摘要:2025“你是達(dá)芬奇”全球青少年科學(xué)與藝術(shù)創(chuàng)新賽圓滿落幕,其中金獎(jiǎng)獲獎(jiǎng)少年的親身實(shí)踐告訴我們,在AI賦能的新時(shí)代,達(dá)芬奇型人才的培養(yǎng)并非遙不可及。當(dāng)教育真正打破學(xué)科邊界,尊重個(gè)體興趣,鼓勵(lì)創(chuàng)新實(shí)踐,搭建好“興趣驅(qū)動(dòng)—實(shí)踐賦能—國(guó)際視野”的成長(zhǎng)體系。每個(gè)青少年都有可能成為推動(dòng)人類文明進(jìn)步的“達(dá)芬奇”,用科技與藝術(shù)的力量,為全球可持續(xù)發(fā)展書寫屬于青春的答案。
9月23日,2025年“你是達(dá)芬奇”全球青少年科技與藝術(shù)創(chuàng)新獎(jiǎng)榜單一經(jīng)公布,一場(chǎng)由AI驅(qū)動(dòng)的科學(xué)探索盛宴正徐徐展開(kāi)。1689件參賽作品中,從用AI優(yōu)化海洋生態(tài)監(jiān)測(cè)的智能浮標(biāo),到靠算法模擬鳥(niǎo)類棲息地的建筑設(shè)計(jì)方案,再到借神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)識(shí)別千年貝葉經(jīng)的文化傳承項(xiàng)目,全球華裔青少年以科技為筆,在可持續(xù)發(fā)展的畫布上寫下創(chuàng)新答卷。
其中,參賽隊(duì)伍中天祿隊(duì)的尚天沐格外耀眼——她既是斬獲金獎(jiǎng)的《人工智能識(shí)別貝葉經(jīng)》項(xiàng)目核心成員,又是憑借百老匯音樂(lè)劇《鳳凰涅槃》拿下藝術(shù)特別獎(jiǎng)的創(chuàng)作者。這個(gè)兼具科學(xué)探究精神與藝術(shù)創(chuàng)造力的女孩,不僅是AI賦能科學(xué)探索的典型代表,更完美詮釋了賽事倡導(dǎo)的“達(dá)芬奇型人才”標(biāo)準(zhǔn),為AI時(shí)代青少年創(chuàng)新教育提供了鮮活樣本。
科技賦能人文:一場(chǎng)跨越千年的文明對(duì)話
《人工智能識(shí)別貝葉經(jīng)》項(xiàng)目的誕生,源于天祿隊(duì)(隊(duì)長(zhǎng):劉小勇、隊(duì)員:尚天沐)對(duì)文化遺產(chǎn)保護(hù)的深度思考。貝葉經(jīng)作為玄奘法師取回的文明瑰寶,其制作需經(jīng)蒸煮軟化、壓平晾曬、鐵筆刻寫等復(fù)雜工序,千年不腐的特性背后是古代匠人的智慧結(jié)晶。但隨著時(shí)間推移,這些承載著人類文明記憶的珍貴遺產(chǎn)面臨識(shí)別難、傳承斷代等問(wèn)題——部分貝葉因氧化出現(xiàn)字跡模糊,傳統(tǒng)人工識(shí)別不僅效率低下,還可能因人為誤差遺漏關(guān)鍵文化信息。
天祿隊(duì)兩名隊(duì)員以科學(xué)探究精神為指引,創(chuàng)新采用AI技術(shù)破解這一難題。項(xiàng)目并非簡(jiǎn)單套用現(xiàn)有識(shí)別模型,而是針對(duì)貝葉經(jīng)的特殊性進(jìn)行技術(shù)優(yōu)化:考慮到貝葉經(jīng)文字為鐵筆刻寫的古老字體,團(tuán)隊(duì)從博物館獲取5000余組高清貝葉經(jīng)影像樣本,通過(guò)遷移學(xué)習(xí)訓(xùn)練,讓模糊的刻痕重新“清晰說(shuō)話”。這種“問(wèn)題導(dǎo)向”的科研思路,與達(dá)·芬奇通過(guò)反復(fù)解剖實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證人體比例理論的科學(xué)方法一脈相承——不盲從既有結(jié)論,而是以實(shí)證精神破解現(xiàn)實(shí)難題。
