数学家和物理学家不愿意用黑板进行讨论的主要原因是, 现在压根就没有一款电子产品能满足要求。或者说技术还达不到。
现在的所谓电子黑板,或者智能黑板,基本上就是个大型手写显示屏,对于数学家和物理学的交流,手写屏幕只能把公式,图像什么的直接保存成图片。这对于物理学家来说毫无用处,等于说用昂贵的硬件设备,仅仅实现了一个黑板的功能,谁会去买这种无聊的产品啊。
如果未来有这么一款产品,能满足以下功能:
1 能识别所有手写的内容,并且数字化。也就说,文字转换成文字,公式转换成ΤΕΧ, 流程图,树,图之类的转换成响应的逻辑化语言,函数图像转换成一段可编辑的程序。
2 公式转换成TEX后,并且可以直接编辑(不要说黑板了,现在就是电脑上软件能可视化编辑TEX的都不多,很多情况都得自己输入TEX,比如知乎的这个公式输入系统)。并且长按公式可以自动哦生成图像。智能黑板必须对公式有一定的理解能力,区分公式类型的不同,并且可以识别方程组,能够把方程组当做一个对象进行处理。
3 对线性代数的支持,能够识别手写矩阵,并且能直接进行计算。
4 能够识别手画函数图像,转换成计算机程序,并且可以方便的进行标注。
比如我手画了这样一个图像之后,计算机能够自动识别,将手写图像转换成计算机生成的图像,并且给出公式(如果可以给出的公式,如果无法给出公式,也可以转换成离散点的组合)。计算机识别函数图像后,我手长按S,就可以计算出S的面积。或者我长按坐标轴,改变坐标系,函数图像相应发生变化。
5 几何功能的支持。 要有几何辅助作图的功能,在计算机辅助下,不拿尺规也能做出漂亮的图。包括在计算机辅助下方便的划出三维,四维的各种图已经复杂的拓扑图形
6 对于图论的支持,可以把图转化成计算机结构化的语音,而不是存成图像。图后期可以方便的编辑修改和检索。
7 可以自定义符号。这个对一般人可能没有用,对于大佬们却是必要的功能。大佬们在讨论问题时,往往都是在研究人类未知的问题,所以当现有符号系统无法满足的话,大佬很可能会自己创造一个新的符号。这个用黑板是很简单的事情,但是电子黑板如果做不到的话,就会非常令人抓狂。
你想象一下,如果讨论到一半,你需要一个新的符号来表达自己的意思,结果发现做不到,然后又不得不拉回黑板重新写一遍,这是多么令人抓狂的事情。有可能从此以后再也不想用电子黑板了。
魔法功能:
上面的功能如果能全部做到就已经非常好了,但是如果能实现这些魔法功能,恐怕数学家,物理学家不但会愿意用智能黑板,还可能抢着购买,就像当年iphone出来给数学家,物理学家的感觉一样。
我能想到的大概就这么多,如果未来有一款产品能实现上面这些功能,最起码除了魔法功能之外的那些功能,一定会有大量数学家,物理学家去购买使用的。
但实际上现实是, 现在的智能黑板,连基本的图文混排,文字识别,公式识别都做不好,那么又怎么可能有物理学家,数学家去采用电子化的黑板呢?
为什么要“坚持”?如果出现比黑板更好用的教学和讨论的科技,肯定不会坚持,如果没有的话,那根本就不叫“坚持”,那叫“不得不”。
曾执教某高中国际部,AP微积分老师。坚持给我的学生不断的补充GeoGebra课件,课程的主要内容都可以用GeoGebra讲完。现在做大学讲师了我也不爱用黑板,非要手写的话我就用手写板——坐着写。学术报告也还是PPT好使啊。
https://www.zhihu.com/video/1217166341016248320另外,比利时天主教鲁汶大学数学系学生Gilles Castel去年(2019年)的随堂笔记了解一下:
以及Gilles Castel的随堂笔记配图欣赏:
敲黑板:以上是Gilles Castel的随堂笔记!随堂笔记!随堂笔记!
主要使用LaTex结合Vim实现:
将来Gilles Castel当上大学教授了,他会怎么给学生上课呢?我很期待。
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我用WinEdt的宏命令设置recorder录制常用重复操作,并自定义Abbreviations.ini中的快捷键来提速的,以及MainManu.ini设置光标导航快捷键,手就可以始终不离开键盘,但是还达不到“随堂”的速度。
输入'a后立刻触发编辑器生成alpha
输入't后立刻触发编辑器生成 heta
输入~beq后立刻触发编辑器生成
egin{equation*}
*
end{equation*}
*
当然,以上的脚本文件都得用户按照个人习惯自己编写,WinEdt也可以用recorder“录制”连续输入操作,生成脚本:
以上是我在WinEdt内的配置,跟Gilles Castel的LaTex+Vim的配置还差的很远。
300赞,更一下。
教学的东西肯定是要重复很多遍的,一个大学教师的一年内的学术报告次数也不少,但内容很多是重复的。所以制作精良的课件和PPT,总的来讲是划算的。另外,有人怀疑PPT横空出现的公式不能抓住听众的注意力。诚然,所以PPT也可以做成一笔一划的推导。讨论起来也可以上手写板,而且多种颜色无缝切换。以下是我的一个学术报告的PPT展示:
https://www.zhihu.com/video/1219675137697677312