前言

人工智能——给孩子开启未来世界大门的钥匙

亲爱的家长们，感谢您为了孩子选择本书。

人工智能的发展使世界变化太快，我们无法预计几十年后的世界将会怎么样，我们想着让孩子长大后从事的工作或许也正在被人工智能所代替。让孩子接触人工智能、培养孩子形成编程思维，这样才能让孩子更好地拥抱未来世界，人工智能是一把开启孩子认识未来世界大门的钥匙。

社会普遍认为，现在正在进行的“智能革命”和以前的“工业革命”同等重要，工业革命解放了人的体力，而智能革命将解放人的脑力。

时代的变化是这样的：在工业革命之前，90%的人种地；在工业革命之后，制造业壮大，只有10%的人种地，90%的人转向了制造和服务。而在未来智能革命之后，又会将人从制造和服务业解放出来，会形成只有10%的人种地， 20%的人从事制造和服务， 70%的人进入虚拟世界的格局。这个虚拟世界将用编程的方式来创造，未来虚拟世界的职业会越来越多。

编程将是孩子适应未来世界的必备能力，编程会成为未来人的基本技能。在以前，识字是基本技能，不会识字就是文盲。在九年义务教育普及后，不识字的人几乎没有了，不会打字、不会使用电脑的人成为新文盲。而未来的新文盲是不会编程的人。

文字的出现使人与人直接的沟通打破了时间和空间的界限。我们可以学习古人留下的东西，与古人的沟通打破时间的限制。我们可以写信给远在他方的朋友，使得沟通打破空间限制。而未来，人的工作大部分被机器替代，人不仅要与人沟通，还要与机器沟通。人与机器沟通的方式就是通过编程。

有的家长可能觉得，编程从孩子开始学是不是太早了？错！编程不是一项技能，而是一种思维模式，必须从小培养！编程很难吗？不！那是对思维固化的大人而言。对于孩子来说，编程不过是一种语言，就和学习说话一样。

编程思维应该从小培养。

社会上奇缺技术人才，有报告称，国内人工工智能人才的缺口是500万人，中国作为人口大国，在人工智能人才方面世界排名仅为第7位，国内供求比例为1∶10，严重失衡，国务院、教育部也都纷纷出台相关政策，欲弥补这500万人才缺口。

我们回顾互联网的发展，在互联网兴起的时代，社会缺乏互联网技术人才；在移动互联网兴起时，社会缺乏移动互联网人才；人工智能兴起时，又缺乏人工智能人才。技术人才的缺乏已经说了十几年了，但还是缺乏，这是为什么？难道是因为学习科学技术的人少吗？社会上出现了那么多的技术培训机构为什么还是缺乏技术人才呢？

究其原因， 好的技术人才需要形成一套编程思维， 而这套编程思维的形成需要经历23年，而非23个月突击培训就能做到。短期的培训是给大家打开一扇门，指明一个方向，而后进了这道门还有两三年的路需要自己走， 很多人不知道这个路怎么走，不能坚持下来，最终放弃。然而，让一个思维已经成熟的成年人去适应这种编程思维是非常难的，尤其是对于一位出入社会需要养家糊口的青年来说，他很难坚持沉淀两三年去培养自己的编程思维。

因此，笔者认为，编程思想的形成应该放在中小学阶段，这才是解决社会缺乏技术人才的有效方法。在英国、美国等发达国家，编程已经作为中小学的必修课了。

有人认为编程是一件很苦的事情，工程师给人呈现出总是熬夜加班的形象。笔者认为，这也是因为这些年轻人没有形成编程思维就去从事编程工作而导致的。编程过程中会遇到很多问题（程序中俗称Bug）， 对于一个具备编程思维的人来说，解决它只需要几分钟，但对于一个没有形成编程思维的人来说，可能要思考几天去攻克这个难题，那么就得熬夜加班。

Hell Code提倡的编程思维包括7个方面的思维能力的培养：创造力、抽象力、分析力、算法力、实现力、连接力、影响力。这7个方面符合美国大学先修课计算机科学大纲的标准。这7个方面的思维能力也是人类不会被人工智能技术取代的能力。

编程可以是一件很有趣的事情，孩子通过编程，不再玩游戏，而是自己设计一款游戏。成为游戏的规则制定者，孩子反而不会再沉迷于游戏当中。通过编程，孩子可以控制机器人。在编程中，还能和数理化等学科结合，锻炼数学建模思维。孩子通过不断创作作品，获得成就感，会变得越来越有耐心，越来越有逻辑。

编程可以很简单，美国麻省理工学院为了让孩子更容易编程入门，创造了Scratch图形化编程的方式，它使得孩子即使不认识英文单词，不会使用键盘，也能通过拖拉积木块的方式完成编程。

Scratch很简单，但这也使得孩子对它的兴趣不会超过一年，还应该让孩子接触真正的代码编程和人工智能技术。于是我们编写了少儿编程系列书，打造了包含Scratch、Python到人工智能应用的阶梯内容，让孩子们以Scratch入门，了解Python编程语言，并懂得人工智能技术。

笔者拥有十多年技术编程经验，曾就职于新浪、创新工场等互联网大公司，是开源项目的贡献者，开源项目拥有200多万人使用，拥有多年人工智能产品研发经验，公司自主研发的机器人获科技部国内技术领先的认定。我们将多年编程经验形成的编程思维以一种孩子看得懂的趣味方式，融入到本书之中，想以此为社会启蒙更多的未来科学家。

人工智能早在60多年前就被提出，现在已经经历过三起两落。现在经历的第三次浪潮有很多技术的突破， 但人们还是认为现在的人工智能属于弱人工智能，只能解决一些垂直领域的需求，无法通用。所以，人工智能的发展必定要持续几十年，从弱人工智能到强人工智能的推进需要更多未来的科学家的努力，也就是现在的中小学生，人工智能历史的舞台属于他们，他们将成为国家的中流砥柱。