人天生就会除法,宾大最新研究:儿童啥都不学也能算出来
点击上方“视学算法”,选择加"星标"或“置顶”
重磅干货,第一时间送达
明敏 发自 凹非寺
量子位 | 公众号 QbitAI
你知道吗?其实你可能天生就会算除法。
最近宾夕法尼亚大学的学者们发现,即使儿童在并没正式学习算术前,就本能地具有这方面能力。
在一项对89名儿童的测试中,孩子们在73%-77%的情况下都能选择正确的答案,成人的正确率则在90%以上。
目前,这项研究被发表在《人类神经科学前沿》上。
全靠近似数量系统(ANS)
在介绍实验前需要说明的是,儿童天生会算除法,并非是我们平常看到的公式模样,而是说具备这方面能力。
这项实验基于的理论基础是近似数量系统 (approximate number system,ANS)。
人类或动物天生对于数量的估算能力,就是基于这一认知系统。
比如假设你是一只要吃果子的鸟儿,一棵有100个果子的大树和一棵有200个果子的大树,你并不会去挨个数每棵树上有多少果子,而是估计一下哪棵树上果子更多,就去哪棵树上采食。
此前研究表明,ANS对数学能力的影响起着至关重要的作用,比如精确数字和简单算术。
这次实验同样应用了这一理论。
研究人员并不是直接给儿童们看一大堆公式,而是模拟了一个蜜蜂采蜜的场景。
实验假设有一只蜜蜂正在采蜜,当它落在花朵上时,一些蜂蜜会被它采走,还有一些则会掉在花瓣上。
研究人员假定蜜蜂每次落在花朵上的蜂蜜都是平均分布的。
如下图所示,橙色圆点表示蜂蜜,如果一共有48个“蜂蜜”掉在花朵上,那么每片花瓣上有6个。
此时,实验中会出现另一花瓣(右侧),上面也有一定数量的蜂蜜。
受试的孩子们需要判断这两片花瓣上,哪边的蜂蜜数量更多。
经过这样几次训练后,孩子们已经熟悉了规则。
现在到了实验的重点。
研究人员通过遮挡的方法,让孩子们无法直观看到蜜蜂采蜜后有多少蜂蜜落在花瓣上。然后再让他们判断,与右侧花瓣对比,哪片花瓣上蜂蜜的数量更多。
其实到这里,孩子们想要作出正确的判断,心里就需要进行一次除法的估算。
在进行这种非符号(不显示数字)实验后,研究人员将图中蜂蜜换成具体数字后,又进行了一轮测试。
这时,儿童脑子中必须注意到三个数字,蜂蜜数量、花瓣数量、每片花瓣上蜂蜜数量。
换言之,也就是除数、被除数、商——此时已经初具除法模样了。
最后,研究人员还找来了87位大学生进行试验,作为对照。
结果显示,在非符号(不显示数字)测试中,儿童能在73%-77%的情况下作出正确选择。
在符号(显示数字)测试中,儿童能在67%-72%的情况下选对答案。
成人组的准确率整体更高,正确率在88%以上。不过情况和儿童组不同的是,成人在符号测试中的正确率优于非符号测试。
One More Thing
ANS被认为可以进行所有大于4的非符号表示。
它的精确度会随着人成长发育不断提高,最终达到约15%的准确度。也就是说,成人可以在不进行计算的情况下,区分数量为100和115集群。
脑科学研究表明,脑区双侧的顶内沟处大致为ANS系统所处的位置,目前这方面研究成果被广泛应用到儿童教育教学中。
还有研究证明,儿童时期ANS的准确度可以预测其之后的数学成绩。
论文链接:
https://www.frontiersin.org/articles/10.3389/fnhum.2022.752190/full
— 完 —
点个在看 paper不断!
人天生就会除法,宾大最新研究:儿童啥都不学也能算出来相关推荐
- 主动学习(Active Learning)概述及最新研究
作者 | 你Sony@知乎 来源 | https://zhuanlan.zhihu.com/p/422180658 编辑 | 极市平台 导读 作者将自己对于主动学习的理解和最新研究的感悟都整理为这篇文 ...
