AI 的祕密:數學與程式,建構運算思維的基石,培養未來競爭力

更新 發佈閱讀 4 分鐘

AI 正在改變世界,但你知道,它背後最核心的秘密是什麼嗎?AI 並不是憑空冒出來的魔法,它的兩大支柱是數學和程式。

AI 底層邏輯

AI 底層邏輯

數學帶給我們的是「思考的工具」,像是邏輯和推理,幫助我們判斷什麼是合理的、什麼才是正確的。

程式帶給我們的是「解決問題的方法」,也就是 108 課綱特別強調的運算思維。運算思維原本是電腦科學家用來解決問題的方法,但應用早就超越了程式本身。無論是駕馭 AI、面對職場挑戰,甚至處理生活中的大小問題,都非常實用。

運算思維包含四個核心能力: 拆解問題找出規律定義問題並建立架構以及設計解決的步驟

舉個例子: 假設我們要規劃一次家庭旅行,第一個跳出來的念頭可能是: 「設計三天兩夜的南投行程。」如果直接把這個問題丟給 AI,得到的答案常常跟期待差很遠, 只好來回修改、反覆溝通,最後浪費掉很多時間。

但如果我們套用運算思維,就可以這樣做:首先拆解問題:預算多少?誰要一起去?有小孩或長輩嗎?幾個人?住宿怎麼安排?交通方式怎麼選?接著,找出規律:例如,家人以往比較喜歡戶外活動,那這次就可以延續,把戶外行程排進去。再來是定義問題並建立架構:把需求和偏好,抽象成幾個關鍵,像是「預算」、「人數」、「喜好類型」。這樣就能把複雜的問題整理更清楚。最後,帶著這些條件再去問 AI,就能精準的問對問題,自然就會得到更符合需求的答案。

上一篇我們提到「AI 正在取代初階工作」,因此企業更傾向於聘用有經驗、又能善用 AI 的人。年輕人或許缺乏職場經驗,但如果具備運算思維,就能像職場老手「問對問題」,再搭配 AI 的輔助,快速適應新工作。

所以,除了 AI 技能之外,從小建立 AI 的底層邏輯「運算思維」,才是未來的關鍵競爭力。而且愈早培養愈好,孩子能一路成長、靈活應用。

怎麼培養運算思維呢?最直接、也最有效的方法,就是學程式

來看一個例子:這是兩位小五孩子的作品,他們的任務是製作一部 「防疫主題動畫」。

要怎麼從零開始完成這樣的挑戰呢?

首先,要拆解問題:先蒐集新冠疫情的相關資料,整理成心智圖,再篩選合適的內容,設計腳本和歌詞。接著找出規律:發現有些片段可以重複使用,就能降低製作時間和成本。然後建立架構:把每段歌詞設計成一個小模組,像積木一樣堆疊起來。最後設計解決步驟:利用 Scratch 完成整個作品,包括畫面設計、角色繪製、特效處理、音樂與音效……當然,過程中還要經歷無數次 debug,不斷修正。這整個流程,就是一次完整的運算思維實踐。 而且證明了:孩子絕對做得到!

