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關鍵詞:人工智能;計算機網絡技術;應用探究
關于人工智能技術,通過各領域的發展與應用逐步進入人們的視線,當下人工智能已經在市場上得到充分應用,該技術帶給人類社會生活以一個全新的生活體驗,教會人們如何正確利用計算機網絡技術處理生活中的一些事情。人工智能技術以人性化、智能化為出發點,利用計算機網絡技術的智能化運算,可以幫助人們完成一些程序較為繁瑣、多重復性的計算工作。例如財務會計領域中的財務數據計算工作,利用人工智能技術可以高效、準確地計算出財務數據,在很大程度上幫助財務人員減輕工作負擔。生活中的人工智能系統同樣給著人類社會全新的體驗。于此同時,人工智能在我國工業領域、計算機網絡技術領域中都已經得到了廣泛的應用,并已經受到了來自社會上多個領域的好評。人工智能一直以來都在計算機網絡技術領域有著頗深的造詣,它在計算機網絡技術中的具體應用一直以來都受到了來自各界的關注。
1人工智能的概念
人工智能這個詞匯在當今時代背景下已經成為了一個常見詞匯,該技術的出現給人類社會帶來的作用是顯然可見的。那么什么是人工智能呢?人工智能(ArtificialIntelligence),英文縮寫為AI,是集研究開發模擬人類行為以及思考能力的一種科學技術,該技術主要以研究人類具體行為為依據,對計算機進行編程,利用計算機網絡技術來實現模仿人的行為、人的思維、人的語言交流能力、人的思考問題的能力等等。新時代背景下,以計算機網絡技術為基礎實現的人工智能在擁有人類智慧的同時還將具備計算機網絡的強大計算能力和執行能力,與人類不同的是,人工智能在使用過程中并不會出現對飲食和睡眠的需求,強大的計算機執行程序使得他們可以長時間按照計算機指令去執行重復的工作。自人工智能誕生以來,伴隨著計算機網絡技術的不斷成熟,人工智能理念與技術都在不斷進步,人工智能所應用到的領域也在不斷擴大。但需要意識到的是在研究人工智能的過程中,必須始終堅著最初的發展理念,堅持以造福人類社會為研究目的,明確人工智并不是人的智能,而是利用高新技術創造出可以像人類一樣思考的智能。就目前的發展而言,人工智能在自我思考這一模塊還缺乏一定的理論性與創造性。相信不久之后人工智能技術將會發展的更加成熟,給人類社會的發展帶來更多的便利。
2人工智能在計算機網絡技術中應用的可行性分析
人工智能之所以能夠被應用到計算機網絡技術領域中,其根本原因在于人工智能具有高度的可行性。它自身具有的獨特特點,使得其可以在運行過程中彌補計算機網絡技術中存在的一些不足和緩解計算機網絡技術存在的局限性問題。首先,人工智能能夠從真正意義上實現對計算機網絡中的一些不確定信息的高效處理,該處理模式更加符合實際情境中的根本需求,使得應用結果較為理想。一旦計算機網絡系統因為一些原因系統資源發生變化時,單一依靠計算機網絡技術很難找到有效的信息,進而獲取到準確的信息數據。但是依靠人工智能就可以解決計算機網絡技術中存在的缺陷,當系統資源發生變化時,利用人工智能可以在短時間內完成對系統資源的掌握和跟蹤任務,進而獲取到相關的系統數據信息,根據查詢到的信息的詳細程度,復原發生變化的系統資源,給客戶提供更具有時效性和真實性的信息化數據。人工智能具備的另一特性是協作能力,這一能力的開發使得人工智能在信息整合處理環節將一些工作中相對其他信息較為有效的信息篩選出來,進而實現信息共享,完成信息傳輸工作,這將會在很大程度上提高日常工作效率。給以人類社會以更好的服務體驗,這種高效的協作能力正是當今時代背景所需要的。人工智能主要以模仿人的思維能力和行為能力為創作源頭,在制作過程中我們對人工智能的要求往往是非常高的,這種情況之下使得當今時代背景之下的人工智能已經具備了特別強大的學習能力與運算能力,這使得人工智能在計算機網絡技術中可以得到更好的應用,在計算機網絡技術中引入人工智能,可以在很大程度上提高計算機網絡程序的推算能力,加強計算機網絡技術中信息處理的效率。人工智能具備了強大的處理問題的能力,這一能力的出現將會給計算機網絡技術的發展帶來很大的促進作用。在日常網絡運營過程中,要想構建一個安全的用網環境,就必須做好系統的安全防護工作。人工智能可以在實現提高網絡管理工作高效性的同時,還能夠有效地檢測好各個網絡環節中的資源應用的安全性,做好系統安全管理工作,使得計算機網絡在保證安全環境的同時提高網絡管理工作的工作質量,這對計算機技術有著很高的要求標準。
3人工智能在計算機網絡技術中的具體應用
3.1人工智能在計算機網絡安全方面的應用
3.1.1在智能防火墻中的應用目前,人工智能在計算機網絡安全方面得到了很好的應用,同傳統的計算機網絡安全防火墻相比利用人工智能所形成的智能防火墻在網絡安全維護工作方面上能夠更好地發揮其智能防護作用。智能防火墻也具備著更高的安檢效率。利用人工智能,我們可以在智能計算機防火墻的設置中增設智能識別技術,這一技術可以更高效率地識別出系統內部的一些數據,進而做好網絡安全防護作用,防止病毒的傳播。
3.1.2入侵檢測的應用作用計算機網絡所處的環境是一個復雜性偏高的環境,入侵檢測往往是計算機網絡安全防護工作的重要組成部分。之所以要提出入侵檢測這一安全防護環節,其目的是為了檢測一些進入網絡系統的信息是否安全,營造一個安全的網絡運行環境。人工智能能夠強化計算機網絡系統的入侵檢測技術,在檢測入侵的過程中,能夠自動對系統內部的進行進行篩選、檢測,并及時形成分析完善的入侵檢測報告。
3.2人工智能在計算機網絡系統管理及評價中的應用
3.2.1人工智能問題求解技術人工智能問題求解技術的出現可以更好地幫助計算機網絡做好系統管理和評價工作,從根本上改變傳統計算機網絡技術中存在的一些不足,進而提高網絡資源的管理效率,增強網絡資源的利用率。在這一環節,智能求解技術可以幫助計算機網絡技術實現自動搜索、分析、求解操作,提高計算機網絡的搜索效率與搜索信息的準確度。能夠從多種同類信息中篩選出更加精確的信息,進而輔助用戶選擇出最優解。
3.2.2專家知識庫技術專家知識庫技術的出現主要是利用現代化人工智能與互聯網技術,將傳統的計算機網絡系統管理和評價經驗進行數據更新化處理,并重新進行網絡編碼、建立全新的數據庫,為了使得數據庫中的知識庫能夠更加專業化,需要同一些經驗成熟的專業進行協商,進而獲取到他們的支持,一同完成健全的計算機網絡系統管理及評價工作的構建工作。
關鍵詞:人工智能;教學改革;教學方法
引言
