第一篇:对人工智能的认识
人工智能
摘 要:人工智能(Artificial Intelligence)是用人工的方法和技术模仿、延伸和扩展人的智能,实现某些“机器思维”,本文在阐述人工智能定义的基础上,具体介绍人工智能的应用技术。
关键词:人工智能;机器思维;符号智能
本学期我们学习了人工智能导论这门课,该课程主要研究如何用计算机模仿和实现人类的智能。人工智能是使计算机能够思维,使机器具有智力,能够在各类环境下像人一样自主的交互式的执行各种任务的一种综合性的技术。下面我将对我所认识的人工智能技术做一个简要的概述。
人工智能技术是包含符号智能、计算智能、集成智能和分布智能等在内的智能科学技术。它一方面用于建立人类智能模型,一方面用于建立智能(专家的)计算机系统。这两者之间既有联系,又不是同一回事,它如同研究鱼类游走与船只运行一样。计算机程序(语言)是建立人类思维过程理论最适宜的表达工具,就像各种微分方程式是物理学理论的表达语言一样。当计算机的程序把一个复杂符号系统的状态和时间轨迹描绘出来时,也正像一组微分方程式把物理理论过程描述出来一样,可以说是建立了一个符号系统的理论。从生物的观点来看,智能实际上是在生物的遗传、变异、生长以及外部环境的自然选择中产生的。在用进废退、优胜劣汰的过程中,适应度高的(头脑)结构被保存下来,智能水平随之提高。基于这种认识,我们采用数值计算的方法去模拟和实现人类的智能。通过神经计算、进化计算、模糊计算、免疫计算、DNA计算和人工生命构成计算智能系统。由于人本身的复杂性行为,需要使用某种已有的智能技术才能模拟,像一些低等动物如六脚爬行动物使用某种智能技术(如遗传算法)即可模拟其行走捕食等行为,对人行为的模拟再结合智能计算方法可以出现各种复杂的智能系统。在逻辑上和物理上协调各自的智能行为,实现人工智能问题的程序化求解。因此,计算机程序就具有了思维的能力。从这个观点来看待人类的思维模拟过程,计算机就可以模拟人类思维说明许多难以说清楚的现象,如直觉、顿悟和灵感等。人工智能方法需解决不完全信息处理、机器学习、复杂系统构造和自动化等方面的问题。为此,“现场人工智能”的概念被提出,强调研究人工智能问题,必须把它放在应用环境中,与环境交互作用,才能构造出实用化的系统。
人工智能是一门正在快速发展的年轻学科,它的研究和应用领域十分广泛,对其中的不少问题专家们还在深入研究,其前景诱人,但又任重而道远。
参考文献:王万森.人工智能原理及其应用.北京:电子工业出版社,2010
Artificial Intelligence
Abstract: AI(Artificial Intelligence)is to use artificial methods and techniques to imitate , extension and expansion of human intelligence ,to achieve some of the “machine thinking”.In explaining the basis of the definition of artificial intelligence ,it detailed analysesthe application methods.Key words: Artificial Intelligence ;Machine Thought ;Symbol Smart
第二篇:对人工智能学习的感想
学校:苏州科技学院
学院:电子信息工程
班级:电科0812班 姓名:钟建峰
学号:0820108224
谈谈人工智能的学习感想
人工智能(Artificial Intelligence),英文缩写为AI。它是研究、开发用于模拟、延伸和扩展人的智能的理论、方法、技术及应用系统的一门新的技术科学。人工智能是计算机科学的一个分支,它企图了解智能的实质,并生产出一种新的能以人类智能相似的方式做出反应的智能机器,该领域的研究包括机器人、语言识别、图像识别、自然语言处理和专家系统等。
人工智能技术导论这门课的学习,让我知道了人工智能从诞生发展到今天经历了一条漫长的路,许多科研人员为此而不懈努力。人工智能的开始可以追溯到电子学出现以前。象布尔和其他一些哲学家和数学家 建立的理论原则后来成为人工智能逻辑学的基础。而人工智能真正引起 研究者的兴趣则是1943年计算机发明以后的事。技术的发展最终使得人们可以仿真 人类的智能行为,至少看起来不太遥远。接下来的四十年里,尽管碰到许多阻碍,人工智能仍然从最初只有十几个研究者成长到现在数以千计的工程师和专家在研究; 从一开始只有一些下棋的小程序到现在的用于疾病诊断的专家系统,人工智能的发展有目共睹。
