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  • 李開復 Kai-Fu Lee

    解題神器網頁版 在 李開復 Kai-Fu Lee Facebook 的精選貼文

    2020-01-07 11:12:31
    有 303 人按讚

    創新工場AI工程院王詠剛院長的第三篇AI教育遊戲。家長快收藏！

    文章來源：微信公眾號半輕人（ban-qing-ren），推薦關注。
    …………………………………………………………

    AI時代，陪孩子玩什麼遊戲？

    之前寫過兩篇《AI時代，陪孩子玩什麼遊戲？》，很久沒更新，倒不是因為這段時間不陪非非玩遊戲了，主要是其他事情太忙，很少有時間坐下來把思路和文字整理好。

    頭兩篇文章基本是從遊戲出發，首先要好玩，然後才是讓孩子從中悟到一些可以積累下來的東西。兩篇文章的連結：

    《AI時代，陪孩子玩什麼遊戲？（一）》
    https://mp.weixin.qq.com/s/xWjmiWKRa4OOpJ1EFZrJdA

    《AI時代，陪孩子玩什麼遊戲？（二）》
    https://mp.weixin.qq.com/s/mt_meqxB4DjOWj2msSIO5Q

    ▍費曼的“末世”假設

    第三篇打算從一個假設開始講起。費曼（Richard Feynman）在他的《物理學講義》中說，“假如由於某種大災難，所有的科學知識都丟失了，只有一句話可以傳給下一代，那麼怎樣才能用最少的辭彙來傳達最多的資訊呢？”費曼這個假設很科幻，可以和阿西莫夫關於《銀河百科全書》的假想類比。費曼自己給出的答案是，“所有的物體都是由原子構成的”。

    切換到兒童教育領域，其實也有一個類似的假設值得思考：如果因為某種極端情況——比如我必須隱姓埋名去研發秘密武器對抗外星人——我即將和孩子長期分別，只能給孩子留下一句話。怎樣才能用一句話，把家長想傳遞給孩子，讓孩子受益的經驗或知識講清楚呢？不知大家心裏想到的是哪句話？我自己呢，最想跟我們家非非說的一句話是：

    萬事萬物都在變化，沒有什麼千秋萬代，也罕有什麼絕對真理；人，最好學會自己判斷。

    坦白講，這句話小孩子很難聽懂。

    這世界上，有三件事最適合懶人：絕對的價值觀，武斷的思維，從眾的態度。

    我們年輕時，不也喜歡用非黑即白的方法去看待整個世界嗎？看個電影，我當年非要問大人，這電影裏哪個是好人，哪個是壞人；中學時朦朧看見愛情，總覺得幸福的愛情就如天堂一樣全無瑕疵；稍有些歷史觀念時，一會兒覺得英雄與惡魔才是歷史的主角，一會兒又覺得勞動人民創造歷史的說法無比正確；初入職場做碼農時，還習慣性地用黑白二元論評價某種編程語言是絕對好的，某種操作系統是絕對壞的……

    孩子容易被“懶人三件事”裹挾著走，我們就有義務時不時提醒孩子，這世界並不是那麼簡單。陪孩子玩遊戲，跟孩子聊天，或者回答孩子提問時，就是我們潛移默化讓孩子體驗一些類似思維方式的機會。就算以後孩子仍缺少辨識力和判斷力，他們至少會知道這世上並不是所有人都用同一種方式思考問題。

    ▍時有古今、地有南北

    我當年在北大聽過些文史課程。有位文科老師經常用誇張的字體在黑板上寫下“時有古今、地有南北”八個大字。他是想提醒我們，文字、音韻、訓詁乃至詩詞歌賦、天下文章，都會隨著時間、地域變化而改變。倘若連這個基本道理都不懂，非要把此時此地的東西，生搬到彼時彼地，肯定會栽跟頭。

    非非喜歡各種帶有文化、歷史意味的東西。這就給了我很多機會，來提醒他幾千年裏隨處上演的時移世易，滄海桑田。比如，有時候看見相聲或電視劇讓大宋東京汴梁的人說河南話，讓秦皇漢武說陝西話，我就會告訴非非，這東西當笑話聽聽可以，千萬不要認真。認真來說，無論是秦皇漢武，還是李白杜甫，他們的講話如果有錄音流傳，今天九成九的人是聽不懂的。

    非非不信。我就拿他早已背熟的詩詞舉例子。比如張志和的《漁歌子》：

    西塞山前白鷺飛，
    桃花流水鱖魚肥。
    青箬笠，綠蓑衣，
    斜風細雨不須歸。

    按照《漁歌子》的詞牌，“飛”、“肥”、“衣”、“歸”這幾個字押韻。可用今天的普通話讀起來，衣服的“衣”字顯然和其他幾個字不押韻。我跟非非講，人們說話的語音，每隔百十年，就會有非常顯著的變化。張志和這首詞作於唐代，離現在一千多年，每個字的讀音幾乎都與今天的普通話有巨大差異。古時押韻的一組字，到今天就不一定押韻了。

    非非很好奇地問，那我們該怎麼知道古代人是怎麼說話的呢？

    這個問題問得好。就算是語言學家或古漢語專家，也未必能用兩三句話講清楚。但如果只是想給小孩子講明白其中的基本道理，倒也不需要搬出《漢語語音史》之類的大部頭。往前倒數一百年，清末民初人們說話的錄音甚至錄影還能找到一些。比如B站可以找到《清朝人的普通話是什麼味兒》（https://www.bilibili.com/video/av7050107，視頻裏其實都是民國時的錄音錄影片段）。把這種視頻、音頻放給小朋友聽，效果立竿見影。小朋友很直觀就可以明白，短短一百年，口語語音就會有非常明顯的不同，更別說上千年的變遷了。

