吳軍：信息時代，如何讓孩子掌握成長主動權？

現代社會充滿著信息的洪流，以人工智能為核心的新信息技術正在廣泛滲透到生活的方方面面，更在教育領域引領一場巨大的變革。

當記憶性的知識越來越唾手可得，知識傳遞型教育的價值遭到前所未有的挑戰。當AI三分鐘就能寫完家庭作業，孩子們該如何與信息技術共處？在這個人工智能不斷進化和升級的時代，培養一種能讓孩子受益一生的能力，成為各方教育的現實需要。

我們常說，現在的孩子們很幸運，生活在一個信息高度發達的時代，好像一出生就走上了“信息高速公路”，但與此同時，他們也不可避免地需要盡早掌握“交通規則”，也就是鍛煉和掌握適應信息文明社會的底層能力。包括在繁雜的信息世界里學會判斷真偽和價值，協調各方的信息資源，以解決各種復雜問題等等。

2022年，教育部出臺了信息科技課程新課標，從“信息技術”到“信息科技”，應對信息社會的關鍵能力早已不再停留于“學會一種編程語言”這樣的技術層面，而是要能夠用算法和信息化工具解決真實存在的問題。這就要求從孩子的信息意識、數字化創新等綜合維度進行培養和提升。

文津圖書獎得主吳軍博士的新作《給孩子的信息科學》，就是這樣一本帶領孩子們認識信息的本質、了解信息科學的規律的優質科普讀物。

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為什么是他來寫？雙重身份的破壁者

吳軍博士是一名計算機科學家，畢業于清華大學、約翰斯·霍普金斯大學，是人工智能、自然語言處理和網絡搜索領域的專家。他是人工智能谷歌工程獎獲得者，國家重大專項“新一代搜索引擎和瀏覽器”項目總負責人。他于2002年加入谷歌，是當前谷歌中、日、韓算法的主要設計者。2010年，吳軍老師加盟騰訊，擔任搜索業務副總裁，后回到谷歌負責計算機問答項目。

憑借在信息與人工智能領域多年的深厚理論和實踐積淀，他對信息科學的歷史、現狀與未來發展都具有著極為深刻的洞察。

除了技術大佬，吳軍老師的另一重身份是暢銷書作家。他的《數學之美》《浪潮之巔》《文明之光》《智能時代》等書，影響了很多科技行業的從業者，多次獲得包括“文津圖書獎”“中國好書”“中華優秀出版物獎”等在內的重量級圖書大獎。

吳軍老師還非常注重子女的科學素養教育，孩子也深受其益。女兒就讀于世界排名第一的名校麻省理工學院，吳軍老師為其擇校時親自走訪過英美數家著名大學，甚至還將擇校經驗總結出版成了一本書籍。

吳軍博士

吳軍老師專門為孩子們創作的“給孩子的通識課”系列科普讀物已先后出版《給孩子的科技史》《給孩子的數學課》《給孩子的科學課》三本，走進數十萬家庭，深受讀者認可。

那么，為什么要給孩子們寫一本信息科學相關的讀物？吳軍老師在序言中說道：

“每一天，我們都會接觸、使用信息，對我們來講，信息是實實在在存在的。而另一方面，對很多人來講，信息又很抽象，它看得見，卻摸不著。很多人說不清楚信息是什么，該如何度量信息，當然也就無法知道該如何利用信息改進我們的生活和工作。因此，我創作出版了《給孩子的信息科學》這部繪本，希望能幫助孩子從小了解信息技術的來龍去脈、核心理論和用途，以便他們將來能利用好信息，過上更好的生活，并借助信息技術在工作中取得更大的成績。”

應該說，無論是從專業積淀還是表達能力來說，吳軍老師都是這本青少年信息科學科普讀物最合適不過的作者。

寫了什么？40個故事背后的信息文明史

我們如何跨越幾十萬年尋找人類祖先？為什么樹木年輪能“訴說”自然環境的演變？

沒有紙的時候，人們如何通信？AI技術為何是改變人類命運的重大革命？

這些問題背后隱藏著一個共性的答案——信息。

《給孩子的信息科學》以“信息”為線索，帶你打開人工智能時代的關鍵認知之門：從獸骨刻字到電報，從造紙術到大語言模型，從烽火臺、信號塔到電子計算機，用40個知識故事，講清信息的本質、功能與發展；用輕松有趣的語言，講透信息如何改變世界、塑造人類文明。