人工智能经过几十年的发展,其应用在不少领域得到发展,在我们的日常生活和学习当中也有许多地方得到应用。我通过网络查找,知道了以下领域的人工智能的发展。1.机器翻译
机器翻译是利用计算机把一种自然语言转变成另一种自然语言的过程,用以完成这一过程的软件系统叫做机器翻译系统。几十年来,国内外许多专家、学者为 机器翻译的研究付出了大量的心血和汗水。虽然至今还没有一个实用、全面、高质量的自动翻译系统出现,不过也取得了很大的进展,特别是作为人们的辅助翻译工 具,机器翻译已经得到大多数人的认可。目前,国内的机器翻译软件不下百种,根据这些软件的翻译特点,大致可以分为三大类:词典翻译类、汉化翻译类和专业翻 译类。词典类翻译软件代表是“金山词霸”了,堪称是多快好省的电子词典,它可以迅速查询英文单词或词组的词义,并提供单词的发音,为用户了解单词或词组含 义提供了极大的便利。汉化翻译软件的典型代表是“东方快车2000”,它首先提出了“智能汉化”的概念,使翻译软件的辅助翻译作用更加明显。以“译星”、“雅信译霸”为代表的专业翻译系统,是面对专业或行业用户的翻译软件,但其专业翻译的质量与人们的实用性还有不少差距,有人评价说“满篇英文难不住,满篇 中文看不懂”,该说法虽然比较极端,但机译译文的质量确实却一直是个老大难问题。这里,我们不妨对现有的机译和人译过程作一比较,从中可以看出一些原因。
机器翻译:
1.一句一句处理,上下文缺乏联系;
2.对源语言的分析只是求解句法关系,完全不是意义上的理解;
3.缺乏领域知识,从计算机到医学,从化工到法律都通用,就换专业词典;
4.译文转换是基于源语言的句法结构的,受源语言的句法结构的束缚;
5.翻译只是句法结构的和词汇的机械对应。
人工翻译:
1.一般会先通读全文,会前后照应;
2.对源语言是求得意义上的理解;
3.只有专业翻译人员,而没有万能翻译人员;
4.译文是基于他对源语言的理解,不受源语言的句法结构的束缚;
5.翻译是一个再创造的过程。
在目前的情况下,计算机辅助翻译应该是一个比较好的实际选择。事实上,在很多领域中,计算机辅助人类工作的方式已经得到了广泛的应用,例如CAD软 件。如果计算机辅助技术用于语言的翻译研究,应该同样可以起到很大的辅助作用,这就是所谓的“计算机辅助翻译”。它集机器记忆式翻译、语法分析式翻译和人 际交互式翻译为一体,把翻译过程中机械、重复、琐碎的工作交给计算机来完成。这样,翻译者只需将精力集中在创造性的思考上,有利于工作效率的提高。
机器翻译研究归根结底是一个知识处理问题,它涉及到有关语言内的知识、语言间的知识、以及语言外的世界知识,其中包括常识和相关领域的专门知识。随 着因特网的普及与发展,机器翻译的应用前景十分广阔。作为人类探索自己智能和操作知识的机制的窗口,机器翻译的研究与应用将更加诱人。国际上有关专家分析 认为机器翻译要想达到类似人工翻译一样的流畅程度,至少还要经历15年时间的持续研究,但在人类对语言研究还没有清楚“人脑是如何进行语言的模糊识别和判 断”的情况下,机器翻译要想达到100%的准确率是不可能的。
2.专家系统
专家系统是一种模拟人类专家解决领域问题的计算机程序系统。专家系统内部含有大量的某个领域的专家水平的知识与经验,能够运用人类专家的知识和解决 问题的方法进行推理和判断,模拟人类专家的决策过程,来解决该领域的复杂问题。专家系统是人工智能应用研究最活跃和最广泛的应用领域之一,涉及到社会各个 方面,各种专家系统已遍布各个专业领域,取得很大的成功。根据专家系统处理的问题的类型,把专家系统分为解释型、诊断型、调试型、维修型、教育型、预测 型、规划型、设计型和控制型等10种类型。具体应用就很多了,例如血液凝结疾病诊断系统、电话电缆维护专家系统、花布图案设计和花布印染专家系统等等。
为了实现专家系统,必须要存储有该专门领域中经过事先总结、分析并按某种模式表示的专家知识(组成知识库),以及拥有类似于领域专家解决实际问题的 推理机制(构成推理机)。系统能对输入信息进行处理,并运用知识进行推理,做出决策和判断,其解决问题的水平达到或接近专家的水平,因此能起到专家或专家 助手的作用。
开发专家系统的关键是表示和运用专家知识,即来自领域专家的己被证明对解决有关领域内的典型问题有用的事实和过程。目前,专家系统主要采用基于规则 的知识表示和推理技术。由于领域的知识更多是不精确或不确定的,因此,不确定的知识表示与知识推理是专家系统开发与研究的重要课题。此外,专家系统开发工 具的研制发展也很迅速,这对扩大专家系统的应用范围,加快专家系统的开发过程,将起到积极地促进作用。随着计算机科学技术整体水平的提高,分布式专家系 统、协同式专家系统等新一代专家系统的研究也发展很快。在新一代专家系统中,不但采用基于规则的推理方法,而且采用了诸如人工神经网络的方法与技术。
3.符号计算