這也是為什麼 108 課綱把程式教育納進來,目的不是要每個孩子都成為工程師,而是透過程式學習,培養完整的運算思維,建立 AI 的底層邏輯。

但問題來了,學校的程式課,真的成功的建立孩子的運算思維了嗎?下一篇,我們繼續聊。 

留言
avatar-img
AI教育沙龍
26會員
25內容數
AI教育沙龍是一個旨在幫助家長理解和應對AI時代教育挑戰的平台。隨著人工智慧的迅速發展,教育領域也面臨著前所未有的變革。AI教育沙龍提供了一個交流和學習的空間,共同探討在AI時代如何培養孩子的創造力、解決問題能力和成長思維。
AI教育沙龍的其他內容
2025/10/08
本文從黃仁勳「AI 時代不必學程式」的言論出發,回顧「軟體顛覆世界」到「AI 取代初階工作」的演變,指出企業真正需要的,是能駕馭 AI、解決問題的人才。文章強調,學程式的關鍵在理解 AI 的底層邏輯與思維方式。唯有讓孩子及早培養 AI 底層邏輯,才能在未來浪潮中穩健前行.
Thumbnail
2025/10/08
本文從黃仁勳「AI 時代不必學程式」的言論出發,回顧「軟體顛覆世界」到「AI 取代初階工作」的演變,指出企業真正需要的,是能駕馭 AI、解決問題的人才。文章強調,學程式的關鍵在理解 AI 的底層邏輯與思維方式。唯有讓孩子及早培養 AI 底層邏輯,才能在未來浪潮中穩健前行.
Thumbnail
2025/10/03
面對AI快速發展,許多人擔憂失業。NVIDIA執行長黃仁勳指出,缺乏創新能力將導致工作機會減少,並點名三類最易被AI取代者。本文藉由「帆船模型」闡述,在知識快速迭代、傳統工作消失、未來難以預測的三大挑戰下,孩子需要具備「風帆」掌握方向,以及「船身」的堅韌內在能力,才能在AI時代乘風破浪、勇往直前。
Thumbnail
2025/10/03
面對AI快速發展,許多人擔憂失業。NVIDIA執行長黃仁勳指出,缺乏創新能力將導致工作機會減少,並點名三類最易被AI取代者。本文藉由「帆船模型」闡述,在知識快速迭代、傳統工作消失、未來難以預測的三大挑戰下,孩子需要具備「風帆」掌握方向,以及「船身」的堅韌內在能力,才能在AI時代乘風破浪、勇往直前。
Thumbnail
2025/05/11
一位四年級女孩說她最有興趣的,是「debug」。對孩子而言,debug 不只是修正錯誤,而是一種掌控錯誤、面對挑戰的勇氣。透過一個又一個動人的學習瞬間,可以看見:當孩子不再害怕錯誤,願意debug,他們不只學會了程式,更學會了人生。這不只是教程式,而是在教孩子如何成為能修正、能前行的大人。
Thumbnail
2025/05/11
一位四年級女孩說她最有興趣的,是「debug」。對孩子而言,debug 不只是修正錯誤,而是一種掌控錯誤、面對挑戰的勇氣。透過一個又一個動人的學習瞬間,可以看見:當孩子不再害怕錯誤,願意debug,他們不只學會了程式,更學會了人生。這不只是教程式,而是在教孩子如何成為能修正、能前行的大人。
Thumbnail
看更多
你可能也想看
Thumbnail
AI 時代的學習不再僅是知識的堆積,而是認知能力、思維習慣與情感的培養。AI 雖擅長從數據中找規律,卻無法取代人類的創造力與情感。因此,學習的重點應轉向跨領域思考、問題解決、創新與情感連結。教育的變革在於教授與評量機制,需引導學生理解學科基礎的大概念,並學會運用 AI,成為完整且能感受美好的「人」。
Thumbnail
AI 時代的學習不再僅是知識的堆積,而是認知能力、思維習慣與情感的培養。AI 雖擅長從數據中找規律,卻無法取代人類的創造力與情感。因此,學習的重點應轉向跨領域思考、問題解決、創新與情感連結。教育的變革在於教授與評量機制,需引導學生理解學科基礎的大概念,並學會運用 AI,成為完整且能感受美好的「人」。