人工智能(ArtificialIntelligence)是一門研究和模擬人類智能的跨領域學科,是模擬、延伸和擴展人的智能的一門新技術。由于信息環境巨變與社會新需求的爆發,人工智能技術的日趨成熟。隨著AI3.0時代的到來,大數據、云計算等新技術的應用也愈發廣泛,對于管理類人才來說,加強對人工智能知識的深入學習,不斷將人工智能技術與管理知識結合起來,對其未來職業生涯的發展有著重要作用。人工智能是一門前沿學科,管理學院開設人工智能課程的目的是為了更好地培養學生的技術創新思維與能力,基于其覆蓋面廣、包容性強、應用需求空間巨大的學科特點,通過概率統計、數據結構、計算機編程語言、數據庫原理等基礎課程的學習,加強學生解決實際問題的能力,為就業打下基礎。本文基于社會對于人工智能領域的人才需求,結合諸多長期從事經管類專業課程教學的老師意見,針對管理類人才的人工智能課程教學內容與方法進行探討,以期對中國高校人工智能課程教學改革研究提供幫助與借鑒。
1、教學現狀與問題
作為一門綜合性、實踐性和應用性很強的理論技術學科,人工智能課程內容及內涵及其豐富,外延極其廣泛。學習這門課程,需要較好的數學基礎和較強的邏輯思維能力。針對管理類人才,該課程在課程教學過程中存在幾個較為突出的問題。(1)課堂教學氛圍枯燥目前,中國大多數大學仍采用傳統的課堂教學模式,在教學過程中照本宣科,忽略與學生的互動,并且缺乏能夠有效引起學生學習興趣與加深知識理解的教學環節設置,如此一來大大降低了學生自主思考的能力。在進行人工智能相關課程知識講解時,隨著章節的知識難度不斷增加,單向介紹式的枯燥教學方式無法反映人工智能學科的全貌,課堂講解難以同時給以學生感性和理性的認知,部分學生因乏味的課堂氛圍漸漸無法跟上教學進度,導致學習動力不足。(2)基礎課程掌握不牢管理類專業的學生大部分都會走向更加具體化的管理崗位,具有多學科的素養,但這也導致很多學生所學知識雜而不精。學生在基礎不夯實的情況下去學習更高層面的知識,給學生學習與老師教學都造成了很大困擾。人工智能課程知識點較多,涵蓋模式識別、機器學習、數據挖掘等眾多內容,概念抽象,不易學習。一些管理類專業的學生未能熟練掌握高等數學、運籌學、數據結構、數據庫技術等先修課程,缺乏一定的關聯思考和研究意識,導致課程學習難度增加,產生學時不足和教學內容難點過多的問題。(3)教學與實際應用脫節當下,人工智能廣泛應用于機器視覺、智能制造等各個領域,給學生提供了大量的現實案例,使得人工智能不再是高深莫測的理論,而是現實中可以觸及的內容。例如,在機械學科領域,人工智能技術是電氣工程、機械設計制造、車輛工程等方向的重要技術來源;在醫療領域,是醫療器械的創新生產源動力;在能動領域,是高端能源裝備與新能源發展的重要驅動;在光電信息與計算機工程領域,技術的發展時刻推動著智能科學與技術核心價值的提升。然而,對于管理類專業的學生來說,現階段的人工智能教材涵蓋許多智能算法及相關理論,在教學過程中常常涉及到很多從未接觸過的抽象理論和復雜算法,書本中的應用實例大多紙上談兵,缺乏專門適用于管理類專業知識與人工智能技術相結合的教學實踐,加上一些教師授課方法單一,不利于引導學生將人工智能算法應用于現實生活。另外,大學生對知識的理解能力差異很大,教師采用統一的方式教給他們,這使一些學生無法跟上和理解,教師也無法控制學生的學習狀況,導致學生缺乏動力。因此,如何結合學生的現實情況,提高他們的動手能力和實踐經驗也是人工智能課程教學要考慮的問題。
2、管理類人才的人工智能課程教學改進策略
課程教學改革是一項提高大學教學效果和人才培養質量的重要手段。如何在時代背景下應用新技術和新思想進行實施課程教學改革是高校亟待解決的問題。對于高校的教學工作而言,教學目標、教學內容和教學方式的變化不再是課程資源的簡單數字化和信息化,而是充分利用時代信息資源優勢的新型教學模式。針對管理類專業人工智能課程教學過程中存在的問題,可以從教學方法改進和教學內容設置兩個方面進行課程教學改進。
2.1教學方法改進
教師對學生具有引領作用,其教學方法的改進能夠帶動學生改進自身學習方法。(1)啟發式案例教學案例教學法就是教師根據教學目標、教學內容以及教學要求,通過安排一些具體的教學案例,引導學生積極參與案例思考、分析、討論和表達等多項活動,是一種培養學生認知問題、分析和解決問題等綜合能力的行之有效的教學方法。啟發式案例教學以自主、合作、探究為主要特征,調動學生的學習積極性,并緊密結合人工智能領域的相關理論與方法,有效理解知識要點及其關聯性,適用于管理類專業學生的教學。具體而言,高校基于其問題啟發性、教學互動性以及實踐有用性等特點,可以建立基于人工智能知識體系的教學案例庫,雖然這項建設將極具挑戰性與耗時性,但具有很強的積極效果:培養學生較強的批判性思維能力,更多地保留課程材料,更積極地參與課堂活動,對提高教學質量、培養具有人工智能背景的管理類人才具有重要意義。例如,通過單一案例教學,讓學生掌握相關基礎知識原理及應用;通過一題多解的案例使學生思考如何獲取最有效的解題方法;通過綜合案例的設計,啟發學生全方位地探索問題的解決方案。(2)研討互動式教學研討互動式的各個教學環節是逐漸遞進、有機結合的。研討是基于學生個體的差異性,在課堂討論的過程中對學生做出評判,從而對不同類型的學生開展針對性的教學。互動則是在研討的基礎上,通過老師與學生、學生與學生的互動,讓學生主動參與到課堂教學的過程中來。在人工智能課程教學過程中,教師通過課堂討論了解學生對于知識點的掌握情況,可以有針對性地設計教學內容,例如,對于學校積極性不強的學生,將人工智能理論內容與學生個人興趣范疇、社會產業發展及研究現狀聯系起來,能夠極大程度地提高學生學習的自主能力;對于基礎知識較為薄弱的學生,可以在教師的指導下查閱相關文獻資料,根據自己的理解撰寫心得報告,并在課堂或課外進行師生互動。像這樣研討與互動相結合的模式。有助于增強學生的探索和求知欲望,建立起濃厚的學習氛圍。(3)有效激勵式教學人工智能是引領未來的戰略性技術,人才需求量極大,對教師的教學水平也提出了更高要求,因此,進行有效激勵極為重要。在學生激勵方面,可以舉辦各類人工智能競賽項目,設置相應項目獎學金,吸引學生參與實踐,調動學生做研究、發論文的積極性。例如,教育部主辦的中國研究生人工智能創新大賽,圍繞新一代人工智能創新主題,激發學生的創新意識,提高學生的創新實踐能力,為人工智能領域健康發展提供人才支撐。高校也可以借鑒這種模式,在各學院乃至全校開展此類競賽項目,激發學生的創新能力與團隊合作能力,鼓舞更多學生加入到人工智能課程的學習中來,激發其學習興趣。在教師激勵方面,在教師聘任和提升過程中把參加學生課程制定、課堂與課外作業、課程項目和論文指導等看作教學任務的一部分,鼓勵教師積極參與這些活動。(4)學科滲透式教學人工智能學科知識融合程度較高,學科交叉性強。基于人工智能的學科交叉性特點,增強管理類人才對學科應用的領悟,可以采取開展學科滲透式教學的方法。從2015年起,國務院和教育部先后印發了《國務院關于積極推進“互聯網+”行動的指導意見教育》、《高等學校人工智能創新行動計劃》等文件,“互聯網+”、“智能+”已經滲透到各個領域,人類進入數字經濟時代,社會需求“技術+管理”的高端復合人才。例如,基于工業4.0和強國戰略,人工智能技術在智能制造的應用極為廣泛。上海理工大學非常重視少數民族預科班的教育質量。為增強少數民族管理類人才對該領域應用的認識,我們請機械工程、能源動力領域的相關專家以授課或講座的形式,進行相關領域知識和發展趨勢的講解,使學生理解更為透徹。此外,在教學實踐過程中,還可以用舉辦人工智能知識交流會、線上人工智能論壇等形式,促進不同專業間老師、學生對于人工智能知識模塊的見解,相互交流、滲透和學習,從而推動人工智能課程教學的改進。
