AI時(shí)代的數(shù)理思維或?qū)⒊珊⒆硬豢商娲暮诵母?jìng)爭(zhēng)力

2026年，AI技術(shù)正深度融入教育的每一個(gè)環(huán)節(jié)，ChatGPT、AI題庫、智能答疑工具等快速普及，讓知識(shí)獲取變得前所未有的便捷。但與此同時(shí)，傳統(tǒng)“死記硬背”的知識(shí)型教育也面臨嚴(yán)峻轉(zhuǎn)型——當(dāng)AI可以輕松給出標(biāo)準(zhǔn)答案、完成公式計(jì)算，孩子真正需要培養(yǎng)的究竟是什么？

近日，中科院虛擬經(jīng)濟(jì)與數(shù)據(jù)科學(xué)研究中心發(fā)布的《AI時(shí)代中國青少年兒童核心素養(yǎng)培育研究報(bào)告》（以下簡(jiǎn)稱《報(bào)告》）給出了一些明確方向。業(yè)內(nèi)人士認(rèn)為，在AI時(shí)代，數(shù)理思維已成為青少年兒童不可替代的底層核心競(jìng)爭(zhēng)力。而火花思維等教育機(jī)構(gòu)的實(shí)踐，正將這份理論指引轉(zhuǎn)化為可落地的課堂場(chǎng)景，讓數(shù)理思維培育走進(jìn)更多家庭。

AI時(shí)代教育轉(zhuǎn)型：核心素養(yǎng)取代知識(shí)灌輸成主流

教育的變革，始終與時(shí)代發(fā)展同頻。

2022版新課標(biāo)明確提出，教育應(yīng)聚焦“正確價(jià)值觀、必備品格、關(guān)鍵能力”，打破傳統(tǒng)知識(shí)灌輸?shù)木窒蓿D(zhuǎn)向核心素養(yǎng)的培育。

這一要求與《報(bào)告》的結(jié)論緊密契合。《報(bào)告》指出，AI技術(shù)的普及大幅降低了知識(shí)獲取的門檻，以往需要花費(fèi)大量時(shí)間記憶、背誦的知識(shí)點(diǎn)，如今通過AI工具可快速檢索、掌握，這也意味著，單一的知識(shí)記憶能力已不再具備核心競(jìng)爭(zhēng)力。

據(jù)了解，近幾年，行業(yè)內(nèi)普遍認(rèn)為，AI時(shí)代的教育，核心是從“學(xué)知識(shí)”向“練能力”轉(zhuǎn)型，而數(shù)理思維日益成為大多數(shù)學(xué)科的思維底座。

“數(shù)理思維不是單純的數(shù)學(xué)計(jì)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(xué)探究，甚至藝術(shù)創(chuàng)作中，是AI難以復(fù)制和替代的。

《報(bào)告》認(rèn)為，思維、創(chuàng)造、批判、協(xié)作四大能力，是AI時(shí)代人才的核心素養(yǎng)，而數(shù)理思維正是這四大能力的重要支撐。目前，學(xué)校、家庭、社會(huì)機(jī)構(gòu)正協(xié)同探索素養(yǎng)培育路徑，其中，校外教育機(jī)構(gòu)憑借靈活的教學(xué)模式，成為數(shù)理思維培育的重要補(bǔ)充力量。

在《報(bào)告》構(gòu)建的青少年核心素養(yǎng)框架中，明確將學(xué)習(xí)能力、思維能力、實(shí)踐能力列為三大“元能力”，而數(shù)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(chǔ)。在AI時(shí)代，人才需求已從“知識(shí)型”轉(zhuǎn)向“創(chuàng)新型”，“T型人才”“跨界整合”“知識(shí)創(chuàng)造”成為核心訴求，而這些都離不開數(shù)理思維的支撐。

一位資深教育人士表示，數(shù)理思維能幫助青少年建立邏輯推理的習(xí)慣，面對(duì)復(fù)雜問題時(shí)，能夠拆解問題、梳理邏輯、尋找解決方案。同時(shí)也能培養(yǎng)抽象建模能力，將現(xiàn)實(shí)中的復(fù)雜場(chǎng)景轉(zhuǎn)化為可分析、可解決的模型，這也是AI開發(fā)、數(shù)據(jù)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(xué)習(xí)和生活中，不局限于“找答案”，更能學(xué)會(huì)“找方法”。

數(shù)理思維助力孩子成長(zhǎng)養(yǎng)“會(huì)思考的孩子”

