中国的雨人？│科长│东洋镜

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中国的雨人？
科长 (发表日期:2014-01-21 11:52:22 阅读人次:1749 回复数:3)

回复[1]: 周玮“最强大脑”，靠算还是靠记？ 科长 (2014-01-22 11:24:34)

　　上周五晚江苏卫视《最强大脑》播出后，曾被诊断为“中度智力低下”的22岁农村青年周玮仅用1分多钟破解了16位数字开14次方的难题，迅速成为网络热门话题。近几日，对于周玮身上“奇迹”的讨论仍在发酵，一些精通数学的网友认为16位数开14次方其实是很简单的，这种“才能”是可以靠长期背出来的。昨天忙于崔永元官司的方舟子也发声称：“16位数字开14次方取整数结果是很简单的，记下就行。如果他能小数都开出来，或者让他开个3次、4次方也能开出来，算他有能耐。”对此，江苏卫视昨日作出回应：欢迎一切质疑节目的人来挑战。

　　网友质疑：周玮“超能力”全靠记忆？

　　网友对于周玮的质疑主要来自开方计算的特殊性。一篇分析周玮奇迹的文章称，乘方运算属于“几何级增长”，一个小数字通过“N次方”迅速扩散变大。而“开N次方”却是反其道而行之，可以使一个大数字迅速收缩变小。了解了这个原理，就知道“16位数字开14次方”会收缩到一个小范围，实际上任意16位数字开14次方，其结果的整数位只有11、12、13三种情况，即便其结果如现场表演中那样精确到第一个小数位，也只有22种情况。只要记下这22种情况以及其对应的16位数字头两位所在区间，就可轻易作答。由上可知，这种速算更像是一种“智力游戏”。文章还提到，目前，该领域的头号人物是法国青年亚历克西·勒迈尔（Alexis Lemaire），他在2004年就可以用3.6秒给出任意100位数的13次方根的8位结果，堪称速算界的博尔特，靠的是练习心算和死记硬背。文章建议，江苏卫视如要证明周玮有“超能力”，不如让他尝试独立的随机速算测试。

　　在上周五的节目中，周玮做的第三道题是经过观察员梁冬临时修改的，节目组以此证明周玮的能力并非来自死记硬背。不过有网友也对此提出了质疑。“张村王二狗”指出“16位数的14次方根的整数位，只有12和13两种可能。因为11是15位数，14是17位数。因此，一个16位数开14次方，整数部分不是12就是13。记住12和13之间分界线就OK……这个题目，需要的仅仅是记住一个数就可以了。两个相邻整数，高次方，差距很大。因此，改动靠后面位数的，根本不改变本质结果。所以，节目中还煞有介事改动后面的数字，其实开14次方后，结果影响只是小数点后两位以后了，学过泰勒公式的人都知道这个道理。”

　　

　　Dr.魏：脑部研究证明周玮不可能靠记

　　昨日，节目中的科学判官Dr.魏对网友说法作出回应。Dr.魏称：“有两个证据能证明周玮不是死记硬背，第一是行为学：我们第一天让他算一个开方，第二天让他做同样的题，他都是生算，也就是他都要经历一遍运算的过程；更重要的是大脑扫描结果，我们给他一个运算，看他在计算的过程中，记忆脑区是不是被激活，因为如果是靠记忆，必定需要把信息从长时记忆调动到工作脑区，但扫脑结果看出他的记忆脑区并没有激活，说明不是靠死记的。”

　　他公布了北师大认知神经科学与学习国家重点实验室对周玮的初步检测后的报告要点：一、周玮不是死记硬背；二、进行复杂计算时，他的大脑有异常人表现。“比如他做简单的数学任务——比较数字大小、数左边点多还是右边点多的时候，他的脑区激活了，跟常人一样；他尤其擅长开方、乘方运算，给他开根号、做复杂运算的时候，他的脑区激活区域和强度反而变小了。科学家已经知道心算应该用到哪些脑区，比如额叶和顶叶的IPS，IPS是顶叶一个做心算的脑区。做运算时，IPS的脑区应该亮，而且题目越难、脑区越亮，但这个人却正相反……北师大的心理学院院长刘嘉老师推测可能是太自动化了，像被固化的CPU。科学的目的是提出更好的问题，并且不断推翻不合理的解答。脑科学有很多还是未知的。”

