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人工智能何以促进未来教育发展 人工智能目前发展现状例子有哪些

人工智能何以促进未来教育发展

原标题:人工智能何以促进未来教育发展

自工业革命以来,人类社会的发展总是在技术与教育的角逐互动中前行。技术作为推动人类历史发展的核心推进力,与教育这一“人力资本发动机”竞相成为推动经济社会发展的主力。人工智能作为第四次工业革命的显著标签,其飞速发展正在逐步塑造社会、经济、生活等领域的业务新形态,也不断带来颠覆性、丰富性、创新性的新业态。面对人工智能技术对整个社会发展的刺激,教育如何发展,成为值得思考的重要问题。

人工智能凸显创新人才发展挑战

作为引发第四次科技革命的核心技术,人工智能促进社会经济和科技的指数级发展,对人力资本的质量与供给产生了新的需求,人工智能与人力资源之间的相互依存关系产生了前所未有的张力,教育的超前性更是受到前所未有的挑战。第一,知识增长的指数发展使得未来人才需要哪些方面的准备具有极大的不确定性。第二,智力劳动者比重增加,创新人才成为时代发展的刚需。人工智能技术与生产过程的深度融合,会极大压缩生产领域的从业者需求,特别是那些人工智能胜出的领域。第三,人工智能技术的兴起引发高技术产业、新兴产业、新型服务行业更广阔的发展空间,从而使得创新型人才、复合型人才、高技术人才等在劳动力结构中需求激增。人工智能技术无法取代的创造性、灵活性、人文性等能力将成为智能化时代人才竞争的关键。教育肩负培养创新人才、为未来人才提前布局的使命。回溯历史,我们可以得到的经验是,只有教育领先于技术的发展步伐,为技术推进的社会提前做好人力资源的布局,社会的发展才有后劲。因此,在人工智能推进社会更飞速发展的今天,必须回答好什么样的教育才能承载提前布局人力资源的使命,以应对未知社会的人才挑战这一问题。

人工智能催生新的知识生产方式

在人工智能的影响下,人类知识生产加剧变化,知识增量呈现指数级态势。教育的传承性发展将不再局限于知识的传授与继承,而强调知识创造与创新,人工智能的介入更是催生了新的知识生产方式。其一,人工智能强大的知识发现能力缩短了知识生产周期。随着深度学习、强化学习等新的机器学习算法的发展,人工智能除了可以加快知识的生产、访问和利用,还可以从数据中提取隐含的、未知的、潜在的、有用的信息(知识),从而扩展知识创造的能力。其二,人机协同的智能模式扩大了知识创造的机会与可能性。人工智能技术不仅促进人的群智协同创新,而且可以实现人类与人工智能代理协同,后者所具有的超强计算能力,可以极大加速知识生产,催生知识的众创,以及人机协同知识创新。人工智能催生的新的知识生产方式对教育的挑战是,教育不再局限于知识传承,而更是知识的创新。未来学校教育必须教会学生如何与人工智能技术协同合作,呵护学习者“能学”,以及高度重视学生辨析知识能力的培养,召唤学习者“会学”,促进学习者在人机交互中实现知识更新与创造。

人工智能变革学习方式带来创造力与活力释放可能

人工智能已经引发了诸多领域与行业的深刻变革,对教育的系统性变革更是呼之欲出,为学习方式的变革带来了可能。首先,人工智能技术带来规模化教育的个性化可能。人工智能构建的智慧学习环境不仅创造灵活的学习空间,还能感知学习情境、识别学生特征,为学生提供个性学习支持。其次,人工智能技术带来标准化教育下的适应性可能。人工智能通过动态学习诊断、反馈与资源推荐的自适应学习机制,可以适应学生动态变化的学习需求,从而打破标准化的教育限制,释放出学生的创造力与活力。最后,人工智能改善结构化的授导方式,释放教师的创造力与教学活力而专注于人性化的学习设计。教师烦琐重复性的工作能够被智能机器所替代,智能分析技术能为教师精准定位学生的学习问题与需求,教师的角色将转向更加优秀的学习设计师,专注于“如何让学生学好”,注重培养学生的能力和思维,将更多时间用于学习活动设计以及与学生的个性化互动交流,为学生提供个性化学习支持服务。人工智能的发展以及与教育教学的深度融合,给教育的改革创新带来了更多选择,教育需要发挥技术的赋能、增能、使能优势满足教育的功用性追求,也要坚守教育的育人初心和使命传递人文性价值,以学生的成长发展为前提探索可以实践的学习方式、学习设计,通过人工智能释放出教育的更大活力。

