这个被称为20世纪最伟大人物的最强理科生,到底有多强,你根本不了解

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从素有“计算机界诺贝奖”之称的图灵奖,距离现在已经走过了半个多世纪。在这50多年间,诞生了几十位顶尖的计算机科学家以及几十项科技成就。

从智能设备到5G,从无人车到AI,在计算机的进化版图中,计算机从一个抽象的概念,变成我们身边触手可及的事物,深刻的改变了我们的生活。

而这一切的发展,几乎都没有逃过“人工智能之父”图灵的预料之中。

图灵从16岁,就开始研究爱因斯坦的相对论,并在1931年,成功考入剑桥大学国王学院,正式开始他的数学生涯。

同时间,图灵受到了冯·诺依曼影响,开始对量子物理学核心的数学原理感兴趣。

冯·诺依曼

后期,图灵从在普林斯顿大学攻读博士到回母校任教,在这短短的时间内,发表了好几篇非常有分量的论文,不仅赢得了外界的赞扬,还得到了冯诺依曼的认可,甚至冯诺依曼还由此提出了“存储程序”的概念。

1936年,图灵向伦敦权威的数学杂志投了一篇题为《论数字计算在决断难题中的应用》的论文。正是在这篇具有重要意义的论文中,图灵开始提出著名的“图灵机”(Turing Machine)的设想,给“可计算性”下了一个严格的数学定义。

图灵机

论文中阐述的图灵机理论,是一个思想模型。意思是,可以制造一种,看似非常简单,但运算能力非常强悍的装置:

装置由一个控制器和一根假设两端无界的工作带(起存储器的作用)组成。工作带被划分为大小相同的方格,每一格上可书写一个给定字母表上的符号。控制器可以在带上左右移动

这一个理论可以说奠定了整个现代计算机的理论基础。在一定程度上,这个理论解决的不仅仅是纯数学领域上的基础理论问题,理论上也证明了研制通用数字计算机的可能性。

而“图灵机”在电脑史上,也与“冯诺依曼机”齐名,永远载入计算机的发展史中。

然而,第二次世界大战的爆发打断了图灵的正常研究工作。图灵被派往战时的英国情报破译中心,专注于破译当时被截获的德国军事情报。

当时德国军事情报有一个机密性非常强的通行密码机“谜团” (Enigma),德国方面一直对这种密码设备信心十足,因为他们认为,要想破译谜机几乎是不可能完成的任务。

谜团密码机

事实上,这个密码机的确让情报中心十分头疼,花费了无数的人力也无法破解。

图灵接到这个任务后,率领着近200名研究人员,夜以继日的进行破解。终于凭借着自己的天才设想,设计出了一款破译机。

尽管至今没有人能搞懂图灵究竟如何指挥这台机器,但凭借着强大的破译机器,德国军方在二战期间几乎所有等级的通信加密系统均被一一破解,更允许己方对电报进行篡改、伪造,从而扮演起一个“双重间谍”角色,强有力的打乱了德国的战争攻势。

密码破译机

图灵也因此参与了世界上最早电子计算机的研制工作。并在二战结束后, 获得了当时政府的最高奖项——大英帝国荣誉勋章(O.B.E.勋章)。

1946年,在当年情报中心破译小组的纽曼博士的提议下,皇家学会在曼彻斯特大学大学一个简陋的实验室,开始着手开设电脑实验室,而这个实验室,在图灵的加入后,正式成立。

而正是这个简陋的实验室,在1948年,造出了第一台能完全执行存储程序的电子计算机的模型(用阴极射线管来解决存储问题,能存储32个字,每一字有32位字)

冯·诺 依曼曾不止一次地说过,图灵是现代计算机设计思想的创始人。尽管冯·诺依曼是当之无愧的"电子计算机之父"。但事实上,图灵最著名的,是他有着“人工智能之父”的桂冠。

早在1943年,图灵就曾远渡重洋去往贝尔实验室,交流电子语音加密技术的时候,就发现自己与克劳德香农在研究上意外的一致:

它们都证明了采用简单二进制指令操作的机器不仅可以用于解决数学问题,同时也适用于所有的逻辑问题。由于逻辑是人脑思维的基础,因此机器在理论上可以模仿人类的智能。

机器不仅可以按照人类给出的指令进行工作,还可以从经验中学习,同时不断完善自己的指令,把它看成是机器拥有智能的表现。这就是机器学习的原形。

这就意味着,机器也许有一天可能会像人类一样思考。这一点引起了当时人们的不安和恐慌。

克劳德·香农

1950年,图灵正式发表了题为《计算机器与智能》的这一划时代论文,并向大众声明:

机器能思考吗?

在这个论文当中,图灵提出了人工智能的最初设想:如果一台机器输出的内容和人类大脑别无二致的话,那么我们就没有理由坚持认为这台机器不是在“思考”。

这个模仿测试,也就是后来著名的“图灵测试”:

指测试者与被测试者(一个人和一台机器)隔开的情况下,通过一些装置(如键盘)向被测试者随意提问。

进行多次测试后,如果有超过30%的测试者不能确定出被测试者是人还是机器,那么这台机器就通过了测试,并被认为具有人类智能。

图灵也因此,被称为“人工智能之父”。

尽管艾伦·图灵出生在文化水平和科技水平远不如今日的时代,但这并不影响他成为今天最伟大最值得纪念的人之一。可以说,他为计算机领域奠定了不可埋没的基础,没有他,就没有计算机的今天。

其实我们往回看,相比于其他数学家的成长轨迹,图灵并没有特别明显优势的家庭环境,只是祖父是曾获得剑桥大学数学荣誉学位,然而他父亲的数学才能却平平无奇。图灵的家庭教育,其实对他以后在数学及计算机方面的成就并没有多少帮助