　　从事研究与数学、医学都有关联的南京医科大学数学与计算机教研室副教授罗建平，在谈及周玮的心算能力时，认为如果说周玮是骗子，显然太武断。他本人就曾接触到智障人士，有过目不忘能力的。南京市脑科医院儿童心理卫生研究中心主任医师虞琳也表示，周玮可能患有智障患者综合征，单方面有超长才能，但在一些平常事情上达不到正常水平。她曾接触过类似智障患者，包括听一遍写出交响乐谱、对日历有超强记忆等。

　　节目组：欢迎一切有质疑的人前来挑战

　　此外，江苏卫视推广部副主任刘宇哲也就此事专门做出回应：“周玮所表现出来的心算能力，就跟所有的电视观众所看到的那样，现场由专家、评审出题，而且又是添加，又是修改，就是为了完美呈现他的心算能力，现场出题都是随机性的。周玮计算确实如上海交通大学数学系副教授徐振礼所说，是运算而不是记忆。”

　　刘宇哲表示，在周玮上节目之前，节目组邀请了大量专家进行评估，“这是一档科学类节目，对于选手和选手能力都会做严谨严苛的鉴别，将来选手会代表中国和欧洲选手接受终极对决。对于网上出现的争议，这些都是好事，让科学越辩越明。”同时，他介绍，周玮未来还将现身《最强大脑》，“他的心算潜力，绝不止于我们在上周五节目中所看到的那些。我们欢迎一切对节目有质疑的人，前来挑战。”（文/本报记者祖薇）

　　

回复[2]: 最强大脑破解：没有天才，只有速算方法和录相式记忆 科长 (2014-01-22 13:18:41)

　　最强大脑在德国很火，现在在中国也很火。但真相是，没有天才，只有速算方法和录相式记忆。

　　现在的最强大脑比赛，基本是一个“骗局”。计算天才们利用的是不为人知的速算方法，记忆天才们利用的是录相式记忆。

　　先破解周玮的心算，他的心算实际是速算，经常短期训练，就可以达到他的水平，甚至更高的水平。周玮的速算能力仍然是低等的。

　　1，三位数乘法和四位数乘法就不在这里破解了。方法有两种，一种是因式分解，初中代数知识即可完成。乘法在因式分解下能变成加法运算，很简单，但需要经过训练，对数字有天赋。一种是把数字变成二进制，在二进制下乘法运算非常简单。不过转换二进制的过程对一般人来说很困难，但对经过训练的人来说就很容易。因式分解法只能算五位数以下乘除法，五位数以上就需要用二进制法了。如果没有录相式数字记忆能力就无法完成。

　　2，指数运算。在奥数比赛里，是没有指数速算法则的。但喜欢数字的人可以创造出指数速算法则，指数速算方法非常多。我个人就可以随意的心算任意指数运算和分期贷款运算。复利是指数运算，分期贷款运算是级数运算。

　　江苏卫视的出题是16位数字，嘉宾则填写了139的号码，后面数字随意填写，凑满了16位数字，然后开14次方。

　　16位数是2的50次方，16位数等于100万乘100万乘1000，即2的20次方乘2的20次方乘2的10次方，所以等于2的50次方。1.39是1.01的33次方。1.01的70次方等于2，1.01的2－70次方是指数运算的基础，对于数字爱好者来说，记住1.01的2－70次方的数据就像记乘法表一样容易。2的任意次方就更容易记忆了。2，1.01，E常数，这些都是指数运算的基本数，可以创造出各种速算方法。

