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人工智能技术重要性范文1
关键词:人工智能,电子工程,应用价值
引言
随着科学技术的高度发展,社会信息化进程的加快,人工智能技术得到了很大的发展。科学技术的发展,比如,智能芯片、信息处理技术等相关高新科技的完备,极大地影响了人工智能技术的发展,为人工智能技术的进步提供了科学技术支持。人工智能的发展,大大提高了人们的生产效率和工作效率,极大地保证了社会经济的发展,使得社会现代化速度越来越快,人工智能技术的高速发展,将会推动电子工程领域的发展进程,电子工程领域会因为人工智能在其领域的应用,使得自动管理水平得到显著的提升。
1人工智能与电子工程
人工智能的出现可以追溯到17世纪中期,历史上第一台计算机就是在17世纪被发明出来的,不过当时的计算机是非常巨大的,这种计算机的数据处理和运算能力在当时是数一数二,应用范围很广,造成了很大的社会反响,为后世人工智能技术奠定了理论基础。从那以后,计算机技术不断发展壮大,一直到17世纪中期,人工智能技术才获得了比较大的进步,在到后来的20世纪初期,人工智能技术才被正式命名,这为如今人工智能技术的高度发展奠定了基础,21世纪初期,随着社会现代化进程的加快,科学力量不断壮大,计算机对于数据的处理和运算越来越强大,互联网技术不断发展,为人工智能的发展提供了积极影响,人工智能技术的发展为高新技术产业提高了效率。电子工程是以提高企业工作效率为目的的科学技术,在过去,由于社会科学技术手段的落后,生产主要通过人工力量进行工作,生产效率低下,从而导致生产质量也得不到保证,随着科学技术的进步,如今人工智能技术的广泛应用,使得现代电子机械企业运用人工越来越少,极大地提升了生产力,加快了现代化社会进程。随着现代信息化进程的加快、互联网技术的发展、大数据技术、云计算技术的发展,人工智能技术的科学技术依托越来越多,电子工程领域获得了诸多的基础技术,极大地提升了生产力,可以有效地减少生产过程中的失误,并且能有效提升产品质量[1]。
2技术特点
(1)人工智能技术的特点。人工智能,顾名思义,人工智能就是利用科学技术手段模拟人类思考,不同于人脑的是,人工智能的思考是通过对于数据的处理与运算,进行比对与分析,从而不断完善自身的数据库做到与时俱进,人工智能作为人类创造出来的东西,它是建立在人类科学技术手段之上的一项高新技术,所以网络上很多人所谓的人工智能危害论都是无稽之谈,人类的智慧产物造就人工智能,人工智能不可能会超越人类社会的科技水平,人工智能是建立在当今科学技术的基础上的。从目前人工智能的发展状况来看,人工智能对于人类社会的帮助巨大,在我国各行各业都有应用,人工智能技术能够有效地代替人工,降低生产成本与人力成本,并且人工智能作为人类科技力量的体现,有着高度的智能化,普通人通过简单的学习就可以操作,极大提升了社会生产力[2]。
(2)电子工程的特点。电子工程领域覆盖面很广,主要包括机械工程、电子工程、计算机软件工程等多门技术,能够提高生产效率、降低成本,是一门综合性的学科。但是电子工程在实际运用中却有很多难点,因为电子工程领域覆盖面极广,涉及的学科很多,这让电子工程的日常维护工作的难度加深了很多,导致人们在电子工程领域的应用产生了负面影响。现代企业不断发展,为了适应社会以及自身的发展,电子工程也必须做到与时俱进,但是电子工程的升级非常复杂,需要专业人才进行研发并且要投入大量的资金,在一定程度上加深了企业人力物力的投入,可能会影响到企业的效益[2]。
3应用价值