2.2教學內容設置
世界一流大學在人工智能課程內容設置根據不同國家的教育體系設置,肯定會有不同,但頗有共通之處。本文借鑒世界頂尖大學經驗,針對管理類專業人工智能課程教學內容進行研究,結合中國教育體系設置,認為應從以下幾方面進行改進。(1)核心內容設置為避免學生因為知識點過多而出現雜而不精的問題,勢必要精化教學內容。在互聯網時代,我們可以使用云計算和其他方式來實現數據信息的傳輸、存儲和處理,通過在線收集和整合網絡課程相關數據,挖掘和豐富教學資源,并在整合課程資源的基礎上,進行研究方法和前沿知識的擴展。在核心內容設置方面,可以通過收集到的數據資料,選擇人工智能領域具有代表性且難易程度適中的知識作為重點,使學生能夠在有限的學時內掌握人工智能的知識脈絡。例如,編寫針對管理類人才的人工智能教材,內容涉及緒論、知識表示與推理、常用算法、機器學習、神經網絡等方面的同時,重點增加相應知識點在管理上的應用案例,加強學生對知識點的理解。同時,根據管理類專業偏向領域,開設關聯程度較大、應用較廣泛的人工智能選修課程,以便學生根據自己的興趣與需求選修具體方向的課程。(2)注重學生的數理及編程基礎良好的數理及編程基礎是學習人工智能的前提。只有具備了這些基礎,才能搞清楚人工智能模型的數量關系、空間形式和優化過程等,才能將數學語言轉化為程序語言,并應用于實驗。管理學院人才的數理及編程基礎相對薄弱,因此,在安排學生學習人工智能課程之前,建議開設面向全體管理類專業學生的微積分、線性代數、概率論等專業基礎數學課程以及C語言、python等編程基礎課程,使學生具備數學分析的基礎與一定編程基礎,為學習人工智能課程打下堅實的基礎。另外,可以推進MOOC平臺建設,在平臺上開設人工智能網絡課程,幫助學生掌握人工智能知識基礎及專業技能。(3)實驗建設為了加強學生對于人工智能知識點間的關聯性理解,可以基于不同的應用模塊,設計具有前后鋪墊、上下關聯的綜合性實驗,設計不同層次的項目要求,同時基于相同的實驗課題,讓學生分組對實驗課題進行攻克,并設置多元化的實驗評價體系,通過實驗教學過程中反映出的不同進度,讓教師能對學生的學習水平做出準確評判,及時進行教學反思,以便更好地開展下一步工作。例如,針對人工智能課程應用中很廣的遺傳算法,在某一管理規劃的具體應用上設置理解-實現-參數分析-具體應用-嘗試改進-深度拓展的不同層次的項目要求,在這些項目層次中規定必做項與可選項,讓學生基于同一實驗課題進行合作學習,然后通過個人自我評價、小組成員互相評價以及教師評價的方式進行打分,對小組整體能力以及個人能力進行綜合評估,以期培養學生的自主思考能力。
關鍵詞:人工智能;智能經濟;智能營銷;精準營銷
中圖分類號:F713 文獻識別碼:A 文章編號:1001-828X(2016)007-000-01
人工智能(Artificial Intelligence,簡稱AI)作為計算機科學的一個分支,產生于1956年,由McCarthy在Dartmouth學會上正式提出。它通過計算機來對人的意識、思維過程和智能行為進行模擬。人工智能主要包括計算機實現智能的原理、制造類似于人腦智能的計算機,使計算機能實現更高層次的應用。作為一門綜合型技術學科,人工智能涉及心理學、博弈論、信息科學、生物科學和思維科學等多重學科。隨著計算機的出現,人們開始利用計算機來模擬人類思維。可以看到,在眾多領域,計算機都代替了人類,并利用其高速和精準的特點來工作。人工智能始終是計算機科學的前沿學科,計算機編程語言和計算機軟件都因為人工智能的發展而得以存在并進步。人工智能得以流行并迅速發展的原因,除了硬件技術進步和機器人的發展之外,還在于互聯網和移動終端的普及帶來的海量的數據。
除了我們熟知的智能搜索、智能控制、人臉識別、自動程序設計等領域,人工智能還應用于生產、管理、營銷等領域,使得經濟形態也變得更加智能化。智能經濟是以控制論和現代智能理論為基礎,以智能技術、機器人技術、高速通訊網絡等為主要技術,根據知識社會的經濟規律進行運作的經濟形勢。它是控制經濟、信息經濟、網絡經濟和現代管理經濟的更高層次的發展形勢。整體性、系統性和開放性是智能經濟的三大特征。在智能經濟時代,人腦智慧與電腦網絡和物理設備相結合,形成三位一體的總體結構。從智能家庭到智能企業再到智能城市,智能社會的層面越來越多;從智能環保到智能交通再到智能醫療,智能經濟領域越來越廣。
在信息技術發展的時代下,人工智能也為營銷界帶來了多重改變,使得企業的營銷活動變得更加智能化。作為智能經濟的一部分,智能營銷是一種智能運作的形式。但不同于虛擬營銷或者電子營銷的是,智能營銷建立在更高科技水平上的運作模式。營銷活動的智能化體現在多個方面:
人工智能優化營銷數據搜集和處理方式。以Google Street View為例,這一應用在谷歌地圖(Google Maps)和谷歌地球(Google Earth)的技術,可以為用戶提供街道全景圖。在這項技術運用之前,谷歌員工必須親自去檢查矯正街景上地址。而在“谷歌大腦(Google Brain)”誕生之后,這項耗時耗力的繁瑣工作就交給了機器,員工再也不用日復一日的審查一張張街景圖片。谷歌工程師利用人工智能技術,解決了圖像識別的困難。如今谷歌可以在短短一小時內識別出德國街景地圖上的所有地址,大大提高了工作效率,也優化了用戶使用效果。人工智能技術的應用使得谷歌公司不再只是一家搜索公司,也是一家機器學習的公司。除了應用于谷歌地圖和谷歌地球之外,Google Brain還能夠應用于Android的語音識別和Google+的圖像搜索。人工智能為谷歌產品相關的原始數據收集處理提供了新的方案,降低成本的同時也增加了準確性。