    再上溯到唐宋乃至秦漢，那時錄音錄影技術還沒發明，當然沒法直接知道古人說話的語音。但我們仍有辦法“猜測”當時每個字的讀音。這裏沒必要講聲韻學的知識。為了跟非非講解語言學家是怎麼猜測古代讀音的，我舉了數獨（Sudoku）遊戲的例子。難度低的數獨遊戲，留白的格子很少，比較容易根據規則和周邊數字猜出答案。難度大的數獨遊戲，留白的格子很多，猜起來要複雜一些。

    猜測漢語古音也類似。我們有一套從漢語發展中總結出來的規則，也有很多有用的提示資訊，比如古詩詞裏互為押韻的韻腳，古代韻書對漢字讀音的分門別類。提示資訊越多，我們的猜測就越有可能接近真相。提示資訊越少，我們的猜測就越像是一廂情願的假想——但每種假想仍需符合規則，至少要能自圓其說。

    猜唐宋音相對容易些，因為提示資訊很多。要猜先秦兩漢音就難不少，因為資料太少。上面提到“衣”和“飛”押韻，這情況不僅在唐朝如此，在先秦的《詩經》中也是如此。《詩經·柏舟》中有這樣的句子：

    日居月諸，胡迭而微？
    心之憂矣，如匪浣衣。
    靜言思之，不能奮飛。

    王力《詩經韻讀》對《柏舟》三個韻腳的注音分別是：微（miuəi）、衣（iəi）、飛（piuəi），微部。這樣的注音未必就能反映先秦語音的真實情況，但已經是語言學家對古代漢語的一種能自圓其說的“擬音”了。網上有不少有趣的錄音，是現代人根據語言學家的擬音體系來模仿古人說話、吟詩的記錄。作為娛樂目的，這些錄音可以放給小朋友聽聽，讓小朋友直觀地感受下語音隨時間而產生的巨大變化。但千萬不要告訴小朋友那就是真正的古音，因為無論是擬音體系還是播音者對擬音的理解，都未必完全準確。

    說到押韻，人們天生就對押韻的句子有感覺，小孩子也不例外。非非小時候就會偶爾說出些押韻的句子，比如“我要吃飯/吃個雞蛋”，然後下意識重複並咯咯大笑。到一年級開始學拼音時，我就有意跟他講些押韻、對仗的小知識。我們倆經常口頭做些末字必須押韻的“打油詩聯句”遊戲，或者完全不講究平仄和工整的“對對聯”遊戲。這些小知識和小遊戲對培養孩子的漢語語感和基本語言素質肯定是有幫助的，也正好能和他們旺盛的創作欲關聯起來。

    比如小孩子都喜歡傳播、創作打油詩，也喜歡用童謠編派人、捉弄人。我們小時候就經常唱“某某某的頭，像皮球，一踢踢到百貨樓。”沒想到非非他們學校裏，也唱類似的童謠，而且具體唱詞和我們小時候還有不少區別。和同年齡孩子一樣，非非特喜歡這些難登大雅之堂的市井謠諺。他還經常和同學比著用自己的話修改這些惡作劇式的順口溜和打油詩。我覺得，只要不是惡意中傷或言辭猥褻，小朋友們玩這些語言遊戲，並沒有什麼不妥，這本來就是童年時光的重要部分。

    有一天，非非回家唱道，“床前明月光，李白睡得香，夢見機關槍，嚇得尿褲襠。”我就問非非，這打油詩是誰想出來的。非非也說不清楚，只知道是在他們班小朋友之間傳唱的。我上網搜搜，果然又查出這童謠的許多類似版本：

    ┃ 床前明月光，李白睡得香，夢見屎殼郎，嚇得尿褲襠。
    ┃ 床前明月光，李白睡正香。忽然瓢潑雨，急呼兒他娘。起來幹什麼？出門收衣裳。
    ┃ 床前明月光，李白想喝湯，喝了一碗湯，尿了一褲襠。
    ┃ 床前明月光，李白睡得香。三更半夜鬼敲門，嚇死路邊過路人。
    ┃ ……

    “床前明月光，李白睡得香”這樣的童謠，在不同時代和不同地域，流傳、衍生出許多不同的版本，反映的不也是語言文字“時有古今、地有南北”的變化規律嗎？

    ▍凡爾納愛好者

    非非愛讀儒勒·凡爾納的科幻小說——當然，目前更多是用“聽書”的方式。最近一年多的時間裏，非非在某電臺APP的有聲小說欄目裏，先後聽完了《海底兩萬裏》《八十天環遊地球》《神秘島》《格蘭特船長的兒女》《從地球到月球》等五六部小說。這些小說裏，他最喜歡的是那幾位有博物學家特質的人物，比如《海底兩萬裏》裏精通分類理論的孔塞伊（Conseil）。

    因為喜歡孔塞伊，非非也特別願意主動去閱讀、記憶動植物分類知識。家裏幾本兒童動物百科、海洋百科都快被他翻爛了。這種特別喜歡深鑽某個領域的現象，在小朋友身上其實還挺常見的，只不過不同小朋友喜歡鑽研的方向不同罷了。非非深鑽動植物分類知識的結果就是，他現在能隨口說出很多我們根本不知道名字的古生物或當代動植物名字，還大致知道這些生物在分類體系的位置。