信息如何存儲？有了文字和書寫系統，就需要書寫工具和能夠記錄文字的媒介。雖然早期的人類會在巖壁或者石頭上畫一些圖案和符號，但是它們并不方便攜帶。蘇美爾人會用黏土做成膠泥，然后用手掌壓成膠泥板，趁它們還柔軟的時候把文字刻在上面，這就是最早的書寫工具。隨后，古埃及的紙莎草紙、羅馬帝國的羊皮紙都成為當地文明繁榮的重要條件。

公元1世紀也就是東漢時代，中國的蔡倫改進了低成本制造紙張的造紙術，極大地促進了全世界的信息交流和文化傳播。造紙術每傳到一處，就會促進那里的文明發展，可以說，紙張是信息歷史上最重要的發明之一。

到了20世紀60年代，集成電路被發明后，信息的儲存方式發生了質的改變，戈登·摩爾大膽提出摩爾定律，預言集成電路的性能在之后的10年里將以每年翻番的速度增長。

信息如何傳播？遠古時代，人類社會的信息大多依靠口口相傳的方式。距今幾萬年前的一些智人部落中，逐漸出現了計數和圖畫符號，它們就是數字、文字系統的雛形。

數字、文字和書寫系統的發明大大便利了人類表達和傳達信息的過程，特別是書寫系統的出現和成熟使得人類的經驗和知識能夠代代相傳，促進人類溝通并形成復雜社會，成為人類文明開始的重要標志，加速了人類文明的進步。

到了電信時代，無線電傳播技術走向成熟，人類發明了信息如何處理？在很長的時間里，傳輸信息靠的是口口相傳，或者寫在紙上的文字。存儲信息靠的是紙張，復制信息靠的是印刷術，而處理信息只能靠人的大腦。

而今天則大不相同，絕大部分信息是靠計算機處理的。那么，人類是如何一步步發明出電子計算機，并且讓它能夠處理越來越多的信息的呢？這要從古老的算盤說起。但算盤難以采用機械動力，只能使用人作為動力，這最終會限制它的運算速度。

為了解決自動計算的難題，人們就要設計一種能夠通過機械傳動完成計算的機器。第一個成功用機器實現簡單計算的人是法國的著名數學家帕斯卡。處理信息需要能量，這是信息產業一個基本的規律，而這個規律，也將信息和能量這兩件看似無關的事情聯系了起來。

信息如何加密？在傳遞消息時總不免遇到信息丟失或是被別人竊取的情況。特別是傳遞機密的軍事情報時，一旦信息泄露就會有災難性的后果。《愷撒：巨人的一生》一書中記載，最初使用密碼對信息加密的是古羅馬名將愷撒，因此那種古老的密碼也被稱為愷撒密碼。

進入20世紀，人們試圖發明新的加密方法，但是由于對信息理論的了解有限，各種加密方法都只是暫時有效，而各國，特別是交戰國之間，都投入大量的人力和物力試圖破譯對方的密碼。在第二次世界大戰期間，德國和日本的密碼都被破譯了。二戰后有了信息論作為指導，人們設計出了在很長的時間里無法破譯的密碼，這才讓信息傳輸變得安全。

今天，我們每一個人都會使用密碼。比如手機支付，我們之所以相信這種支付手段，是因為支付過程中的通信都是加密的，而且目前是無法被破譯的。

這本書中的40個故事，串聯起了人類信息文明發展歷程上重要的大事件，展示信息科學基本面貌的同時，還自然穿插和涵蓋了歷史、數學、物理、生物等學科的知識點：布爾代數是計算機的數學基礎，它可以把所有的數學運算變成三種最基本的二進制邏輯運算。而這三種二進制邏輯運算，都能夠通過很簡單的電路來實現；跨越大西洋的無線電通信始于基礎的物理實驗；DNA記載著人類遺傳的生物信息......