人工智能提供個性化的營銷策略。人智能技術和物聯網技術的結合可以為企業提供先發制人的營銷策略。以Nike體驗店為例,商家可以利用類似于iBeacon技術向周邊消費者實時推送銷售及活動信息,吸引顧客到實體店試用。同時,商家可以在實體店的樣品中放入傳感器,記錄消費者試用的次數和感受,并將體驗信息發送至后方企業進行數據分析。數據量足夠的情況下,用戶行為數據分析就產生了。依據真實可靠的數據,在對數據快速分析下,通過建立數據模型,后方企業的人工智能技術可以為營銷人員提供策略建議,并將信息發送至體驗店中,及時調整營銷策略。人工智能技術還可以根據客戶個人資料和偏好,經過數據分析,把具有相似特征和購買偏好的客戶歸類,并據此進行有針對性的廣告推送。此應用可以保證企業在第一時間內獲得前方客戶端信息,縮短了市場信息傳送到管理層的時間差,使得企業獲得了制定先發制人的營銷策略的能力。
人工智能的概念已提出60年,從原來的理論框架體系的搭建,到實驗室關鍵技術的準備,如今已開始進入全新的發展階段――產業化。
目前,從基本的算法到腦科學研究,人工智能都還沒有突破性進展的可能性。但是,以深度神經網絡為代表的人工智能,結合日新月異的大數據、云計算和移動互聯網,就可以在未來5到10年改變我們的世界。
人工智能+時代的兩大機遇
人工智能不僅將替代簡單重復的勞動,還將替代越來越多的復雜的高級腦力活動,創造一個個新的機會。可以說,任何一個行業、企業或今天的創業者,如果不用人工智能改變今天的生產和生活方式,5年后一定會出局。
第一個趨勢是以語音為主導、以鍵盤和觸摸為輔助的人機交互時代正在到來。如今越來越多的設備不再需要屏幕,越來越多的場景我們不用直接碰觸。比如,想把燈光調亮,想打開五米之外的設備,我們的手沒法直接觸碰。再如,開車時不方便用手、用眼做其他事情。這時,語音就成為最主要的一個交互方式。
第二個趨勢是人工智能正在全球范圍內掀起一股浪潮,“人工智能+”的時代到來,而且會比我們想象的還要快。為什么呢?麥肯錫分析認為,當前45%的工作可以被技術自動化,不只是簡單重復性的工作,CEO20%的工作也可以被機器取代。《科學》雜志預測,2045年人工智能會顛覆全球50%、中國77%的就業。也就是說,今天的我們3/4的工作30年后會被人工智能取代。埃森哲認為,到2035年人工智能會讓12個發達國家經濟增長率翻一倍。我國的增長率只有比這還高,才對得起今天的時代機遇。
從科大訊飛的情況可以看出,人工智能將迎來兩大產業機遇。
第一,未來3到5年,萬物互聯的時代到來,以語音為主、鍵盤觸摸為輔的人機交互將廣泛應用。第二,未來5到10年,人工智能會像水和電一樣進入各行各業,深刻改變我們的生活。
認知智能是最大技術瓶頸
人工智能技術有兩種分類方法。一種分為強人工智能和弱人工智能;另一種是訊飛研究院提出的、跟技術演進路徑相關的分類,分成計算智能、感知智能和認知智能。
計算智能就是機器能存會算。就像當年IBM的深藍電腦下象棋超過卡斯帕羅夫,典型的就是因為運算能力強,提前算到了所有的結果。
感知智能,比如語音合成技術,能夠讓機器開口說話。再如語音識別技術,就像今天的演講,后臺系統把它變成文字,準確率可達95%。
認知智能是讓機器具備能理解、會思考的能力。這是最大的挑戰,也是大家最熱切期待的技術突破。工業革命讓我們從繁重的體力勞動中解放出來,未來的認知智能會讓人從今天很多復雜的腦力勞動中解放出來。
科大訊飛選擇以語音為入口解決認知難題,進行認知革命。以人機交互為入口的目的,就是為了解決自然語言理解的技術難題。這個入口可以把人類的智慧最便捷地匯聚到后臺,供機器學習和訓練,也可以使后臺人工智能的成果最簡單直接地輸出,從社會不斷取得它學習需要的反饋信息,在此基礎上實現知識管理和推理學習。
科大訊飛承擔的科技部第一個人工智能重大專項――高考機器人。目標是為了“考大學”,但其核心技術正是語言理解、知識表達、聯想推理和自主學習。
人工智能技術正走向產業化
目前,科大訊飛的人工智能研究已經取得了階段性成果。
在教育行業,科大訊飛的機器人通過構建學生全過程的學習數據和老師上課的數據,提升了課堂效率,原來45分鐘的課堂,現在15分鐘就搞定。因為大量的內容學生都是知道的,老師只需向個別沒掌握的學生單獨講授。這樣,老師就有時間把課堂的重點放在大家都不了解的知識上,學生可以用大量時間進行啟發式學習。借助這些手段,學生的重復性訓練可以降低50%以上。
在醫療行業,科大訊飛利用語音解決門診電子病歷,利用人工智能輔助診療。學習最頂尖醫療專家知識后的人工智能產品,可以超過一線全科醫生的水平。當前,醫療行業一線最缺的是全科醫生和兒科醫生,引入人工智能技術就可以緩解醫療資源短缺壓力。
科大訊飛的人工智能技術還應用在汽車領域。在寶馬汽車去年的國際測試中,科大訊飛以86%的準確率名列第一。
在客服領域,機器已經替代掉了30%的人工服務。目前,安徽移動呼叫中心有75%的服務內容已被機器替代。
機器人還將從服務后臺走向前端。今年第四季度末或明年,服務機器人將開始在銀行和電信營業廳上崗工作,它們不僅好玩、有趣,吸引人氣,還能幫客戶解決實際問題。
“互聯網化”的智能停車
城市是人類社會高度進步,工業、現代化高度發展的集中體現之一。當城市規模擴大、人口密集度越來越高,城市本身因土地資源的稀缺無法隨之擴大時,城市曾經給人們帶來的便捷生活、舒適體驗也會隨之變成煩惱。
這萬千的煩惱里,停車難算是人們在都市生活中最有感觸也最為普遍遭遇的問題:伴隨著傳統停車場規劃車位少、過道空間狹隘、地下空間照明不足、環境差等現狀,帶來了大流量時期無空位停車或進場等待時間長、車輛刮擦事故等問題。
泊車機器人的概念在迪拜首先被提出,在德國得以發展,而全球首個最終落地實施的項目就是在浙江烏鎮第三屆世界互聯網大會會場試運行的海康威視智能泊車機器人。2016年11月16日,來自全球各地的嘉賓在烏鎮親身體驗了智能停車場的方便與快捷。作為全球首個機器人智能停車應用案例,海康威智能泊車機器人呈現出真正“互聯網化”的智能停車體驗。
“將汽車駛入停車場入口處的指定位置后,拉上手剎、熄火、鎖好車門,剩下的事情就全都讓機器人去完成。”這是體驗者對智能泊車系統的描述。車主只需通過智能停車場的App點擊取碼,當智能停車系統確認車輛熄火、車內無人后,系統將自動生成取車碼,并為泊車機器人規劃泊車位置和最優路徑,調度泊車機器人駛出,進行車輛停泊,整個過程可在 2分鐘內完成。
智能泊車機器人可以同時調度500輛汽車,讓同等面積停車場的車位數量增加20%~40%。比如此次烏鎮物聯網街的智能停車場,通過改造后,將此前的64個車位增加到了89個。
人工智能作用凸顯
作為以視頻為核心的物聯網解決方案和數據運營服務提供商,海康威視是全球視頻監控數字化、網絡化、高清智能化的見證者、踐行者和推動者。數字化、網絡化、智能化,這是海康威視憑著對技術的敏銳開拓和市場的前瞻性研究捕捉到的產業發展趨勢。
如果說數字化時代的關鍵技術是視頻壓縮編碼,網絡化時代的關鍵技術是視頻編碼、網絡傳輸、SOC技術,那么智能化時代的關鍵技術,現在來看無疑就是深度學習、云計算、云存儲、大數據、深度學習協處理器設計技術。
