人工智能教育和培训范例6篇

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人工智能教育和培训

人工智能教育和培训范文1

关键词:人工智能;高职;技能培训

一、人工智能概述

人工智能(Anificail Intelligence)是指利用计算机软件技术与自动化处理的技术,让计算机能够模拟与扩展某些人类特定智能的学科,最近几年来发展非常迅猛,在智能接口,数据挖掘,主体系统等方面取得了丰硕的成果。智能接口技术是研究如何实现人类与机器的便利沟通,现在已经实现了文字,语音,自然语言理解等方面实用化的功能。数据挖掘则是如何从大量不完备的数据中自动生成可应用的知识的技术,在大数据时代里将会有非常广泛的应用;主体系统则是指的让计算机具备愿望,能力,选择等心智状态的实体,实现计算机的自主性。从当前的应用发展趋势来看,在未来的5~10年内,人工智能将会应用在教育,医疗,管理,生产等绝大多数的社会领域中,将推动社会的全面发展与进步。在本文中,作者将以高职技能教育为切面,分析人工智能在该领域内应用的前景,并提出建立一套基于人工智能的高等职业技术辅助教学系统的思路,方便进行人工智能应用的相关人士研究与借鉴。

二、人工智能在高职教育教学领域的典型应用及其不足

将人工智能应用到教育方面是很久以来的教育现代化的热点,从最近几年来的人工智能在教育方面的应用来看,主要有三种应用的层面:一是智能计算机辅助教学(ICAI),它是将人工智能的技术引入至CAI系统中来,实现更加智能化的教学支持,减轻教师的工作量。二是智能,即让某些特定的课程与教学的内容,由人工智能来取代教师进行授课,即时答疑,提高教学的效率;三是智能数据库,对于课程相关的网络教学资源数据库,应用人工智能的方法进行数据分析,提高数据库的访问速度与交互功能,便于快速搜索与整理数据。但是对于高等职业技能教学来说,上述的三大应用领域还有些不够契合,主要体现在如下的方面:

(1)对于学习者的活动流程的监控与记录能力不够。传统的CAI系统,侧重于对理论思维知识的辅助教学,而对于学习者的身体活动的记录能力不佳,这样无法即时准确地保存技能学习过程中与身体活动相关的数据。众所周知,技能的教学是与学习者身体的活动相关联的,行动数据的获取量不足就会导致无法对学习者的技能及其效果进行评估与纠偏。

(2)与使用者的交互功能不佳。传统的人工智能交互是文本与图像,虽然简单直观但形式单一,还无法通过生动的语音和动作与使用者进行交互。这样在教学辅助方面的效果不尽如人意。

(3)智能水平有待于提升。现代的人工智能辅助系统,虽然已经能够实现教学数据的排序、统计、汇总等简单的操作,但是离真正智能化的工作还有一定的差距。系统无法根据学生操作的具体情况做出个性化的情况统计分析,提出个性化的建议。在即时交互方面也还有很大的提升空间。

三、高职技能辅助教学系统的设计思路

针对上述教学人工智能应用的不足,结合高等职业技术学校的教学情况,特地提出一套人工智能辅助系统的设计思路:

(1)使用高级的智能接口技术实现行动数据的采集。

智能接口是为建立和谐的人机交互环境,使得人与机器之间的交流像人与人之间的交流一样自然和方便。学习者在进行练习的过程中,无法像传统的人机交互方式一样将数据录入至计算机中,而是需要智能系统通过摄像头,运动传感器等等高级的智能接口技术来感知学习者的活动,对活动进行分析与统计,并转化为大数据存放至海量数据库中。至于具体采用哪种智能接口技术,需要根据具体的学习内容而定。

(2)应用专家系统对于学习者在技能操作中产生的大数据进行分析。专家系统是目前人工智能领域最有实效的一个领域,它是利用人工智能的技术让计算机能够实现特定领域内的大量知识与经验的系统。利用它来对技能学习过程中产生的大数据进行分析和挖掘,从中提炼出具有个性化的知识体系,发现学生与老师都没有发觉到的某些特殊的学习状态,能够为进一步的学习反馈做好充分的准备。这样可以使得学习的针对性更强,效率更高。

(3)使用智能检索与生成技术对于分析结果进行输出与展示。通过使用人工智能的检索系统,可以快速地对分析的结果进行展示,可以利用网络的环境,用生动形象的方式将结果展现在学习者或教师面前,方便掌握学习的过程。

四、辅助教学系统的应用展望

通过应用了上述的基于人工智能的辅助教学系统,将对于高职院校的教学产生非常强大与积极的影响。首先,该系统可以将教师从重复机械的日常教学环境中解放出来,不再通过传统的测验,考试,交流等方式获知学生的学习状态,由系统监控学习者在技能培训过程中的一举一动,自动进行学习效果的定性与定量的分析,积极地反馈给教师,从而使得教学更具备了明确的方向。其次,该系统也会增加技能教学的趣味性,将培训的活动转化为类似于电子竞技的效果,学生在学习的过程中随时可以观察到自己的学习状态,以及与其他同学的差异,更能够培养自学的能力。第三,该系统可以与现有的高职院校校园网实现无缝的对接,将全院校的数据进行统一的智能加工与挖掘,可以更加方便高职院校的管理工作,也可以方便地扩展成为完备的高校智能管理系统。

参考文献:

[1]邱月,人工智能技术在计算机辅助教学中的应用[J].福建电脑,2007(08).

