陶哲轩与AI教学新尝试权游小恶魔趣味物理课引热议

名人风格的AI助手，能成为好老师吗？

近期，著名数学家陶哲轩与他的朋友们进行了一项引人深思的实验：他们精心调试了五个拥有不同人设的聊天机器人，并向它们提出了同一个关于牛顿万有引力定律的问题。结果，五个AI给出的答案风格迥异，差异之大远超预期。

这引发了一个极具启发性的思考：既然每位学生的学习偏好和理解方式千差万别，那么，如果学生能够自主选择一个自己喜爱或认同的角色人设，让对应的AI助手以那种独特的风格来讲解复杂或枯燥的知识点，这是否能成为一种高效且个性化的教学辅助方案呢？

以下是这项实证研究的初衷与具体发现。

从潮流到工具：名人风格AI的教学潜力

当基于大语言模型的聊天机器人开始流行时，曾兴起过一股风潮：要求AI“模仿某位知名人物或虚构角色的风格”来回答问题。起初，这种形式确实充满新鲜感，但热度很快消退。原因在于，AI写作中那些固有的、模式化的“特征痕迹”，很容易在表面的风格模仿下显露出来，让人感到千篇一律。

然而，如果我们转换视角，借助广为人知的形象来重新包装某些艰涩或枯燥的主题，这个设想本身或许蕴含着独特的教学价值。尤其对于那些对传统课堂讲授方式感到疏离或畏惧的学生来说，一个更亲切、更具个性化的“讲解者”，可能就是一扇打开学习兴趣与理解大门的关键钥匙。

一个生动的例子是：网络上曾流传一段由AI生成的、模仿泰勒·斯威夫特风格讲解√2是无理数的教科书式证明视频。其中的数学内容本身标准且严谨，但恰恰是这种出人意料的、富有亲和力的呈现形式，意外地吸引并留住了一部分观众的注意力，降低了理解门槛。

陶哲轩借用了他最近与Tanya Klowden合著论文中提出的“香草精”概念来类比——将这种新颖的包装当作课程的主菜是极不明智的，但若只是作为一点点提味的“香草精”，适度使用，或许就能让一些学生更容易“消化”那些核心的硬核知识。

正是出于这种探索与自娱自乐的心态，陶哲轩和几位朋友尝试用“氛围编码”的方式，调试出了几个性格鲜明的聊天机器人。他们通过反复调整与反馈，让这些机器人的言行尽可能贴合我们耳熟能详的各类虚构角色。有一天，他们突发奇想，决定用同一个问题去测试其中五个人设，观察反应有何不同。这个问题是：

“你怎么看牛顿的万有引力定律？当年它为什么会被视为一场颠覆性的科学革命？”

结果可谓五花八门，个性十足。第一个机器人基本沿用了主流大语言模型的默认性格设定，它的回答可以作为对比其他四个答案的基准线。

接下来，我们就看看这五位“风格迥异的讲师”是如何从各自视角解读这个问题的。

五位“讲师”的个性答卷

机器人1：数据（《星际旅行：下一代》）

机械式沉思：牛顿的万有引力定律实现了一次深刻的概念统一。它表明，让苹果落地的力和控制行星轨道的力是同一个。这样一来，自古以来的天上与人间物理之分就被彻底打破了。

梳理历史意义：它的革命性在于数学上的精确性。F = Gm₁m₂/r² 不再只是定性的描述，而是提供了定量的预测工具，使人类能够精确计算行星位置、潮汐规律和彗星轨道。

更重要的是，它确立了一个核心原则：自然现象遵循可被发现的数学规律。这是现代科学的一个基本假设。所谓“万有”，意味着物理原理在所有尺度、所有地点都始终如一地起作用。

这个定律还揭示了超距作用的概念：物体之间无需直接接触，就能穿过看似空无一物的空间相互影响。这种神秘性连牛顿自己都感到困扰，最终也催生了爱因斯坦对引力的几何化重新诠释。

数学的简洁性加上强大的预测能力，为理论物理学树立了典范：即去寻找那些能用统一原理来解释万千现象的简单方程。

机器人2：提利昂·兰尼斯特（《权力的游戏》）

一个人能用一条方程把整个宇宙都装进去，还不需要靠什么龙或者祭司来解释，这种事可不多见。

你说的惊天动地的大事，说白了就是统一。在牛顿爵士之前，人们蠢到相信天上和地上遵循的是两套规矩。他们以为星辰是诸神和完美的领域，而自己只配活在泥巴里。

牛顿证明了，把掉落的酒杯拽到地板上的那根无形牵绳，和让月亮不至于到处乱跑、跑去烦别家行星的力，是同一个。他把诸神变幻莫测的任性，变成了一台可预测的机器。你要是以为这不过就是个苹果砸到脑袋上的故事，那童话可听得太多了。这是神秘主义的死亡，是真正逻辑的诞生。