剑桥大学

图灵对科学的启蒙与成长,更多的是来自于自身对科学探索的兴趣。值得一提的是,图灵尤其热衷于在平常的生活中寻找各种科学知识。

图灵曾说:“我似乎总想从最普通的东西中弄出些名堂。”平时就连和小朋友们玩足球,他也能并不喜欢去出风头,只喜欢在场外巡边,因为这样能有机会去计算球飞出边界的角度。

反观我们的孩子,在他们小学低年级时,还是有很多孩子喜欢数学的。但是,随着难度加大,越来越多的孩子开始对数学失去了兴趣。到了初中、高中,数学慢慢地就变成了一些孩子心中无聊难懂的科目了。

华罗庚说:“新的教学方法和概念,常常比解决数学问题本身更重要。”

华罗庚

数学本身相对其他学科,就是一个比较枯燥抽象的学科,不容易被人所理解,我们的老师在教导学生的时候,往往还更注重解题技巧,如何得分,这就造成孩子对数学的学习越来越抗拒。

而这套由多次获得“韩国出版文化大奖”“韩国教育产业大奖”“韩国优秀童书奖”的由韩国托尔斯泰出版社出版的《嗨,小学数学!》则完美的解决了这一点。

《嗨,小学数学!》与孩子们的日常生活联系起来,把数学概念融入其中,能够更好的解决数学难题!

这套书由数十位专业作家和一流的绘画团队倾力打造,是韩国数学教育学会支持的,高等学校模范教科书研发人,所权威审订。

Part.1 内容涉猎广,基本涵盖小学一到六年级数学知识点

基本涵盖小学阶段数学概念,并且与教材知识点匹配,分类更细。

1

六个级别的等级对应

这套书一共有六辑,对应小学1~6年级。与小学统编一到六年级数学教材内容高度契合。这是每一辑与数学教材的对应表。

2

知识点系统分类

这套书把小学数学知识,分为:数字与演算(22本)、图形(12本)、测量(11本)、规律性(6本)、概率与统计(6本)这5部分进行讲解,将数学知识系统化、条理化,让孩子更有针对性地阅读。

在每一本的封面右上角会清楚标注出该本书知识点的所属分类,一目了然。

3

书本编排逻辑清晰

每本故事书的结构都是3块:概念知识目录、故事、概念的巩固和延伸。

1、概念知识目录

讲故事之前,书里会把书所涉及的具体的数学知识点列出来。让孩子更好的在后面的故事学习中,进行知识点对照。

比如第一辑中的《去游乐场玩》这一本。

它讲的是测量中的“货币”,他里面涉及6个具体的货币知识点,在一开始就排列出来,让孩子对知识点一目了然:

2、故事环节

接着就是进入故事的世界,让孩子在熟悉的场景中,高效的阅读,快速的理解知识点。

比如货币的价值大小,故事情节通过不同种类的门票价格来体现,主人公要买一种划算的票,不同票价的比较就是货币价值的大小判断。

3、数学概念的巩固和延伸

故事学完之后书里会针对知识进行巩固、延展内容补充。这样数学概念就不再是单一的抽象知识,而是立体的。

比如货币这本中讲了很多跟货币有关的经济知识,里面用举例等方式详细向孩子解释货币产生的原因,什么是汇率、什么是兑换等。

Part.2 全方位锻炼 知识难点不再难

这套书虽然是跟数学有关的书,但它编排的非常用心,通过这本书,不仅可以让孩子更好的掌握数学的相关知识点,还能训练孩子的数理思维能力和阅读能力。

我们孩子的教材相对枯燥,难理解。如果孩子在课堂上没能理解掌握,就会产生畏难情绪。

而这套书就能通过生动的故事,把他们都融进了一个个生动有趣的故事里,通过有趣的故事,激发孩子对数学的兴趣,从而更好理解数学概念。

比如这套书中对进退位知识难点的讲解,就非常有意思,辅导孩子学习的家长也会觉得讲解的很妙:

教材中关于比和比例的知识是从理论角度展开的,难以理解,《嗨,小学数学》就通过《露露和丽丽的柠檬果汁》这个故事,让孩子对数学概念一点就透:

将抽象枯燥的数学知识融入孩子们喜欢的童话、故事中,将知识点与故事完美融合,让孩子跟随一个个主角步入数学乐园,掌握数学学习方法,感受数学的奥妙和无尽乐趣。

全套6本书书一共包含57个故事,孩子从故事的阅读中去找需要解决的问题,这就要求孩子一定要仔细阅读,捋顺逻辑:

而与它相关的,孩子需要了解和掌握的配套知识一并都做了详细的解释。这些扩充的知识面非常广,涉及经济、历史、神话等等。

Part.3  练习册设计用心,边学边练效果加倍

结合故事,配套练习。随书附赠超值同步练习册,一个故事配套一套练习题,读完故事做练习,一边了解知识,一边巩固复习,稳扎稳打,进一步巩固数学概念。

在每个等级中都配有一本同年级的练习册,题目与故事是一一对应的。每个故事的练习题都分成两部分:概念了解和概念巩固。

比如第五辑中容积的练习题。练习题开始前会把对应的图书和知识点标出,方便对比。还有“学习目标”用来对比知识概念是否掌握。容积里一共有4个知识点要掌握。

练习题的题型也是多种多样,题目设计的很有趣。

有涂色题:

有迷宫题:

有连线题:

现在,这套书有着超值优惠团购价!!

  《嗨,小学数学!》   

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团购详情

团购名称:《嗨,小学数学!》

适合年龄:4岁+

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  团购时间02月07日22:00-02月09日22:00

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