人工智能教育和培训范文2

关键词:人工智能;英语教育;积极影响;消极影响

人工智能概念是20世纪五六十年代正式提出的,随着信息技术的不断发展,人工智能已成为一门新的技术科学。时至今日,人工智能技术的发展经历了人工智能起步期、专家系统推广期和深度学习期等阶段,而在应用领域也取得了重大突破,如Google的无人驾驶技术和运用深度学习算法的AlphaGo战胜围棋冠军等。除此之外,人工智能已被日益广泛地应用于经济社会各个领域,在教育领域亦是如此。2018年教育部就印发了《高等学校人工智能创新行动计划》,要求进一步提升高校人工智能领域科技创新、人才培养和服务国家需求的能力。因此,人工智能必将不断被融合到教育领域,并为大学教育变革提供新方式。基于人工智能的机器学习、人机交互与知识图谱等技术方法,可以为大学英语教师在课堂教学、备课与教学研究等多个方面提供支撑;可以为大学英语教学管理与治理提供决策支持;可以为大学生英语自主学习和教师备课提供智能推荐支撑。目前,学者们已对人工智能对英语教育的影响进行了相关的研究。如高华伟分析了外语作文智能评阅与形成性评价融合策略;刘洋针对人工智能技术与高校英语教学的相互关系,通过调查问卷和访谈等方式,分析了现有计算机辅助语言学习软件和系统的不足,并提出了相应的解决策略;张艳璐对人工智能在给英语教学带来机遇的基础上,探究了人工智能在大学英语教学中的应用;赵生学分析了人工智能时代大学英语教学的变革与策略;严燕分析了人工智能时代英语教学促进学生深度学习的路径。在人工智能时代,人工智能技术必将对大学英语教育领域各个方面产生重大影响,如大学英语人才培养目标、教学内容、教学计划、教学策略、教学模式、成绩评价体系与英语领域科研等方面。针对此,本文在现有研究的基础上,重点从教师和学生两个层面分析人工智能对大学英语教育的积极影响和消极影响,并提出相关建议,以期为大学英语教师教学与大学生英语学习提供参考。

一、人工智能的积极影响

人工智能技术在大学英语教育领域的应用,将对大学英语教学资源、教学模式与大学生二语习得等方面产生积极作用,主要体现为以下几个方面。

(一)丰富了大学英语教与学资源人工智能技术的发展与应用为大学英语教与学提供了丰富的资源。如互联网上含有丰富的英语视频与图片等资源;在线教育平台也提供了大量的英语课程资源,如中国大学生慕课、雨课堂等,它们各具特色,可为教师与学生提供多样化选择。因此,人工智能技术一方面可为大学英语教师提供丰富的教学素材,同时还可根据大学生学习目标与学习习惯等为其英语学习提供丰富的课外资料。同时,很多网络资源可下载或者回放,这样可以使得大学生的英语学习不再受到时间与空间的限制。特别是对于教育资源缺乏的地区而言尤为重要,可以在很大程度上解决教育资源不平衡问题。其中,百度教育大脑的智能备课系统便是典型应用案例。其依托百度人工智能、大数据和云平台的优势,整合了丰富的优质资源。对于教师而言,此平台可按照教学进度为教师提供经过筛选的教学素材,节省教师的备课时间,提高其工作效率。

(二)丰富了大学英语的教学方式传统的大学英语授课往往以线下课堂教学方式为主,而人工智能技术的使用丰富了大学英语单一的教学方式。可利用网络平台,如雨课堂、慕课平台等,开展大学英语线上教学模式或者线上线下混合教学模式。新的教学模式有利于教师在大学英语教学过程中采用不同的教学策略。使用新的教学模式和不同的教学策略可以提高大学生学习英语的兴趣,进而有助于提高大学生英语习得的效率。