Thumbnail
人工智慧(AI)的浪潮正以前所未有的速度推動社會前進,也深刻改變了教育的樣貌。對國小而言,這既是挑戰,也是契機。 在教育目的上,AI 讓知識的獲取變得容易,但也使學生更易於依賴科技。教育因此不能僅停留於知識傳授,而必須轉向培養全人,兼顧認知、技能與情意,並強化數位素養與問題解決能力。 在教育內容
Thumbnail
人工智慧(AI)的浪潮正以前所未有的速度推動社會前進,也深刻改變了教育的樣貌。對國小而言,這既是挑戰,也是契機。 在教育目的上,AI 讓知識的獲取變得容易,但也使學生更易於依賴科技。教育因此不能僅停留於知識傳授,而必須轉向培養全人,兼顧認知、技能與情意,並強化數位素養與問題解決能力。 在教育內容
Thumbnail
《轉轉生》(Re:INCARNATION)為奈及利亞編舞家庫德斯.奧尼奎庫與 Q 舞團創作的當代舞蹈作品,結合拉各斯街頭節奏、Afrobeat/Afrobeats、以及約魯巴宇宙觀的非線性時間,建構出關於輪迴的「誕生—死亡—重生」儀式結構。本文將從約魯巴哲學概念出發,解析其去殖民的身體政治。
Thumbnail
《轉轉生》(Re:INCARNATION)為奈及利亞編舞家庫德斯.奧尼奎庫與 Q 舞團創作的當代舞蹈作品,結合拉各斯街頭節奏、Afrobeat/Afrobeats、以及約魯巴宇宙觀的非線性時間,建構出關於輪迴的「誕生—死亡—重生」儀式結構。本文將從約魯巴哲學概念出發,解析其去殖民的身體政治。
Thumbnail
現代科技的進步,特別是AI的興起,挑戰了傳統教育的價值觀。在AI能輕易取得知識與完成任務的時代,孩子們為何仍需學習?本文探討了在AI時代下教育的意義,以及如何讓孩子理解學習的重要性,並強調AI應被運用於提升學習環境而非取代學習本身。
Thumbnail
現代科技的進步,特別是AI的興起,挑戰了傳統教育的價值觀。在AI能輕易取得知識與完成任務的時代,孩子們為何仍需學習?本文探討了在AI時代下教育的意義,以及如何讓孩子理解學習的重要性,並強調AI應被運用於提升學習環境而非取代學習本身。
Thumbnail
本文分析導演巴里・柯斯基(Barrie Kosky)如何運用極簡的舞臺配置,將布萊希特(Bertolt Brecht)的「疏離效果」轉化為視覺奇觀與黑色幽默,探討《三便士歌劇》在當代劇場中的新詮釋,並藉由舞臺、燈光、服裝、音樂等多方面,分析該作如何在保留批判核心的同時,觸及觀眾的觀看位置與人性幽微。
Thumbnail
本文分析導演巴里・柯斯基(Barrie Kosky)如何運用極簡的舞臺配置,將布萊希特(Bertolt Brecht)的「疏離效果」轉化為視覺奇觀與黑色幽默,探討《三便士歌劇》在當代劇場中的新詮釋,並藉由舞臺、燈光、服裝、音樂等多方面,分析該作如何在保留批判核心的同時,觸及觀眾的觀看位置與人性幽微。
Thumbnail
AI 時代來了,工作方式正在快速變化。與其害怕被取代,不如練好基本功,成為能和 AI 共舞的人。 本文整理了 4/14 台北敏捷社群的分享,從思維轉型、技能練功,到新型團隊合作模式的實戰分享。一起來看看,如何在 AI 浪潮下,穩穩地跑得更遠!
Thumbnail
AI 時代來了,工作方式正在快速變化。與其害怕被取代,不如練好基本功,成為能和 AI 共舞的人。 本文整理了 4/14 台北敏捷社群的分享,從思維轉型、技能練功,到新型團隊合作模式的實戰分享。一起來看看,如何在 AI 浪潮下,穩穩地跑得更遠!
Thumbnail
這是一場修復文化與重建精神的儀式,觀眾不需要完全看懂《遊林驚夢:巧遇Hagay》,但你能感受心與土地團聚的渴望,也不急著在此處釐清或定義什麼,但你的在場感受,就是一條線索,關於如何找著自己的路徑、自己的聲音。
Thumbnail
