イントロ
数値積分、代数演算、積分、微分、行列式と行列の計算など、これらの数学的な知識は基本的な計算原理を知っていれば完全に理解できるものですが、なぜ大学では私たちを困らせるために難しい問題を出すのか理解できません。実際のケースでは、積分や微分の問題はコンピュータを使って解決することがよくあります。
では、どのようにコンピュータを使って私たちを助けることができるのでしょうか？MATLAB、mathematica、Office の一部のプラグイン、および Edge ブラウザなどのコンピュータプログラムは、数学の問題を迅速に解決するのに役立ちますが、これらのツールはすべてコンピュータに限定されています。今日は非常に強力なオンラインツールである wolframalpha をおすすめします。
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ページは比較的シンプルですが、機能は非常に多岐にわたり、数学、科学、社会文化、日常生活などが含まれています。各セクションにはさらに多くの細分化された領域がありますが、個人的には数学の部分が最も実用的だと思います。私が大学 1 年生のときにこのツールを知っていたら、成績がそんなに低くならなかったでしょう。
数学
以下では、その機能を簡単に紹介します。
通常の定積分、不定積分、行列式と行列の計算の解を求めることは、計算ツールで最も一般的な機能です。以下に 2 つの機能を紹介します。
微分方程式の解を求めることは私の頭を悩ませる問題ですが、このプログラムは結果だけでなく関連するグラフも描画します。ステップバイステップの計算過程を表示するため、ステップバイステップを選択すると、計算方法を理解するのに役立ちます。
もう一つは関数のグラフを描画することです。特に多重積分や高次方程式を計算する場合、関数は非常に抽象的で理解しにくくなりますが、このプログラムのグラフ描画機能を使用すると、理解を助けることができます。以下は簡単な例です。
科学とエンジニアリング
化学と流体力学の例を示します。化学では、元素、原子、イオンなどの性質を検索することができます。例えば、「10 densest elements」のような化合物の性質を調べることもできます。また、質量や体積を物質の量に変換することもできます。以下は分子式の例です。
流体力学では、物体を通過する流れの例を示しています。
また、最も便利なのはデータのフィッティングです。操作も非常に簡単で、既存のデータを入力するだけで自動的にフィッティングされたグラフが描画されます。また、手動で関数のタイプを変更することもできます。線形関数または他の関数タイプです。
百科
計算だけでなく、WolframAlpha は百科事典としても利用できます。直接検索したい内容を検索することができます。以下は有名人の検索例です。
ChatGPT
最後に、WolframAlpha は ChatGPT の公式プラグインの協力者の一つです。gpt-4 のユーザーは ChatGPT 内でこのプログラムを直接使用することができます。関数のグラフを生成するためのプロンプトや微分方程式の解を求めるためのプロンプトは、現実のものになりました。興味がある場合は、gpt-plus を開始してこのプラグインを体験してみてください。きっと新しい体験ができると思います。
まとめ
計算ツールはますます多様化し、便利になり、敷居が低くなっています。これにより、私は教育の方法について考えざるを得ません。いつも難しい問題を見つけて学生を困らせる必要があるのでしょうか。同様に、AIGC ツールの登場も、一般の人々がこれらのツールをより低い敷居で使用できるようにするためです。将来、AIGC ツールを使用しない人々が、数年前の年配の人々がスマートフォンを使用しなかったのと同じようになることは想像できません。