事實(shí)上，在歐盟、OECD、UNESCO等國際組織發(fā)布的核心素養(yǎng)框架中，均將數(shù)學(xué)與科學(xué)思維列為青少年必備素養(yǎng)，強(qiáng)調(diào)其在個(gè)人發(fā)展和社會(huì)進(jìn)步中的關(guān)鍵作用。而《報(bào)告》最終明確指向：數(shù)理思維不僅是青少年適應(yīng)AI時(shí)代的核心競(jìng)爭(zhēng)力，更是其終身發(fā)展的重要基礎(chǔ)。

如何將《報(bào)告》中的理論理念轉(zhuǎn)化為可落地的教學(xué)實(shí)踐？近年來，火花思維給出了一些具體答案。其構(gòu)建的9階課程體系，精準(zhǔn)對(duì)接新課標(biāo)“三會(huì)”要求，覆蓋有序思維、抽象思維、模型思維等核心數(shù)理思維能力，通過6+N啟發(fā)式教學(xué)模式，讓孩子在沉浸式互動(dòng)中主動(dòng)探究，而非被動(dòng)接受知識(shí)。

“小老師”講題環(huán)節(jié)，是火花思維課堂的特色，也是數(shù)理思維落地的生動(dòng)體現(xiàn)。據(jù)了解，該環(huán)節(jié)已積累了5000萬+學(xué)生講題視頻，還創(chuàng)下了吉尼斯世界紀(jì)錄。北京一位二年級(jí)學(xué)生家長(zhǎng)王女士分享了孩子的變化：“以前孩子性格內(nèi)向，上課不敢發(fā)言，遇到數(shù)學(xué)題只會(huì)機(jī)械套用公式。上了火花思維課后，他不僅敢主動(dòng)舉手，還能當(dāng)‘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(dòng)，火花思維還注重場(chǎng)景化學(xué)習(xí)，將超市算賬、行程規(guī)劃、物品分類等生活中的真實(shí)問題融入課程，讓孩子感受到數(shù)理思維的實(shí)用價(jià)值。“不是會(huì)做題，是真懂思路，會(huì)舉一反三，”浙江一位火花思維家長(zhǎng)宋先生說，“以前孩子做數(shù)學(xué)題，換個(gè)題型就不會(huì)了，現(xiàn)在能自己拆解問題，找到解題方法，這才是真正學(xué)會(huì)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(shù)噱頭。而是通過全流程個(gè)性化教學(xué)，AI會(huì)實(shí)時(shí)捕捉孩子的學(xué)習(xí)狀態(tài)，精準(zhǔn)定位薄弱環(huán)節(jié)，推送適配的練習(xí)內(nèi)容，確保每個(gè)孩子都能在適合自己的節(jié)奏中提升數(shù)理思維能力。

如上海小學(xué)生家長(zhǎng)李女士表示，孩子學(xué)習(xí)數(shù)理思維半年來，最大的變化是面對(duì)復(fù)雜問題不再慌張：“以前遇到稍微難一點(diǎn)的題目，他第一反應(yīng)是‘我不會(huì)’，現(xiàn)在會(huì)主動(dòng)說‘我來拆一拆’，先把大問題分成小問題，一步步推理解決，學(xué)習(xí)主動(dòng)性也強(qiáng)了很多。”

北京四年級(jí)學(xué)生小悅說：“我喜歡火花思維的課程，每節(jié)課都讓我很有成就感，我喜歡去發(fā)現(xiàn)規(guī)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(zhǎng)和學(xué)生達(dá)成了一個(gè)共識(shí)：AI能快速給出答案，能幫孩子完成作業(yè)、計(jì)算題目，但它給不了孩子思考的過程，也培養(yǎng)不了孩子的思維習(xí)慣。

而業(yè)內(nèi)普遍認(rèn)為數(shù)理思維的培育，并非單一機(jī)構(gòu)的責(zé)任，而是需要學(xué)校、家庭、社會(huì)協(xié)同發(fā)力，構(gòu)建完整的培育生態(tài)。像火花思維這樣的機(jī)構(gòu)，提供了專業(yè)化、系統(tǒng)化的數(shù)理思維訓(xùn)練課程，為孩子提供場(chǎng)景化的學(xué)習(xí)體驗(yàn)，讓數(shù)理思維培育更加生動(dòng)有趣。

在AI快速發(fā)展的今天，讓孩子擁有強(qiáng)大的數(shù)理思維，不僅能幫助他們適應(yīng)當(dāng)下的學(xué)習(xí)，更能讓他們?cè)谖磥淼母?jìng)爭(zhēng)中占據(jù)優(yōu)勢(shì)，成為適應(yīng)并引領(lǐng)未來的青少年。從中科院報(bào)告的權(quán)威指引，到火花思維的實(shí)踐落地，再到每一個(gè)家庭的努力，數(shù)理思維正成為孩子們成長(zhǎng)路上的“核心競(jìng)爭(zhēng)力”，為他們的終身發(fā)展保駕護(hù)航。