计算机最主要的用途之一就是科学计算,科学计算可分为两类:一类是纯数值的计算,例如求函数的值,方程的数值解,比如天气预报、油藏模拟、航天等领 域。另一类是符号计算,又称代数运算,这是一种智能化的计算,处理的是符号。符号可以代表整数、有理数、实数和复数,也可以代表多项式,函数,集合 等。长期以来,人们一直盼望有一个可以进行符号计算的计算机软件系统。早在50年代末,人们就开始对此研究。进入80年代后,随着计算机的普及和人 工智能的发展,相继出现了多
种功能齐全的计算机代数系统软件,其中Mathematica和Maple是它们的代表,由于它们都是用C语言写成的,所以可 以在绝大多数计算机上使用。Mathematica是第一个将符号运算,数值计算和图形显示很好地结合在一起的数学软件,用户能够方便地用它进行多种形 式的数学处理。
计算机代数系统的优越性主要在于它能够进行大规模的代数运算。通常我们用笔和纸进行代数运算只能处理符号较少的算式,当算式的符号上升到百位数 后,手工计算就很困难了,这时用计算机代数系统进行运算就可以做到准确,快捷,有效。现在符号计算软件有一些共同的特点就是在可以进行符号运算、数值计算和图形显示等同时,还具有高效的可编程功能。在操作界面上一般都支持交互式处理,人们 通过键盘输入命令,计算机处理后即显示结果。并且人机界面友好,命令输入方便灵活,很容易寻求帮助。
尽管计算机代数系统在代替人繁琐的符号运算上有着无比的优越性,但是,计算机毕竟是机器,它只能执行人们给它的指令,有一定的局限性。首先,多数计 算机代数系统对计算机硬件有较高的要求,在进行符号运算时,通常需要很大的内存和较长的计算时间,而精确的代数运算以时间和空间为代价的。第二个问题是用 计算机代数系统进行数值计算,虽然计算精度可以到任意位,但由于计算机代数系统是用软件本身浮点运算代替硬件算术运算,所以在速度要比用Fortran语 言算同样的问题慢百倍甚至千倍。另外,虽然计算机代数系统包含大量的数学知识,但这仅仅是数学中的一小部分,目前仍有许多数学领域未能被计算机代数系统涉 及。计算机代数系统仍在不断地发展、完善之中。
如今,人工智能研究出现了新的高潮,这一方面是因为在人工智能理论方面有了新的进展,另一方面也是因为计算机硬件突飞猛进的发展。随着计算机速度的不断提高、存储容 量的不断扩大、价格的不断降低以及网络技术的不断发展,许多原来无法完成的工作现在已经能够实现。
人工智能的学习,让我明白了人工智能始终处于计算机发展的最前沿。高级计算机语言、计算机界面及文字处理器的存在或多或少都得归功于人工智能的研究。人工智能研究带来的理论和洞察力指引了计算技术发展的未来方向。现有的人工智能产品相对于即将到来的人工智能应用可以说微不足道,但是它们预示着人工智能的未来。将来我们会对人工智有能更高层次的需求,人工智能也会继续影响我们的工作、学习和生活,我们也要支持人工智能的发展!
第三篇:人工智能相关材料
应用:
个人助理(智能手机上的语音助理、语音输入、家庭管家和陪护机器人)产品举例:微软小冰、百度度秘、科大讯飞等、Amazon Echo、Google Home等
安防(智能监控、安保机器人)产品举例:商汤科技、格灵深瞳、神州云海
自驾领域(智能汽车、公共交通、快递用车、工业应用)产品举例:Google、Uber、特斯拉、亚马逊、奔驰、京东等
医疗健康(医疗健康的监测诊断、智能医疗设备)产品举例: Enlitic、Intuitive Sirgical、碳云智能、Promontory等
电商零售(仓储物流、智能导购和客服)产品举例:阿里、京东、亚马逊
金融(智能投顾、智能客服、安防监控、金融监管)产品举例:蚂蚁金服、交通银行、大华股份、kensho
教育(智能评测、个性化辅导、儿童陪伴)产品举例:学吧课堂、科大讯飞、云知声
发展方向思路:
(一)人工智能新兴产业
这部分主要任务是进行人工智能前沿技术布局,推动核心技术产业化,并为人工智能产业发展奠定公共基础。本部分涉及核心技术研发与产业化、基础资源公共服务平台两大工程。其中,核心技术研发与产业化工程主要涉及三个方面的技术。一是人工智能基础理论,包括深度学习、类脑智能等。二是人工智能共性技术,包括人工智能领域的芯片、传感器、操作系统、存储系统、高端服务器、关键网络设备、网络安全技术设备、中间件等基础软硬件技术。三是人工智能应用技术,包括基于人工智能的计算机视听觉、生物特征识别、复杂环境识别、新型人机交互、自然语言理解、机器翻译、智能决策控制、网络安全等。基础资源公共服务平台工程主要涉及四个方面的建设内容。一是各种类型人工智能海量训练资源库和标准测试数据集建设,包括文献、语音、图像、视频、地图及行业应用数据等,这些数据集需要面向社会开放,为广大科研机构和企业进行人工智能研究和开发提供服务。二是基础资源服务平台建设,包括满足深度学习计算需求的新型计算集群共享平台、云端智能分析处理平台、算法与技术开放平台、智能系统安全情报共享平台等。三是类脑智能基础服务平台建设,要能够模拟真实脑神经系统的认知信息处理过程。四是产业公共服务平台建设,可以为人工智能创新创业提供相关研发工具、检验评测、安全、标准、知识产权、创业咨询等专业化服务。