　　1.39是1.01的33次方，那么就是2的0.49次方，33除以7＝0.49.那么139开头的16位数就约等于2的50.49次方。

　　50.49除以14等于3.58，对于普通人来说，这种计算很困难，但对雨人来说，或是有数字天赋的人来说，这种心算真的很容易，也不需要任何速算方法，硬算即可。

　　所以答案等于2的3.58次方。2的0.58次方等于1.01的41次方。1.01的41次方约等于1.5034。答案就约等于2的3次方乘以1.503＝12.03. 这种运算的得数只能是近似数，但准确率相当高。

　　周玮只算出12，而没有算出12.0，所以他的运算方法是低等的。2的53.17次方是17位数字，53除以14等于3.80. 2的3.80次方等于8乘以1.01的56次方，等于8乘以1.73，约等于12.58.所以16位数字开14次方必然小于约数12.58.

　　周玮应该不太可能使用上我说的方法，所以他的计算近乎于一种骗局。他不应该只算出12，而应该算出小数点数字。算出12那只要背背表格就可以了，根本不需要任何心算。

　　再来破解那些超人记忆。

　　其实就录相式记忆能力而言，黄种人比不上白种人，白种人比不上黑种人，黑种人比不上原始黑人。这种记忆规律是确定的。人类当中，记忆能力最强的是非洲的原始布曼人和原始俾格米人。不确定的推测是原始黑人的录相式记忆能力比不上黑猩猩，这种比较西方科学家做过试验。黑猩猩有可能图像记忆能力弱于其他哺乳动物，也有可能强于其他哺乳动物，毕竟黑猩猩脑容量要大得多。

　　在原始世界里，动物最需要的就是记忆能力，狮子脑袋里可能有高达几PB的它的领地内图像数据。而一只獴会把他方圆几百米几十亿像素的数据记忆下来，一旦天敌的脑袋不慎暴露，它就可以及时预警。动物世界优胜劣汰，有着超强记忆力的动物幸存了下来，复制着它们的记忆基因。人类世界在没有出现文字之前，是极需要记忆力的，拥有超强记忆力的原始人更容易坐上高等级位置而幸存。文字出现之后，人类的记忆力才开始退化，逻辑能力才开始大幅度的发展。

　　对于哺乳动物的记忆能力研究几乎空白，黑猩猩的记忆能力与低等哺乳动物相比孰强孰弱也不得而知。但基本可以确定，黑猩猩的录相式记忆能力强于人类，而人类中越是原始的民族记忆能力越强。

　　在最强脑力比赛中，我们可以发现一个规律，大凡录相式记忆超人都有极强的运动天赋，比如脑力科学家就是北京体育学院毕业，现实中我们也可以得到佐证，画家的运动天赋普遍很强，尤其是对手指的控制能力。文学家们同样如此，擅长作文的都是一些发育较同龄人早的有运动天赋的人。

　　所以，我们可以得到这样一种推测，超强录相式记忆能力近似于一种返祖现象，基因的变异使他们在脑力上返祖，拥有远超常人的记忆能力。所以，他们可以轻易的把几百位数字转化为图像记忆住，把眼前的一切他们关心的图像记忆住。

　　由以上分析我们可以得到，神乎其神的天才基本是没有的，神奇的只是他们的录相式记忆能力和速算方法。

　　http://bbs.tianya.cn/post-develop-1496391-1.shtml

回复[3]: “最强大脑速算”，奇迹还是骗局？ 科长 (2014-01-22 13:35:39)

　　上周六晚登上江苏卫视《最强大脑》第三期节目的周玮，曾被医生诊断为智力发育低下，然而在节目现场，周玮却用自己惊人的计算能力夺得了满分成功晋级。节目现场，评委和专家给了周玮“中国的爱因斯坦”、“中国的霍金”等各种溢美之词；而节目播出后，这位23岁的“中国雨人”也成为了网络热门话题。…[详细]

　　不过周玮表演的计算“6的13次方”、“16位数字开14次方”等题目，实际上没有看上去那么难解。这里就以其中看似最难的“16位数字开14次方”为例，解释计算的诀窍。