(三)提高了大学生英语习得的效率由于英语习得是一个复杂的心理过程,与大学生的情感因素、学习动机等密切相关。采用人工智能技术的大学英语线上教学方式,使得教师与学生之间不是面对面的交流互动,可以在一定程度上缓解学生焦虑、害怕等情绪,有利于学生的英语学习。动机是英语习得中重要的非智力因素,也是影响大学生英语习得效率的重要内在因素之一。学习动机与使用另一种语言的兴趣密切相关。而人工智能技术采用丰富的英语学习资源以及英语教学方式的多样化,这些有助于提高学生学习英语的兴趣,进而增强学习英语的动力。

(四)形成了大学生英语习得分析数据库人工智能技术是以大数据为依托,可以跟踪和记录大学生英语课堂学习和课后学习等各种信息数据,进而可形成大学生英语习得数据库。基于大数据分析与人工智能技术方法,如数据挖掘、关联性分析和回归预测等,可以挖掘大学生英语学习背后的规律特征,了解到每个学生的具体情况。进而构建每个学生的英语学习画像,如学生的线上学习状态、课程作业完成情况、测试成绩和学习方式等。可为教师形成可视化的学生个体和班级整体的学情分析报告。因此该数据库有利于教师掌握每位学生的英语学习状态,掌握学生个体差异,为调整教学方式、教学方法与策略提供支撑。同时,上述数据为大学英语教学与大学生英语习得的研究也提供了数据支撑。

二、人工智能的消极影响

人工智能在大学英语教育领域对教师与学生发挥着积极的作用,同时对他们也产生了一些消极的影响,主要体现为以下几个方面:

(一)对教师的消极影响由于大学英语课堂教学存在一定的缺陷,往往需要改进此教学方式。而人工智能技术的应用,虽有助于大学英语教学改革,但还需要教师熟练掌握人工智能相关技术的使用,会给信息技术能力比较薄弱的教师造成压力。借助人工智能平台,大学英语教学不受时间、空间和学生人数等影响,势必会减少大学英语教师的需求,造成大学英语教师面临失业的压力。进而影响大学英语教师的工作积极性,以及大学英语教学质量。

(二)对学生的消极影响根据语言资本理论与期望价值理论,大学生英语学习的期望价值主要是经济期望价值。而大学生英语学习的期望价值与学习目的和行为密切相关。比如大学生英语学习经济期望价值主要体现为学习英语对未来找工作很重要,可以增加经济收入。而人工智能技术在语言领域的应用,势必会影响大学生对英语学习的期望价值。如人工智能翻译机的出现,使得各种语言之间翻译非常容易。即使不懂英语,也可使用它进行英语交流。因此,人工智能技术在英语领域的应用,将降低大学生英语学习的期望值,进而影响他们英语学习的兴趣与目的。

(三)对师生关系的消极影响基于人工智能技术的大学英语教学,将改变传统的以教师为中心的模式,使得教师在教学过程中的中心地位得到弱化。学生通过人工智能技术,可以很好地收集到自己需要的各种英语学习资源,如在线课程、英语讲座视频和英语文本资料等,甚至可以通过自学的方式完成英语学习任务。但这些将弱化教师与学生之间的互动以及情感,从而隔阂了教师与学生之间的关系。

人工智能教育和培训范文3

“大数据”这个词热了10年,“人工智能”也在2016年火了一整年。

我从30年前就开始探索人工智能,但是当时并不具备天时地利人和――机器不够快,大数据中心不存在,数据不够多,算法不够先进……但这30年来,不断有科学家发明新的技术,从最近四五年开始,人工智能技术在很多独特领域已经远超人类。

如何用一个更通俗的方法解释什么是人工智能?你可以假想一台机器是刚出生的小宝宝,人类的小宝宝是用教育、用知识、用书本让他们慢慢成长,而大数据则是人工智能成长的食粮。大量的大数据灌进去,它们成长就比人快。

但是机器一次只能专注某一个领域,你要教它旅游、搜索、识别、听语言、看文字、看人脸,在单一领域它可以做得非常好,但是跨领域做不到。

机器有一个特别大的优势,即“过目不忘”,不仅可以储存大量的数据,而且能够从数据中学会推理。如果它能够看到的数据比人类多一千倍,哪怕人类比它聪明10倍,最后的结果是它还会比人类好100倍。

以无人驾驶为例,一个人即便一天开100公里,一年365天地开,三五十年累积起来可能也就几百万公里的经验。但是今天特斯拉已经积累了20亿公里数据,比一个人一生积累的经验多了1 000倍。从某种程度上来说,即便人类现在比它聪明10倍,它也超过了人类。

大数据正在各个领域帮助人类创造价值。今天人们都在做大数据的人工智能,如百度的一条搜索,今日头条的排序,淘宝推荐的每个产品,滴滴每次对接司机……背后都是人工智能;结合大数据的人工智能,可以广泛应用于传统领域,比如银行、保险、券商、炒股。

人工智能可能以后就能比人做得更好,产生的商业价值不可想象,绝对超过移动互联网,超过人类所有的历史累积。

这个时代即将来临,我们能做什么事情呢?