該項(xiàng)目的突破性在于實(shí)現(xiàn)了科技與人文的深度融合。讓AI技術(shù)讓沉睡千年的貝葉經(jīng)“活”了起來(lái),而且項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)在研究過(guò)程中深入挖掘貝葉經(jīng)背后的歷史文化價(jià)值,使技術(shù)應(yīng)用始終圍繞“文化傳承與可持續(xù)發(fā)展”的SDGs目標(biāo)展開(kāi)。這種創(chuàng)新實(shí)踐,恰是達(dá)·芬奇“藝術(shù)服務(wù)于科學(xué),科學(xué)支撐藝術(shù)”理念在當(dāng)代的生動(dòng)演繹——科技是手段,人文是內(nèi)核,二者結(jié)合方能讓創(chuàng)新更有溫度。
科藝雙棲:達(dá)芬奇型人才的成長(zhǎng)密碼
尚天沐的成長(zhǎng)軌跡,展現(xiàn)了達(dá)芬奇型人才培養(yǎng)的核心邏輯。作為中國(guó)大陸首位美國(guó)百老匯AEA兒童演員,她的藝術(shù)積淀為科學(xué)探究提供了獨(dú)特視角。在《人工智能識(shí)別貝葉經(jīng)》項(xiàng)目中,尚天沐負(fù)責(zé)將AI識(shí)別結(jié)果轉(zhuǎn)化為可視化的科研探究過(guò)程吸取了非常多的經(jīng)驗(yàn)。
這種跨領(lǐng)域能力的形成,離不開(kāi)科學(xué)探究精神與藝術(shù)創(chuàng)造力的相互滋養(yǎng)。在研發(fā)探究過(guò)程中積累了尚天沐對(duì)AI識(shí)別能力及數(shù)據(jù)分析的認(rèn)識(shí);而在版權(quán)音樂(lè)劇《鳳凰涅槃》的宣傳再創(chuàng)作時(shí),她借鑒科研中的數(shù)據(jù)分析法,調(diào)研了全球各國(guó)家的女性平權(quán)案例,根據(jù)推理分析法強(qiáng)調(diào)“女性平權(quán)”的重要意義,再次升華了“打破性別束縛”這一主題,讓音樂(lè)劇《鳳凰涅槃》既有藝術(shù)感染力,又具有積極的社會(huì)價(jià)值。
達(dá)·芬奇曾在《繪畫論》中寫道“繪畫是一門科學(xué),因?yàn)樗枰裱瓟?shù)學(xué)規(guī)律”,他在《維特魯威人》中通過(guò)黃金比例與人體結(jié)構(gòu)的融合,展現(xiàn)了全才式的思維范式。尚天沐的實(shí)踐同樣印證了這一點(diǎn):科學(xué)訓(xùn)練培養(yǎng)了她嚴(yán)謹(jǐn)?shù)倪壿嬎季S——在項(xiàng)目中,她能清晰梳理探索流程的優(yōu)化節(jié)點(diǎn);藝術(shù)熏陶賦予她豐富的想象力——她提出調(diào)研案例法,讓技術(shù)應(yīng)用突破了傳統(tǒng)科研的邊界。這種“1+1>2”的能力融合,正是達(dá)芬奇型人才的核心競(jìng)爭(zhēng)力——既能用科學(xué)的嚴(yán)謹(jǐn)解決問(wèn)題,又能用藝術(shù)的創(chuàng)意傳遞價(jià)值。
教育啟示:構(gòu)建全人發(fā)展的創(chuàng)新生態(tài)
個(gè)人的成功并非偶然,而是STEAM教育理念與個(gè)性化培養(yǎng)相結(jié)合的產(chǎn)物,更是全球青少年用AI賦能科學(xué)探索的縮影。在本屆賽事中,眾多參賽選手都展現(xiàn)出類似的創(chuàng)新能力:有的團(tuán)隊(duì)用AI算法分析城市交通數(shù)據(jù),設(shè)計(jì)出低碳通勤路線推薦系統(tǒng),響應(yīng)SDGs“氣候行動(dòng)”目標(biāo);有的選手借助AI圖像識(shí)別技術(shù)監(jiān)測(cè)農(nóng)作物病蟲害,為“零饑餓”目標(biāo)提供農(nóng)業(yè)解決方案;還有團(tuán)隊(duì)開(kāi)發(fā)AI心理健康評(píng)估模型,通過(guò)分析語(yǔ)音語(yǔ)調(diào)、表情特征,為青少年心理干預(yù)提供早期預(yù)警。這些作品共同證明,AI已成為青少年探索世界、解決問(wèn)題的重要工具,而“科技+人文”的融合創(chuàng)新,正成為新時(shí)代青少年創(chuàng)新的主流方向。