　　要理解这道题，先要从一则寓言故事说起：阿基米德下棋赢了国王，向国王索要的奖赏是“在棋盘上第一格放一粒米，第二格放二粒，第三格放四粒……”。国王以为这很简单，却没想到动用全国的粮食都远远满足不了。这则寓言表现的是“几何级增长”的威力，即可以使一个小数字通过“N次方”迅速扩散变大。而“开N次方”却是反其道而行之，可以使一个大数字迅速收缩变小。了解了这个原理，就知道“16位数字开14次方”会收缩到一个小范围，实际上任意16位数字开14次方，其结果的整数位只有11、12、13三种情况，即便其结果如现场表演中那样精确到第一个小数位，也只有22种情况。所以如下图所示，记下这22种情况以及其对应的16位数字头两位所在区间，就可轻易作答。

　　

　　“按图索骥”，即可做出速算题由上可知，这种速算更像是一种“智力游戏”。

　　只有“极限速算”普通人才做不到，但那也称不上“超能力”

　　当然，任何游戏都可以分为“普通人玩的”和“高手玩的”。比如短跑游戏，普通人可以玩15秒左右跑完百米，而博尔特这类专业运动员就要玩10秒以内的。速算这种智力游戏也不例外，普通人可以玩“16位数字开14次方”，而速算界的高手玩的题目就要难得多。一道典型的高级速算题是“100位数的13次方根的8位结果”。不过这道题对于那些速算高手来说也算不了什么，他们真正比的不是能否快速算出来，而是能快到什么极限。目前该领域的头号人物是法国青年亚历克西·勒迈尔（Alexis Lemaire），他在2004年就可以用3.6秒给出任意100位数的13次方根的8位结果，堪称速算界的博尔特。

　　

　　亚历克西·勒迈尔的速算能力惊人不过无论速算题目是易是难，其生成和解决都遵循固定的三步曲：1、限定题目范围——某种类型的计算；2、寻找这类计算快速完成的规律；3、通过训练熟练运用规律解题。

　　对于那些复杂的题目，寻找规律很难，而训练解题能力更是艰苦卓绝。即便是勒迈尔，在掌握规律的情况下第一次解“100位数的13次方根的8位结果”也花了40分钟，但在坚持训练后，他不断刷新成绩。这种训练包括两方面：练习心算和死记硬背。勒迈尔平时每天花上4小时练习算术，并记忆几千个乘法方程表。

　　勒迈尔自称是“智力运动员”，尽管他的速算工作非常艰苦，但他称自己和其他类型的运动员没啥区别。“的确这非常艰难，我要做好多预备工作，我每天都要做好多心算训练，花好多时间进行记忆。达到今天的成果，我需要做3件事情：计算、记忆以及研究数学技巧。这是一项庞大的工作，也许这还是一种天生的本领。”

　　“天生的本领”应该是达到勒迈尔这种程度所必需的，好比博尔特一定在短跑方面天赋过人。不过这种“天赋”仍在我们理解的范畴内，而非那种特异功能般的“超能力”。

　　一篇解释速算的文章如此总结：“‘闪电心算’是一种展示计算能力的专业技能，对于绝大多数人来说，这种表演令人惊讶，甚至难以置信。一个特别的例子就是计算一个100位数字的8位数13次方根。要达成历史性的最短时间纪录需要大量的记忆能力和计算速度，这个运算过程对于绝大多数人来说是非常神秘的。本文的第一部分从历史角度综述了开13次方根，包括少数心算者所使用的方法——这种方法依赖于强劲的计算能力和大量死记硬背的结合。这种方法证明了这些非凡的心算者了不起的创新和前进欲望。本文第二部分我们会展示一种新的开13次方根方法，相对来说容易学习——只要有基本的心算能力和挑战神奇的决心即可。”（链接http://myreckonings.com/wordpress/2011/10/05/the-13th-root-of-a-100-digit-number-part-i/）

　　如果有人非要相信表演者有“超能力”，不妨拿出“休谟公理”