一是建立一体化大数据中心。所有应用需要的数据不是一个公司能够收集的。市场需要一个一体化的大数据中心。在这里,除了应用里面的数据之外,数据还必须得到很好的保护,从而才能够探索将这些数据变成服务,帮助创业公司创造价值。

二是约定资源共享规则。App时代,中国创业成本达到历史新低,一个人写好程序放到App商店就可以推送,几十万元就可以创业。但很不幸,人工智能加大数据,创业成本将达到历史新高。我们投资的一家公司,七个小朋友,公司成立的第一天,就把第一笔款花完了,因为做的是无人驾驶,买了一些机器。

但我们不可能让成千上万的双创项目都买机器。所以要把这些机器放在数据中心里,将CPU和GPU的功能结合好,约定收费规则,按不同的时段进行使用收费,这也是未来大数据潜藏的商业机会。

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关键词:大学计算机基础;教学改革;人工智能;智慧课堂

云计算、大数据、人工智能新兴领域的崛起,推动信息技术全面渗透于人们的生产生活中。信息技术的核心在于计算机技术和通信技术。然而,虽然目前各个高校都开设了计算机基础课程,但是其教学却存在着诸多问题,导致该课程无法达到预期的教学效果。教育部在2012年《教育信息化十年发展规划(2011-2020年)》,其中指明“以教育信息化带动教育现代化,促进教育的创新与变革”[2]。因此,本文以华中师范大学计算机基础课程教学为例,深入阐述了传统计算机基础课程教学的弊端,提出了在当前人工智能如火如荼的时代背景下,如何应用人工智能相关技术对传统的计算机基础教学进行改革的具体方案。该方案以创建网络智慧课堂教学模式改革为主体,辅以教学观念、知识体系和课程考核方式改革,以期对高校的计算机基础课程教学有所裨益。

1传统教学的缺陷

⑴课程的教学地位没有引起足够的重视一些高校为计算机基础课程分配较少的学时(少于48学时),甚至有的专业将此课程设置为选修课。这种设置降低了该课程在教师和学生心目中的位置,导致了对该课程的忽视。同时,不少老师因为学时不够,时间紧迫,仅仅讲述与考试相关的内容,不考的一概不讲。这导致学生的眼界受限,知识和能力受限,无法培养其全面综合的计算机素质。还有的专业没有将这门课给专业的计算机学院的老师讲授,而是随意安排授课人员。没有经过系统专业训练的教师缺乏足够的知识储备,很难讲好这一门看似简单的课程。⑵课程教学内容的制定与当今时代对于信息化人才的需求脱节一些高校的现状是计算机基础的课程教材知识陈旧[3]、质量堪忧,教材总是无法跟上知识更新的步伐,例如都2019年了还在讲Office2010。有的高校由于缺乏对课程的重视,没有对教材优中选优,而是基于利益的考虑,优先选择自己院系编写的教材。其教材内容是七拼八凑,没有整体性、逻辑性和连贯性,更不用说前瞻性。这样的教材,无疑对学生的学习设置了巨大的屏障。除此以外,一些院校的课程教学知识体系不够明确和完善,教学大纲的制定不够科学。从教学大纲中制定的学时分配来说,常常偏重实用性[4],常用计算机软件操作占据了大部分的课时。这会让教师在授课时轻理论而重操作,如此培养学生,非常不利于其计算思维的形成,对后续其他计算机相关课程的学习也是很大的伤害。⑶教学模式过于传统,信息化水平较低从教学方式上来说,传统的教学模式以教师课堂授课为中心,是以教师为主体的教学模式[5]。在这种模式下,教师仍然主要以填鸭式教学为主[6],无法通过课堂教学发现学生的个性化特点,并进行有针对性的教学。另外,虽然计算机基础课程一般都配备了实验课时,但是实验课常常是采用教师布置上机任务、学生做完抽样检查的模式。这对于大课堂来说,教师的任务繁重,无法搜集到每一个学生的任务完成情况,无法清晰地掌握学生学习的实际情况和薄弱环节。而且,该课程缺乏相应的研讨课时,很难让学生对其所学知识进行深入思考和探究,以增强思辨能力和对课程的学习兴趣。⑷课程考核方式不够公平合理从考核方式上来说,该课程普遍采用“平时成绩”+“期末考试”的加权方式对学生成绩进行评定。平时成绩多由考勤分所得,期末考试多采用机考模式。这种考核方式过于单一化、机械化,无法对学生进行全方位的评价。很多学生来到教室打考勤,但可能根本没听讲,而是在睡觉或者玩手机。期末机考的公平合理性也是存在着很多的漏洞。例如机考的试题库可以十年不变,分值的分配和难度的掌握都没有经过系统的考量。甚至有的考试系统不够稳定和安全,频频爆出Bug,严重影响了考试结果的真实性。