怎么寫的？從硬核的知識到思想信念的啟迪

在這本書中，不僅介紹了信息技術本身的內容，還復現了在歷史上對信息技術和產業做出重大貢獻的科學家和發明家的創造歷程。

在無線電技術的發展歷程中，麥克斯韋首先從數學角度對電磁波的存在進行了預言，隨之而來的是赫茲、特斯拉、馬可尼等物理學家在實驗室的不懈探索，一步步推動了無線電傳播距離從半英里到兩英里，不斷增加至能夠橫跨整個大西洋。這項至今仍造福人類的技術在探索過程中，也經歷了從失敗走向成功、從成功走向更大成功的曲折歷程。

康拉德·楚澤，德國工程師，1935年畢業于德國柏林工業大學，精通數學和工程。在參與飛機設計的工作中，他發現了大量繁瑣的計算工作應該交由機器來完成。于是，這個完全不了解香農的開關電路和圖靈機理論的工程師辭職回家搞起了發明。他想到用二進制的方式來實現計算。這種化繁為簡的想法是他能夠成功的最重要的原因。楚澤先是用齒輪和其他機械裝置搭建了一個二進制的浮點運算器，又把控制指令變成二進制，這種想法后來被發揚光大，成了早期計算機的一種輸入輸出設備——紙帶輸入輸出設備。經過兩年夜以繼日的工作，楚澤終于研制出他的第一代計算機并繼續優化，用繼電器取代機械部件，又不斷嘗試提高計算機的計算能力，一直做到了第二十二代。

這些科學家們以問題驅動自己的思想，經過不懈的努力和執著的追求，最終走向成功，造福人類。這些故事在介紹信息科學歷史的同時，也傳達了人類美好的品格和精神，能夠給今天的青少年以多方面的啟迪。

今天，信息技術早已滲透我們的生活，AI正在引領一場深刻變革。讀完這本書，你會發現誰理解了信息，誰就掌握了信息時代的成長主動權。孩子們收獲的遠不止40個精彩故事——他們手中已然握住了開啟智能時代的金鑰匙。這本書以信息為線索編織的文明圖譜，正在為年輕一代構建無可替代的競爭力：

當同學用ChatGPT一鍵生成讀書報告時，讀過愷撒密碼故事的孩子會警覺：“AI生成的論據可能像二戰密電般存在暗坑！”；當短視頻鼓吹“元宇宙顛覆現實”，了解信息存儲演變的讀者能看穿本質：“這不過是黏土板到云存儲的又一次介質遷移”。這種看透技術本質的能力，使孩子在算法洪流中成為清醒的沖浪者而非隨波逐流的泡沫。

書中楚澤發明計算機的故事揭示終極啟示：真正改變世界的從不是工具本身，而是“將問題拆解為二進制”的思維方式。當同齡人還在死記編程語法，理解信息處理原理的孩子已在用算法優化校園生活——就像深圳初中生參照漢明碼設計班級失物追蹤系統，北京小學生利用信息壓縮原理給垃圾分類App瘦身。這種能力讓技術成為思想的杠桿。

當看到樹木年輪如何記錄文明興衰，無線電先驅如何擴展現代通信，孩子們將領悟技術必須扎根人文土壤。這份對人性光輝的堅守，才是信息科學贈予未來主人最堅實的鎧甲。

吳軍老師用數萬年的文明史詩告訴我們：信息文明的王冠從不屬于最會使用工具的人，而屬于那些用工具創造溫暖價值的智者。當孩子開始用信息思維解決社區噪音難題，用加密原理保護奶奶的養老金賬戶，他們便真正獲得了這個時代最珍貴的成長主權——不是被動適應技術迭代，而是主動塑造一個有溫度的數字文明。

帶孩子打開AI時代認知之門

掌握成長主動權

從這本書的40個信息故事開始

-End-

2025.7.9

編輯：閃閃 | 審核：孫小悠