(1)合理利用人工智能可以提高电子工程设备的精度。人工智能技术在数据处理与运算方面有着高度的自主性,能够显著的提高电子设备的精准度,从而帮助企业提高生产效率,提高企业整体效益。并且精准度的提高有效地减少了生产过程中的失误,提高了产品的合格率,节约了生产成本。并且通过人工智能操作的电子设备远高于人工控制,提升了产品精度,使得产品质量更加优越,更加适应市场需求。电子设备在日常生产过程中,随着时间的增加,往往会出现精度失准,造成非常规操作,按照传统模式的生产方式需要人工进行调试,定期对其设备进行检查维护,耗时耗力,通过人工智能技术操作的电子设备,相比于传统模式下的人工,效率要高很多,人工智能技术通过其强大的数据处理和运算功能,对电子设备定期自动维护,调整设备精准度,提高了产品的质量和生产效率[3]。
(2)合理利用人工智能可以促进自动化和智能化。电子工程领域涉及面极广,种类繁多技术复杂,设备相互之间都有关联性,在其日常维护工作中,对于维护人员的专业素养要求很高,这对于企业电子设备的日常维护造成了很大的困扰,传统模式下的设备维护工作费时费力,影响了企业的日常生产活动,针对这一情况,自动化以及智能化一直是企业想要达成的,人工智能技术如今在电子工程领域的应用中看,加速发展完全可以达到智能化及自动化,对于企业突破传统模式的桎梏是十分有效的措施,需要得到人们的重视。人工智能自身具备强大的数据处理和运算能力,并且人工智能有着类似于人类的学习能力,通过数据的整合与分析能够不断地吸收科学技术,完善自身,所以加快人工智能技术在电子工程领域的应用,可以实现电子设备自动化维护,通过人工智能的定期检查,做到电子设备的维护与管理。人工智能在设备维护中从两方面入手:①可以定期的排查设备故障与精度失准,快速查明人工无法分析的故障,高效完成设备故障排查工作。②在检查出故障的原因时,可以代替人工进行维护,一方面维护了设备,一方面完善了自身的维护水平,提高了维护的精准度[3]。
(3)合理利用人工智能可以促进人类思维的转变。随着人工智能技术的广泛运用,各行各业深刻的意识到了人工智能技术的重要性,研究与发展人工智能技术的热度越来越高,不断有专业技术人才开发研究人工智能技术,一方面研发人工智能,另一方面也是推动了电子工程的发展速度,突破传统模式的桎梏,转变了人类固有的思考模式,让人们明确了科学技术才是第一生产力,传统模式的思想严重阻碍了时代的进步,落后就要挨打,只有不断地顺应时代潮流,才能在日益严峻的市场竞争中站稳脚跟,现代企业只有不断利用人工智能技术完善自身生产模式,将人工智能技术融入电子工程领域中,才能紧跟时代步伐[4]。在电子工程初期,由于人工智能技术没有应用在这一领域,人们通常会降低电子设备的精准度,从而降低设备的维护难度,这在企业初期有很好的效果,但是随着企业的不断发展,精准度低下的电子设备无法满足企业的生产需求,严重影响了企业的效益。随着人工智能技术的进步,电子工程领域利用人工智能技术能够做到电子设备的自主维护与检修,大大提高了设备的进准度,有效的增加了生产效率,所以从长远利益来看,人工智能技术的研究必须要与时俱进,当今社会,各行各业已经无法离开人工智能技术,人工智能技术能够给企业提供庞大的经济效益[5]。
人工智能技术重要性范文2
[关键词] 电气工程自动化; 智能化技术; 应用分析
前言
随着近年来我国国民经济的迅猛发现,人们的经济水平有了大幅度的提高。因此,人们在日常生活中对电力的需求量也与日俱增,并且对电力供应的质量要求也大大提高。这些因素在一定程度上推动了我国电力行业的快速发展。并且也使得与电力相关的一些行业得到了很大程度上的发展。在这些众多的行业当中发展较为突出的当属电气工程。为了满足人们不断增长的对电力行业的要求,自动化技术在电气工程中的应用越来越广泛,电气自动化技术的重要性也逐步体现出来。电气自动化技术的优势在于,它能够对整个电力系统实施远距离的自动监控管理工作,保证了电力系统的安全、经济运行的同时还能最大程度的保障供电质量,非常符合电力行业的运营要求。但是,在电气工程自动化技术的应用中还是存在一些问题,会有多多少少的缺陷和不足。为了改进电气自动化技术使用过程中的不足,弥补自动化技术的缺陷,在电气自动化技术中引入智能化技术,让电气工程在进一步发展,取得长足的进步。智能化技术它的主要特点就是将人工智能理论融入到计算机技术当中来,利用计算机进行语言、文字识别,信息数据等工作。目前,智能技术在电气自动化控制领域中的应用还是处于最开始的起步阶段,存在很大的开发、利用的空间。