(二)重点领域智能应用
这部分主要任务是加快人工智能技术的产业化进程,推动人工智能在家居、汽车、无人系统、安防、制造、教育、环境、交通、商业、健康医疗、网络安全、社会治理等重要领域开展试点,使得人工智能能够在第一时间转化为生产力并惠及民生。本部分以基础较好的智能家居、智能汽车、智能无人系统、智能安防等领域为主。智能家居示范工程主要支持利用健康医疗、智慧娱乐、家庭安全、环境监测、能源管理等应用技术,进行具有人工智能的酒店、办公楼、商场、社区、家庭等建设,提升百姓生活品质。智能汽车研发与产业化工程主要面向自动驾驶和安全驾驶,支持智能汽车芯片和车载智能操作系统、高精度地图及定位、智能感知、智能决策与控制等,支持智能汽车试点。智能无人系统应用工程主要面向无人机、无人船等无人设备,支持与人工智能相关的结构设计、智能材料、自动巡航、远程遥控、图像回传等技术研发,及其在物流、农业、测绘、电力巡线、安全巡逻、应急救援等重要行业领域的创新应用。智能安防推广工程主要面向与百姓安全息息相关的社会治安、工业安全以及火灾、有害气体、地震、疫情等问题,支持利用图像精准识别、生物特征识别、编码识别、智能感知等技术的研发和应用。
(三)智能化终端产品
这部分的主要任务是希望通过合适的终端,实现智能化生产和服务。本部分涉及三大工程。智能终端应用能力提成工程主要是面向具有一定智能计算能力的终端及附属应用,支持其在智能交互、智能翻译等云端协同方面及图像处理、操作系统基础软硬件方面进一步改进。智能可穿戴设备发展工程主要支持轻量级操作系统、低功耗高性能芯片、柔性显示、高密度储能、快速无线充电、虚拟现实和增强现实等关键技术的成果转化与应用。智能机器人研发与应用工程主要支持智能感知、模式识别、智能分析、智能控制等技术在机器人方面的研发和应用,包括生产用智能工业机器人,救灾救援、反恐防暴等特殊领域的智能特种机器人,医疗康复、教育娱乐、家庭服务等领域的智能服务机器人。
(四)标准体系和知识产权
目前人工智能标准领域还处于一片空白状态,关于人工智能的概念仍然没有达成一致意见,人工智能也还没有一个统一的技术体系架构,平台与应用之间的接口五花八门,而且基本上都是私有协议,网络、软硬件、数据、系统、测试评估等方面的研发、应用、服务也无章可循。这直接导致了人工智能领域进入门槛过高,无法形成良性发展的产业生态。因此,建设人工智能领域标准化体系,建立并完善基础共性、互联互通、行业应用、网络安全、隐私保护等技术标准,已经成为摆在眼前的现实问题。当然,标准化工作需要相关各方的积极参与,并积极开展国际合作,才能保证对人工智能产业发展的有效促进,推动标准走出去才能增强国际话语权。另一方面,在我们所处的这个全球经济一体化时代,专利已经成为发展的硬实力,必须要加快重点技术和应用领域的专利布局,同时加强专利合作,提高知识产权成果转化效率,积极防控专利风险,增强标准与专利政策的有效衔接,才能保证我国人工智能产业拥有强大的竞争力并得到持续健康发展。
政策:
2015年5月国务院在《中国制造2025》提出“加快发展智能制造装备和产品”,指出“组织研发具有深度感知、智慧决策、自动执行功能的高档数控机床、工业机器人、增材制造装备等智能制造装备以及智能化生产线,统筹布局和推动智能交通工具、智能工程机械、服务机器人、智能家电、智能照明电器、可穿戴设备等产品研发和产业化。”
2015年7月4日国务院在《国务院关于积极推进“互联网+”行动的知道意见》明确提出人工智能作为11个重点布局的领域之一,促进人工智能在智能家居、智能终端、智能汽车、机器人等领域的推广应用。
2016年1月国务院在《“十三五”国家科技创新规划》提出智能制造和机器人成为“科技创新2030项目”重大工程之一。
2016年3月18日国务院在《国民经济和社会发展第十三个五年规划纲要(草案)》提出人工智能概念进入“十三五”重大工程。
2016年5月18日国家发展改革委、科技部、工业和信息化部、中央网信办在《“互联网+”人工智能三年行动实施方案》明确了要培育发展人工智能新兴产业、推进重点领域智能产品创新、提升终端产品智能化水平、并且政府将在资金、标准体系、知识产权、人才培养、国际合作、组织实施等方面进行保障。
人工智能技术带来的产业影响
当前,人工智能技术对互联网行业产生的影响和变革主要有如下三个方面:
其一,在理论技术层面,人工智能技术为基于互联网和移动互联网等领域的创新应用,提供理论基础。例如,自动定理推理,为网络信息检索、问题求解、远程诊断等问题提供了自动求解方案;自然语言理解,为计算机人类语言理解提供理论和方法;数据挖掘为从数据库中挖掘有意义,提炼出具有必然性、蕴含本质规律的数据提供了规则、聚类等数据处理、建模、评估标准。
其二,在技术应用和创新层面,人工智能技术的发展,为未来ICT等网络技术的发展指引了方向。当前,以智能算法、深度学习、云计算为代表的大规模网络应用已经成为ICT产业的重要发展方向。各大互联网公司在深度学习领域在不断做积极探索,深度学习是机器学习研究中的一个重点关注领域,其研究侧重于建立、模拟人脑进行分析学习的神经网络。在创新方面,深度学习带来了机器学习的新浪潮,推动“大数据+深度模型+数据发现挖掘”时代的来临。人工智能技术与互联网的融合,是两个领域发展到一定阶段,探索创新的必然结果,深度学习为拥有强大计算能力和数据资源的互联网巨头公司带来下一次全面领跑的机会。例如,谷歌、百度在硅谷的研发实验室,在对深度学习、算法升级,对机器学习模仿人脑的智能活动,让机器像人脑一样识别图像、理解自然语言,解析网络内容之间关系做深度探索。百度语音和图像等相关网络产品应用的快速崛起,正是受益于对机器学习等领域的技术突破。
其三,在融合发展层面,人工智能技术的发展促进多种科学与网络技术的深度融合。从国际上看,人工智能技术在美国,欧洲和日本发展迅速,并且带动了多种信息科学领域的发展,信息学、控制学、仿生学、计算机学等领域的技术突破均被运用到人工智能应用中去。从技术发展脉络发展上,人工智能很多技术一直处于创新的前沿,未来会在很大程度上影响信息产业的发展方向。人工智能发展至今涉及到多个研究领域,研究方向包括符号计算、语言识别、模式识别和计算机视觉、机器翻译与机器学习、智能信息检索、问题求解与专家系统、逻辑推理与逻辑证明、自然语言处理等,逐渐成为更为广泛的智能科学学科。
新时期下面对人工智能快速发展对策:
在人工智能技术发展过程中,我们总体上应该贯彻落实创驱动发展战略,立足自主创新的同时,放眼国内国际两个大局技术发展情况,加强跟踪高新技术产业技术的发展态势调整产业结构,统筹全局发展,切实推进由技术革新到推进经济发展方式的转变,实现工业经济产型升级,同步大力支持我国人工智能相关研究和产业化工作。在具体工作上,我们应该采取以下策略:
一是要建立针对相关科研成果的产业追踪机制。针对国际国内相关企业和科研机构正在进行的相关科研活动进行动态追踪,对其科研成果在各行各业的信息化应用进行预研预判,为制定信息化发展相关政策规划提供线索和根据。
二是适时引导和推动人工智能相关产业领域的研发应用。加强对人工智能和人脑科学工业领域应用的深入调研分析,掌握工业机器人、新型计算产品、人工神经网络等的发展和应用现状,坚持应用牵引,整合产学研现有资源,形成一批人工智能关联技术的实验室和技术中心,推动人工智能关联技术在网络、通讯等行业快速发展的应用示范。
三是要加大对人工智能关联技术的资金支持力度,引导人工智能关联技术向通用技术领域的演进和转化。
未来人工智能技术将进一步推动关联技术和新兴科技、新兴产业的深度融合,推动新一轮的信息技术革命,其人工智能技术将成为我国经济结构转型升级的新支点。
第四篇:《对人工智能的思考》教学设计
课题
对人工智能的思考
建议课时
1课时
课型
新知学习课(√)原理探究课()综合应用课()其它
()
教学背景分析
人工智能技术的发展给我们的日常生活提供了许多便利,也为人类的进步创造了条件,同时也带来了新的挑战。学生已经知道人工智能在人类社会中有广泛的应用,可以为我们做许多高风险、高重复和高精度的工作,但对人工智能可能带来的新的挑战和潜在风险认识不全面。本节课,通过辩论赛、角色扮演等活动了解人工智能技术对人类的影响,知道滥用人工智能技术开发的产品给人类带来的风险,树立应对人工智能技术的潜在风险的意识。
学习目标
1.认识到人工智能产品给人们带来便利的同时,也带来了新的挑战。
2.知道滥用人工智能技术开发的产品会给人类带来风险。
3.通过辩论赛,主动查阅资料,阅读材料,学会合理科学地表达观点,知道辩论的一般方法。
4.通过角色扮演,换位思考,学习从不同角度思考问题。
5.具有应对人工智能技术的潜在风险的意识和能力,做智能社会的合格公民。
学习重难点
1.学习重点
(1)感受人工智能技术给我们生活带来便利的同时也带来了新的挑战。
2.学习难点
(1)具有应对人工智能技术的潜在风险的意识和能力。
课前准备
教材,教学课件,平板电脑,学习单。
教学过程设计
教师活动
学生活动
环节一:新课引入
教师活动:
1.问题引入:人工智能技术在给我们带来便利的同时,会不会危害人类?我们到底要不要发展人工智能技术?如何应对人工智能技术给人类社会带来的挑战?