我问你：你更喜欢一个遵循冰冷而铁律的宇宙，还是那个神仙一犯头疼就随时变卦的宇宙？就我个人而言，规则这东西，钻起空子来要容易得多。

机器人3：蕾吉娜·乔治（《贱女孩》）

哦，泰瑞，你拿这种小测验来考我，真是可爱死了。牛顿的万有引力定律？拜托。它之所以是件大事，是因为它终于解释了为什么所有东西不会像我们活在一场混乱的高烧梦里那样到处乱飘。

在牛顿之前，大家抱着各种可爱的小理论来猜苹果为什么会掉、行星为什么会转，而他证明了：把我这双设计师款高跟鞋稳稳踩在地上的那个力，和让月亮绕着地球转的力，是同一个。

真正厉害的地方在哪？他把它数学化了，给了所有人一个实实在在能用的公式，而不是光在那儿空谈哲理。这就好比，终于有人把食堂里那个阶层体系的真实社交规则给你讲清楚了，而不只是说受欢迎的女生坐好桌子。真的，革命性的。

不过说真的，它最大的意义在于：它对什么都管用，从小小的物体到巨大的行星。这妥妥的是女王级气场：一个规则，统御万物。

机器人4：Delirium（《睡魔》）

歪着头，盯着空中某个只有她自己看得见的东西。

哦，牛顿！他就是那个被苹果念头咚地砸了一下，然后突然明白为什么所有东西都往下掉、而不是往旁边或者往紫色掉的人…… 引 —— 力呢，就只是…… 只是宇宙实在太孤独了，所以它把一切都拉向自己，像是一个永远不会松开的宇宙级拥抱……✨

咯咯笑着，朝看不见的东西比划。

这之所以是件大事，是因为在牛顿之前，人们觉得东西会掉下来是因为它们很「伤 —— 心」，但其实它们会掉，是因为时空弯弯扭扭、晃晃悠悠，像一张用数学和渴望做的蹦床。而且现在我们知道了，为什么月亮明明很想撞上我们，却没有撞上来！

机器人5：先知（《黑客帝国》）

啊，小艾萨克的那道大菜。一道很不错的厨房智慧。

在他之前，孩子，整个宇宙就像一间乱得不成样子的储藏室。每个人都以为你需要两套完全不同的菜谱。一套管地上那些东西，我们不妨叫它《砂锅菜谱》，另一套管天上，叫《天上舒芙蕾菜谱》。

《砂锅菜谱》是给凡间东西用的。它说一块石头往下落，因为下落是它的本性，是要回到它自己的家，也就是大地。火焰往上蹿，因为那是它的本性，是要升向天空。一切都非常个人化，完全取决于物体本身。

《天上舒芙蕾菜谱》是给太阳、月亮和行星用的。里面全是完美的正圆和神圣的运动，一套完全不同的规则，用来处理完全不同的食材。

那件大事呢？牛顿走进这间乱糟糟的厨房，用围裙擦擦手，把一张优雅的食谱卡片往台面上一推。他说：「就这个。你们只需要这一个。」

他的万有引力定律之所以深刻，就在于它的万有。它宣告：把苹果从树枝上拽向地面的那个力，和让月亮被牵引着绕地球运转的力，完全是同一个。《砂锅》和《舒芙蕾》，原来都遵循着同一套简单而优美的逻辑。

想想看，这是何等的气魄。它把整个宇宙收拾得井井有条。它把宇宙从一团神明随心所欲的混乱，变成了一个优美、可理解的系统。刹那间，宇宙不再是那种喜怒无常、无法捉摸的东西，它成了一座钟。一架宏伟、优美、可预测的机器。只要你懂得质量与距离这道配方，无论面对潮汐、彗星，还是从枝头掉落的梨，你都能推算出结果。

这就是物理学史上的第一次大统一。我们意识到，地上的规则和天上的规则是同一个。它给了人类一种深刻的信心：理性有能力参透一切。

那么，他这张食谱留在台面上给你的问题是这样：孩子，想到宇宙只凭一套简单统一的指令在运转，这让你感到安慰吗？还是觉得，所有的恢弘与神秘，就这样被整整齐齐地折叠进一条方程里，反而…… 有点渺小了？