创新教育的试纸与误区

    魏忠

    先说一道经常用于公司开发人员笔试的数学题：有一种传染病有万分之一的发病率，有一种试纸有99%的准确性，一个被测人员用试纸检测显示阳性，请问这个人真正被感染的几率是多少？

    这是一道条件概率题，正确的解题思路是这样的：99%的准确性，一万人中不准确的人就是100人，那么1万人中有多少病人呢？1个。100个被误诊的传染病加上一个真正的传染病人是被测出来的，其真正的感染率1%量級才对。如果提高试纸的精度为万分之9999的准确性，一万个人中就有1个被误诊的，再加上一个真正得病的，如果被这种精确的试纸诊断出来的病的话，还有一半是错误的诊断。那么继续升高试纸的精度，达到十万分之99999，一万个人中就只有0.1人是错误的，那么加上一个正确的，如果被检测到了，就基本是靠谱的了。也就是说，你若希望诊断出一种偶发的现象，要想得到靠谱的结论的话，基本上是要比“偶发”高一个数量级的测量精度才行。

    1985年，我就读一所省著名高中的二年级。当时学校连续两年从500人中选拔20人和30人去学习计算机程序，我都报了名，却都被刷下来了。原因很简单，我的成绩还不够优秀。第二年的期中考试，我用一种极限的方法去证明一个等腰三角形的命题，考试又得到了比较差的分数。一天晚自习，数学老师走到我身边，问我为什么会用代数问题去解几何题？当时我说出理由并表示根本不服考试的批改时，老师沉默了半晌对我说：“你知道吗？我找你就是为了这件事。我知道你申请计算机程序班两次都落选了，我不懂计算机，但我查了很多资料，你用代数方法解那道几何题的方法就是计算机方法，没有错，你今后如果能从事计算机行当会有出息的，但是首先要考上大学，考上好大学。”

    后面30年的事情验证了老师的看法。我虽然没有进入计算机专业，却进入到计算机教研室做毕业论文，当初被选上计算机程序班的同学后来一个也没有从事计算机行业，我倒是误打误撞进入到了计算机行业。

    上个月，我被一个省级的科技部门作为专家，受邀参与这个省的“技能型大师工作室”评审。看完评审标准，我似乎回到了多年前的那个晚自习，不过今天被评审的大师不会有我当初那么幸运，因为评审标准是：获得省部级科技进步奖、获得专利、发表核心期刊文章、职称正高级、学历硕士还是博士……这些考核大学教授的指标竟然一点不改地用在了评价和测试创新性技能大师的身上，结果可想而知。

    最近受邀各省市少年编程思维、人工智能等活动，作为专家进行咨询，我发现有一些非常值得关注的测试精度问题，以下误区是值得警觉的：①少儿人工智能、少儿编程思维，是适合少儿年龄特点的训练，但绝不是玩具训练。②多数厂商驱动和产品驱动的此类实验室或者活动，起点堪忧。多数从事这个行业教育或者标准的人本身就不是行业高手，甚至东抄西凑。③数学与逻辑训练是核心，人工智能的核心算法是深度学习，是矩阵运算，而多数人工智能已经偏离了方向。④围绕创客和电子类的肌肉训练越早越好，但玩具化和成品化倾向并不利于筛选和培养真正的天才和普通孩子的真实兴趣。⑤艺术与文学的离散思维对创新至关重要，然而无论是“诗词大会”类大赛，还是名著阅读类的训练，如果指征不是创作而是背诵和成绩，那么往往训练越多，脑筋越死。

    文章最后说说文章开头的那类问题，为了避免误判，我情愿相信用类似逻辑题目的数学题来筛选适合开发的工程师，而不是靠经验和成绩，这方面数学的试纸往往更准。