1 智能技术理论分析
1.1 人工智能理论
人工智能(Artificial Intelligence),英文缩写为AI。“人工智能”理论的首次提出是在1956年,到目前为已经有50多年的时间。在这50多年的时间里,人工智能技术发展迅速,并且取得了很多成果,取得了长足的进步。可以不夸张的说人工智能已经成为一门较为前沿的科学,并且具有广泛性和交叉性,应用领域不断扩大,涉及方面不断拓广。人工智能技术已经在哲学、医学、生物学、心理学,自动化技术、控制理论、信息技术以及数理逻辑等学科中取得了许多成果。人工智能技术作为一项新兴的计算机科学分支,充分展现了智能的本质特点。人工智能技术能够应用在多个方面中主要的运用基础在于,它涵盖了众多的学科知识,例如:控制学、语言学、信息学、生物学还有医药学等等。智能化技术主要研究的是如何让计算机拥有像人类一样的智慧,使其完成某些高要求、高难度、高危险的活动。伴随着科学技术的不断发展和进步,计算机技术已经能够实现通过编制一套特定的程序来模仿人类的大脑,可以模仿人类大脑进行收集、分析、处理数据,还可以进行交换信息和信息反馈。计算机技术的发展也在一定程度上促进了电气自动化的发展。
1.2 人工智能的优越性
人工智能理论在电气工程中的主要应用是针对和电气工程有关的自动控制、系统运行、信息处理、电子电气技术、研制开发、信息处理和计算机与电子应用等。智能技术在电气工程自动化中的运用主要是针对控制器,让传统的控制器实现智能化,发挥其更大的优势。
智能化技术在运用过程中的主要优势在于:
1)可以不再建立专门的控制模型。电气自动化技术中传统控制器在控制时,要根据控制对象建立复杂的动态方程。在利用动态方程模拟设计时会有很多不确定、无法估计的客观因素的存在;有些参数变化情况难以掌握,这使得设计的控制模型不够精准,影响自动化控制工作的实际效率。智能化技术能够有效的解决这样的不足,在智能化控制器中不再需要建立复杂的动态方程工作,有效的回避了不确定因素对控制精度的影响。
2)对电气系统实施更加便利的调控。智能化控制器的另一大优势就体现在此,它是通过鲁棒性、时间变化、响应时间来对系统进行实时的调节和控制,大大提升了系统自身的工作性能。因此,较传统的控制器而言,智能化控制器更加稳定,更加符合应用在实际工作当中去。另外,智能化控制系统在对电气设备进行调整控制的时候,是利用相关数据的变化进行的自动调节,这个过程中是不需要任何技术人员在场的;在条件允许时还可以实现远距离的自动调节。这一优点真正实现了电气工程中无人监控的自动化控制的目标。
3)智能化控制系统在处理数据时有很强的一致性。这一优点主要是体现在处理数据的时候,当系统中输入的是比较复杂或是非常陌生的数据时,同样也是能够得到较高的估计来满足自动化控制的要求。
2 智能化技术在电气自动化控制中的具体应用
目前,人们对人工智能技术的研究进一步加深,使得人工智能技术取得了不错的成就,其应用范围在不断的扩大。有非常多的专业研究人员对人工智能技术在电气工程自动化控制方面的应用展开了深入的研究。主要是针对以下方面进行的:将人工智能技术应用到电气工程自动化控制的故障预测与诊断、或是针对电气产品设计的优化、保护与控制等领域。