2新人工智能环境下对计算机基础课程改革的具体方案

2012年开始,在随着卷积神经网络技术在视觉处理方面的应用取得巨大的成功之后,人工智能到达了有史以来的第三个爆发期。目前,深度学习技术在AlphaGo、无人驾驶汽车、机器翻译、智能助理、机器人、推荐系统等领域的发展如火如荼。与此同时,人工智能技术在教育领域方面的应用已经兴起。人工智能的教学产品也已有先例,例如基于MOOC平台研发的教学机器人MOOCBuddy等等。基于人工智能的教育是融合云计算、物联网、大数据、VR、区块链等新兴技术的增强型数字教育[2].在当前人工智能的大时代背景下,针对传统计算机基础的种种弊端,我们提出了如下教学改革方案。⑴改变教学理念,确立计算机基础课程的重要地位计算机基础作为高校的一门公共课,实则应当作为各个专业的学生后续的学习、科研的必修之课程。因此,高等学校应从源头上确立该课程的重要地位,将该课程纳入必修课范畴,并给与更充分合理的课时分配。除教学课时、实验课时之外,需要为该课程增加一定的研讨课时。任课老师必须是来自于计算机专业的人才。同时,定时举办关于该课程的教学培训、教学研讨会和教学比赛,改变教师的教学理念,从源头上给予该课程足够的重视。⑵优化教学内容,重新制定课程的教学知识体系教材是教师教学的主要依据,也是学生获得系统性知识的主要来源。因此,教材对于教学的重要性不言而喻。教材的选取需要优中择优,必要的时候可以根据自身院校的情况自己编写,力求使用好的教材使教学事半功倍。在选定优质教材的基础上,制定更加合理的教学大纲,优化计算机基础课程的教学知识体系,突出计算机学科入门相关基础理论知识的重要地位。对现有的过时内容进行更新,例如操作系统以Windows10的操作取代Windows7,Office这部分使用Office2019版本取代2010的版本,同时增加关于算法入门知识、程序设计入门知识以及人工智能、区块链等前沿知识单元的介绍。以华中师范大学为例,我们在图1中给出了该校计算机基础课程的教学知识体系结构图。⑶充分利用现代化的教学工具和人工智能技术,构建智慧课堂,改变传统教学模式现代化的教学应当转变以教师为核心的教学模式,更加突出学生的主体性地位。因此,在人工智能、物联网、大数据等技术和蓬勃发展的情形下,应当改变传统的课堂教学形式,充分利用现代化信息技术,将传统课堂教学和网络课堂教学模式相结合,构建智慧课堂。融合课堂教学身临其境的效果与网络课堂自主性强且方便师生交流的特点,通过师生之间多层次、立体化的互动,达到提升教学效果的目的。同时,建立功能强大、完善的学生实验平台,基于不同专业学生的不同特点和不同需求,进行个性化的作业设置。针对教师布置的实验任务和学生的完成情况,结合在线网络教学系统,通过传感器及网络数据,搜集学生的学习行为数据,并且使用人工智能算法进行智能分析,使教师对当前的学生的学习情况一目了然,并能引导学生对重点、难点的巩固和掌握。研讨课以学生为主体,按照所选课题进行分组调研、分组讨论,刺激学生的学习兴趣,培养其思辨能力。研讨内容最终可以课程论文的形式上交至课程共享平台,由教师和同学共同给出评分。这里,仍以华中师范大学为例,我们将在线教学系统、实验课平台、研讨课共享平台等集成为一个基于人工智能技术的网络智慧教学综合平台系统。该系统主要包括用户管理、在线教学、课堂互动、作业管理、考试管理、BBS系统、智能分析和平台管理8个模块,其主要功能如图2所示。该系统采用C/S模式,系统的服务器选用Linux服务器,同时开发基于PC机的和手机端的客户端系统,方便学生和教师随时选用、更加灵活。在线教学模块中的智能学习助理功能,能够根据历史用户的学习行为和当前用户的学习行为,自动地识别学习内容中的难点以及当前学生的难点内容,有针对性地对学生进行知识点强化。课堂互动模块中,通过可穿戴式传感器搜集学生的学习行为,用于后续智能分析模块中对学生的学习态度和学习行为进行智能分析。在线作业评价模块包括机器评价和教师评价两个功能。机器评价是系统为学生作业(客观题、主观题)自动评分,其中主观题的评分也是使用人工智能技术来实现。教师评分时可以参考机器评分,减少教师工作量。同时,教师评分为机器评分提供机器学习的经验数据,促进机器评分更加智能。智能分析模块能够依据学生的在线课程学习模块、课堂学习模块、作业管理模块等搜集到的学习行为数据进行综合分析,促使教师深入了解学生的学习情况和个性化特点,提升教学的针对性,并且有助于后续对学生进行全面、综合的分析和成绩评定。所有系统模块中使用到的智能分析技术包括基本的统计分析、以及各类机器学习算法(k-means,NaveBayes,SupportVectorMachine,DeepLearning等等)。⑷改变传统成绩考核的方式在“教学”+“实验”+“研讨课”课程结构以及网络智慧教学综合平台的辅助之下,学生的成绩评定更加全面化、多元化、公平化、自动化[7]。平时成绩中,除了教学综合平台的“课堂签到”次数之外,还增加更多丰富多元化的考察信息,如:学生的课堂讨论、在线课程学习和考核结果、平时作业完成情况,以及智能分析模块中辅助分析的学习态度、学习能力、平时成绩预测。期末上机考试系统也是智慧课堂综合平台的一个子模块,是精心设计的稳定、安全、功能强大的子系统,方便教师每一年更新试题库,修改bug。试题库中的每一套试卷都应当经过科学的考卷质量分析,使其难度、覆盖范围在一个均衡、合理的范围。最后,教师通过对各类平时成绩指标以及期末考试成绩加权,给出最终的学习成绩。通过规范、合理、公平、全面的考核体系,获得对学生公平、完善的评价机制,激励学生并刺激教学良性运转。