    我有時擔心，非非會不會被這些繁冗的分類學知識束縛了頭腦。其實，分類學體系本身也不是一成不變的。動植物分類會隨著人們對生物形態認識的深入而不斷更新。特別是進入了基因科學時代後，人們對傳統動植物分類理論又有了非常多全新的認識。另外，針對不同的科研目的，完全可以選擇不同維度對動植物分門別類。可是，我們該如何讓小朋友初步瞭解這些發展的和動態的思維方式呢？

    我和非非玩一種叫“卡片分類”的小遊戲。這遊戲並不強調分類的系統性和專業性，而是強調有沒有新穎好玩，又符合一定邏輯的分類角度。

    比方說，因為非非喜歡動物，我就讓他隨口說出一些動物名字。有一次，他說出了七種動物的名字：大象、座頭鯨、水蚺、烏賊、蟑螂、章魚、鸚鵡螺。這裏面有些動物名字還挺有趣的，比如“水蚺”，我就不太熟悉。非非積極地給我講解“水蚺”的正確讀音是什麼，究竟是一種什麼動物。再比如“蟑螂”確實是非非當時喜歡的動物，他經常莫名其妙地說自己就是一只小蟑螂——小孩子的心思真是搞不懂。不過沒關係，反正都是非非喜歡的動物就行。我把這些動物名字分別寫在彩色便簽紙上，然後讓非非做一個簡單的工作：把這七種動物分成兩類或多類，並告訴我為什麼這樣分。

    不出所料，非非的第一種分類方法就是他熟知的傳統動物分類法。他飛快地把座頭鯨、大象和水蚺分成一類，因為這三個動物是脊椎動物，而其他四個動物，烏賊、章魚、鸚鵡螺和蟑螂，都是無脊椎動物。非常正確。非非甚至還可以進一步告訴我每個動物的細分類別。

    我當然不滿足於這樣簡單的答案。我問非非，這些動物一定要從分類學的大類上才能區分成兩類或多類嗎？有沒有其他的角度可以把它們分開？非非的思維一時還陷在動物分類學的束縛裏，他左思右想，取巧似地想到了一種方法：蟑螂是昆蟲，單獨作為一類；其他的動物都不是昆蟲，合為另一類。

    這真是抄近道的解題法。非非當然還可以把這七種動物分成哺乳動物和非哺乳動物，軟體動物和非軟體動物，等等。但這些方法，不還是圍繞著動物分類學的類目來展開的嗎？

    “你能想像出來的，又奇特、又合理的分類角度有哪些？” 我問非非，“舉個例子，我和你都是哺乳綱靈長目人科人屬智人種，但還是有很多特徵可以將我們倆區分開來，比如我們倆身高不同。”

    聽到這裏，非非開始有了新的思路。稍動腦筋，他就給出了一個出乎我意料的分類方法：這七個動物的名字裏，有三個名字的漢字包含蟲字旁，而另外四個不包含蟲字旁。

    這真是一種有趣的、開腦洞的分類法。我喜歡這樣的思考方式。用這樣的方法，非非一下子找到了好多他以前沒想過的分類角度，比如按照動物的生活空間，把七種動物分成海洋動物和非海洋動物，按照動物的身長和體重，把它們分成大型動物、中型動物、小型動物，按照動物最早出現的時間，把動物分入不同的地質年代，等等。

    分完了動物，我又鼓勵非非說出幾本圖書的名字，然後對圖書做分類。他列出了六本書：《海底兩萬裏》《西遊記》《史記》《論語》《資治通鑒》《毛主席語錄》——我也不知道他當時為什麼列出這六本，只是如實記錄我們的遊戲過程。

    對於這六本書，非非首先想到的是將六本書分成三類，語錄體裁的書有兩本，歷史書有兩本，小說有兩本。這個分類方法中規中矩，沒太多新意。

    我鼓勵非非探索新的分類方法時，非非又做了一次出乎我意料的選擇。他十分肯定地說，《西遊記》和《海底兩萬裏》這兩本小說，是虛構的故事，而其他四本書，講的都是真實世界裏的事情。七八歲的小朋友能有這樣的認知，還挺讓我驚訝的。當然，我不是特別肯定，非非是不是從學校裏知道了“虛構類圖書”的說法。但我還是主動跟非非講，在很多實體或網上書店裏，流行圖書就是按照“虛構類”和“非虛構類”來劃分的。自己的分類法居然與很多書店的通行做法類似，這讓非非很得意。

    接下來，非非又提出了一個新的分類界限：《論語》《史記》《資治通鑒》是元朝以前撰寫的，而其他三本書是元朝以後撰寫的。我不太知道非非是怎麼想到元朝這個分界點的。如果要找一個時間點，正好把六本書分成三本一類，那至少得知道《資治通鑒》是宋朝作品，《西遊記》是明朝作品。我不是很確定，非非是不是碰巧說對了分界的朝代。

    非非提出的下一個分類方法是按作者的國籍來分，中國作者一類，外國作者一類。這個思路相對普通些。

    非非給出的一種開腦洞的分類方法仍然是從書名漢字出發的，就是按照書名漢字的個數，將六本書分成四類。這分類法雖然沒啥用，但足以讓小朋友感受到發現新視角的成就感。

    趁著玩遊戲，我也給非非多少講了講圖書分類的歷史沿革，比如劉向劉歆父子的《七略》，後來的四部分類法，中國圖書館分類法，美國國會圖書館分類法等等。不同地方、不同歷史階段，人們對圖書分類——其實是對人類積累的全部知識進行分類——的認識也大為不同。這也是一種“時移世易”。