- 大数据研究,不能“忽悠”
几个盲人分别摸到了大象的鼻子.耳朵.腿.尾巴和躯体,这张"瞎子摸象"的照片,在"2013中国计算机大会"上出现多次,好几位报告人和讲者,都不约而同地选了这张照片 ...
- WRDS卓越学者和沃顿研究数据与分析图书馆员会议在北京宾大沃顿中国中心举行:庆祝研究、思想领导力和全球合作方面的创新
费城--(美国商业资讯)--面向全球企业.学术和政府机构的首屈一指的商业情报.数据分析和研究平台沃顿研究数据中心(WRDS)欣然宣布,两项首创的全球性计划--WRDS卓越学者计划(WRDS Advan ...
- 学计算机头发变白了,最新研究:人类头发变白是可逆的,且与生活压力大有关!...
原标题:最新研究:人类头发变白是可逆的,且与生活压力大有关! 大多数人从三十岁开始便会经历大量毛干(HS)脱色,逐渐变白的现象,这被认为是衰老的特征.头发中的色素是由毛囊色素单位(HFPU)的黑素细胞 ...
- 你就是你自己paper最好的审稿人:宾大苏炜杰提出peer review新机制
[专栏:前沿进展]近年来,机器学习顶会论文数目井喷,审稿压力巨大,其同行评审制度备受质疑.宾大教授针对此挑战提出了由论文作者协助的新型同行评审机制. 你是否已经受够了NeurIPS,ICLR,ICML ...
- 常识知识在AI不同领域应用的最新研究进展
上期,我们一起学习了常识推理的最新研究进展.这次,我们一起来看看常识知识在AI不同的领域都有哪些应用,泽宇找到几篇最新或有代表性的研究和大家分享学习. Commonsense Knowledge Aw ...
- 宾大计算机网络课程,【图片】CIS学员专访|那个被康奈尔、哥大、宾大、CMU等8所名校录取的女孩【康乃尔大学吧】_百度贴吧...
该楼层疑似违规已被系统折叠 隐藏此楼查看此楼 李同学(Yolanda) 2018届CIS暑期科研项目学员 CIS指导教授:加州大学伯克利分校计算机系终身教授Brian Barsky 录取学校:康奈尔大 ...
- 汤晓鸥与MIT、宾大教授共话AI:热潮终将退去,人工智能的中国式文艺复兴
"<前任3>票房赚了18亿,那是一个前任6亿啊!" 香港中文大学信息工程系教授.商汤科技联合创始人汤晓鸥昨天在<麻省理工科技评论>与DeepTech深科技主 ...
- Hinton等人最新研究:大幅提升模型准确率,标签平滑技术到底怎么用?
作者 | Rafael Müller , Simon Kornblith, Geoffrey Hinton 译者 | Rachel 责编 | Jane 出品 | AI科技大本营(ID: rgznai1 ...
最新文章
- 基于网络监听方式的电子邮件实现基础
- JavaScript基础,Cookies,Sessions
- 【Luogu】P3224永无乡(splay)
- 【OpenCV3】角点检测——cv::goodFeaturesToTrack()与cv::cornerSubPix()详解
- MATLAB生成正态样本以及正态矩阵、从文件读入矩阵
- java写入简介_Java关于IO流的介绍
- C++笔记——指针函数/函数指针
- plus 什么是mybais_谈谈自己用mybatis-plus中的一些经验。
- SQL笔记-Oracle中varchar和varchar2的区别
- 51cto 检测ip地址冲突_arping 检测IP地址冲突
- PHP (20140510)深入浅出 JavaScript 变量、作用域和内存 v 0.5
- ae合成复制脚本_【脚本】AE脚本精选系列 | 合成复制脚本 True Comp Duplicator v3.9.7...
- 复合线转权属线lisp_三权发证中使用MAPGIS CASS如何应用复合线 简单、快速生成集体土地所有权权属线 -...
- 如何使用Javascript复制到剪贴板
- 攻防世界逆向入门题之getit
- 解决创建文本文件,修改后缀为.py,仍改不了文本类型的问题
- Android Studio 报错 : Cause : zip file is empty
- 关于 socket收发数据一样 接收的数据是错误
- Lorenzo Von Matterhorn(暴力)(树)
- 近月计算机图书市场盘点:阳春三月好风光