人工智能引发领域与行业变革催生教育生态升级

人工智能对其他领域与行业的变革影响也会延伸到教育领域,因为教育是关乎社会发展全局的事业。一方面,人工智能所发挥的增强、替代、改善、变革等作用,突出体现在对社会生产和生活各个领域所产生的行业重塑作用,以及对人力的释放。另一方面,这些重塑作用和人力的释放,引发了社会领域与行业的变革,促使了社会人才需求的转向;而教育是社会人才资源输出的重要领地,需要为此作出有力回应,从而催生教育生态升级。人工智能加速了教育深化改革的进程,推动了系统内部的更新再造。数字技术已经对教师学生、课程、教学方式、学习体验、评价、管理等教育要素产生了深刻影响,并通过逐步的再造教育流程,变革着教育生态。而人工智能则在进一步加速这一过程,以一种颠覆性创新的态势,拓展系统内各要素的内涵,改善和延展系统内部关系,重塑教育系统功能与形态。人工智能拓展了教育边界,助推未来学校建设。未来学校将借助技术的力量,把校外学习场所(如科技馆、博物馆)和线上学习场所都纳入“学校”的范畴,整合社会各领域的教育资源,形成一种全新的育人环境。同时,数字孪生等新技术促进现实空间与虚拟空间的交互融合,通过创建人、物、环境数字孪生体,实现物理空间与数字空间的双向映射、动态交互和实时连接。对教育系统内部的升级改造以及空间资源的拓展,能够使其更好地与社会领域衔接,更好地提供适应未来生活和工作的创新人才成长场所。

人工智能关乎强国战略目标实现

教育应服务于国家战略布局,为抢占人工智能发展先机,构筑先发优势;为国际竞争、社会发展输出创新人才,支持科学技术的自主研发。当前,世界各国纷纷把发展人工智能上升到国家战略的高度,以抢占新一轮科技革命的机遇高点以及全球竞争中的主动权。《新一代人工智能发展规划》提出我国要“成为世界主要人工智能创新中心”的战略目标,全局部署了经济、教育、科技、社会发展和国家安全等重要方面。教育强国战略是科教兴国战略、人才强国战略和创新驱动发展战略等重要战略的逻辑起点,人工智能对教育的人才培养能力提出更高要求。近年来,世界各国在发展人工智能的同时也面临巨大挑战,如创新人才问题、高新技术自主可控问题等。人工智能的国际竞争本质是人才的较量,这需要教育从战略层面予以回应。因此,教育在战略上起引领作用,就要既充分发挥智能技术优势推动教育生态系统升级,又谋篇布局为国家发展提供人才支撑。立足技术与教育在角逐中互为塑造的视角,对人工智能促进未来教育发展的探索,更需要在战略上把握先机,通过教育为社会各领域输出创新人才,支撑社会各领域转型升级以及人工智能等高新科技的创新发展,为强国战略注入持续活力与能量。

教育在与技术的角逐中共同推动社会的发展。教育具有超前性、人文性、传承性、战略性及生态性等特点。在人工智能技术的指数式发展面前,教育的超前性变得难以维系;需要慢工出细活的人文性与满足社会用人需求的工具性之间呈现时空拉锯和矛盾;对人类知识的传承则变身为历史传承、人际共创以及人机共创的多重特征。随着人工智能技术推动的发展加速,教育的发展战略、前瞻性谋划,是一个时不我待、任重道远的重要课题。

(作者:顾小清,系国家社科基金重大项目“人工智能促进未来教育发展研究”首席专家、华东师范大学教育信息技术学系教授)

(责编:郝孟佳、孙竞)

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中国人工智能(AI)领域的真实实力与现状

“中国的AI产业,在基础研究和科技突破上,并不强大。”这样的结论。

中国并不是从没有的0创造出1,而只是在从1到100的这个领域。即商业应用领域中,中国的顶级AI人才,顶级AI产业是厉害的。

Alphago战胜围棋名人后,几百家的企业模仿同样的技术,应用在各种各样的商业用途AI上了。在公共安全、健康护理等领域,产生出了各种各样的便利服务。”