達(dá)芬奇型人才的培養(yǎng),需要搭建“興趣驅(qū)動(dòng)—實(shí)踐賦能—國(guó)際視野”的成長(zhǎng)體系。在興趣培養(yǎng)階段,應(yīng)像賽事中低齡段兒童的創(chuàng)新作品所展現(xiàn)的那樣,保護(hù)孩子天馬行空的想象力——5歲孩子設(shè)計(jì)的“AI火星植物培育艙”、8歲團(tuán)隊(duì)創(chuàng)作的“深海垃圾清理機(jī)器人”,雖技術(shù)尚顯稚嫩,卻孕育著科學(xué)探索的種子;在實(shí)踐環(huán)節(jié),可借鑒PBL項(xiàng)目式學(xué)習(xí)模式,讓青少年在解決真實(shí)問(wèn)題的過(guò)程中提升跨學(xué)科應(yīng)用能力——如天祿團(tuán)隊(duì)在貝葉經(jīng)項(xiàng)目中,既需掌握AI技術(shù),又要學(xué)習(xí)歷史文化,還要具備團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力,這種“在做中學(xué)”的模式,遠(yuǎn)比課堂講授更能培養(yǎng)綜合素養(yǎng);而國(guó)際交流平臺(tái)的搭建同樣重要,聯(lián)合國(guó)可持續(xù)發(fā)展STEAM少年?duì)I、劍橋創(chuàng)新素養(yǎng)冬令營(yíng)等活動(dòng),能幫助青少年接觸全球前沿理念,如某參賽選手在可持續(xù)發(fā)展STEAM營(yíng)地交流時(shí),從其他團(tuán)隊(duì)的“AI鳥(niǎo)類保護(hù)”項(xiàng)目中獲得靈感,進(jìn)一步優(yōu)化了自己的可持續(xù)發(fā)展生態(tài)社區(qū)的方案。
在AI時(shí)代,單一領(lǐng)域的專才已難以應(yīng)對(duì)復(fù)雜的全球挑戰(zhàn)——?dú)夂蜃兓?、文化傳承、公共衛(wèi)生等問(wèn)題,都需要跨學(xué)科、復(fù)合型的創(chuàng)新人才來(lái)解決。教育者們是否要考慮打破學(xué)科壁壘,建立類似“你是達(dá)芬奇”賽事的創(chuàng)新生態(tài):以SDGs目標(biāo)為紐帶,讓青少年在“發(fā)現(xiàn)問(wèn)題—整合資源—?jiǎng)?chuàng)新解決”的閉環(huán)中成長(zhǎng);通過(guò)賽事獎(jiǎng)勵(lì)體系、國(guó)際交流平臺(tái)等機(jī)制,為創(chuàng)新人才提供可持續(xù)成長(zhǎng)的土壤;同時(shí),尊重個(gè)體差異,像尚天沐的培養(yǎng)過(guò)程那樣,既鼓勵(lì)科學(xué)探究,也支持藝術(shù)發(fā)展,讓每個(gè)孩子的天賦都能得到充分釋放。
從達(dá)·芬奇的人體解剖手稿到天祿隊(duì)的AI貝葉經(jīng)識(shí)別項(xiàng)目,從賽事中眾多青少年的AI創(chuàng)新作品到全球STEAM教育的蓬勃發(fā)展,人類文明的進(jìn)步始終離不開(kāi)科學(xué)與藝術(shù)的雙輪驅(qū)動(dòng)。達(dá)芬奇金獎(jiǎng)少年與其他參賽及獲獎(jiǎng)選手的實(shí)踐告訴我們,在AI賦能的新時(shí)代,達(dá)芬奇型人才的培養(yǎng)并非遙不可及。當(dāng)教育真正打破學(xué)科邊界,尊重個(gè)體興趣,鼓勵(lì)創(chuàng)新實(shí)踐,每個(gè)青少年都有可能成為推動(dòng)人類文明進(jìn)步的“達(dá)芬奇”,用科技與藝術(shù)的力量,為全球可持續(xù)發(fā)展書寫屬于青春的答案。
責(zé)任編輯:韓璐(EN053)
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