学生活动:
1.思考问题,进入课程主题。
设计意图:通过问题引入学习主题,吸引学习兴趣,明确本节课的学习活动。
环节二:新知学习(一)人工智能技术的潜在风险
教师活动:
1.呈现霍金对AI发展的预言,引导学生阅读教材P21-22的“拓展阅读”材料,引导学生思考应对人工智能技术潜在风险的策略,引出机器人三定律及人工智能监管与治理的相关规定,提示学生查阅资料,了解并思考。
2.引导学生阅读教材P23-24的“拓展阅读”材料,结合案例,讲解人工智能技术对人类社会的影响。例如,大量人工将被替代,机器人安全问题,智能机器人的伦理及智能机器人的权利等。
注意:在讲解机器人伦理问题时,引导学生思考学习单中的问题1,并自由讨论,发表意见,互动交流。
学生活动:
1.阅读教材P21-22的“拓展阅读”材料,认识人工智能技术的潜在风险,了解机器人三定律及人工智能监管与治理的相关规定。
2.阅读P23-24的“拓展阅读”材料,了解人工智能技术对人类社会的影响,小组讨论完成学习单问题1。
设计意图:阅读“拓展阅读”材料,帮助学生了解人工智能技术的潜在风险和人工智能技术对人类社会的影响。
环节三:活动探究
教师活动:
1.组织学生开展辩论赛。
(1)全班随机分为两组,随机分配选题进行讨论。其中,一组支持人工智能技术发展,认为人工智能产品能给人们带来很多便利;另一组反对人工智能技术发展,认为滥用人工智能技术会给人类带来风险。
(2)提出辩论要求,指导学生集合教材内容及利用平板电脑等查找相关资料,进行辩论。
(3)课堂巡视,指导小组合作准备辩论中存在的问题。
(4)全班以自由辩论的形式进行总结分享,指导学生完成表1.4。
2.组织学生开展角色扮演活动。
(1)要求学生就近4人一组。
(2)提出小组任务,提示该任务过程中的核心要点和问题,强调在每个小组中,同学们要扮演三种角色:律师、公务员和技术人员,从各自的角度出发,考虑如何充分利用人工智能技术给人类带来便利,应对人工智能技术的潜在风险。组织小组开展角色扮演任务,课堂巡视,帮助小组解决合作中的问题。
(3)组织学生分组汇报
(4)要求学生对角色扮演进行思考,并写在P25的横线处。
学生活动:
1.根据活动要求,选题并分组开展辩论赛活动。
(1)组织分工。
(2)查阅资料,开展任务,将想法记录在表1.4中。
(3)自由辩论总结分享,完善表1.4。
2.根据活动要求,进行角色扮演,结合所选角色,考虑如何充分利用人工智能技术给人类带来便利,如何应对人工智能技术的潜在风险。
(1)组织分工。
(2)开展角色扮演任务。
(3)分小组汇报,汇报要点包括任务完成情况和过程体会。
(4)将自己扮演角色的思考写在P25横线处,形式不限。
设计意图:学生通过完成辩论赛活动,感受到人工智能技术给我们生活带来便利的同时也带来了新的挑战,批判性思考人工智能技术给人类社会带来的影响,认识并总结工智能技术和产品的利与弊;结合抵御AI潜在风险的规定和准则,引导学生查阅资料,结合角色扮演活动,加深对人工智能技术利与弊的理解,培养学生具有应对人工智能技术的潜在风险的意识和能力。
环节4:总结归纳
教师活动:
1.总结归纳本课所学内容。
(1)我们认识到了人工智能产品给人们带来便利的同时,也带来了新的挑战。
(2)我们知道了滥用人工智能技术开发的产品会给人类带来风险。
(3)我们应该具有应对人工智能技术的潜在风险的意识和能力。
学生活动:
1.回顾课程内容,总结所学。
设计意图:总结和反思,帮助学生回顾本课的重难点。
学习评价设计
评价任务:
1.举例说明人工智能的利与弊,请至少各例举2例,请填写在学习单中。(10分)
评价标准:
1.利与弊两个方面,每例2.5分;
2.针对每个方面的回答,从内容的正确合理性、表述清晰条理性两方面打分,每个维度为1.25分。
评价分数的应用:
本学期结课后,教师根据学生每课的评价分数计算出平均分,并根据平均分确定相应的评价等级。例如:平均分为9-10分定为优秀;平均分为7-8分定为良好;平均分为4-6分定为一般;平均分为1-3分为较差。
第五篇:《对人工智能的思考》教师手册
01/章
人工智能导引
第4节
对人工智能的思考
课题
对人工智能的思考
建议课时
1课时
课型
新知学习课(√)原理探究课()综合应用课()其它
()
教学背景分析
人工智能技术的发展给我们的日常生活提供了许多便利,也为人类的进步创造了条件,同时也带来了新的挑战。学生已经知道人工智能在人类社会中有广泛的应用,可以为我们做许多高风险、高重复和高精度的工作,但对人工智能可能带来的新的挑战和潜在风险认识不全面。本节课,通过辩论赛、角色扮演等活动了解人工智能技术对人类的影响,知道滥用人工智能技术开发的产品给人类带来的风险,树立应对人工智能技术的潜在风险的意识。
学习目标
1.认识到人工智能产品给人们带来便利的同时,也带来了新的挑战。
2.知道滥用人工智能技术开发的产品会给人类带来风险。
3.通过辩论赛,主动查阅资料,阅读材料,学会合理科学地表达观点,知道辩论的一般方法。
4.通过角色扮演,换位思考,学习从不同角度思考问题。
5.具有应对人工智能技术的潜在风险的意识和能力,做智能社会的合格公民。
学习重难点
1.学习重点
(1)感受人工智能技术给我们生活带来便利的同时也带来了新的挑战。
2.学习难点
(1)具有应对人工智能技术的潜在风险的意识和能力。
课前准备
教材,教学课件,平板电脑,学习单。
教学过程设计
教师活动
学生活动
环节一:新课引入
教师活动:
1.问题引入:人工智能技术在给我们带来便利的同时,会不会危害人类?我们到底要不要发展人工智能技术?如何应对人工智能技术给人类社会带来的挑战?
学生活动:
1.思考问题,进入课程主题。
设计意图:通过问题引入学习主题,吸引学习兴趣,明确本节课的学习活动。
环节二:新知学习(一)人工智能技术的潜在风险
教师活动:
1.呈现霍金对AI发展的预言,引导学生阅读教材P21-22的“拓展阅读”材料,引导学生思考应对人工智能技术潜在风险的策略,引出机器人三定律及人工智能监管与治理的相关规定,提示学生查阅资料,了解并思考。
2.引导学生阅读教材P23-24的“拓展阅读”材料,结合案例,讲解人工智能技术对人类社会的影响。例如,大量人工将被替代,机器人安全问题,智能机器人的伦理及智能机器人的权利等。
注意:在讲解机器人伦理问题时,引导学生思考学习单中的问题1,并自由讨论,发表意见,互动交流。
学生活动:
1.阅读教材P21-22的“拓展阅读”材料,认识人工智能技术的潜在风险,了解机器人三定律及人工智能监管与治理的相关规定。
2.阅读P23-24的“拓展阅读”材料,了解人工智能技术对人类社会的影响,小组讨论完成学习单问题1。
设计意图:阅读“拓展阅读”材料,帮助学生了解人工智能技术的潜在风险和人工智能技术对人类社会的影响。
环节三:活动探究
教师活动:
1.组织学生开展辩论赛。
(1)全班随机分为两组,随机分配选题进行讨论。其中,一组支持人工智能技术发展,认为人工智能产品能给人们带来很多便利;另一组反对人工智能技术发展,认为滥用人工智能技术会给人类带来风险。
(2)提出辩论要求,指导学生集合教材内容及利用平板电脑等查找相关资料,进行辩论。
(3)课堂巡视,指导小组合作准备辩论中存在的问题。
(4)全班以自由辩论的形式进行总结分享,指导学生完成表1.4。
2.组织学生开展角色扮演活动。
(1)要求学生就近4人一组。
(2)提出小组任务,提示该任务过程中的核心要点和问题,强调在每个小组中,同学们要扮演三种角色:律师、公务员和技术人员,从各自的角度出发,考虑如何充分利用人工智能技术给人类带来便利,应对人工智能技术的潜在风险。组织小组开展角色扮演任务,课堂巡视,帮助小组解决合作中的问题。
(3)组织学生分组汇报
(4)要求学生对角色扮演进行思考,并写在P25的横线处。
学生活动:
1.根据活动要求,选题并分组开展辩论赛活动。
(1)组织分工。
(2)查阅资料,开展任务,将想法记录在表1.4中。
(3)自由辩论总结分享,完善表1.4。
2.根据活动要求,进行角色扮演,结合所选角色,考虑如何充分利用人工智能技术给人类带来便利,如何应对人工智能技术的潜在风险。
(1)组织分工。
(2)开展角色扮演任务。
(3)分小组汇报,汇报要点包括任务完成情况和过程体会。
(4)将自己扮演角色的思考写在P25横线处,形式不限。
设计意图:学生通过完成辩论赛活动,感受到人工智能技术给我们生活带来便利的同时也带来了新的挑战,批判性思考人工智能技术给人类社会带来的影响,认识并总结工智能技术和产品的利与弊;结合抵御AI潜在风险的规定和准则,引导学生查阅资料,结合角色扮演活动,加深对人工智能技术利与弊的理解,培养学生具有应对人工智能技术的潜在风险的意识和能力。
环节4:总结归纳
教师活动:
1.总结归纳本课所学内容。
(1)我们认识到了人工智能产品给人们带来便利的同时,也带来了新的挑战。
(2)我们知道了滥用人工智能技术开发的产品会给人类带来风险。
(3)我们应该具有应对人工智能技术的潜在风险的意识和能力。
学生活动:
1.回顾课程内容,总结所学。
设计意图:总结和反思,帮助学生回顾本课的重难点。
学习评价设计
评价任务:
1.举例说明人工智能的利与弊,请至少各例举2例,请填写在学习单中。(10分)
评价标准:
1.利与弊两个方面,每例2.5分;
2.针对每个方面的回答,从内容的正确合理性、表述清晰条理性两方面打分,每个维度为1.25分。
评价分数的应用:
本学期结课后,教师根据学生每课的评价分数计算出平均分,并根据平均分确定相应的评价等级。例如:平均分为9-10分定为优秀;平均分为7-8分定为良好;平均分为4-6分定为一般;平均分为1-3分为较差。
《对人工智能的思考》学习单
组别:
组员:
问题1:请你与同学们讨论,思考以下2个问题,写一写你的观点和看法。
1.假如无人驾驶汽车快要撞上另一辆汽车,那辆车里坐着三个人。它可以转弯闪开,但这样就会撞上人行道上的一个孩子。它该如何选择?
2.如果无人驾驶汽车发生交通事故,责任到底如何认定?
1.当无人驾驶汽车面临两难选择时,或许会“踩刹车”。
2.按照现有法律,当无人车发生事故,也许我们只能追究于生产汽车的厂商。
问题2:举例说明人工智能的利与弊,请至少各例举2例,写在下面的空白处。
参考答案参见活动参考学习活动1.5
学习活动1.5
辩论赛
表1.4
人工智能产品的利与弊
人工智能技术给人们带来的好处
人工智能技术的潜在风险
1.AI给我们的生活带来了极大便利,如扫地机器人、削面机器人、做饭机器人、工业机器人、消防机器人、战斗机器人等开始运用于我们的生活中。
2.AI带来了大量的就业机会,如机器人修理师等。
3.AI让人类更强大,人工智能根据对大数据分析得到各种新知识、新信息,使人们难以预测的洪水、地震等灾害的预报的精确程度大大提高,使人类在自然面前的约束变得更强大。
4.……
1.人工智能的发展,导致很多人失业。机器人不会犯错,不会累,不需要休息,不需要工资。这完全可以代替很多职业。
2.如果人工智能机器人被恐怖分子利用那就更加危险了,如果恐怖分子建立一支机器人部队,机器人武器一旦落入恐怖分子之手,后果将不堪设想。
3.假如人工智能具有了意识并且不受人所控制,不知道会发生哪些威胁人类的事情。
4.……
学习活动1.6
角色扮演
1.律师:制定人工智能相关的法律法规,如数据收集法规等;明确人工智能系统的负责人,以及责任人的权利和义务。
2.公务员:成立人工智能监督管理部门,审查及评估人工智能系统及产品,并将评估成果公之于世,做出合理的解释,保证大众的知情权;组织开展AI普及教育活动,让普通大众了解AI。
3.技术人员:研发更为精准有效的算法和程序,及时解决漏洞问题;遵从相关数据隐私法规,合理合规合法利用数据。