“但是,deepmind是英国企业,并不是中国企业。他们的研究开发并没有中国人参与。

最近的AI科技突破也是如此。

GPT-3是非常优秀的技术,但并不是在中国开发的。在机器人的领域bostondynamics持续研发出了出色的成果。但这也不是中国的企业。

中国的AI仅在商业用途的应用方面表现出色。但是,在基础研究和技术方面的突破上,我实感美国现在仍然是世界第一。”

●“无约束的时代”已经结束

虽然是这样,但在“刷脸认证”领域,中国确实发挥了优势,并将其引入社会。

但是,这是因为AI兴盛时期的中国,是处于“西部片无法无天的时代”,所以才有了实现的可能。

“中国的刷脸认证技术,被广泛采用的2018-19年,当时规约和伦理规范还没有形成。对数据隐私保护的认识也不深。就像西部片的无法无天的时代。

一切都是新事物,社会应用的案例也缺乏的情况下,政府及舆论也缺乏应对的办法。在这样一种情况下,AI企业做出的各种各样的用途尝试。

从公共场所,到私人场所,从为了监视学生的上课态度,到代替工作证,想出了各种各样的利用方法。”

但这种情况,在最近1、2年发生了很大的变化。关于伦理和隐私的问题,政府和个人都开始注意了。为了保护个人隐私,促进伦理性的使用方法,政府开始启动制定了规范指南,开始指导人工智能业界。

●中国人工智能初创企业共同面临的四大课题

在急速的兴盛期之后迎来了沉静期。

Xiang认为,中国的大部分人工智能企业现在都面临着根本性的问题。

“在初创时期,人们认为‘下一个阿里巴巴’,‘下一个腾讯’会从这样的人工智能企业中诞生。现在已经听不到这样的说法了。”

“比如,很多人有认为抖音的强项是AI的想法。确实抖音是使用了很多AI,可以说多亏了AI才让抖音抓住了今天的成功。

但是他们(像GAFAM那样的)并没有成为科技巨头。独立体的AI企业将很难成为科技巨头。以后也很难吧。因为环境开始明显的变化了。”

Xiang具体指出了中国人工智能企业的共同课题。

例如,可持续性发展的商业模式是什么?AI企业是否应该是特定型行业吗。还是应该是为所有行业提供AI功能的跨界服务提供者?

从已经上市的人工智能企业,和准备上市的风创企业的财务资料来看,还没有找到可持续性发展的商业模式。至少中国的监管当局是这么认为的。其证据就是,当局没有批准几家公司的上市。

另外,对于人工智能风创企业而言,也有共同的几个课题。

第一个课题,在销售低迷的情况下,研究开发的成本却不断增加,造成了巨大的经营赤字。

第二个课题,顾客数量有限,前5位的大客户,基本上占据了销售额整体的一半。因为这种过于依赖大客户的问题,存在无法应对突然的社会变化的风险。

第三个课题,无法判断是否可实现盈利。没有看清将来能在哪个领域成长。

第四个课题,不知道作为独立组织能否存续下去。

AI风险企业仅能提供AI这一功能,既没有数据,也没有最终用户。追求该功能的客户企业或科技巨头可能会想要收购它。实际上,已经出现了客户企业持有AI风险公司股票的情况。正在饶有兴趣地观察今后类似的事情是否会频繁发生。

“如果是中国企业,收购了中国的AI企业,这将还是中国的技术。从中国整体技术力量的观点来看,也许不会有很大的变化。

但是,AI企业如不是作为客户企业和技术巨头的一部分,而是作为中国AI产业想要成功的话,应如何运作,并构建什么样的商业模式,将来以什么样的目标实现成功,应该是需要深思熟虑,非常重要的课题。”返回搜狐,查看更多

2023人工智能教育蓝皮书:现状、挑战与发展建议|附下载

周丹腾讯青少年人工智能教育负责人

吴朋阳腾讯研究院智慧产业研究中心主任

人工智能作为新一轮科技革命和产业革命的重要驱动力量,正在深刻改变人们的生活、工作和教育学习方式,人工智能技术越来越多地应用在教学管理的各个环节,人工智能课程也逐渐成为中小学阶段的重要教学内容之一。