    以後，等非非再大一些，這種分類小遊戲還可以延展到更高級的階段。為一個真實存在的知識體系建立完整、高效的分類體系並不容易，其間存在著很多必須處理的歧義問題、多義項問題、多重歸屬問題等等。更高級的知識體系梳理和建構方法，自然也存在著先天的多樣性，必須根據實際應用的需要來權衡、選擇。

    ▍用選擇與權衡來應對變化

    小朋友看問題容易絕對化。有時候家長跟孩子交流，也習慣性地帶入童年思維，用絕對化的方式講問題。比如我們經常說“上學一定要聽老師的話”，但真遇到了老師教學中不准確的地方，該怎麼跟孩子解釋呢？再比如，我們經常簡單地告訴孩子“氣溫在零度以下時就會下雪”，但若真在生活中遇到零度以上下雪，或零度以下降雨的事情，又該怎麼跟孩子說明呢？生活中為了方便，說些抄近路、省去限制條件的話，當然無可厚非。但孩子成長過程中，還是應該想辦法讓他們認識到，這個世界大多事情是有條件的。一個條件的細微變化，就有可能引起事物本身的劇烈變化。絕對的、無條件的事情是極少存在的。

    另一方面，小朋友也較少理解什麼是事物或條件間的相互影響、相互制約。比如非非三歲多時，有一次在臨睡前提出，他既想睡到自然醒，又想第二天起來看日出。可如果不叫他，他是無論如何也沒法在日出前起床的。我們建議他二選一，或者看了日出再接著睡，或者放棄看日出，他就覺得我們是在欺負他，大哭大鬧起來，甚至吼著要“讓太陽晚出來一會兒”。看日出和自然醒不能兩全，這種事物相互影響，需要權衡利弊做抉擇的事情在生活中有很多，小朋友們需要的是習慣它們而不是厭惡它們。

    有時候，我會有意識地設計一些小問題，主動讓非非做一點選擇或權衡。比如，假設非非要在學校的跳蚤市場上銷售自己用彩色瓦楞紙折的小玩偶，玩偶的定價越高，預期的銷量就越少，玩偶的定價越低，預期的銷量就越多。那麼，非非該為自己的玩偶定什麼樣的價錢，才能取得最大的銷售收入呢？這問題和我們在第一篇中講過的極值問題，擁有類似的數學核心。比如，我們可以人為設定，玩偶的銷量和價格之間的關係是：

    銷量 = 10 - 價格

    於是有：

    銷售額 = 價格 x (10 - 價格)

    這就還原成了周長為10的矩形，其面積在什麼情況下最大的極值問題。當然，其他類似的數學模型也可以建立銷售額和價格的關係。但具體採用什麼數學模型或什麼函數不重要，非非只要在數值計算的層面上，能用1到10這樣的簡單整數代入計算，然後觀察結果的變化規律就行了。數值計算很容易發現，在1到10的價格區間裏，既不是價格越低銷售額就越高，也不是價格越高銷售額就越高。非非必須從觀察數據出發，選擇出一個合適的價格，以獲得最大的銷售額。

    還有一個更直觀也更有趣的場景是攝影。現在的孩子很小就能拿手機拍照。而拍照本身，就是一個不斷選擇參數、做各種權衡與折中，以得到最佳效果的過程。有空的時候多陪孩子玩玩攝影，既可以讓孩子體驗不同條件對拍攝結果的影響，也可以讓孩子自己動手嘗試創作過程裏的選擇和權衡。

    比如在iPhone手機的缺省相機程式裏，就算不去精確控制拍攝參數，我們也必須針對拍攝對象，選擇是拍“照片”“人像”還是其他模式。這選擇很簡單，其中也有很多好玩的事情可以讓孩子體驗。比方說，小朋友嘗試幾次之後就很容易知道，用“人像”模式拍照，iPhone或其他主流手機都會對目標周圍的背景進行虛化，以突出人物主體。這其實是用演算法模擬了專業相機在大光圈時的淺景深效果。

    但是，影響照片景深大小的，只有光圈（或用人像模式模擬大光圈）這唯一的因素嗎？當然不是。我們可以指導小朋友用普通的“照片”模式做一個小實驗：把手機移動到距離要拍攝的主體特別近的地方，用手指觸碰取景螢幕上的目標主體以保證對焦正確，然後拍下來的照片，就會呈現類似大光圈時的淺景深效果。

    從這樣的小實驗裏，小朋友完全可以總結出，影響照片景深的不止有一個因素。相機鏡頭距離前景目標的距離，也可以用來控制照片的景深。

    拍照過程中，有很多可以設置的參數，他們交叉影響著諸如景深、曝光度、噪點數量、清晰程度等各種結果。這些參數，完全可以放開手讓小朋友自己去體驗、摸索。這種遊戲的目的並不是教小朋友學習專業攝影，而是讓小朋友從玩照相中體驗到條件與結果之間動態、複雜的因果關係。