3结束语

人工智能教育和培训范文5

科技行业正准备迎接人工智能带来的震撼世界的影响。如今人们意识到,从教育、就业,到如何收集人们的数据,人工智能将扰乱社会运转的方式。

机器学习是一种高级形态的模式识别,能够让机器通过分析大量数据来做出判断。这有望大大辅助人类思维。但这种与日俱增的能力引发了近乎“科学怪人”(Frankenstein)式的担忧:开发人员能否控制他们创造出的机器?

加州大学伯克利分校计算机科学教授、人工智能专家斯图亚特?拉塞尔表示,自动系统的失误(就像去年驾驶一辆特斯拉汽车,部分自动驾驶汽车的美国驾车者死亡那样)促使人们关注安全。他表示:“这种事件可能会严重阻碍行业的发展,因此这里有着非常直接的经济自身利益。”

除了移民和全球化,对人工智能驱动的自动化的担忧,正引发公众对于不平等和就业安全的担忧。唐纳德?特朗普当选美国总统以及英国投票退出欧盟在一定程度上就是受到这类担忧的推动。尽管一些政治人士声称,保护主义政策将有利于劳动者,但很多行业专家表示,多数就业损失是由科技变革(主要是自动化)造成的。

英国《金融时报》与高通联合开展的Essential Future调查发现,全球精英(那些收入和受教育程度高、生活在首都城市的人)τ诖葱乱比普通大众热情得多。除非弥合这种差距,否则它将继续引发政治摩擦。

美国企业家、撰写道德和科技文章的学者维微克?瓦德瓦认为,新的自动化浪潮具有地缘政治上的潜在影响:“科技公司必须对他们所创造出的东西承担责任,并与用户和政策制定者合作,缓解风险和负面影响。他们必须让员工花时间思考哪里可能出错,就像他们花时间宣传产品那样。”

人工智能行业正在准备应对反弹。人工智能和机器人领域的进步,已经把自动化引入白领工作领域,例如法律文书和分析财务数据。麦肯锡的一项研究称,在美国员工的工作时间中,大约有45%用在可以借助现有技术实现自动化的任务上。

为了确保人工智能有利于人类,已经建立了一些行业和学术计划。其中包括由IBM等公司创建的人工智能造福人类和社会合作组织,以及涉及哈佛大学和麻省理工学院的一项2700万美元计划。得到埃隆?马斯克和谷歌支持的OpenAI等组织已取得进展,拉塞尔教授表示:“我们看到了一些论文,它们针对安全性的技术问题。”

这方面有一些过去应对新技术影响努力的回声。微软首席执行官萨蒂亚?纳德拉将其与15年前相比,当时比尔?盖茨动员公司的开发人员抗击电脑恶意程序。他发起的“可信计算”倡议是一个分水岭。纳德拉在接受英国《金融时报》采访时表示,他希望采取类似的举措以确保人工智能造福于人类。

然而,人工智能带来了一些棘手的问题。机器学习系统从大量数据中得出见解。

微软高管埃里克?霍维茨去年底在美国参议院听证会上表示,这些数据集可能本身就存在问题。他表示:“我们的很多数据集是在假设我们可能并不深入理解的情况下收集的,我们不希望让我们的机器学习应用放大文化偏见。”

新闻机构ProPublica去年进行的一项调查发现,美国司法机构用来确定刑事被告人是否有可能再次犯罪的算法存在种族偏见。再次犯罪风险较低的黑人被告比白人被告更容易被标记为高风险。