關于智能化,海康威視在最初成立智能分析團隊,聚焦研究如何快速實現背景建模和提取移動目標,以降低運動檢測的誤報,針對特定的場景做專用產品,成為諸多特定產品的領導者,比如常見的交通抓拍系列產品,獲得了很好的市場回報。最近幾年,不同于之前講的“智能化”也就是VCA的建模方法,人工神經網絡的深度學習快速興起,把人工智能技術推向一個新的高度。視頻智能分析是人工智能一個非常重要的應用方向,深度學習已經在視頻智能分析應用上取得了實質性突破。
人工智能的重要作用正逐步顯現。當前,比如用戶面對海量的視頻數據已無法簡單利用人海戰術進行“人眼”檢索和分析,需要人工智能作為助手或專家,實時分析視頻內容,探測異常信息,進行風險預測。在這一領域,海康威視有一定的技術沉淀和積累,但是能否盡快抓住智能化時代,打開這個窗口期,在這一波技術浪潮中占領一席之地,則需要對這個行業更進一步深刻理解,研究適用于行業發展的人工智能技術新方向,制造出本行業的技術優勢。
海康威視把當前的人工智能研發重點聚焦在視頻結構化處理和大數據技術兩方面,并已經推出了一系列基于人工智能、深度學習技術的產品。2015年推出后端產品“刀鋒”“臉譜”系列,2016年推出前端智能感知產品“深眸”系列,已經在很多行業得以應用,不僅在前端實現各種復雜環境下人、車、物的多重特征信息提取和事件檢測,還能后端模仿人腦的記憶及思考,集目標提取、檢索、分析、存儲及行業應用于一體。
視頻結構化技術是融合了機器視覺、圖像處理、模式識別、深度學習等最前沿的人工智能技術,是理解視頻內容的基石;大數據技術為人工智能提供強大的分布式計算能力和知識庫管理能力,是人工智能分析預測、自主完善的重要支撐,其包含海量數據管理、大規模分布式計算和數據挖掘三大部分。
視頻的結構化處理,讓視頻大數據所包含的價值爆發出來,為更多行業的“可視化”管理和智能應用提供了很好的數據依據。小到一個商城的客流客情分析,大到一個城市的人、車、物等屬性分析,在這樣的技術應用下,“智慧城市”所能真正帶給人們的安全、便捷、智能不再遙遠。
人工智能任重道遠
當前,視頻結構化技術和大數據技術已經在公安、樓宇、交通、工廠、民用安防領域得到廣泛應用,但由于人工智能在當前國內的基礎還比較薄弱,總體上人工智能的發展,也面臨一定的困難。
從人工智能本身看,當前數據資源分散,開放和共享程度低,難以開展多維數據融合分析,使得人工智能缺乏更多有效的數據支撐;行業領域專業知識的積累還存在一定的薄弱環節,因而會出現對視頻內容的理解能力偏弱,同時也很少涉及大范圍場景的關聯行為分析,沒有積累有效的經驗知識用于異常分析和風險預測;當前很多的智能只是一種反應式智能,根據輸入條件進行自動判斷而已,并不具備成長能力,這是人工智能技術在行業應用中需要解決的問題。
新技術的融合應用,對企業提出更高的要求。產業的智能化發展必然面臨“應用結構復雜,涉及的外部資源多、事務密集、數據量、用戶數多”等問題,如何為不同層次的客戶提供不同產品與解決方案也是對企業綜合實力的一個挑戰,需要能夠將云計算、云服務、大數據、物聯網技術更好地融合。
出席美國脫口秀節目時,斯蒂芬?霍金還講了一個“恐怖”故事。
“世上真的有上帝嗎?”科學家用顫抖的聲音問道。“現在有了。”世界上最聰明的人工智能電腦回答。話畢,一道電光閃過它的電源插頭――人們再也關不掉它了。
主持人約翰?奧利弗聽得瞪大了眼睛。和地球上大多數人一樣,他也相信,當人類真要與人工智能作戰時,切斷它們的電源就足以制敵了。
2016年年初,斯蒂芬?霍金在一封提倡控制人工智能發展的公開信上簽下自己的名字。在那封公開信上,微軟創始人比爾?蓋茨、特斯拉汽車公司與美國太空探索技術公司CEO伊隆?馬斯克的名字也赫然在列。
人類一手創造并用“智慧”武裝了敵人
幾位人類科技界“頂梁柱”擔心的“人機大戰”,很可能已經悄悄冒出硝煙的味道。在上傳至YouTube的一段視頻中,一只名為Spot的機器狗協調地運動著白色的四肢,像真正的狗一樣行走。為了證明它的堅固,有人沖出來,對準它的腹部結結實實地踢了一腳。機器狗一個趔趄,一邊發出急促的吱吱聲,一邊緊踏幾步保持平衡。
這段“虐狗”視頻引發了熱議。有網友評論:“這就是世界結束的方式。不是大爆炸,而是在被你踢了之后,機器狗轉身撲向你。”
在現實世界里,人類也正處在人工智能的包圍中:拿起手機,可與虛擬助手Siri對話;想要出門,可乘無人駕駛汽車兜風;走進醫院,超級電腦沃森醫生正在“坐診”。
戰爭可能在某一天悄悄打Ⅱ向。電腦擅自替你做出拋售股票的決定,或者無人駕駛汽車突然決定在高速路上歇腳。之后的情況將超出“故障”的范疇,演變成災難。
在憂心忡忡的科學家們看來,這將是一場前所未有的戰爭。人類一手創造了自己的敵人,并用自己最強大的武器――智慧,為它武裝。
斯蒂芬?霍金說:“我認為我們無法再在這個脆弱的星球上生活1000年。”他認為,受困于緩慢的進化速度,人類無力與飛速發展的人工智能抗衡,最終,“人工智能的全面發展將導致人類的滅絕”。他甚至主張人類去其他星球“殖民”,以保證種群的延續。
百度公司首席科學家吳恩達則認為,現在為人工智能的負面影響擔憂,就像擔心火星上人口過剩一樣遙不可及。
伊隆?馬斯克卻無法對此視而不見。這位億萬富翁已經開始“站崗放哨”。他為一家名為“Deep Mind”的人工智能公司注入資金,只是為了“盯著這種技術的走向”。
人工智能擁有成為“終結者”的潛力
一位高級認知機器人學研究者正面臨著頗為糾結的教育問題。與不知怎樣向孩子解釋“小孩從哪兒來”的父母不同,他在思考要不要告訴孩子,他們可能不會有機會擁有自己的孩子,因為人工智能統治的時代已經近在咫尺了。
“人工智能真正嚴重的危險將在五年、最多十年后便會出現。”伊隆?馬斯克2014年11月在群組博客Edge的討論中寫道。或許是太過驚悚,消息剛發出便被刪除。
不過,人們還是可以確定,至少在一段時間內,人工智能將是照顧老人的護工,看護孩子的保姆,打理家務的管家,甚至與人心靈相通的朋友。通過解碼面部肌肉運動,人工智能機器人將得以理解人的感情和思維,如同科幻電影里的“大白”一般,時刻準備送上治愈的擁抱。
樂觀的哲學家格雷?斯科特描繪了一幅美好的圖景:到2018年,自動化將遍及世界,機器將承包無聊或危險的工作,輔助人類做有趣的事情。在不遠的未來,機器更將滿足人類的生活所需,讓二極管去算賬,讓女會計成為詩人。
然而,這些美妙的念頭無法令他回避人工智能擁有成為“終結者”的潛力,即便在它完全服從命令的時候。
“在追擊人群中的一個目標時,它會知道等目標離開人群后再開火嗎?”格雷?斯科特問道。這是科學家們共同承認的一個困境:如何為道德編碼?當人工智能被用于軍事,這變得尤為重要。
哈佛大學法學院曾呼吁“通過國際法令,禁止開發、生產、使用自主式武器”。起草報告的邦妮?多赫蒂義正辭嚴地表示:“沒有道德和人性的機器不應擁有殺戮的權力!”