    在iPhone缺省相機程式裏，點擊取景畫面，然後用手指移動黃色方框旁邊的小太陽圖示，可以直接改變照片的曝光程度，有意得到過曝或欠曝的圖片，或者在手機的自動測光給出的結果過亮或過暗時手動修正。如果用手指按住“照片”“人像”這一行的模式設置按鈕，往上輕輕一劃，還可以拉出更多可以控制閃光燈、夜景模式、實況模式、畫幅、濾鏡的按鈕來。

    我經常鼓勵非非在手機相機程式裏隨便嘗試，讓他自己體驗對照片結果的不同控制手段，然後再鼓勵他用手機相機做各種自由發揮式的“創作”。這種創作更像是遊戲，不追求結果是否好看，只是讓小朋友盡情體驗變化的樂趣。

    對大一點的小朋友，如果有機會向他們介紹專業相機曝光所依賴的“光圈”“快門”“ISO”這三個神奇的參數，那會是一個更有意思的體驗選擇與權衡的遊戲。簡單說，影響相機曝光的“光圈”“快門”“ISO”三個參數構成了一個互相牽制、互相依賴的“神奇三角”：

    為了曝光準確，光圈調大一些，快門速度就要調快一點，或者把ISO調小一些；假如快門速度調慢些，光圈就要相應小一些，或者把ISO調小些……為了完成正確曝光，三個參數的取值可以有許多種組合方式。究竟選取哪個組合方式，這取決於我們想把照片拍成什麼樣：是景深小一點，還是景深大一點？是想把運動瞬間凝固起來，還是讓運動物體拖出一個模糊的影子？是讓照片更細膩，還是讓照片的顆粒感更強？

    佳能有個網頁版的小遊戲，不需要專業相機，就可以體驗光圈、快門、ISO三者間的關係，直觀地感受三個參數對成像的影響。推薦喜歡攝影的家長和小朋友一起玩一玩。小遊戲的網址是：http://canonoutsideofauto.ca/play/

    ▍什麼是“聰明”

    非非上一年級時，有一天跟我們說：“我發現我們班上女生都比較聰明。”

    我問他：“為什麼呀？”

    非非說：“因為女生上課時回答問題比較快，考試時好多題目都能答對。”

    非非是個資質普通的小朋友，和很多小朋友一樣貪玩，沒耐心，還特別排斥自己不喜歡的事。我們很少跟他討論同齡小朋友間誰更聰明的話題。非非既然這麼問，也許他做過一些認真的思考。

    我引導他說：“確實，回答問題快、考試答題好的人是挺聰明的。可聰明其實有很多種，不同的小朋友會在不同事情上表現得很聰明。有的小朋友畫畫很好，有的小朋友愛打籃球，有的小朋友擅長交朋友……這些都是聰明的小朋友。”

    非非說：“我特別喜歡歷史，可以給老師、同學講很多歷史小故事。我也喜歡科學小實驗，每次科學課上我都積極發言。我是不是也很聰明呀？”

    “當然啦！”我誇獎他說。

    我當然希望非非越來越聰明。但孩子是否真有天賦，在哪個方面有天賦，這是不能強求的。不加分辨地一味灌輸知識技能、揠苗助長肯定不行。我之所以經常花時間跟他玩遊戲，陪他一起聊科學和歷史方面的小故事，主要是想依著孩子自己的興趣愛好，讓孩子在遊戲和交流中積累自己的思維方法，用正確的視角去觀察變化的世界。

    人的一生有太多事情需要經歷，有太多變化需要適應。家長與其把時間都花在教孩子某種具體技能上，還不如多讓孩子開開眼界，看看這個世界的豐富多彩，體驗這個世界的千變萬化。惟其如此，孩子未來在獨立面對這個世界時，才會更從容、更積極、更自信也更聰明。

  • 閱讀前哨站

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    2019-10-26 09:15:43
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    💡《極度專注力》活用6個技巧，釋放最大生產力和創造力
    🎯在令人分心的世界生活的解藥：刻意地管理你的注意力
    🔗圖文版：https://readingoutpost.com/hyperfocus/
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    【這本書在說什麼？】
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    讀完《極度專注力》這本書之後我有個很強烈的共鳴：「若要說一個人最珍貴的資源是什麼？不是你有多少錢財可以花費，而是你把『注意力』用在哪裡。」書中這句「專注在哪裡，成就在哪裡」言簡意賅地闡明了，為何要學習活用與覺察「注意力」。

    這麼問好了，你認為「金錢」跟「注意力」比起來哪個比較珍貴？看過上面看似金句良言的這段話，你或許會選「注意力」。

    但是很弔詭的是，我們對於花錢可能還比較謹慎，買3C電器會貨比三家，上餐館前查清楚評價，購物時斤斤計較折扣優惠。不小心多花錢了還會心疼懊悔。

    你怎麼使用注意力？無時無刻拿起手機查看訊息？整個晚上滑著社群媒體？盯著電視新聞或追最新流行劇？我們無意間揮霍著自己的注意力卻很少自覺。

    我們使用注意力的狀態決定了我們生活的型態。
    The state of our attention determines the state of our life.