1)电气产品的优化设计、保护与控制。电气产品、设备的设计工作是电气工程自动化控制过程中不可或缺的一项工作。设计工作本身就是一项技术含量较高、综合性较强的工作,电气产品、设备的设计也不例外,相当复杂并且繁琐。设计电器产品、设备时要就设计人员要具备两方面的知识内容:一是理论学科的知识,主要包括了电磁场、电路、电器电机等。二是具有相关经验,设计时要根据以往设计时的相关经验和实验作为基础,然后进行传统的手工设计。传统的电器产品、设备设计时依照经验知识,依靠手工进行设计,设计中缺少技术支持,设计工作量非常大,工作效率比较低;设计后方案达标率不高,之后的修改工作难度也很大。人工智能技术的应用使得设计工作由手工慢慢转变成为计算机辅助设计,缓减了人工的压力,一定程度上提高了工作效率,减少了电气产品、设备从构思到设计再到生产的时间,而且计算机的投入更使得设计工作开始逐渐步入智能化、优质化、高效化。
在电气产品设计中主要用两种人工智能方法:遗传算法、专家系统。遗传算法是电气产品优化设计时主要应用智能化技术的具体形式之一。遗传算法之所以能够应用在设备优化设计当中,主要是因为它能够直接操作对象,还具备隐并行性、全局寻优等能力,可以通过自身调整搜素的能力来对设计进行优化指导。专家系统是计算机系统与人工智能技术的结合。它有效的利用了专家们在某一个领域的经验知识,通过一个或是多个专家对肯定领域的经验来对问题进行合理的分析、推断和处理。专家系统中是利用计算机程序来模拟人类专家处理信息、分析问题、解决问题的过程。在这个系统中存有大量的专家经验知识数据,利用这些知识来解决问题。这种方式也是优化设计方法中比较重要的一种方法,不过这种理论方法还不是很完善,仍然有很大的发展空间。
2)设备故障的预测与诊断。在电气自动化系统运行过程中,难免不会出现一些小毛病、小故障。即使是在我们非常重视对电气自动化系统的检测检查工作,不定时的安排专门的技术人员对系统的运行情况给予检查、检测、维修,但电气工程系统设备任然会出现一些设备故障。所以说这些情况是不可避免的。不过在故障发生之前一定会有一系列的征兆或是其他与故障有联系的现象出现。因此,可以利用智能化技术对电气系统进行监控,对系统实时进行全面、准确的分析诊断,预防设备出现故障;在出现故障时给予及时准确的诊断处理,将损失降到最低点。而人工智能的技术运用在故障的诊断方面主要有三种:神经网络、模糊逻辑以及专家系统。
智能化技术在对变压器故障进行诊断处理时,诊断的最主要方法就是针对故障变压器中会有漏油的现象出现,因此可以根据渗漏出的油的分解气体进行分析处理。针对分解气体的分析能够将变压器发生故障的大致范围锁定,然后在进一步的进行分析、检查缩小发生故障的排查范围,最后准确的找到故障的具体发生地点并对故障进行及时的修理。智能化技术的运用大大加快了查找故障、诊断故障、检查修理的速度;除此之外,还有效的避免了故障设备损坏的情况。智能化技术使得电气设备在运行当中的安全性大幅度的提高,同时也增加了电气自动化系统运行的经济效益。
3)电气工程自动化控制中引入智能化技术进行
智能控制。人工智能控制在电气自动化系统中已经得到了较为广泛的使用。智能控制是一类无需人的干预就能够独立地驱动智能机器实现其目标的自动控制。或者说,智能控制是驱动智能机器自主地实现其目标的过程。在电气工程自动化控制中主要体现在:自动记录故障、实行在线处理、分析数据;自动采集全部模拟量与开关量的实时的数据并能够对数据进行处理;能够实现远程、实时、智能监视各个主要的设施、系统的运行状态;可以实现通过鼠标或是键盘来控制系统。智能化控制系统可以真实实现电气自动化系统的无人操作化、远程化、高效化、自主化。
3 结论
综上述所,可以看出智能化技术的优势明显,并且能够很好的引入到电气自动化系统当中来,符合自动化技术的特点和要求。因此,智能化技术在电气自动化系统中的作用是巨大的,不仅可使促进电气设备设计的优化、控制,还能及时诊断故障,进行智能控制。所以。应用智能化技术到电气工程中能够大大提升电气工程自动化控制系统的工作效率,加强自动化系统的控制能力;更为重要的是智能化技术的引入给电气工程带来了更深远的发展空间。
[参考文献]
[1] 褚凯. 基于人工智能技术的电气自动化控制研究[J].科技创新导报,2012,(03):157-158.