在好萊塢電影《復仇者聯盟:奧創紀元》中,人工智能奧創以“殺戮”的方式,忠實地履行著創造者維護和平的意愿,在它看來,這手段最為有效。
在現實中,科學家也擔心,會不會有一天,“抗癌斗士”納米機器人仔細思考后發現,比起殺死癌細胞,清除基因上易患病的人更方便。
“把能量釋放出來容易,想確保安全卻很難。”伊隆?馬斯克認為,人工智能研究的重點首先應該放在安全上。如果開發時間因此延長,恰恰是正確的路徑。“我們不能一頭扎向自己不懂的東西。”他說。
人工智能將是人類歷史上最大的成功。也可能是最后一個
哲學家格雷?斯科特指出,機器的反應取決于人類對它們的設定,降低機器的自尊水平或許能夠避免沖突。他對人類充滿信心,他相信,人類已經用技術和法律規范約束了核彈,也必定有能力管理人工智能。
然而,在斯蒂芬?霍金口中,人工智能無疑是前所未有的勁敵,“比金融家更聰明,比研究者更富創造力,比領導更具操控力”。畢竟,它正在讓人類失業。
你如果從事的是程序性的工作,在人工智能面前,便有失業的危險。目前,人工智能還沒有太大競爭優勢的只剩下一些內容為非程序性工作的職業,比如教師,比如需要具體評估每顆牙怎么補的牙醫。未來比較好的選擇是挑選和人工智能密切合作的工作。
在電影《超驗駭客》中,被暗殺的科學家威爾在妻子的幫助下,成功將自我意志轉入超級電腦之中,從此成了無所不在的“超驗駭客”。他能從土壤中造出太陽能板,能讓殘疾人長出新肢,能全天候通過一切終端出現……
曾主張修改人類基因與機器抗衡的斯蒂芬?霍金對此大為興奮。他力挺把人的大腦與計算機直接相連的“人腦控制技術”,由此打破人類智能與人工智能間的藩籬,人與機器最終得以合二為一。自此,人工智能將對人類智能作出貢獻,而非威脅。
人工智能的概念很寬,所以人工智能也分很多種,我們按照人工智能的實力將其分成三大類:[2]
第一類:弱人工智能Artificial Narrow Intelligence (ANI),弱人工智能是擅長于單個方面的人工智能。比如有能戰勝象棋世界冠軍的人工智能,但是它只會下象棋,你要問它怎樣更好地在硬盤上儲存數據,它就不知道怎么回答你了。
第二類:強人工智能Artificial General Intelligence (AGI),人類級別的人工智能。強人工智能是指在各方面都能和人類比肩的人工智能,人類能干的腦力活它都能干。創造強人工智能比創造弱人工智能難得多,我們現在還做不到。Linda Gottfredson教授把智能定義為“一種寬泛的心理能力,能夠進行思考、計劃、解決問題、抽象思維、理解復雜理念、快速學習和從經驗中學習等操作。”強人工智能在進行這些操作時應該和人類一樣得心應手。
第三類:超人工智能Artificial Superintelligence (ASI),牛津哲學家,知名人工智能思想家Nick Bostrom把超級智能定義為“在幾乎所有領域都比最聰明的人類大腦都聰明很多,包括科學創新、通識和社交技能。”超人工智能可以是各方面都比人類強一點,也可以是各方面都比人類強萬億倍的。
討論人工智能對法律的影響,我們也會從人工智能的“三大類”入手,各個階段的人工智能,對法律產生的影響將是不盡相同的。
在第一類,弱人工智能(ANI)階段,由于人工智能智能處理較為單一的問題,且發展程度并沒有達到“模擬人腦思維”的程度,所以人工智能仍然屬于“工具”的范疇,與傳統的“產品”別無二致。我們目前所處的階段,就是弱人工智能階段。雖然無人駕駛汽車、無人機等新產品的出現,給傳統法律體系帶來許多新問題,引發許多新思考,但仍然屬于傳統法律體系能夠解決的問題。
2016年2月,Google無人駕駛汽車在美國加州山景城測試時,與一輛公交大巴發生碰擦,所幸無人受傷。美國高速公路安全管理局(NHTSA)卻確認,根據美國聯邦法律,用于自動駕駛的人工智能系統可以被視為司機。那么是“司機”、谷歌,還是驅動汽車的算法、感應器以及所有控制系統來負責交通事故呢?
這起事件引發了許多人對人工智能卷入犯罪案件中責任主體界定模糊的問題的思考。人工智能究竟是不是具有法律和道德意識與行為能力的主體?如果不是,那么當人工智能觸犯了他人利益、造成社會損失時,究竟應該由研發者、運營者還是使用者承擔責任呢?此時,有哪些法律能夠用來保障這些人的權益?如果承認人工智能是有行為能力的主體,那么又該如何為這些“人工智能”定罪量刑呢?
我國《產品質量法》第四十三條規定:因產品存在缺陷造成人身、他人財產損害的,受害人可以向產品的生產者要求賠償,也可以向產品的銷售者要求賠償。屬于產品的生產者的責任,產品的銷售者賠償的,產品的銷售者有權向產品的生產者追償。屬于產品的銷售者的責任,產品的生產者賠償的,產品的生產者有權向產品的銷售者追償。
顯然,在弱人工智能階段,機器仍然屬于工具和產品的范疇。傳統的《產品質量法》在這個階段內仍然可以直接適用。但隨著技術的發展,這種情況就會馬上改變。
在第二類,強人工智能(AGI)階段,由于人工智能已經可以比肩人類(筆者認為這是人工智能的“奇點”,在短期內人工智能將極大地超越人類),同時也具備了具有“人格”的基本條件。
由于機器可以像人類一樣獨立思考和決策,該階段的人工智能應該和人類一樣,成為獨立的主體享有權利,并對自己的行為承擔責任,這將體現在財產、繼承、侵權、刑事等各個方面。這個階段的法律已經基本無法直接套用,人工智能將對傳統法律體系產生巨大的沖擊和顛覆。
在第三類,超人工智能(ASI)階段,該階段的人工智能已經跨過“奇點”,其計算和思維能力已經遠超人腦。人工智能將打破人腦受到的維度限制,其所觀察和思考的內容,人腦已經無法理解,人工智能將形成一個新的社會。
人類的法律體系僅在人類社會生效,在這個階段,人類規則的制定已經無法影響人工智能,因為人工智能已經超出了人類社會的范疇。隨著技術的進步和人工智能的自我改進,一個比我們聰明100倍、1000倍、甚至10億倍的大腦也許能夠隨時隨地操縱這個世界所有原子的位置。此時的人工智能已經不是人類可以理解和想象,人類的法律體系也會隨之消亡,或轉化成另外的形態而存在。
基于此,筆者大膽地提出人工智能對法律影響的幾點預測:
第一,成文法將會萎縮甚至消亡。可以預見,人工智能和新技術留給立法的時間將會越來越少,越來越多的極其復雜的新問題將迅速出現,成文法將成為歷史;
第二,法律體系將徹底顛覆。隨著人工智能從低到高的發展,工具終將將具備人格、超越人格,我們傳統的法律體系也將失去存在的基礎;
第三,法律將在“創新”與“生存”之間不斷博弈。創新的倫理問題將伴隨人工智能發展的全過程,是否允許技術創新邁向“奇點”,用以保衛人類的“生存”,或許會逐漸成為立法者考慮的核心問題。但立法者很可能會發現,創新也許是人類社會發展的規律。
現階段,人工智能已經逐漸對法律領域產生影響,并引起了法律領域的變化,我國的法律體系應當重視變化,積極向人工智能時代轉型升級。
