人工智能技術(shù)已經(jīng)滲透到各行各業(yè)，可謂是當(dāng)今的研究熱點(diǎn)。隨著知識(shí)產(chǎn)權(quán)保護(hù)意識(shí)的提高，人工智能技術(shù)也是專(zhuān)利申請(qǐng)的保護(hù)熱點(diǎn)。而人工智能領(lǐng)域的專(zhuān)利申請(qǐng)往往與算法等抽象規(guī)則和通用方法緊密關(guān)聯(lián)，此類(lèi)專(zhuān)利申請(qǐng)是否屬于專(zhuān)利保護(hù)客體一直是業(yè)內(nèi)十分關(guān)注的問(wèn)題。

人工智能與計(jì)算機(jī)技術(shù)緊密聯(lián)系，主要依賴(lài)計(jì)算機(jī)來(lái)執(zhí)行，但人工智能中涉及算法等抽象規(guī)則和通用方法的處理方案，往往利用最基礎(chǔ)簡(jiǎn)單的計(jì)算機(jī)架構(gòu)（如包含處理器和存儲(chǔ)器的計(jì)算機(jī)）即可執(zhí)行涉及算法等抽象規(guī)則和通用方法的處理方案，因此，從保護(hù)范圍最大化的角度，沒(méi)有必要將計(jì)算機(jī)技術(shù)中如具體硬件技術(shù)或軟件技術(shù)在權(quán)利要求中進(jìn)行顯性表達(dá)。但如果不體現(xiàn)計(jì)算機(jī)技術(shù)，那么涉及算法等抽象規(guī)則和通用方法的處理方案在進(jìn)行專(zhuān)利申請(qǐng)時(shí)就會(huì)受到保護(hù)客體問(wèn)題的困擾。

形式邏輯：通俗意義上的三段論、邏輯四個(gè)范式，不僅僅存在于科學(xué)領(lǐng)域，也是現(xiàn)代哲學(xué)的基礎(chǔ)，更是帶來(lái)科技和文藝復(fù)興的文學(xué)名。最近比較熱銷(xiāo)的中外科普讀物在一定層面上緩解了這個(gè)矛盾，然而非名著的暢銷(xiāo)書(shū)為了迎合消費(fèi)，更多的以淺層的表達(dá)和熱點(diǎn)的技術(shù)詞匯為主，系統(tǒng)性的形式邏輯訓(xùn)練不足。形式邏輯訓(xùn)練更為不足的是已經(jīng)有多年高考很少考說(shuō)明文的寫(xiě)作了，過(guò)于單一的散文化、情緒化、辭藻型的閱讀寫(xiě)作訓(xùn)練，是不利于系統(tǒng)嚴(yán)密而有體系的科學(xué)教育的。

計(jì)算思維：受蘇聯(lián)教育的歷史影響，中國(guó)教育分科比較嚴(yán)重，其好處不言而喻，壞處在于物理、化學(xué)、生物、數(shù)學(xué)各是各的，更加嚴(yán)重的還有一大堆美術(shù)、體育、勞動(dòng)、科學(xué)、信息等的輔科。人工智能是一個(gè)交融的學(xué)科，交融點(diǎn)在于把各種學(xué)科變成可以計(jì)算的輸入到程序解決問(wèn)題。傳統(tǒng)分科嚴(yán)重的學(xué)科由于高度抽象各科的理論，方便學(xué)生理解原理的同時(shí)忽略了方便計(jì)算這個(gè)要素。而計(jì)算思維經(jīng)常見(jiàn)到的表示、回歸、迭代、近似、試探、圖論等需要通過(guò)信息學(xué)科進(jìn)行整合，而目前中小學(xué)信息技術(shù)課程更多的是計(jì)算機(jī)課程，與計(jì)算思維的關(guān)系需要更加緊密。

編程思維：日本是非常重視編程思維的國(guó)家，索尼還開(kāi)創(chuàng)了針對(duì)編程思維的趣味數(shù)學(xué)世界大賽。過(guò)濾式思維、遞進(jìn)式思維、創(chuàng)造式思維、試探式思維、逆向式思維，幾個(gè)詞匯一般人眼中是形容詞，在程序設(shè)計(jì)師中是工程化的訓(xùn)練。值得指出的是，傳統(tǒng)上我們所說(shuō)的書(shū)呆子，基本上是這幾種并不難，人與生俱來(lái)都有的能力由于讀書(shū)偏食而喪失的結(jié)果。書(shū)呆子當(dāng)然不能做人工智能，人工智能對(duì)教育的啟示也是避免訓(xùn)練出書(shū)呆子。