這是一場修復文化與重建精神的儀式,觀眾不需要完全看懂《遊林驚夢:巧遇Hagay》,但你能感受心與土地團聚的渴望,也不急著在此處釐清或定義什麼,但你的在場感受,就是一條線索,關於如何找著自己的路徑、自己的聲音。
Thumbnail
本文從黃仁勳「AI 時代不必學程式」的言論出發,回顧「軟體顛覆世界」到「AI 取代初階工作」的演變,指出企業真正需要的,是能駕馭 AI、解決問題的人才。文章強調,學程式的關鍵在理解 AI 的底層邏輯與思維方式。唯有讓孩子及早培養 AI 底層邏輯,才能在未來浪潮中穩健前行.
Thumbnail
本文從黃仁勳「AI 時代不必學程式」的言論出發,回顧「軟體顛覆世界」到「AI 取代初階工作」的演變,指出企業真正需要的,是能駕馭 AI、解決問題的人才。文章強調,學程式的關鍵在理解 AI 的底層邏輯與思維方式。唯有讓孩子及早培養 AI 底層邏輯,才能在未來浪潮中穩健前行.
Thumbnail
背景:從冷門配角到市場主線,算力與電力被重新定價   小P從2008進入股市,每一個時期的投資亮點都不同,記得2009蘋果手機剛上市,當時蘋果只要在媒體上提到哪一間供應鏈,隔天股價就有驚人的表現,當時光學鏡頭非常熱門,因為手機第一次搭上鏡頭可以拍照,也造就傳統相機廠的殞落,如今手機已經全面普及,題
Thumbnail
背景:從冷門配角到市場主線,算力與電力被重新定價   小P從2008進入股市,每一個時期的投資亮點都不同,記得2009蘋果手機剛上市,當時蘋果只要在媒體上提到哪一間供應鏈,隔天股價就有驚人的表現,當時光學鏡頭非常熱門,因為手機第一次搭上鏡頭可以拍照,也造就傳統相機廠的殞落,如今手機已經全面普及,題
Thumbnail
在AI時代,學習的重點不僅在於掌握技術技能,還包括發展一系列的軟實力和人際能力,以應對快速變化的工作環境和社會需求。 核心技能 數據分析與編程能力: 學習統計學、機器學習和數據挖掘等知識,並掌握Python、R等數據分析工具是非常重要的。 創造力與創新思維: 在AI無法完全取代的領域,創造
Thumbnail
在AI時代,學習的重點不僅在於掌握技術技能,還包括發展一系列的軟實力和人際能力,以應對快速變化的工作環境和社會需求。 核心技能 數據分析與編程能力: 學習統計學、機器學習和數據挖掘等知識,並掌握Python、R等數據分析工具是非常重要的。 創造力與創新思維: 在AI無法完全取代的領域,創造
Thumbnail
AI 正在深刻改變教育,透過生成式 AI 的個性化學習,學習者獲得更多支持。 文組與理組的跨領域合作成為趨勢,未來學習重點是跨界應用和擁有創新、批判思維及同理心等軟實力。 掌握 AI 趨勢與應用,能在新時代中脫穎而出。
Thumbnail
AI 正在深刻改變教育,透過生成式 AI 的個性化學習,學習者獲得更多支持。 文組與理組的跨領域合作成為趨勢,未來學習重點是跨界應用和擁有創新、批判思維及同理心等軟實力。 掌握 AI 趨勢與應用,能在新時代中脫穎而出。
Thumbnail
本文探討如何在 AI 領域建立職業生涯,重點在於需要掌握的數學知識及其重要性。隨著技術的發展,對數學的需求可能不斷變化,適當的學習策略能讓你在機器學習和深度學習中做出更好的決策。此外,探索你的好奇心和興趣也能激發創造力,助你在 AI 行業中脫穎而出。
Thumbnail
本文探討如何在 AI 領域建立職業生涯,重點在於需要掌握的數學知識及其重要性。隨著技術的發展,對數學的需求可能不斷變化,適當的學習策略能讓你在機器學習和深度學習中做出更好的決策。此外,探索你的好奇心和興趣也能激發創造力,助你在 AI 行業中脫穎而出。
追蹤感興趣的內容從 Google News 追蹤更多 vocus 的最新精選內容追蹤 Google News