    為何珍惜注意力很重要？該如何活用注意力達成目標？這本書提供了解方。作者克里斯．貝利（Chris Bailey）同時也經營提升個人生產力的網站〈A Life of Productivity〉，他蒐集過各式各樣的「生產力訣竅」而且親身實驗，也把這些實驗的成效彙整寫成前一本暢銷書《最有生產力的一年》。

    在這本《極度專注力》他採取匯集百川的做法，研讀各類關於注意力、生產力的文獻書籍，最後把「注意力」歸納成兩種模式：極度專注力（ (hyperfocus）和分散注意力（scatterfocus）。以下我整理在這兩個模式裡，實踐起來真實有效的6個技巧。
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    【生產力模式：極度專注力】
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    這個模式指的是專注執行一個重要任務，避免所有外界的雜訊干擾，不讓其他事物爭奪有限的注意力。透過這個模式，容易進入所謂「心流」（flow）的狀態。在另一本專書《心流》說人只要處在這種狀態時，「其他一切似乎都不重要了」。

    這個論點相信許多人都已經看過，就是要專心、專心、再專心，但是實際放到生活執行面，真的就這麼容易發生嗎？我的答案是否定的。我自己的經驗談，網際網路的分心能力，尤其是智慧型手機讓人分心的能力，實在是太強大了。

    作者給出一些驚人的數據，在平常的工作日我們平均在電腦軟體之間切換566次，查看電子郵件88次…平均每小時11次。我們在電腦前面工作的時候，平均每40秒就會切換一次任務。當某項任務被完全中斷的時候，得花超過20分鐘才能完全回到之前的狀態。

    「分心」對於我們的工作與執行任務的殺傷力，遠大於一切提高生產力的小訣竅。若想全心全意投入一件重要任務，活用以下3個極度專注力的技巧便顯得格外重要。

    在令人分心的世界生活的解藥就是，刻意地管理你的注意力。
    The antidote to living in a world of distraction is simple: deliberately managing your attention.
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    １．排除分心因素
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    網路與智慧型手機是現代人最大的分心源，單憑「意志力」幾乎不可能戒斷這個壞習慣。用《原子習慣》書中解釋習慣的定義就可以知道，這些分心源都是很簡單輕易取得，而且會有奬賞報酬的刺激元素，人類心理的本能很自然會被吸引或點擊，久而久之累積成（壞）習慣。

    作者的真心建議是，在極度專注力的時段裡面，一定要切斷網路或至少限制自己能進入的網站，例如切斷新聞、社群、影音網站。再來是最小化手機的刺激源，例如取消APP通知符號、取消提醒鈴聲、刪除社群與影音軟體。最後是找到能夠獨處不被打擾的地方，遠離開放式辦公環境。

    我自己實踐過的方法是刪除手機的社群軟體、關掉AP通知、僅留電話跟簡訊通知，紀錄在另一篇〈戒掉社群網站成癮〉閱讀心得。但現在的我仍難以克服使用電腦時，瀏覽網頁帶來的干擾，開始試用作者推薦的「Freedom」控管軟體來限制自己上網時段。
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    ２．雜務批次作業
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    作者提到一個學術名詞「注意力殘留」（attention residue），指的是我們從一個任務切換到另一個任務後，注意力空間裡仍然會殘留著上一個任務的片段。據實驗指出當人們在執行工作的時候，一旦分心或受到干擾，平均要花22分才能重新回到工作狀態。

    對照到平常職場上班族，我認為最優先該採用的方法，就是「批次處理電子郵件」。我自己在新鮮人的時候有個壞習慣，邊做事情邊「刷」電郵，看看有什麼新進郵件要馬上處理，深怕自己錯過收件的時效。

    後來回想，完全沒必要這麼做。反而可以安排剛上班、中午前、下午各收一次電郵，一口氣歸納成待辦事項的、可以馬上回覆的、還有直接丟垃圾桶的。這麼一來就不必擔心被零碎的收件動作打斷思緒，把完整的時段留給重要的任務和有意義的會議。

    在生活方面，可以把雜務累積到某些時段一口氣做完。例如批次完成一個月的所有繳費項目，或是到賣場一口氣完成採買清單，每週把五到十分鐘的瑣碎小事，集中到一兩個小時完成。
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    ３．總是設定時限
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    作者提到大腦一個很有趣的運作機制：「如果你的任務沒有急迫性，大腦還是會胡思亂想，還有別的事情要做嗎？這件事還有別的做法嗎？即使任務已經完成，大腦還是很難結案。」

    如果沒有設定任務時限，大腦便不再有動力去完成這些期限寬鬆的任務，目標的刺激效果減少了。反而在極度專注力的時段裡，給予任務一個比預期更短時限，通常會獲得奇效。時間壓力會使我們把焦點集中在任務上，阻止大腦思考其他更有創意的解決方式。

    考試前臨時抱佛腳想必是每個人都曾有過的經驗，那種到了最後關頭，激發腦內小宇宙不讀不行的火力全開狀態。或者是老闆臨時要你交報告，只剩下一小時了，使盡全力用最高效的方式湊出幾頁投影片，趕工的過程中反而沒時間胡思亂想。

    我推薦有個實用的方法和工具「番茄鐘工作法」（Pomodoro Technique），概念是設定鬧鈴提醒自己，把任務分割成25分鐘的工作時間和5分鐘的休息時間，持續數個循環。這個方法可以有效地讓你保持25分鐘的極度專注力循環。
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    【創造力模式：分散注意力】
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    上面談專心致志的極度專注力模式可以提高生產力，但由於注意力是有限的資源，我們也不可能一整天處於極度專注的狀態。因此作者在第二部分提到分散注意力這個模式，可以幫你規劃未來、養精蓄銳、串聯想法，催生最有創造力的想法。底下簡單說明這個模式的概念。

    你可以想像一下，人類的思緒散布在一片廣大的空間裡，就像天上的繁星散佈在星空中。當你要取用記憶或者聯想事情的時候，這些思緒就會自動串連起來，至於哪些記憶點會互相串聯，則沒有辦法有意識地控制。也因為這樣隨機的特性，最有創造力的想法往往在此刻發生。