[2] 娅.智能化技术在电气工程自动化控制中的应用[J].科技致富向导,2012(27):217-217.
人工智能技术重要性范文3
关键词:人工智能 科学技术 伦理问题
一.人工智能的背景
人工智能是计算机科学的分支,它企图了解智能的实质,并研制出一种新型的以人类思维相似的方式做出相应反应的智能机器,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。
人工智能的思想萌芽最早可以追溯到十七世纪的巴斯卡和莱布尼茨。十九世纪,英国数学家布尔和摩尔根提出了“思维定律”,这些可谓是人工智能的开端。(1)50年代至70年代,人工智能相继出现了一批显著的成果,这一阶段的特点是重视问题求解的方法,忽视知识重要性。(2)随着第五代计算机的研制进入了80年代,人工智能得到迅猛发展。它的研制形成了一股研究人工智能的热潮。(3)90年代,由于国际互连网的技术发展,将人工智能更面向实用。研究人工智能出现新的。
二.人工智能的发展给人类带来伦理问题
(1)人工智能的情感问题。情感问题是千百年来人们一直在谈论的话题。明斯基认为,通过把我们的身体部分看做是大脑可以使用的资源,就可以改变它们的精神状态。因此,现在人工智能界的一种观点认为情感是一种特别的思维方式,我们可以利用它来增加我们的机智。智能机器人毕竟是一个赋予一种人类情感程序的机器,实质上还是没有人类的意识,只有固定的程序。
(2)人工智能机器的责任问题。人类不断向前发展,社会不断进步,人类把人工智能机器研制出来,赋予一定的程序,帮助老人,照顾小孩等;爱,不仅是男女之间的爱,也有父母对子女,这种爱是相互的。人们要面对智能机器的情感控制,我们不能把它视为一台机器,应该视为人类其中的一员,他们是一个种族,我们要对研制出来的人工智能机器负责。智能机器赋予人类的情感,我们也要给予同等的情感。我们不仅要研制智能机器,我们也要爱护和保护他们。
三.人工智能的问题对策
(1)人工智能情感问题研究。我们可以看出人工智能的机器情感是一个极其复杂的问题,这不仅涉及到人工智能的技术层面,同时情感是一种特殊的思维方式,机器是同样可以具有情感的。人类可能赋予人工智能一定的情感程序,我们要把人工智能的看成一类种族,让人工智能与我们共同创建美好的大家庭。
(2)人工智能的责任问题研究。随着人类社会的不断发展和进步,人工智能技术研究将成为人类不可避免,人类研究人工智能不仅会给人类带来帮助,也会给人们的带来一些困惑。我们在研究人工智能机器要考虑到,智能机器发展到一定程度的时,智能机器可以自己转变程序,人类要研究一种机器人的法律规范,也要赋予研究机器人的科学家一定的法律法规。
四.人工智能的影响
(1)人工智能带来负面影响。随着现代科学技术的发展,人工智能给人类带来帮助,也给人们带来了一些问题,像气候变暖,生物物种的灭绝,新型细菌的出现等。
(2)研究人工智能涉及的学科领域。人工智能是研究使计算机来模拟人的某些思维过程的智能行为学科,主要包括如下领域:专家系统、机器学习能力、模式识别、人工神经网络。在智能领域里最关键的问题之一,就是机器学习的问题。一旦机器有了学习能力,人类的未来发展难以预料!