例如,人工智能技術在合同審查、資料收集、盡職調查、材料翻譯等領域為法律工作提供極大的便利,并且在工作效率上具有明顯的優勢。這會進一步影響到司法機關、公證機構、律師事務所的用人模式,可能會減少這些機構對入門級技能新人的雇傭和培養。
再例如,由于創新技術和人工智能的發展,新事物產生的時間大大縮短,由新事物而引發的新案例將越來越多。而現階段,人工智能還不能夠獨立地提供法律服務,更不能獨立地對案件進行分析和審判。這需要大量的法官、檢察官和律師們積極擁抱和學習新技術,并且需要一定的深度。這對于傳統法律人來說,難度很大。專業人才可能會在一段時間內出現嚴重的斷層,法律在短期內對新事物新案例也將無暇響應。法律應當重視內生規則(如網規)、判例的作用,通過柔性、大眾化、平臺化的規則治理,通過數據和算法來預判行為,來適應這種“斷層”。
國外各種關于法律技術的發展早已日新月異,在電子證據管理(Everlaw/Cicayda)、區塊鏈文件保存技術(Factom)、預測案件審理(Juristat)、案例研究(Ravel Law)等領域各種新型法律服務工具早已百舸爭流,甚至還有各種交流法律技術的論壇(Legal Technology Forum/Legal Tech Asia/ABA TechShow/Legal Tech NY)。可能因為國內的法律服務市場還不夠大或者經濟利益不夠多,關于法律技術的研發遠遠滯后,法律領域的創業公司多是新媒體或者法律服務平臺。[3]我們應該利用互聯網發展的優勢,重視法律技術的研發與推廣。
近年來科大訊飛在智能語音和人工智能方面的創新發展,提出新一代人工智能時代的人機交互應從機器走向自然。語音作為人類溝通和信息獲取最自然、最便捷的交互技術,使得人與機器之間的交互能夠像人與人之間交流,對提升人機交互的友好性和信息系統的應用普及有著舉足輕重的作用。
重磅靈犀3.0
布局新一代智能入口
在人工智能時代,智能入口將會是什么樣子?科大訊飛董事長劉慶峰做出了解答,并現場由科大訊飛和中國移動聯合打造的靈犀語音助手3.0新版。靈犀作為手機上的操控入口、信息搜索入口和移動特色服務三大語音入口,升級后的3.0版本具備實用、樂用、易用、通用四大特性,尤其是擁有男女生識別、哼唱搜索等更加個性化的服務,為用戶創造更自然、便捷、個性化的智能生活。
今后,靈犀可以根據你的聲音來辨別你的性別,進而為你提供有針對性的服務,比如男生向靈犀咨詢“我要給愛人買個禮物”,靈犀通過男女聲識別后就給你建議“聽你的聲音一定是位事業有成的高富帥,快為她買一條鉆石項鏈,她一定會很幸福的”,如果女生向靈犀咨詢“我要給愛人買個禮物”,靈犀通過男女聲識別后就給你另外的建議“聽你的聲音一定是位窈窕淑女,快為他買一只新款手表吧,讓他顯得品味十足”等等,通過聲音識別性別,進而讓你獲得更加個性化的服務。此外靈犀3.0不僅支持原音搜索和語音搜索,更突破性地支持哼唱搜索功能,用戶只需哼出調調即能搜索出歌曲,并提供在線試聽。
同時,靈犀3.0全面接入智能家庭領域,更是推動了“從手控到聲控”的變革,使其成為人與家電設備之間溝通的橋梁。未來,對著靈犀說“開一盞燈”、“燈光調成白色”,靈犀就把展示區的電燈打開并能調整燈光顏色;對著靈犀說“打開空調”,此時空調自動打開,靈犀回復“空調已經開啟,溫度為26度”。同樣,對著靈犀說“打開央視新聞頻道,幫我煮杯咖啡”這樣一系列的語音指令,電視將自動播放想看的節目同時咖啡機也工作起來。
訊飛語音云3.0
打造新一代自然交互平臺
2010年10月,科大訊飛全球首個移動互聯網智能語音交互平臺―訊飛語音云。經過4年的快速發展,目前訊飛語音云平臺合作伙伴已超過40000家,包括騰訊QQ、小米手機、新浪微博、58同城、攜程旅行、高德地圖、滴滴打車等各類主流應用,終端用戶數量超5億。
本次會上,科大訊飛面向智能硬件的訊飛語音云3.0,由“云+端+后臺大數據分析”組成,獨家具備方言語音識別、高抗噪語音識別、個性化識別、人臉識別、手勢識別、聲紋識別等創新功能。值得一提的是,訊飛語音云3.0將以更開放的姿態面向開發者,將逐步上線語音喚醒、離線命令詞識別、人臉識別等前沿技術。
在場景化的環境中,如駕車過程中不方便手或眼操作,語音將是首選方式。在語音識別過程中,噪音是非常大的干擾因素。針對這一業界難題,科大訊飛通過技術攻堅突破高噪環境下語音識別率低的“魔咒”,在奔馳和通用兩家全球語音識別評測的綜合指標中均列第一。
同時,科大訊飛還宣布啟動人工智能計劃―“訊飛超腦”,讓機器像人腦一樣做到學習和思考,進而實現機器從“能聽會說”到能理解會思考的跨越。“訊飛超腦”計劃聚集了來自語音及語言國家工程實驗室、清華大學、加拿大約克大學等10多位人工智能領域頂級專家,致力于人工智能的探索和應用,讓機器能聽話更能懂你,讓人工智能深度應用于生活的方方面面。
訊飛智能音箱現身
大力進軍智能硬件領域
作為科大訊飛戰略合作伙伴,中國移動無線音樂基地總經理朱泓現場了科大訊飛與中國移動聯合推出的全新智能硬件產品―訊飛智能音箱。訊飛智能音箱整合了科大訊飛前沿的智能語音技術,以及中國移動的4G網絡優勢和正版音樂資源,在智能交互方面,訊飛智能音箱首家實現語音、哼唱和原聲搜索“三合一”功能,打造了極致娛樂生活。
關鍵詞:新工科;人工智能導論;實踐教學;校企合作;案例庫
隨著物聯網、大數據、5G及人工智能等信息技術的發展,為了應對中國產業變革及新一輪的科技革命,適應“中國制造2025”國家戰略需要及產業經濟創新發展,同時將國際工程教育思想本土化,“新工科”應運而生[1]。信息技術發展催生出了人工智能相關的專業,國內高校紛紛設立了智能科學與技術專業。近年來,人工智能技術的發展引領著人類社會正逐漸走進智能社會,人工智能將深刻影響人類社會。隨著人工智能的進一步發展,高等教育的價值也將進一步提高[2]。因此,各高校應盡快建立與新工科相一致的智能科學與技術專業,并深入研究我國人工智能的人才培養體系、課程設置、實驗平臺及成果轉化等方法,改革傳統人工智能的教育教學方法,形成有新工科特色的智能科學與技術專業工程教育方法。由于傳統的專業是按學科劃分的,因此,目前的智能科學與技術專業課程體系以理論為主,強調學科知識的系統性和完備性[3]。人工智能導論作為智能科學與技術專業的核心課程,同時也是人工智能“入門性”和“引導性”的課程。但是,目前人工智能導論的課程設置上主要存在課程內容陳舊、實踐課程不足、教材理論過強、教學模式老舊及實踐教學與企業需求不適應等問題。尤其是人工智能導論課程,缺乏實踐教學將會降低學生學習人工智能的興趣和積極性。因此,為了解決這些問題,并使高校跟上人工智能時代的腳步,抓住高等教育發展的新機遇,進行面向新工科的人工智能導論實踐教學模式探索具有重要的現實意義。
1人工智能對新工科人才的新要求