    分散注意力的觸發條件是，執行沒有壓力且輕鬆的任務的時候。在一天當中精力最弱、最放鬆的時候，注意力也是最容易被占據的，對上班族或學生而言就是午飯後、以及睡眠之前。與其在這個時候讓令人分心的網路或手機溜進來，不如活用這段進入分散注意力模式。

    分心不是問題，過度刺激我們的思緒才是問題。
    Distraction is not the problem; over-stimulating our mind is the problem.
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    ４．清除腦中雜念
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    要發揮分散注意力模式的效果，就必須先清空腦中雜念，把空間騰出來讓創意自由發揮。作者引用《搞定》這本書的重點「大腦是用來產生想法，而不是用來保存想法的」來說明，必須把待辦事項和雜務的短期記憶從腦袋清出來，才有可能讓腦袋產生新的「想法」。

    我讀過《搞定》也採用過裡面的方法，實踐之後我認為最有效的方式是「寫下來」。我習慣使用便條紙以及〈子彈筆記〉做紀錄，只要能規律地把待辦事項寫到紙上，或把臨時被交代的事情寫下來，腦中就不會留著「我可能會忘記什麼」的擔憂。

    有些人可能會想，如果用電子郵件紀錄這些待辦事項不行嗎？我認同作者說的：「電子郵件最不適合用來存放代辦清單，這個程式令人分心，無所適從，又會不斷冒出新東西，讓人很難分清任務的輕重緩急。」
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    ５．多工簡單任務
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    清空雜念之後，有助於提升分散注意力模式的成效。作者提到三種使用分散注意力的方法，分別是：

    捕捉模式：放任思緒到處遨遊，捕捉任何冒出的想法
    解題模式：隨便想一個問題，讓思緒圍繞著問題打轉
    習慣模式：一邊執行簡單任務，一邊捕捉浮現的構想
    我認為執行簡單而且重複的事情，最有助分散注意力模式自然而然發生。譬如洗碗盤、曬衣服、洗澡的時候，大腦的思緒會開始不安分，各式各樣的想法開始互相連接，產生很多有創意的想法往往在這個時候產生。

    偶熟能詳的故事像是阿基米德在泡澡的時候發現浮力原理、牛頓被蘋果砸到頭時想到萬有引力、物理學家費曼喜歡在酒吧放空時把靈感寫在餐巾紙上。所以多工的時候，例如洗碗盤時聽音樂，也同時問自己一些天馬行空的問題，常常會冒出意想不到的答案。

    如果你喜歡寫作或者純文字紀錄，我推薦自己實行已久的《自由書寫術》這套方法，讓自己毫無約束地自由書寫，想到什麼就寫什麼。等於是把分散注意力的所有思緒都紀錄紙上（或打字軟體上）。我在公司帶團隊的運作模式以及創立部落格的點子就是透過自由書寫產生的。
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    ６．睡前設定目標
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    書中提到，如果每天睡前設定隔天的三項目標，也注意你正在處理最大的問題，隔天會發現竟然想通不少事。愛迪生也曾經說過：「睡覺前一定要召喚潛意識」，呼應到這邊就是指利用睡眠時間，讓分散注意力模式在潛意識裡發揮效用。

    人腦在睡眠的時後，會進入快速動眼期，同時達到身體肌肉放鬆，睡前的問題會在睡眠深層的潛意識裡繼續打轉。有項研究要求受試者持續思考一道問題，結果受試者處於睡眠快速動眼期的時候，更能整合彼此無關的資訊。

    不過有一點要注意的是，你所設定的目標最好能寫下來或紀錄在某個地方，然後就不要再想它。千萬不要只靠腦袋記著，否則很可能把問題懸在腦裡反而整晚睡不著。但對於有寫日記習慣的人，這個習慣本身就能在睡前召喚潛意識。

    以我自己為例，我在〈手殘派科技人的6個月實踐心得〉利用子彈筆記，在睡前回顧當天，寫下三個感恩項目與一個檢討改善點，擬定隔日三個任務後才入睡。不知不覺間已經實踐這個方法好一段時間。
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    【後記】
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    有段讓我印象很深的地方，作者在書中調侃道：「身為生產力專家，想必有超凡的自制力。並沒有，我只是比較擅長提前管控衝動而已。」真是誠實地令人發笑。回顧自己即使這半年來調整了很多習慣，至今仍然跟網路帶來的分心在拔河。

    該把注意力用在消化別人創造出來的事情？還是把注意力留給自己，創造只有自己能貢獻價值的事情？在這個資訊氾濫的時代，我們吸收的太多，產出的卻太少。注意力太過寶貴以至於你得非常自私地只留給自己使用。

    我們該時時刻刻觀察自己把注意力用在什麼地方，問自己每天帶著意圖做事的時間有多少？每次全神貫注多久？大腦放空後多久才會察覺？如果沒察覺自己沉浸於充滿聲光刺激的網路世界裡，注意力就會被這些數位資訊瓜分到一點也不剩。

    生產力不是做得更多，而是帶著意圖且刻意地去做正確的事情。
    Productivity is not about doing more, more, and more. It is about doing the right things deliberately and with intention.

