当前，人工智能技术正以颠覆性力量重塑全球教育格局，青少年人工智能素养培育已成为教育创新的战略支点。2024年11月，教育部发布《关于加强中小学人工智能教育的通知》，将人工智能教育纳入基础教育改革的关键领域。2025年4月25日，习近平总书记在中共中央政治局第二十次集体学习时强调，推进人工智能全学段教育和全社会通识教育，为新时代AI教育发展指明了战略方向。
响应国家战略号召，猿编程与清华大学心理与认知科学系于6月11日在清华大学新清华学堂举行“编程教育对青少年AI意识及认知能力发展影响”课题研究启动仪式。该课题旨在探索人工智能时代创新人才培养范式，为我国青少年人工智能教育提供科学体系。清华大学心理与认知科学系主任、清华大学基础科学讲席教授刘嘉与猿编程创始人、少儿编程研究院院长李翊共同签署课题合作，标志着这一前瞻性课题研究正式启动。
“这项课题具有开创性意义，填补了青少年AI意识研究的重要空白，”刘嘉教授表示，“无论是对基础教育改革还是编程教育发展都至关重要。我们计划开展一项覆盖全国、跨越不同地域的大规模调查，样本量预期将超过20000人。”
在课题启动仪式上，清华大学心理与认知科学系副主任伍珍介绍了该系的学术传承与创新方向。她强调，作为中国心理学高等教育的发源地之一，清华大学心理与认知科学系历经近百年积淀，以“心理为基础，促进文理交融；认知为特色，加强科工结合”，立足国家战略需求，汇聚心理学、脑科学与人工智能的学科交叉优势，架设前沿研究与社会服务之间的桥梁。此次合作是心理学践行社会责任的生动诠释，期望研究成果可以为培育兼具科技能力与人文关怀的新时代人才提供科学指导。这一学术探索与猿编程“培养人工智能时代下的科技少年”的品牌使命深度契合。自2017年创立以来，猿编程累计为600多万青少年提供人工智能教育服务，行业首创提升青少年人工智能核心素养的“4C体系”，成功打造多领域、多业态的前沿科技教育品牌。
强强联合启动前沿课题，填补国内研究空白
此次课题合作深度融合清华大学心理与认知科学系在认知科学、心理学、人工智能等领域的顶尖研究能力与猿编程深耕青少年编程教育八年的实践经验，重点聚焦编程教育对青少年认知发展的影响机制研究，填补国内该领域空白。研究团队由清华大学心理与认知科学系主任领衔，通过科学实验、跟踪调查等方法，系统评估编程学习对青少年认知能力、思维模式及学习效能的影响。
研究课题《编程教育对青少年AI意识及认知能力发展影响》涵盖三大方向：青少年AI意识现状调研、专家对AI意识培养路径的建议、编程教育对AI意识的促进作用。其中“AI意识”包含AI技术认知、AI伦理判断及AI应用敏感度；“核心能力”涵盖认知能力、思维能力、学科融合能力与自我效能感；“认知发展”聚焦元认知水平与创造性思维。
清华大学心理与认知科学系主任刘嘉教授在联合课题启动仪式上，发表《AI时代教育创新与人才培养》主题演讲，剖析人工智能对教育生态的深层变革。刘嘉教授指出，AI发展已超越技术范畴，正重塑人类生活方式、工作模式及教育本质——不仅革新教学工具方法，更推动教育目标从知识传授转向高阶能力培育。在AI高效处理复杂任务的背景下，传统教育模式面临根本性挑战，亟需强化AI难以替代的新型能力。
“农耕时代拼体力，工业时代拼技巧，AI时代核心竞争力是‘脑力’。”刘嘉教授强调，“AI可拥有知识，但智慧需人类重构，稀缺性与创造力是未来生存关键。”
对此，刘嘉进一步阐释：计算思维与创造力是适应未来的核心智慧要素，编程教育正是锤炼这些关键能力的有效载体。这一观点与乔布斯的经典论断深度契合——“每个人都应学习编程，正如学习法律并非为了成为律师，而是为了掌握一种独特的思维方式。”
刘嘉教授精准定位青少年编程教育的本质内涵：“学编程≠学代码，重在掌握面向未来的思维操作系统；教编程≠技能培训，本质是通过编程教育提升底层认知和计算思维。”
基于上述教育洞察，猿编程和清华大学心理与认知科学系发起了这项兼具实践价值与社会意义的重点课题研究。该研究成果将为编程教育行业提供科学化的课程设计范式，同时为家长选择编程教育产品建立科学参照体系，从专业标准与用户认知两个维度推动行业规范化发展。据透露，这项研究计划于2025年年底完成，后续将通过专题学术论坛向社会全面展示研究数据、应用案例及教育实践模型。此项研究致力于填补国内青少年编程教育认知发展领域的空白，为人工智能时代的教育转型提供重要的学术支撑和实践范本。
从“技能培养”到“认知发展”，猿编程首创“4C体系”助推青少年AI素养升级
在此项课题研究中，猿编程将充分发挥企业实践优势，为研究提供真实教育场景下的编程教育实践经验与研究样本。正是基于共同的追求和理念的契合，猿编程和清华大学心理与认知科学系启动了这项前瞻性研究。猿编程创始人、少儿编程研究院院长李翊认为，编程教育核心不在于学习编程，而在通过编程去学习，提升人工智能的核心素养。在主题演讲《AI时代编程教育如何塑造未来》当中，李翊系统阐述了编程教育的演变趋势，即教育目标正从“少儿编程”技能培养向“青少年认知发展”转变。