1.1具備多學科交叉知識。人工智能導論是一個多個學科交叉而成的一門課程。人工智能導論主要包括知識系統、智能搜索技術、腦科學、機器學習、神經網絡、支持向量機、專家系統、智能計算及分布式智能等內容[4]。因此,一個合格人工智能專業人才需要具備多學科知識。1.2具備多領域應用能力。人工智能導論的應用領域廣泛,基本包含工業、農業及社會生活的各個行業(如工業生產、通信、醫療、金融、社會治安、交通領域及服務業等)[5]。人工智能導論課程要求學生在學好理論前提下也應該掌握各行業的相關知識,只有這樣才能提高人工智能技術在各領域的應用。1.3具備人工智能創新創業精神。目前,創新驅動發展成為了我國現階段發展的重要力量,人工智能成為經濟發展的新引擎[5]。在大眾創業、萬眾創新的號角下,人工智能技術作為創新創業過程中的一個大趨勢。因此,當今新形勢下培養具有創新創業精神的人工智能專業人才對我國經濟發展及大學畢業生創新創業具有重要意義。1.4具備人工智能人文素養。人的內在品質就是人文素養,人文科學的知識水平和研究能力是人文素養的重要組成部分,人文素養是人文科學體現出來的以人為研究對象和中心的精神[6]。人工智能對人類社會帶來的是便利還是帶來災難,關鍵是使用者的思想道德和人文素養。因此,培養具有人文精神的人工智能專業人才具有重要的意義。
2人工智能導論課程教學現狀
目前,許多高校已經認識到傳統的人工智能導論課程已經不能適應社會和學生發展的需要。尤其是地方普通高校在師資、科研及學科力量薄弱情況下進行人工智能導論的實踐教學。目前人工智能導論的課程設置上主要存在的問題如下:⑴本科生課程內容陳舊。近年來,隨著云計算、大數據、5G等信息技術的快速發展,也帶動人工智能技術發展日新月異。對于高校來說,要緊跟人工智能技術前沿,傳授學生的知識也要緊跟人工智能的發展。目前,雖然也出現了不少新的人工智能導論教材,但在課堂上能夠教學的新內容仍然不多,教材內容仍然集中在傳統的人工智能技術(如問題求解、知識表示、歸結原理及經典推理等技術)上。⑵研究生課程內容重疊。研究生的人工智能導論課程應作為本科生課程的一個延續,但部分高校對研究生人工智能導論課程的教學重視不夠。很多本科生已經學過的內容在研究生階段又進行了重復。因此,在新工科背景下培養高層次的人工智能人才,就必須要在研究生階段加強新工科人才實踐能力的培養,選擇合理的人工智能導論課程,改革研究生階段人工智能導論的教學理念和教學模式。⑶實踐課程不足。實踐教學是提高人工智能新工科人才能力的重要路徑。目前,大多數院校的人工智能導論課程理論與實踐聯系不夠緊密,對學生實踐能力的培養不夠,只知道理論,而不進行實際的實踐應用就不能成為合格的人工智能新工科人才。另外,大多數地方高校的人工智能實驗室建設投入不足,實驗條件差,驗證性的實驗較多,實驗課時不足,學生對人工智能新技術的接觸不夠。⑷人工智能導論教材理論性過強。目前,現有的人工智能導論教材以理論為主,缺乏人工智能實踐內容。在課程教學過程中學生經常會感覺索然無味,當實踐課程開設不足時,這種情況會非常明顯。學生會漸漸的對人工智能導論課程失去興趣和熱情,最終會導致課程的教學質量和效果下降,不能達到新工科人工智能專業人才培養的預期。⑸教學模式老舊。人工智能導論是多學科交叉的課程,課程內容理論性強、抽象、多知識點是新工科的特點。然而,大多數地方高校仍然采用過去的課堂教學模式(即“教師講、學生聽”的教學模式),這種單向灌輸的教學方式以教師為主,學生的主動性不夠,只是在被動接收知識。學校這種重視理論不重視實踐的教學模式,在一定程度上影響了新工科人才的實踐能力,從而導致教學內容與企業社會需求脫節。
3人工智能導論實踐教學初探
3.1人工智能導論課程實踐平臺建設。為了提高學生對實踐教學的興趣,南陽師范學院計算機科學與技術學院在人工智能導論授課過程中廣泛應用多種計算機實驗教學平臺,如采用開源的PaddlePaddle百度飛槳深度學習平臺,希冀一體化人工智能實踐教學平臺及大數據綜合實驗平臺。教師可以在實踐教學過程中方便的使用這些平臺進行授課,學生也可以在課堂中跟隨老師完成相關實驗,并能夠在課下進行相關實驗練習及提交作業。3.2人工智能導論課程實驗內容優化。在人工智能導論實踐教學過程中,以學生興趣為導向,開展相關應用課程實驗,南陽師范學院計算機科學與技術學院對人工智能導論實驗課程內容進行優化。優化后的主要實驗課程包括搜索優化算法實現、智能計算實現、貝葉斯分類實驗、最近鄰算法實驗、機器學習實驗及神經網絡實驗。最后,通過期末課程設計進一步提高學生解決實際問題及創新創業的能力。3.3人工智能導論實踐教學模式改革。⑴校企合作為使人工智能導論實踐教學不與企業脫節,校企合作是關鍵。應積極派遣教師進企業進修,了解企業需求,并提高教師的工程能力。從2018年以來,南陽師范學院計算機科學與技術學院每年暑假期間累積派遣教師58人/次前往百度、中興、科大訊飛、神舟數碼及江蘇傳智播客公司等進修培訓。同時已經在固定時間邀請相關企業講師到學校進行人工智能方面的項目教學。建立起了具有地方區域特色的師資隊伍及校企協調的實踐教學模式,從而避免人工智能導論課程實踐與企業實際脫節。⑵“雙導師”負責制人工智能導論實踐課程實行“雙導師”制,邀請企業中實踐經驗豐富的人才任教或任職,校企合作建立實踐教師指導團隊,改革教學策略及教學方法,以項目為牽引,將人工智能導論實踐課程作為第二課堂學分。還要積極制定人工智能相關的科技作品競賽的獎勵機制,積極引導學生參加各種人工智能相關的比賽,從而進一步提高學生在創新實踐方面的能力。⑶采用案例教學法以案例導入進行教學,提高學生興趣。首先,從人工智能競賽的部分賽事中、(如百度的人工智能大賽,“2020年全國人工智能大賽”,“2020中國高校計算機大賽人工智能創意賽”等)中選取貼近實際問題的案例作為人工智能導論實踐課程的案例來源。然后,采用目前主流的人工智能開發軟件進行算法代碼的編寫,引導學生采用Python語言調用第三方接口庫進行算法的實現。最后,讓學生使用主流的編程語言(如C++、Java等)開發完善算法或進行系統設計與實現。
4結束語
在新工科背景下,人工智能導論作為智能科學與技術專業的基礎核心課程,人工智能人才培養應注重提高學生解決問題的能力。在這種背景下,筆者結合近年來了解到的企業需求和上課的實際,對人工智能導論實踐教學模式進行初探,具體如下:①校企合作,構建人工智能實踐平臺;②建立案例庫,優化實踐的內容;③校企“雙導師”制,采用案例教學,從而進一步提高學生在創新實踐方面的能力。
參考文獻:
[1]楊晴,王曉墨,成曉北等.新工科背景下的新能源科學與工程專業——哈佛大學工科教育在學科交叉方面的啟示[J].高等工程教育研究,2019.S1:23-24,33
[2]李明媚,成希,羅娟.人工智能時代的高等教育之變與不變[J].黑龍江高教研究,2020.2:41-44
[3]陳義明,劉桂波,張林峰等.智能科學與技術專業課程體系建設的理論思考[J].計算機教育,2020.309(9):103-107
[4]劉永,胡欽曉.論人工智能教育的未來發展:基于學科建設的視角[J].中國電化教育,2020.2:37-42
[5]姚琳,石志國.人工智能課程體系與教學方法研究[J].中國大學教學,2019.10:19-22