為什么說AI時代需提高數(shù)學素養(yǎng)？

　　頭圖|pexels

　　文｜張蔚斐

　　來源｜成長的可能

　　受訪人介紹：顧先明，西南財經大學數(shù)學學院副教授，碩士生導師。主要研究方向為數(shù)值線性代數(shù)和微分方程快速(并行)數(shù)值解法等。

　　前段時間，“不要讓你的孩子學新聞”這一話題引發(fā)了強烈的討論，關于大學志愿填報，一直是一門學問。也有人說，數(shù)學是一門不會過時的專業(yè)， 這兩年，報考數(shù)學專業(yè)的人也不在少數(shù)。

　　數(shù)學是基礎學科，轉換其他專業(yè)也比較容易，計算機、金融、經濟等學科就業(yè)前景都叫人看好。在人工智能時代，數(shù)學思維越發(fā)重要。

　　要不要讓孩子報數(shù)學專業(yè)？大學數(shù)學學出來有沒有用?數(shù)學專業(yè)值得報考嗎?很多家長對數(shù)學充滿好奇。成長的可能對話了西南財經大學數(shù)學學院副教授顧先明，解答關于數(shù)學專業(yè)的困惑。

　　#1

　　生活中的數(shù)學：人工智能時代需提高數(shù)學素養(yǎng)

　　數(shù)學思維在人工智能時代至關重要，人臉識別、菜鳥驛站機器人送快遞、餐廳智能點餐，涉及到生活中衣、食、住、行的方方面面。

　　“我之前看到一個有意思的抖音視頻，某個大學校園內正在下大雨，菜鳥驛站的機器人去送快遞的時候意外出現(xiàn)了“故障”，一起一停無法前進，可能大多數(shù)人看了之后一笑而過。其實，這跟數(shù)學算法有關系，智能機器人把特別大的雨滴錯誤地識別成了障礙物。

　　我之所以對這個視頻感興趣，是因為我的師兄們剛好有做數(shù)學圖像處理的，結合我的所學數(shù)學專業(yè)知識能迅速看出這個機器故障里面包含了很多數(shù)學問題、數(shù)學算法的缺陷。在菜鳥驛站機器人的實際運用中，要考慮的就是如何把雨滴的影響去除或減弱，這就是數(shù)學思維和數(shù)學在實際生活中的應用。這可謂是—外行看熱鬧，內行看門道。”

　　人臉識別也是比較常見的數(shù)學在生活中的實際應用，一開始，人臉識別的算法本質從數(shù)學的角度來說，是抓取面部特征信息點，做一些數(shù)學的處理和分析。但疫情發(fā)生以后，大家都戴著口罩，這時候人臉識別的算法就要改變更新了，必須去更改背后的算法，提高技術來適應新的社會需求。

　　“為什么說人工智能時代必須提高個人的數(shù)學素養(yǎng)呢?就以人臉識別為例，想改人臉識別背后的算法，你就需要懂其中的數(shù)學。我每年都教授我校會計學院會計學(大數(shù)據(jù))專業(yè)的《機器學習數(shù)學基礎》課程，現(xiàn)在會計行業(yè)都講究大數(shù)據(jù)技術的應用了，按照我們傳統(tǒng)的理解，會計是做賬審計，但當人工智能發(fā)展到一定程度后，它很有可能會逐步取代部分人力。就拿財務報表來說，人工智能可以做得更快更高效，我們三個月做一次，但人工智能每個月都能給你反饋信息。”

　　顧先明提到，他所在的西南財經大學會計學院和數(shù)學學院在本科階段開設大數(shù)據(jù)技術的數(shù)學基礎課程目的，并不是要求學生一定要把其背后的算法掌握得非常到位，而是為了讓學生們在未來的日子里更好地利用人工智能技術，提升自己的工作效率，并能對工具、軟件背后的算法及數(shù)學原來多一些了解，常常會事半功倍。