    《極度專注力》這本書教你把工作和生活變得不那麼刺激，因為你越不受刺激，思考也會越深入。記得，隨時觀察自己的注意力飄去哪裡了，「專注在哪裡，成就在哪裡」。

  • 台灣物聯網實驗室 IOT Labs

    解題神器網頁版 在 台灣物聯網實驗室 IOT Labs Facebook 的最佳解答

    2019-07-01 11:53:10
    有 15 人按讚


    GitHub 最強 AI 數學解題神器！拍照上傳秒給答案，連微積分都難不倒他

    Posted on2019/05/27
    TO 精選觀點

    【為什麼我們要挑選這篇文章】AI 應用越發奇葩，過去寫數學一支筆、一顆腦，現在連腦都不用，帶個 AI 就行。
    中國 GitHub 大神研發數學 AI，透過深度學習與影像識別，打造最強解題神器。每個學生都夢寐以求的數學 AI 究竟怎麼下載？怎麼用？接著看下去。（責任編輯：陳伯安）

    作者：量子位／ 曉查 銅靈

    一位叫 Roger 的中國學霸小哥的拍照做題程式 mathAI 一下子火了，這個 AI，堪稱數學解題神器。

    輸入一張包含手寫數學題的圖片，AI 就能辨識出輸入的數學公式，然後給出計算結果。

    不僅加減乘除基本運算，就連高等數學中的微積分都不在話下。

    就像下面這樣：

    還在苦苦糾結高數作業如何求解？還在東奔西走的找學霸借作業？手握 mathAI，不就是手握了新時代的解題利器嗎？

    此項目程式碼已半開源

    短短幾天時間，這個項目在微博就收穫了上百次轉發。看到畫風如此新奇，似乎還能開啓無限可能應用，網友們紛紛召喚自己的印象筆記（中國版 Evernote）小助手收藏，大呼：以後教數學就是它了。

    作者表示，這個專案已經是半開源狀態了，目前開源的部分可以辨識計算加減乘除簡單運算。

    如果想要辨識更加複雜的運算式，可以參考數學公式辨識的論文自己進行擴展。

    具體來看看這個解題神器。

    深度學習辨識數學題，正確率逼近 80%

    全能型選手 mathAI 是怎麼實現這個功能的？

    作者在 Github 中介紹說，整個程式使用 python 實現，具體處理流程包括：圖像預處理 → 字元辨識 → 數學公式辨識 → 數學公式語義理解 → 結果輸出。

    整個系統的處理流程如下：

    圖片預處理主要以 OpenCV 作為主要工具，將圖片中的字元單獨切割出來，避免無關變數對字元辨識的影響。

    隨後，國際數學公式辨識比賽資料集（CROHME）對通過卷積神經網路進行訓練。

    此外，還進行結構分析，對字元的空間關係進行判定。比如一個字元的上標和下標，含義自然不一樣。

    在語義分析階段，就需要匯集上面得到的資訊，判斷運算該如何進行了。節點屬性傳遞過程如下圖所示：

    作者在用 160 道手寫測試題進行了測試：

    結果表明，平均字元辨識率達到了 96.23%，且系統做題的平均正確率達到了 79.38%。

    手把手教學怎麼用

    來，實際上手操作下。

    作者給出兩種使用模式：網頁模式和介面模式（Interface）。介面模式比較直觀，只需打開網頁上傳圖片即可自動給出解題結果。

    下面以介面模式為例介紹一下 mathAI 的安裝使用方法。
    首先需要安裝 flask、虛擬環境、科學資料庫 numpy、sympy 等，它們都可以用 pip 安裝。

    pip install flask
    pip install virtualenv

    將項目的 lib.zip 檔解壓到系統目錄的 venv 資料夾下。（lib.zip 可以回覆 lib 獲取）

    配置置好運行環境後，用 PyCharm 打開下載好的專案，在載入過程中，PyCharm 會自動安裝好專案依賴的軟體資料庫。

    使用命令列進入專案所在目錄，並啓動虛擬環境：

    . venv/bin/activate

    將 FLASK_ENV 環境變數設置為啓用開發模式：

    export FLASK_ENV=development

    然後使用指令運行 flask 網站框架 :

    export FLASK_APP=welcome.py
    flask run

    打開流覽器，在位址中輸入 127.0.0.1:5000，即可打開項目網頁。在網頁中輸入一張包含數學公式的圖片，就好返回運算結果。

    目前 GitHub 專案頁上的程式碼只支持加減乘除這樣的簡單運算。

    中國神人 Roger 的其他 GitHub 發明

    做出這個自動求解系統的，還是一位元中國少年。

    這位 GitHub ID 為 Roger，本名羅文傑，是中山大學資料科學與電腦學院的研一在讀碩士生，主要攻讀電腦視覺方向。

    不僅這個解題神器，在 Roger 的 GitHub 主頁上還能看到其此前參與的很多有趣研究。

    比如這個基於帖子的校園互助交友平臺 LiBond。用戶可以在裡面發佈任務，然後使用虛擬幣荔枝進行交易。

    羅同學的設想是，有閒置時間的同學可以在此平臺上幫助他人，然後結交好朋友，荔枝幣還能用來兌換喜歡的物品。

    再比如，一個基於 C++ 的無禁手五子棋 AI，可以通過 openGL 實現圖形介面。

    在這個項目中，羅同學使用了最經典的極大極小博弈樹、alpha-beta 剪枝、置換表等演算法，還附上了核心程式碼。

    確認過眼神，是學霸無疑了。

    資料來源：https://buzzorange.com/techorange/2019/05/27/math-ai/…

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