組合數(shù)學(xué)：組合計(jì)數(shù)、組合設(shè)計(jì)、組合矩陣、最佳組合等，甚至包含圖論和數(shù)獨(dú)，在傳統(tǒng)的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)要到大學(xué)才進(jìn)行或者根本不進(jìn)行，偶爾出現(xiàn)在中小學(xué)奧數(shù)或者腦筋急轉(zhuǎn)彎中，但是在計(jì)算機(jī)行當(dāng)確實(shí)基礎(chǔ)的基礎(chǔ)、根基的根基，在專(zhuān)業(yè)數(shù)學(xué)領(lǐng)域有一個(gè)更加高大上的名詞：離散數(shù)學(xué)。在奧數(shù)全面退出選拔教育領(lǐng)域后，如何填補(bǔ)人工智能所需要的組合數(shù)學(xué)的童子功，是一個(gè)亟待解決的問(wèn)題。好在程序設(shè)計(jì)和人工智能學(xué)習(xí)的目的是帶有非常強(qiáng)烈的場(chǎng)景特點(diǎn)的，建議盡可能地減少程序訓(xùn)練難度而聚焦在人工智能所需要的組合數(shù)學(xué)的邏輯訓(xùn)練上。

編程思維是孩子最需要的，是認(rèn)知新事物的能力。而讓大腦接受一個(gè)新的東西，需要的有這么幾種思維：分解思維、框架思維、抽象思維。簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，當(dāng)一個(gè)有關(guān)新事物的信息傳到大腦。大腦首先會(huì)對(duì)該信息進(jìn)行拆解，接著將拆解出來(lái)的模塊組合形成一個(gè)框架，最后抽象出一個(gè)能被理解的新概念。大腦這么一番活動(dòng)過(guò)后，人才能對(duì)新事物有一個(gè)大體的理解。

隨著時(shí)代的發(fā)展，人工智能已經(jīng)慢慢融入到我們的生活，一些可以全方位地開(kāi)發(fā)孩子大腦，又引領(lǐng)孩子走在時(shí)代前沿的學(xué)科，正在被一點(diǎn)點(diǎn)的簡(jiǎn)化，并融入到少兒教育中。這其中最具代表性地，要數(shù)少兒編程了。開(kāi)發(fā)大腦的第一步，就是對(duì)復(fù)雜問(wèn)題的拆解。一個(gè)有分解思維的孩子接受到一個(gè)任務(wù)后，他會(huì)懂得把任務(wù)分解成一個(gè)個(gè)的步驟，就像解答數(shù)學(xué)幾何題目一樣，通過(guò)一步步地求證，得出最終的結(jié)論。這種分解思維，就是孩子大腦中的“解碼器”，當(dāng)孩子遇到無(wú)法理解的知識(shí)，這個(gè)“解碼器”會(huì)把生澀的語(yǔ)言解碼，讓孩子更容易去理解去學(xué)習(xí)。而孩子學(xué)習(xí)編程，正是為了獲得一種極度類(lèi)似于分解思維的計(jì)算機(jī)“解碼器”。

而少兒編程對(duì)于分解思維的鍛煉，是一種雙重性的鍛煉。當(dāng)老師給出一個(gè)編程題目，學(xué)生首先要把題目進(jìn)行初步的拆解，將需要通過(guò)編程解決的問(wèn)題分解出來(lái)，這是第一重。然后，再使用學(xué)習(xí)到的編程知識(shí)，將上一步分出的問(wèn)題用計(jì)算機(jī)語(yǔ)言進(jìn)行拆解，這是第二重。在這一次次的訓(xùn)練中，孩子的分解思維會(huì)不斷的優(yōu)化。在這種學(xué)習(xí)方式中，分解思維會(huì)得到高效的鍛煉。下一步，當(dāng)孩子把遇到的問(wèn)題拆開(kāi)，變成每一個(gè)個(gè)小點(diǎn)之后，就需要讓孩子把這些小點(diǎn)串聯(lián)起來(lái)，形成一個(gè)框架。這是學(xué)習(xí)新事物的第二步，框架思維。

綜上所述，培養(yǎng)孩子的框架思維，就是鍛煉孩子把零散元素歸類(lèi)組合的能力。學(xué)習(xí)編程，就是學(xué)習(xí)一種框架的搭建。一個(gè)指令代表什么，一個(gè)語(yǔ)言模塊能起到什么效果，又如何使用這些知識(shí)搭建一個(gè)可行的框架，使得老師布置的任務(wù)在這個(gè)框架內(nèi)可以順利的完成，這是學(xué)習(xí)少兒編程的孩子每次上課都會(huì)思考的內(nèi)容。一般來(lái)說(shuō)，想要培養(yǎng)孩子的分解思維，就需要給孩子一個(gè)問(wèn)題。讓孩子對(duì)這個(gè)問(wèn)題進(jìn)行拆解，他需要哪一些具體的步驟，或者需要哪一些具體的條件，才可以解決這一個(gè)問(wèn)題。

審核編輯 黃昊宇