　　#2

　　如何看待報考數(shù)學專業(yè)？

　　顧先明將想要報考數(shù)學專業(yè)的學生分為兩類。

　　第一類，如果孩子對數(shù)學感興趣，學數(shù)學越學越有信心，越學越有興趣的話，顧先明建議他可以考慮學理論數(shù)學，未來的方向就是研究頂級的數(shù)學專業(yè)理論，立志于專攻學術界的難題，例如哥德巴赫猜想這些對數(shù)學體系本身有影響的難題。

　　另一部分孩子，對數(shù)學不討厭，也了解數(shù)學在實際工作、生活中的用處，但并沒有那么想探究數(shù)學本身，那么，就可以去學應用數(shù)學，計算數(shù)學或者統(tǒng)計學等?？梢岳斫鉃橛脭?shù)學解決實際問題，或把工業(yè)、工程、產業(yè)上的問題轉化成具體的數(shù)學問題，通過計算來解決或給企業(yè)提供處理方案。

　　“當然，如果真的選擇了數(shù)學，我建議學生和家長必須清楚一點：數(shù)學專業(yè)的就業(yè)線是很長的。所謂的就業(yè)線，指的是學生可能必須讀到碩士、博士，去找工作時才能體現(xiàn)出讀數(shù)學專業(yè)的優(yōu)勢。”

　　還有一部分學生和家長在志愿填報時比較注重實際，希望能選擇一個適合就業(yè)的專業(yè)，顧先明也給出了建議：“如果你很明確想從事數(shù)學老師這個職業(yè)，那我更建議你報師范大學或綜合性大學的數(shù)學專業(yè)。我們遇到很多比如非師范非綜合性大學的數(shù)學專業(yè)在中小學教職競爭中優(yōu)勢不如師范類院校。”

　　#3

　　數(shù)學作為基礎學科，未來調整學業(yè)和就業(yè)方向均有優(yōu)勢

　　很多學生在志愿填報時面臨的一大困惑是不知道自己的興趣在哪，對于這一類學生，顧先明建議：選擇專業(yè)不是一成不變的，成功的人往往是因為他有堅韌不拔的毅力，還有敏銳的觀察力和很強的執(zhí)行力，他們往往是善于抓住機遇、勇于改變的。

　　如果暫時不知道自己的興趣在哪而選擇了數(shù)學專業(yè)，也不一定就一輩子定“死”了。

　　顧先明在高校從事教學科研工作多年，發(fā)現(xiàn)了一個現(xiàn)象。數(shù)學專業(yè)的學生，碩士和博士研究生時期轉專業(yè)相對容易，一旦跨過轉專業(yè)的門檻，自身較好的數(shù)學基礎相比與原本專業(yè)的人來說，就成了優(yōu)勢，甚至可以實現(xiàn)“降維打擊”。

　　如果學生比較注重個人能力的培養(yǎng)，數(shù)學作為一門基礎學科，也是比較有優(yōu)勢的。顧先明經常遇到碩博導師來找他，希望他推薦數(shù)學專業(yè)的學生跟著他們讀研究生、博士生。

　　“每年我都會遇到很多非數(shù)學專業(yè)的博導讓我推薦數(shù)學專業(yè)的學生，因為他們本專業(yè)的學生數(shù)學基礎太差了，他們用比較夸張的說法來形容，說一些學生們連做個‘加法’都不會，因而很難滿足從事學術研究的要求。導師更青睞于數(shù)學基礎好的學生，即使跨專業(yè)深造，專業(yè)能力不如原專業(yè)的學生，但數(shù)學能力強，學習和理解新知識也會比較快，這就是比較受導師歡迎的原因。”顧先明分析道。

　　“我們的數(shù)學導師中也有轉行做金融的，他們的一些學生也有去銀行工作的。從這個角度來說，也能印證數(shù)學不會過時這個說法。我始終認為高等教育的本質目的應是教會學生學習和理解新知識以及分析和解決問題的能力，使其在今后的生活或工作中面對新事務新知識時從容不迫。”

　　如果是從就業(yè)的角度考慮，就要關注自己從事的到底是行業(yè)的淺表層工作，還是深層次的工作。如果是行業(yè)深層的工作，大部分都不會被行業(yè)拋棄和替代，例如醫(yī)生、教師和科技工作者等所謂吃技術飯的群體，很少會失業(yè)。