人工智能的數學解題學習工具:微軟數學

盤俊春

2019年11月底，微軟公司上線了微軟數學APP，出于對微軟公司的信任，帶著一些期許，筆者進行了試用。在試用之前，筆者用過多款基于安卓系統的圖形計算器軟件，如Mathematics、MathSys、Mathlab Calculator、Graphing Calculator、Algeo、微數等，還有拍照搜題的軟件小猿搜題和作業幫。但是用過微軟數學之后發現它與之前用過的軟件非常不同，它的功能更加強大，它可以利用獨有的人工智能數學解題引擎為學生提供解題幫助。下面來簡單介紹一下這款微軟數學APP。

● 微軟數學的主要功能及特點

微軟數學（Microsoft Math）是一款面向中小學各個級別和類型的數學問題，利用獨有的人工智能數學解題引擎為廣大學生提供數學解題幫助的學習工具。

微軟數學有iOS和安卓版，在安卓手機里安裝并打開軟件（下載地址：http：//math.microsoft.com），軟件內置有中文版，啟動后的主界面及工具欄如圖1所示。

微軟數學操作很簡單，可以利用拍照、手寫和計算器等方式輸入算式，然后單擊下方的解答按鈕就可以開始學習了，它有以下的主要功能和特點：

①支持拍照、手寫輸入或利用科學計算器輸入算式。②求解題目得到詳細步驟和坐標圖。③智能的舉一反三練習擴展。④支持多種數學問題類型，支持函數與方程作圖等。

● 微軟數學在教學中的應用

在教學中運用微軟數學可以增強數學學習的趣味性，激發學生的學習熱情，充分發揮學生在學習過程中的主體地位，有利于學生自主學習。下面從幾個方面介紹微軟數學在教學中的簡單應用。

1.利用微軟數學進行數學解題學習

微軟數學跟其他軟件不同的地方是，它能利用獨有的人工智能數學解題引擎提供詳細的解題步驟。例如，解方程組 ? ? ? ? ? 的

具體步驟如下：

（1）可以通過拍照的方式上傳題目，也可以通過手寫的方式錄入題目，微軟數學的識別率非常高，即使寫得不是很整齊清楚也能識別得出來（如下頁圖2）。

（2）微軟數學最大的特點是它有解題的每一個詳細步驟（其他的軟件只有一個答案）。例如，用代入消元法來解題，點擊右下角的向下箭頭按鈕就會呈現具體的解題步驟（如圖3）。

（3）學習完解題方法后，軟件還會自動推送與題目相關的練習，有些還帶有視頻講解。不過到目前為止軟件還不夠完善，在中文狀態下不能推送相關練習，要轉到英文狀態才可以。本題推送的相關練習如圖4所示。

2.利用微軟數學進行函數知識的學習

微軟數學擁有強大的作圖功能，是學習函數的圖象與性質的絕佳工具，下面以函數log2x的圖象與性質為例來說明它的用法。

（1）先利用手寫的方式輸入log2x函數，然后單擊下方的解答按鈕，進入解答狀態，頁面的最下方會出現相應圖表（如下頁圖5）。

（2）單擊圖表右上方的雙箭頭按鈕，此時會進入函數的圖象和性質的知識界面，里面有對該函數的相關性質說明（如下頁圖6）。

該軟件還可以同時把多個函數的圖象一起繪制出來進行觀察和學習。

3.利用微軟數學進行數學計算

微軟數學擁有強大的計算功能，其中能進行微積分、極限等計算。以計算函數y=xsinx的導數為例，具體步驟為：先選中鍵盤輸入方式，然后在計算器界面中輸入函數y=xsinx，單擊下方的解答按鈕后出現答案（如圖7）。

微軟數學還可以利用微軟數學解不等式，如三角不等式cosx>sinx，按照與前面相同的操作，得出的結果如圖8所示。

總的來說，微軟數學作為微軟公司推出的軟件，其性能是毋庸置疑的，它獨有的人工智能數學解題引擎功能和特點，給學生帶來不一樣的學習體驗，值得一用，但是由于它剛剛推出，功能方面還有待完善，相信經過優化之后會變得更好。