AI時代的數理思維或將成孩子不可替代的核心競爭力

2026年，AI技術正深度融入教育的每一個環節，ChatGPT、AI題庫、智能答疑工具等快速普及，讓知識獲取變得前所未有的便捷。但與此同時，傳統“死記硬背”的知識型教育也面臨嚴峻轉型——當AI可以輕松給出標準答案、完成公式計算，孩子真正需要培養的究竟是什么？

近日，中科院虛擬經濟與數據科學研究中心發布的《AI時代中國青少年兒童核心素養培育研究報告》（以下簡稱《報告》）給出了一些明確方向。業內人士認為，在AI時代，數理思維已成為青少年兒童不可替代的底層核心競爭力。而火花思維等教育機構的實踐，正將這份理論指引轉化為可落地的課堂場景，讓數理思維培育走進更多家庭。

AI時代教育轉型：核心素養取代知識灌輸成主流

教育的變革，始終與時代發展同頻。

2022版新課標明確提出，教育應聚焦“正確價值觀、必備品格、關鍵能力”，打破傳統知識灌輸的局限，轉向核心素養的培育。

這一要求與《報告》的結論緊密契合。《報告》指出，AI技術的普及大幅降低了知識獲取的門檻，以往需要花費大量時間記憶、背誦的知識點，如今通過AI工具可快速檢索、掌握，這也意味著，單一的知識記憶能力已不再具備核心競爭力。

據了解，近幾年，行業內普遍認為，AI時代的教育，核心是從“學知識”向“練能力”轉型，而數理思維日益成為大多數學科的思維底座。

“數理思維不是單純的數學計算，而是一種邏輯推理、抽象建模、解決問題的底層能力，”有教育專家如是說，這種能力貫穿于語文閱讀、科學探究，甚至藝術創作中，是AI難以復制和替代的。

《報告》認為，思維、創造、批判、協作四大能力，是AI時代人才的核心素養，而數理思維正是這四大能力的重要支撐。目前，學校、家庭、社會機構正協同探索素養培育路徑，其中，校外教育機構憑借靈活的教學模式，成為數理思維培育的重要補充力量。

在《報告》構建的青少年核心素養框架中，明確將學習能力、思維能力、實踐能力列為三大“元能力”，而數理思維則是思維能力的核心，更是支撐另外兩大元能力的基礎。在AI時代，人才需求已從“知識型”轉向“創新型”，“T型人才”“跨界整合”“知識創造”成為核心訴求，而這些都離不開數理思維的支撐。

一位資深教育人士表示，數理思維能幫助青少年建立邏輯推理的習慣，面對復雜問題時，能夠拆解問題、梳理邏輯、尋找解決方案。同時也能培養抽象建模能力，將現實中的復雜場景轉化為可分析、可解決的模型，這也是AI開發、數據分析等高端崗位的核心能力。而且他更能提升問題解決能力，讓孩子在學習和生活中，不局限于“找答案”，更能學會“找方法”。

數理思維助力孩子成長 養“會思考的孩子”

事實上，在歐盟、OECD、UNESCO等國際組織發布的核心素養框架中，均將數學與科學思維列為青少年必備素養，強調其在個人發展和社會進步中的關鍵作用。而《報告》最終明確指向：數理思維不僅是青少年適應AI時代的核心競爭力，更是其終身發展的重要基礎。

如何將《報告》中的理論理念轉化為可落地的教學實踐？近年來，火花思維給出了一些具體答案。其構建的9階課程體系，精準對接新課標“三會”要求，覆蓋有序思維、抽象思維、模型思維等核心數理思維能力，通過6+N啟發式教學模式，讓孩子在沉浸式互動中主動探究，而非被動接受知識。

“小老師”講題環節，是火花思維課堂的特色，也是數理思維落地的生動體現。據了解，該環節已積累了5000萬+學生講題視頻，還創下了吉尼斯世界紀錄。北京一位二年級學生家長王女士分享了孩子的變化：“以前孩子性格內向，上課不敢發言，遇到數學題只會機械套用公式。上了火花思維課后，他不僅敢主動舉手，還能當‘小老師’，把解題思路一步步講清楚，邏輯比以前清晰多了，自信心也明顯提升。”

除了課堂互動，火花思維還注重場景化學習，將超市算賬、行程規劃、物品分類等生活中的真實問題融入課程，讓孩子感受到數理思維的實用價值。“不是會做題，是真懂思路，會舉一反三，”浙江一位火花思維家長宋先生說，“以前孩子做數學題，換個題型就不會了，現在能自己拆解問題，找到解題方法，這才是真正學會了思考。”

值得注意的是，火花思維的AI賦能始終圍繞“能力提升”展開，不堆砌技術噱頭。而是通過全流程個性化教學，AI會實時捕捉孩子的學習狀態，精準定位薄弱環節，推送適配的練習內容，確保每個孩子都能在適合自己的節奏中提升數理思維能力。

如上海小學生家長李女士表示，孩子學習數理思維半年來，最大的變化是面對復雜問題不再慌張：“以前遇到稍微難一點的題目，他第一反應是‘我不會’，現在會主動說‘我來拆一拆’，先把大問題分成小問題，一步步推理解決，學習主動性也強了很多。”

北京四年級學生小悅說：“我喜歡火花思維的課程，每節課都讓我很有成就感，我喜歡去發現規律、解決問題，而不是去死記硬背公式來做題目。”

采訪中，多位家長和學生達成了一個共識：AI能快速給出答案，能幫孩子完成作業、計算題目，但它給不了孩子思考的過程，也培養不了孩子的思維習慣。

而業內普遍認為數理思維的培育，并非單一機構的責任，而是需要學校、家庭、社會協同發力，構建完整的培育生態。像火花思維這樣的機構，提供了專業化、系統化的數理思維訓練課程，為孩子提供場景化的學習體驗，讓數理思維培育更加生動有趣。

在AI快速發展的今天，讓孩子擁有強大的數理思維，不僅能幫助他們適應當下的學習，更能讓他們在未來的競爭中占據優勢，成為適應并引領未來的青少年。從中科院報告的權威指引，到火花思維的實踐落地，再到每一個家庭的努力，數理思維正成為孩子們成長路上的“核心競爭力”，為他們的終身發展保駕護航。