(3)人工智能的积极影响及美好前景。人工智能的发展还没有到达一定水平,人工智能机器就可以和人做朋友,可以作为家里的一份子出现,进入人们的生活。我们在未来要研究人工智能的发展,也要研究人工智能出现以后所带来的问题,把人工智能的优势发挥的更好,给人类带来更美好的未来。
结束语:
人工智能技术重要性范文4
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
人工智能技术重要性范文5
人物=P
周鸿t=Z
P:你在新书《智能主义:未来商业与社会的新生态》中首次系统阐述人工智能商业化路径图。你说,“当手机行业热潮来临的时候,我们视而不见;当O2O模式大行其道的时候,我们依然不为所动。但是,当人工智能的概念进入我的视线的那一刻,我的第一个想法就是要抓住人工智能这波浪潮,并为之肝脑涂地,在所不惜。”为什么如此看重这一领域?
Z:首先,人工智能是一个趋势,更是一股浪潮。那么这个趋势、浪潮的意义是什么呢?我觉得,是技术革新能够带来的产品创新,也就是说我们要利用人工智能的新技术创造新奇的事物,做出对消费者有价值的产品,解决人类面临的难题。
现在,我们正在经历着PC端和移动互联网时代的变革,我认为下一个时代是IOT(Internet of Things),也叫“万物互联”,也就是国内所说的物联网。对于IOT领域最重要的部分――智能硬件来说,人工智能可以推动IOT硬件设备的功能更加完善,更加符合用户的需求。现在很多智能硬件设备实际上是假智能,智能不是说能连接上网或者移动端有个App就行,真正的智能是能够利用先进的人工智能技术,进行产品创新。
P:似乎360这几年错过了很多风口,比如O2O、共享经济、网红经济等。在过去一年里,经历股灾的影响、一级市场的价值回归和360私有化的过程,你对“风口论”和“猪论”有没有新的认识?
Z:之前也有很多人说“老周啊,你怎么不做O2O,不去送外卖、卖电影票啊”。可能这些事情也让一些公司动辄估值上万上亿,它们也确实服务了一群用户。但是,是不是所有公司都适合做O2O?并不是。没有任何一家公司能够什么都做,每个公司有其擅长的领域和方向。
360的私有化和回归,也并不是说要回来追求多少市场收益或者单纯地追求市值。我们回来是因为,国家已经意识到网络安全对国家安全的重要性。国内上百家企业和事业单位的电脑上都跑着360的软件,从本质上来说,我们是中国人的公司。但是,因为我们最初在美国上市,我的投资人大部分都是境外基金,从资本结构上来说,又是个外资企业。这样一来,国家挺没有安全感的,也希望我们能够回归。所以我们回归很重要的目的,是要变成一个内资公司,变成一个真正的中国公司。这样,我们可以继续保持在国内网络安全领域的领先地位,我们的重点,将仍然围绕在“安全”这个核心周围。
对于“站在风口上,猪都会飞”的理论,我只能说我们现在做智能硬件、做手机,都不是跟风。即便是赶上了风口,我们也不是要成为“风口上的猪”,而是要为用户提供更好的安全服务。以前我们是专注线上网络安全,现在有人工智能技术,我们利用人工智能进行技术创新、产品创新,也开始在线下提供安全服务。每个公司都追逐风口,都往一个风口飞,风口会被堵死。
P:360下一个所谓的风口或者你重兵进军的是人工智能么?你对360的战略规划就是全线硬件产品向人工智能看齐,从图像识别技术和大数据技术两个方向深度拓展。能展开讲讲吗?
