人工智能時代的思維能力應從幼兒階段開始培養

近日，詠威亞太體智能教育研究院在線上舉行了隆重的政策宣講會，着重宣講幼兒AI教育的重要性、未來基因幼兒AI課程體系，以及相關的推廣政策。未來基因（北京）人工智能研究院的首席專家龔超博士出席了大會并做主題演講。

5月下旬，未來基因（北京）人工智能研究院與詠威亞太體智能教育研究院舉行了合作簽約儀式，雙方正式結成戰略合作夥伴，未來基因在幼兒教育階段的人工智能啟蒙課程将投入實踐應用。

在6月9日的政策宣講會上，龔超博士從國家地區間的橫向比較切入，再從大學、中學、小學、學前的教育序列角度縱向分析，讓與會者在幼兒AI教育和國家的AI戰略之間建立起了清晰的理解路徑。

人工智能在未來将長久不衰

龔超博士指出，德國提出工業4.0與日本超智能社會的核心均是人工智能，前者是為工業服務，後者則是服務于社會各個層面。中國也十分重視人工智能的發展，現在對人工智能的人才需求已經非常旺盛，未來還将長久不衰。由此可以看出，無論是學習、工作還是生活，都将離不開人工智能。

龔博士還指出，世界很多國家和地區均已開始制定人工智能相關的戰略了，我們未來将處于一個人工智能的競賽階段。現在有一些國家已經開始限制中國留學生選修人工智能相關專業，為此，中國也要積極采取行動應對。

根據統計資料顯示，2019年，中國共有35所高校獲批成立人工智能學院，2021年3月已有345所高校設置了人工智能的本科專業。與此同時，中小學人工智能教育相關的政策也不斷出台。值得一提的是，美國等西方發達國家也十分關注中國中小學人工智能教育的發展現狀，一些智庫已經開始系統地研究中國人工智能教育開展的情況。

人工智能時代正在到來，很多人擔心，我們的孩子将來長大了，他們的工作會不會被人工智能所取代呢？一些著名學者也曾紛紛表示擔憂，我們中國的孩子擅于死記硬背，家長和學校從小不太重視思維培養，未來可能會很容易被人工智能所取代。龔博士認為，這樣的擔憂凸顯了幼兒教育階段開始進行思維培養的重要性。

龔博士介紹說，日本從幼兒階段就開始讓孩子接觸一些人工智能和編程，他們在這方面已經做了大量的工作。例如日本推行了小學編程必修，要求所有老師都要掌握編程知識，并能和自己本學科相結合，甚至是體育老師都要具備編程的能力，一個學期必須要有幾個課時要結合編程中的計算思維來教學。日本小學的編程必修政策于是引發了學前教育階段對人工智能和編程知識的引入。

幼兒AI教育重點在思維能力培養

很多人會問，在幼兒教育階段學習人工智能到底有沒有可行性呢？龔博士指出，其實國外在幼兒教育階段已經有教具、書籍的研發和普及了，比如像神經網絡、量子物理、概率等這些對于中學生來說都比較難理解的概念，現在都以畫冊的形式成為幼兒的科普叢書。

龔博士分析認為，學前階段的AI教育是非常重要的，因為思維層面探索的引導和培育，其實應該是在幼兒教育階段去做的，例如邏輯思維能力、對數據的敏感度（數據意識）等等，像剪刀石頭布這樣簡單的遊戲裡面都蘊含了博弈的知識。

龔博士指出，人工智能教育在幼兒教育階段的重點不是認知能力，而是非認知能力，包括發現問題、思考問題和解決問題的能力。人工智能需要很多的啟發式思維，比如模拟退火算法、遺傳算法、蟻群算法，不僅需要學生們掌握編程和數學的能力，更需要有來自工作、生活的頂層的靈感和設計思維，其實這些能力的培養都源自與從小對于身邊事物的觀察，所以可以從小培養孩子們的觀察、思考和動手實踐能力，這對于他們将來去做一些颠覆式的算法創新非常有幫助。

龔超博士還指出了目前在青少年及幼兒人工智能教育中普遍存在的三個誤區。

第一個是将編程、機器人等和人工智能混淆等同起來，第二個是認為學習人工智能就一定要面對電腦，又或者必須輔以機器人之類的炫酷器材，其實并非如此，以幼兒階段為例，很多活動，甚至一些體育類的活動，都可以用來培養和鍛煉人工智能思維素養。第三個誤區是對人工智能理解的片面化，比如說深度學習就是人工智能，這其實是很片面的，像邏輯推理、數據思維的培養，都屬于人工智能，也是我們在幼兒教育階段可以去做的。

未來基因在這方面已經做了很多工作。前不久4月份教育部剛剛發布了義務教育階段的一系列新課标，包括信息科技的新課标。“新課标出來後我們研究了一下，就很開心，因為我們做的很多工作跟新課标的理念和方向是完全一緻，隻不過我們做到了新課标的前面。”

不插電的幼兒AI教育 在玩耍中學習

一些家長會擔心，說人工智能教育會不會需要看很多的電子産品，比如pad，這個對小朋友的視力有影響。其實不用擔心，我們在人工智能教育中所用的很多模具，其實是不插電的，通過卡片、模塊，甚至戶外遊戲，就可以鍛煉孩子們的智能思維和計算思維。我們完全可以通過脫離電子屏幕的方式，讓小朋友去玩耍，在玩耍中思考。

最後，龔超博士指出，幼兒階段的人工智能教育，我們也是要把它納入到國家的AI戰略來考慮。

龔博士在演講中舉了一些遊戲的例子，這些遊戲既需要動手又需要動腦，不但是對兒童的思維能力提出了适當的挑戰，也在體力上讓兒童得到了鍛煉。這樣體腦結合的課程設計，在為AI人才進行早期培養的同時，也踐行了我們國家近年來對兒童體能的重視。

有一些老師們可能會擔心，認為幼兒AI教育可能是一線城市幼兒園才能去做的事，如果是身處三四線城市，可能就沒有能力去關心這些事兒。龔博士指出，這樣的顧慮大可不必要。他分享了一個實際案例：他曾參與過對雲南偏遠山區信息科技教師的培訓教學，這些老師最初連什麼是編程都不很清楚，有些學校的信息課都要讓會計來教，因為學校裡隻有會計摸過電腦。這樣基礎薄弱、甚至零基礎的老師，經過一段時間的師資培訓後，在人工智能方面的教學水平達到了一定的程度，即已經能夠參與編寫AI教學的相關書籍了。

與這個偏遠地區的案例相對照的是，龔超博士在北京和上海去講課的時候，有一些信息技術老師反而感歎現在人工智能很難。龔博士由此感歎：AI教育不是難不難的問題，而是用不用心的問題。中小學的人工智能教育如此，幼兒教育階段亦如此。龔博士說，幼兒AI教育還是一片藍海，需要我們攜手并肩，用心去耕耘，用創造去引領。他希望各位老師要有信心、有決心，共同引領中國甚至世界的幼兒AI教育。

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