提高透明度是一条出路,比如明确人工智能系统使用了哪些信息。但深度学习系统的“思维过程”不容易加以审查。霍维茨表示,人类很难理解这种系统。“我们需要理解如何证明(它们的)决策合理,以及这种思考是如何完成的。”

随着人工智能影响更多政府和企业决策,影响将是广泛的。“我们如何确保我们‘培训’的机器不会固化和放大困扰社会的人类偏见?”麻省理工学院媒体实验室主任伊藤穰一问道。

纳德拉等高管认为,答案将是结合政府监督(言外之意,这包括对算法的监管)和行业行动。他计划在微软成立一个道德委员会,以处理人工智能带来的任何棘手问题。

他说:“我希望有一个道德委员会,它会这样说,‘如果我们要在任何作出预测、可能具有实际社会影响的场合使用人工智能,那么它不带有内置的一些偏见’。”

确保人工智能在不会带来一些意想不到的后果的情况下造福人类,是很困难的。拉塞尔教授说,人类社会无法界定自身想要什么,因此通过编程让机器为最多数量的人谋求最大幸福是存在问题的。

这就是人工智能所谓的“控制问题”:智能机器将一心追逐武断的目标,甚至当这些目标并不可取的时候也是如此。“机器必须考虑到人类真正想要的东西具有不确定性,”拉塞尔教授说。

然而,道德委员会无法平息人们对人工智能夺走工作的担忧。在今年的达沃斯世界经济论坛上,对反弹的担忧很明显,高管们对于如何采用人工智能并作出解释十分焦虑。普遍的回应是,声称机器在可能取代一些工作的同时,也将让许多工作更能带来成就感。

人工智能教育和培训范文6

[关键词]人工智能;人才培养;AI技术人才

一国家对于高校人工智能教育的发展的重视

面对AI技术如火如荼地发展,我们国家对AI人才和人才培养都非常重视。2017年3月“人工智能”在政府工作报告中曾提及四次,指出要推动人工智能和实体经济深度融合。2017年7月20日国务院《新一代人工智能发展规划》[4]。《规划》指出完善人工智能领域学科布局,设立人工智能专业,推动人工智能领域一级学科建设,尽快在试点院校建立人工智能学院,增加人工智能相关学科方向的博士、硕士招生名额。鼓励高校在原有基础上拓宽人工智能专业教育内容,形成“人工智能+X”复合专业培养新模式,重视人工智能与数学、计算机科学、物理学、生物学、心理学、社会学、法学等学科专业教育的交叉融合。加强产学研合作,鼓励高校、科研院所与企业等机构合作开展人工智能学科建设。

二企业对于人工智能人才的需求

市场上AI技术人才非常稀缺,据腾讯研究院联合boss直聘的《2017全球人工智能人才白皮书》[5]显示:目前,全球大约有30万人从事AI工作。截止到2017年10月,中国人工智能人才缺口至少在100万以上。2017年头10个月,AI人才需求量是2016年的近两倍,2015年的5.3倍之多,年复合增长率超200%。百度、腾讯、阿里巴巴、京东等互联网巨头都在挖掘AI人才,纷纷开出了高额的薪资。2017年薪资最高的十个职位中AI类岗位占到1/2,其中语音识别、NLP、机器学习等职位平均月薪资超过2.5万元。

三高校AI人才培养的思考

高校具有多学科、高层次人才集中的特点,具备计算机与多学科交叉融合的优越条件;且大部分学校都开设有数学、物理等基础学科,具备夯实数学理论基础的条件;且人员相对固定,便于沟通交流,具备共同开展AI课题,促进发展AI技术的人力条件。但是遗憾的是我国开设人工智能课程的高校较少,2018年只有33所高校设立了智能科学与技术专业[6]。面对AI发展的火爆,国家对于AI人才发展的重视以及企业对于AI人才的严重需求,高校作为人才培养的主要来源,是不是应该思考AI人才的培养呢?AI人才可以分为三类:拔尖人才,研究性人才和应用型人才,呈金字塔性。当下已经有一批名牌大学开展了AI方向拔尖人才的培养,如北京大学图灵班、中国科技大学人工智能技术学院、西安交通大学人工智能拔尖人才培养实验班,南京大学计划成立人工智能学院等。但是金字塔的底层、中层更需要庞大的AI技术人才,如应用开发人员、数据工程师、AI和机器学习工程师、AI系统架构师、AI产品经理等岗位的人才,同样值得重视。很多专家都表示AI人才需要数学基础好、专业理论全面、具备一些工程基础,且有自主学习的能力。本文从夯实数学基础、人工智能方向课程的建设、实践能力的培养、自主学习能力的培养四个方面阐述高校关于AI人才培养的一些思考。