Z:以我们的搜索和导航为例,往后续的发展,它实际上产生了两个分支,即有两个重要的方向。
其中一个叫“你问我答”,就像苹果做的Siri。从搜索的大数据延展到人工智能,让手机能够回答你的各种问题,这时候你需要的是一个更即时、更精确的答案。这是方向之一。还有一个方向叫“我搜你看”。其实现在的很多信息在内容方向上一定是偏娱乐、偏体育,因为大家生活富足了,更倾向于接受休闲类的资讯。但是在搜索时,很多时候你并没有一个明确的关键词,能精准地搜到我要的东西。很多时候大家就是要找个乐子,在几十分钟或十几分钟的碎片时间里,希望看一些视频、看一些段子,但是没有一个明确的目标。这时候“我搜你看”这个概念诞生了,也是利用人工智能和大数据的技术,了解一个人的喜好之后,用机器自动帮他聚合,找到他感兴趣的内容,然后推送给他。不需要用户再去通过输入某个关键词寻找。有人管这个叫信息流,也有人管这个叫自动推荐。其实名字不重要,重要的是我认为这两个方向代表了未来搜索的发展。
在搜索方面,我们毕竟有很多的积累,在技术上我觉得是可以跟百度、谷歌这些厂商相抗衡的。这几年360做下来,我们有几个亿的用户,也积累了大量用户的喜好和习惯。这非常关键,因为只有通过大数据来计算,你才能获得用户的大资讯。
在这两个方面,我们已经做了一些探索。在公司现有的智能硬件类产品上,我们的儿童手表、儿童机器人,都已经能够实现人机对话。我们也和包括电视台在内的一些传统媒体合作,投资了新媒体集团。现在刚刚开始,但是我们会积极地把我们的搜索技术、人工智能发现技术投入进来,再和内容相结合,未来,我们希望在探索安全之上,用户的手机里也有我们的一些内容软件,并能让用户每天花40分钟到一个小时的时间在上面。
P:很多人说你是一个有远见的人,并且现在证明很多远见都是正确的。对此你怎么看?这种产品感觉是如何锤炼的?
Z:我觉得,有远见其实就是会发现需求。发现需求则意味着要经常用另一个角度,去多看多体验多思考。作为产品经理,首先要学会换位。很多产品经理,觉得自己的产品没有问题,怎么用都没有问题,但一换用户使用,就出现问题了,为什么呢?因为他们总是从自己设计的角度去看待产品,而不是换位到用户方去考虑。其次,是多看多思考。做一个产品,闭门造车肯定不行,你要去看别人是怎么做的,学习别人的优点。如果你造一辆车,但你作为这个项目的产品经理从来不开车,这车一定是有问题的。
P:2016年,你觉得被媒体报道过的最重要的事情是什么?为什么?
Z:是我关于人工智能和智能硬件的一些理解。因为我觉得,前两年智能硬件有点走偏,可能是受到包括我在内的一些业内“大忽悠”给忽悠了。所以2016年我聊了不少关于智能硬件的内容,以及硬件能不能免费等问题,还有一些大众误区、伪智能的东西。
人工智能技术重要性范文6
关键词:电力系统智能控制自动化
21世纪以来,大量应用实例及工程实际研究进一步表明应用控制理论于电力系统的安全稳定控制的巨大效益以及现实可用性和广阔前景。碧口水电站100MW机组上最优励磁控制的实现揭开了现代控制理论在中国电力系统应用的序幕。如今,现代控制理论在电力系统中的应用已发展成电力系统学科中一个引人注目的活跃的分支。近年来,模糊技术、神经网络、专家系统等技术的发展又开拓了智能控制技术的新道路。
1模糊方法在电力系统自动化控制中的应用
