訓(xùn)練出書呆子。

組合數(shù)學(xué)：組合計數(shù)、組合設(shè)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(xué)學(xué)習(xí)中要到大學(xué)才進(jìn)行或者根本不進(jìn)行，但在計算機(jī)領(lǐng)域卻是基礎(chǔ)的基礎(chǔ)、根基的根基。在奧數(shù)全面取消選拔功能后，如何填補(bǔ)人工智能所需要的組合數(shù)學(xué)的童子功，是一個亟待解決的問題。好在程序設(shè)計和人工智能學(xué)習(xí)的目的是帶有非常強(qiáng)烈的場景特點的，建議盡可能地減少程序訓(xùn)練難度而聚焦在人工智能所需要的組合數(shù)學(xué)的邏輯訓(xùn)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(xué)習(xí)和使用，但從“專業(yè)運(yùn)動員”的角度來講，越接近抽象的邏輯語言，則離邏輯和運(yùn)算越近，對大腦的訓(xùn)練就越真實和完整?？旌吐且粚γ?，在人工智能教育領(lǐng)域，要通過“漫長”的文字、代碼、邏輯、手腳五官肌肉訓(xùn)練的魔方、數(shù)獨、甚至“狼人殺”、數(shù)學(xué)訓(xùn)練，將人腦訓(xùn)練成能快速反應(yīng)，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。