1奠定扎实的数学基础

在学习AI技术时,几乎所有专家学者都提出需要扎实的数学功底,数学功底的厚重程度决定了在AI技术上走多远。高等院校计算机专业都开设有“高等数学”“线性代数”“概率论”等数学课程,但是课时、难易程度不足,学生对于数学不够重视,或者觉得晦涩难懂,学习效果并不十分理想,因此加强数学基础的工作刻不容缓。可以通过必修和选修等方式开设“数据分析”“统计机器学习”“凸优化”等课程;通过微课或者MOOC等方式巩固数学基础的学习;通过优秀科普读物,如《数学之美》《编程之美》等书籍的推荐阅读激发学生兴趣;通过开展校内学术讨论、数学竞赛等方式促进学生学习数据的动力,逐步达到夯实数据功底的目的。

2人工智能方向课程的建设

很多高校计算机专业课程中只开设有《人工智能》导论,有的甚至没有。智能科学与技术专业开设有“人工智能”“计算机视觉”“机器人学导论”“计算智能”这几门课程,但是在编程、算法等方面不足。那么AI技术人才应具备哪些专业能力呢?如何从专业角度培养AI技术人才呢?2018年1月CSDN了“AI技术人才成长路线图”[7],通过专业路径和实战路径两方面介绍了AI技术人才需要具备的知识。需要具备Python、C++、Linux、CUDA编程知识,需要学习机器学习课程、掌握TensorFlow框架。该路线图中列出了机器学习算法工程师、数据科学家等10个岗位AI人才应具备专业知识和能力。微软公司也推出AI人才培养的10门免费课程,如“AI导论”“数据科学会用到的Python语言-导论”“AI领域运用的数学概要”“数据和分析所需要的道德与法律”“数据科学概要”“机器学习法则”“深度学习”“强化学习”“微软专案项目之人工智能”。同时在“文字和自然语言识别”“语音识别”“计算机视觉和图像识别”中选择其一。Google在人工智能学习网站开设有《MachineLearningCrashCourse(简称MLCC)》的免费课程[8],由机器学习概念、机器学习工程、机器学习现实世界应用示例三个部分组成。Intel近期也了三门免费的AI课程,分别是“机器学习基础”“深度学习基础”和“TensorFlow基础”[9]。AndrewNg在Coursera上也推出了机器学习的课程,且用比较通俗的语言讲解机器学习中各个算法。最近在Deeplearn-ing.ai和Coursera平台又开设了5门深度学习课程[10]。综上所述,不同的研究机构都着眼于AI编程基础、AI算法、AI框架、AI实践这几个方面。那么高校也可以借鉴这些经验,通过三个阶段分层次的开展相应的课程。

3实践能力的培养

AI技术不能纸上谈兵,必须动手实践才能真正掌握,可以从以下几个方面着手培养学生的实践动手能力。(1)设计教学环节时多从工程应用的角度来介绍,激发学生的兴趣,培养学生解决问题的能力。要求学生新手编程编程实现模型,充分理解算法的含义和原理到实现的过程。(2)在掌握一定的机器学习知识后,鼓励学生尽早走进实验室,接触科研工作。可以从一些AI应用方向作为入手,使学生了解自己的兴趣点、培养科学研究能力。(3)鼓励学生参加算法比赛。目前有很多AI方向的竞赛,如Kaggle上的挑战赛,国内阿里天池大数据竞赛等。通过参加竞赛刺激学生学习AI的动力和热情,使得解决问题的能力和实践动手能力都会大幅度提高。(4)鼓励学生到工业界实习。很多专家都指出AI人才应该具备一定工程基础。确实,学术界往往追求算法的性能,而工业界更重视经济效益和解决问题的有效性。到企业学习可以快速了解行业发展的框架,掌握算法转化到产品的过程。

4自主学习能力的培养

AI技术发展速度很快,要求不断地学习才能跟上节奏。可以从以下几个方面来培养学生的自主学习能力。(1)平时教学中,可以给出一些小型的项目,让学生自己寻求解决的方案,并把它作为考试成绩的依据之一。(2)提供给学生免费的AI慕课资源,让学生更好的学习和巩固相关知识。(3)课外可以开展学术讨论或者通过社团等方式开展AI方向的研讨,交流,给学生一个学习的平台,让学生尝试选择自己感兴趣的方向。也可以介绍一些近期的AI会议内容,开阔学生的眼界,使其了解AI发展的动态。(4)鼓励高年级学生订阅Arxiv,关注机器学习的顶级会议,如ICML/NIPS等。通过研读论文,动手完成论文中的实验发现新问题;或者扩展感兴趣的论文的实验部分;或者尝试寻求论文中有价值的地方,找到自己的研究方向。