让AI学习数学,这本身就是一个颇具创意的思路。提出这一教学法的Michael P. Brenner,是哈佛大学一位在应用数学与物理学领域深耕多年的教授——从MIT到哈佛,他的研究始终致力于利用数学方法解决工程与科学中的复杂挑战。在接触机器学习后,他又对“如何借助机器推动科学发现”产生了浓厚兴趣。

在哈佛,他负责一门面向研一学生的课程“Applied Math 201”,主要讲授如何运用数学方法处理硬科学问题(如物理、工程等)。这本是一门传统的数学课,但Brenner教授突发奇想:何不让学生尝试教AI解数学题?于是便设计了这一实验环节——当然,该部分成绩不计入正式考核,仅作为“实验性附加题”存在。

整个学期的安排如下:学生在平时作业中积累提示词(Prompt)经验,并提交效果出色的提示词。期末时,大家共同完成一项最终研究——检验AI的学习成效,评估其能否通过期末考试。
据Brenner教授介绍,有15位同学参与了这个项目,分成了三个小组:
- 第一组负责提示工程,收集并整理整个学期提交的所有提示词,评估不同提示在解决特定类型问题时的表现优势与不足;
- 第二组负责数据集生成,构建一系列包含问题与解决方案的自动生成数据集;
- 第三组负责基础设施建设,整合提示词与数据集,尝试评估并训练聊天机器人,使其能够解决期末试题。
过程中,他们针对不同问题类型绘制了得分图,展示不同提示下解决方案的得分情况,并制定了一套评分标准,总分25分。

最终成果令人瞩目:学生们构建了一个开箱即用的数学模型,最高得分达到20分。

课程结束后,学生们热情地表达了感谢。

烹饪与科学原理的奇妙结合
事实上,这并非Brenner教授首次尝试“跨界创意”。他的另一门课程《Science and Cooking: From Haute Cuisine to the Science of Soft Matter》直接将烹饪与科学原理进行了面对面碰撞。

课程介绍非常接地气:简单来说,就是一边学习烹饪,一边理解背后的科学原理——例如分子如何影响风味,热量在烹饪过程中起什么作用。并且特别强调:做出来的成品必须可以食用。
这一做法直接颠覆了学生的传统认知,以至于有人感慨:原来科学课还能这样上。