他深入剖析了这一转变背后的三大动因：第一，数字时代信息过载对青少年认知发展提出全新挑战；第二，以知识灌输为核心的传统教育模式难以适应人工智能时代的创新需求；第三，当代青少年普遍面临学习内驱力不足与兴趣缺失的严峻现实。
鉴于这些变化，猿编程已将核心培养目标从教授编程技能升级为青少年认知发展能力的系统性提升。基于八年深耕教育领域的实践积淀，猿编程创始人李翊首创提升青少年人工智能核心素养的“4C体系”，深度融合认知科学与教育心理学，紧密结合人工智能教育的发展趋势，致力于培养青少年适应未来社会所需的人工智能核心素养——Cognition：提升底层认知能力；Complex thinking：锻炼复合思维能力；Cross-discipline：赋能学科融合；Confidence：促进自我效能。
首先，提升底层认知能力，包括专注力、工作记忆和抑制控制等基础能力，这是每个孩子都拥有与生俱来的认知潜能。“孩子刚刚上学的时候，是认知能力发展的黄金时期”，李翊表示，在4-16岁这一关键发展期，猿编程通过循序渐进的编程训练，借助“code-run-debug”（“编写-运行-调试”）的即时反馈循环机制，让孩子在调试代码时培养持续专注力，在设计算法时扩展记忆容量，在排查错误时提升控制能力，为各科学习打下坚实的认知基础。这些基础能力的提升，将让孩子在课堂学习和日常生活中都更加游刃有余。
其次，锻炼复合思维能力。复合思维能力通常包含计算思维、创造性思维和系统性思维等维度，好比大脑的操作系统，是决定未来竞争力的关键。猿编程通过算法设计培养孩子的逻辑能力和结构化思维能力，在项目创作中激发创新灵感，在系统开发中训练整体规划意识。越早开始培养这些能力，孩子就越能在未来复杂多变的环境中从容应对。
此外，编程天然的跨学科属性使其成为知识融合的理想载体。李翊指出，伟大的突破往往产生于学科交叉之处，融合产生魅力。猿编程让孩子在实践中发现数学思维与编程逻辑的相通之处，体验语言表达与算法设计的奇妙联系，探索科学原理与代码实现的完美结合。这种跨学科的学习方式，不仅能让孩子在现实应用中感受各个学科的魅力，还能培养孩子解决真实问题的综合能力。
最后，促进自我效能。编程学习最独特的价值在于它提供了即时的反馈和可见的成果，且不必面对外界的评价，可以快速累积成就感，因此每完成一个项目都能获得实实在在的成就感，每一次调试成功都会带来“我能做到”的自信。这种正向循环不断强化着孩子的自我效能感，让他们在面对挑战时保持积极进取的心态，这种成长型思维将成为受益终生的宝贵财富。
对于4C体系的教育理念和实践方向，刘嘉教授深表赞同：“我和猿编程有一个共识，就是学编程的目的不是说要教大家写代码，而是把写代码作为一个抓手，培养孩子的思维和认知能力，以及成长中的自信。如今，编程教育的重要性已不言而喻，就如同过去人人都要学习英语一样，现在人人都应该学习编程。然而，关键在于如何学习编程，以及在学习过程中我们更应关注哪些方面。”
在阐述这些理念的同时，李翊展示了一场生动鲜活的教学实践：他选取兼具典型性与趣味性的“飞翔的小鸟”编程项目，现场编写代码，演示如何让游戏中的小鸟从初始的简单飞行，经由代码迭代升级为复杂动态飞行，直观呈现了编程教育如何有效激发青少年的科学探索与创新思维。
李翊在代码演示过程中强调：“这个看似简单的编程案例，蕴含着逻辑思维训练、复杂问题拆解以及创造性表达的三重核心要素。”他指出，当青少年亲手实现“让小鸟飞起来”的基础功能后，往往会自然迸发出“如何优化小鸟的飞行轨迹？”“怎样模拟小鸟翅膀的自然扇动？”“能否让小鸟的运动更贴近真实鸟类？”等一系列递进式追问——这正是编程教育激发学习者内生探索欲和创新动力的关键机制。
此类寓教于乐的实践案例，在猿编程的课程体系中随处可见。猿编程注重打造“探究式+融合式”的学习场景，通过构建追光太阳能板、智能体感车、小小音乐家等系列高度互动的课程项目，将数学建模、物理原理、工程思维与艺术设计有机融合，在解决实际问题的过程中潜移默化地培养孩子的跨学科思维与创新能力。
随着人工智能时代的加速到来，青少年的未来素养培养已成为教育领域的关键议题。猿编程和清华大学心理与认知科学系的深度合作，不仅是对国家政策的积极响应，更是对未来教育模式的一次积极探索。我们相信，通过科学的教育方法和创新的教育理念，每一个孩子都能在人工智能时代找到属于自己的舞台，成为具有创新精神和实践能力的未来人才。
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