模糊理论(FT)是将经典集合理论模糊化,并引入语言变量和近似推理的模糊逻辑,具有完整推理体系的智能技术。模糊控制是模拟人的模糊推理和决策过程的一种实用控制方法,它根据已知的控制规则和数据,由模糊输入量推导出模糊控制输出主要包括模糊化、模糊推理与模糊判决三部分。随着模糊理论的发展和完善,模糊控制的一些优点得到了广泛的肯定,如:适于处理不确定性、不精确性以及噪声带来的问题;模糊知识使用语言变量来表述专家的经验,更接近人的表达方式,易于实现知识的抽取和表达;具有较强的鲁棒性,被控对象参数的变化对模糊控制的影响不明显等。近年来,模糊理论在电力系统应用的研究不断增加,并取得了令人鼓舞的研究成果,显示了模糊理论在解决电力系统问题上的潜力。
依据模型来进行控制,已被实践所广泛接受。一般线性模型较为简便,但实际应用中,多为非线性系统,即使用多段线性来模拟,每段中的控制,仍只能是“次最佳”的。用模糊关系模型(FRM)来模拟非线性过程,是一种简便而有效的方法。模糊关系模型简单而直接地描述输入量与输出量之间的关系,这对单输出系统比较易于实现,但对多输出系统仍较困难。为了克服这些不足,目前有许多研究将模糊理论与其它人工智能技术结合起来,取得了较好的效果。
2专家系统在电力系统自动化控制中的应用
专家系统(ES)是发展较早、也是比较成熟的一类人工智能技术。专家系统主要由知识库和推理机构成,它根据某个领域的专家提供的特殊领域知识进行推理,模拟人类专家作出决策的过程,提供具有专家水平的解答。目前,电力系统运行和控制由有经验的调度人员借助自动化技术完成。这是由于一方面传统数值分析方法缺乏启发性推理的能力,同时也无法进行知识积累,另一方面电力系统自身的复杂性使一些必要的数学模型及状态量难以获取,单纯的数值方法难以满足电力系统的要求。因此,在电力自动化系统中引入电力专家的经验知识是十分必要的。
近年来,在国外和国内都有不少与电力系统控制相关的专家系统投入试运行或进入实用化推广阶段,并取得了不错的效果,但是仍然存在着一些问题值得研究和探索:①当系统规模较大、规则较多时,完成推理的速度受到限制,因此目前已有的专家系统大多是用于离线,或者在线解决属于系统分析方面的问题,而在实时控制方面的应用还刚刚起步,有待进一步的研究;②现有的专家系统缺乏有效的学习机制,对付新情况的能力有限,而且容错能力较差,当系统发生故障或网络结构、系统参数、设备控制器配置等发生变化的情况下,将有可能得不到结果或给出错误的结果。如何与ANN、模糊推理等其它人工智能方法结合以提高专家系统的自学习能力和容错能力是值得研究的课题;③大型专家系统的建造周期长,知识的获取和校核比较困难,要建立完备的知识库,维护难度比较大,在建造专家系统之前必须充分考虑这些问题。
3人工神经网络在电力系统自动化控制中的应用
人工神经网络(ANN)是模拟人类传递和处理信息的基本特性,由人工仿制大量简单的神经元以一定的方式连接而成。单个人工神经元实现输入到输出的非线性关系,它们之间的连接组合使得ANN具有了复杂的非线性特性。与ES相比,ANN的特点是用神经元和它们之间的有向权重来隐含处理问题的知识并具有以下的优点:信息分布存储,有较强的容错能力;学习能力强,可以实现知识的自我组织,适应不同信息处理的要求;神经元之间的计算具有相对独立性,便于并行处理,执行速度较快。正是由于ANN有极强的非线性拟合能力和自学习能力,且具有联想记忆、鲁棒性强等性能,使ANN对于电力系统这个存在着大量非线性的复杂大系统来说有很大的应用潜力。
目前,ANN的应用仍然存在着一些问题,如学习算法速度一般比较慢,训练时间较长,而且不易收敛或可能收敛到局部极小点等。一些研究人员致力于改进学习算法,使其收敛性能大为改善,但是ANN的一些固有缺陷仍没有完全弥补。总之,ANN在电力系统自动化控制领域的应用研究还处于初步阶段,有很多具有特色的人工神经网络模型与算法还没有得到很好的利用。随着对ANN理论研究的进一步深入,其在电力系统自动化控制领域将会有更为广阔的应用前景。