　　尽管我们花了这么多篇幅来为速算祛魅，但相信还有不少人坚持认为周玮具有“超能力”或“大脑构造异于常人”。比如《最强大脑》的“科学判官”、北大副教授魏坤琳就坚称“（周玮）不是死记硬背”、“自己发明出了一套数学方法”。

　　那么如何看待这种观点呢？其实18世纪英国哲学家休谟给出了一条原则——要证明那些神乎其神的事情（比如周玮有“超能力”），需要过硬的证据（比如周玮能通过独立的随机速算测试），否则就不该相信神乎其神的事。

　　由于历史原因，中国人对速算有很大的误解

　　误解一：认为速算可以培养超级智力

　　上世纪八十年代到九十年代初的中国，是个“神人”、“神迹”辈出的年代。由于速算表演可以展示“神奇”的效果，所以人们对表演者充满好奇，当时的“速算大师”史丰收就被很多人认为具有特异功能，那些表演速算的孩子也经常被称为神童。而对速算法的推广也不避讳“开发人脑智能”的说辞，所以给人们造成了学了速算法可以培养超级智力的认识。

　　

　　“史丰收速算法”曾红极一时这种认识其实是一种误解，误解来源于速算法的吹捧者只突出了方法的“神奇”和表演的“神奇”，而掩盖了简单速算法的真正秘诀——通过机械式训练让人达到熟能生巧。

　　误解二：将速算能力等同于数学能力

　　当年对速算法的过度吹捧，还让人们混淆了计算能力和数学能力，以为前者是后者的标志。实际上这两者并不能划等号，著名华人数学家丘成桐就指出“数学的精要在乎研究，破解大自然奥秘，并非追求连计算机都做得到的事情”；台湾师范大学数学系教授洪万生也指出“心算能力绝对不等同于数学能力，这个说法是数学家社群的共识，几乎是不证自明（self-evident）。尽管有些数学家（譬如高斯）的心算能力超强，非一般人所能望其向背，不过，拥有抽象思维能力才能成为数学家，则是不争的事实。这是因为吾人一旦离开初等数学（elementary mathematics）的层次，几乎所有遭遇到的数学概念都是抽象的，无法针对这些数学物件进行心智的思维活动，当然就不具备数学能力或素养了。”

　　这种误解给了骗子机会并可能导致错误的教育方法

　　对速算法的误解迎合了家长的功利心，也给了骗子敛财机会

　　培养超级智力、提高数学能力，这正是望子成龙的家长梦寐以求的。家长的需求不但催热了速算培训班，还给了一些骗子可乘之机。

　　去年10月，媒体报道青岛一公园有人教授神奇速算法，目的是以高价卖速算教材。其实兜售者只是利用一些数字上的巧合教授你“窍门”，但他没有告诉你换个数就不灵了，等你回过神来知道受骗时，钱已经给出去了、人已经找不到了。而这次周玮的表演视频已经被骗子迅速盯上，他们在表演视频中加入虚假广告，然后上传到视频网站，诱导看视频的人购买他们的教材。

　　

　　《最强大脑》节目视频已经被骗子加入虚假广告强化速算教育未必对孩子有利

　　速算教育对培养孩子的能力有作用吗？美国数学家亚瑟·班杰明认为有，但他指出这个作用在于激发人的好奇心、体会数字游戏的激情与乐趣。亚瑟班·杰明本人就是一位速算大师，经常表演数学魔术，但是他特别指出“数学魔法应该用于激发人们的灵感而不应该用于营造一种神秘莫测的氛围”。反观中国的速算教育，是希望通过机械的训练让孩子掌握超人技能，与亚瑟·班杰明所强调的背道而驰。

　　中国的幼儿教育专家、南京师范大学教授张俊则明确反对“单一的数数和计算”，他认为“幼儿数学教育的宗旨应该是‘为思维而教’，早期数学教育的目标不是知识的积累，而是思维方式的培养”。

　　结语速算可以是普通人玩的智力游戏，也可以是少数人挑战人类“更高更快更强”极限的运动，更可以是周玮这样缺陷人士的生活和精神寄托。但它不该是节目炒作和误导人们的工具。



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