为贯彻落实《中国教育现代化2035》,更全面地调研我国中小学人工智能课程教学和技术赋能教育的现状,腾讯研究院联合华东师范大学、中国教育科学研究院开展全国人工智能教育现状调研,编写了《2022人工智能教育蓝皮书》,旨在为未来中小学人工智能教育落地提供有效路径参考。

本次蓝皮书面向全国25个省市的中小学校长、教师和学生进行问卷抽样调查,从2021年9月至10月获得有效问卷总计超过19万份,样本量较为充分。蓝皮书从人工智能教育的定义及应用比较、人工智能赋能教育的技术应用情况、人工智能课程的教学设置及师资实践等维度,通过不同地区校长、教师和学生不同视角的比较研究,反映出当下人工智能教育的现状及挑战,并对未来发展给出建设性建议。(文末提供本报告电子版和纸质版的获取方式)

人工智能教育的内涵和关键词

教育学者从不同的视角和层次出发,按照观点内容的指向性,将人工智能教育的内涵分为三大类:第一类是工具,人工智能教育即人工智能赋能教育,主要指向人工智能的应用层面,支持教、学、管、评等教育活动的技术手段,利用智能工具对教育系统各要素进行自动分析,支持规模化教学与个性化学习,加快人才培养模式和教学方法的改革。第二类是内容,人工智能教育即人工智能课程教学,以人工智能为学习内容的教育,包括人工智能知识教育、应用能力教育和情意教育等,是提升个体人工智能素养的泛学科性教育。第三类是工具与内容的组合,将以上两类观点进行整合,实现学习层面与应用层面的统一与融合。

图1人工智能教育的分类

工具:

人工智能赋能教育的重要发现

1.学校信息化智能系统建设仍处于“重硬轻软”阶段。受访学校的信息化硬件设备总体情况较好,并配备了一定数量的智能设备,但是人工智能技术教育应用的相关软件系统还较为欠缺。

图2学校所拥有的人工智能软硬件教育装备情况(N=1423)

图3学校在课堂教学中应用人工智能技术的情况(N=1423)

2.学校管理层愿意推进人工智能教学应用,同时对系统安全诉求强烈。受访校长对人工智能技术在学校管理方面的应用满意度较高,并且愿意继续推进人工智能技术在学校中的进一步应用;学校都愿意通过设立“教学服务团队”、“邀请人工智能专家提供指导”等渠道为人工智能在教育方面的应用提供支持;校长们还认为教师最需要的外部支持是为教师创造在教学中使用人工智能产品的文化氛围、配置成熟的人工智能教学应用产品、增加教师在教学中使用人工智能产品的激励机制。由于人工智能技术在教育应用中可能导致师生的个人信息泄露或被监视等问题,因而校长对搭建校园安全预警防范系统的态度较为强烈。

图4校长对人工智能技术在学校管理应用的满意度情况(N=1423)

3.教师整体认可人工智能教学工具的价值,但也受阻于相关产品的不成熟和系统培训的缺乏。受访教师对人工智能在教学中的应用较为满意,认为在教学中应用人工智能技术可以提高他们的教学自信心,但同时也反映在操作人工智能产品中遇到困难的问题。教师认为最阻碍在教学中有效应用人工智能技术的因素是缺乏成熟的智能产品以及配套的资源与服务,其次是中小学中缺乏对一线教师进行人工智能相关课程的系统培训。

图5教师应用人工智能技术的阻碍因素(N=26806)

4.学生普遍愿意使用人工智能学习工具,希望获得个性化评估与辅导。大部分受访学生都对人工智能教育持有积极的态度,愿意使用人工智能学习工具,并认为使用人工智能技术会促进学习。仅有不到一半的受访学生使用过人工智能学习工具辅助学习,使用过的学生则都能够利用人工智能学习工具自主获取所需要的学习资源,实现学习方式的多样化。

图6学生使用人工智能学习工具的类型(N=54684)

大部分受访学生认为,智能评价系统从不同角度分析学习数据,能精准反映实际学习情况,对学习有很大帮助,并期望智能学习工具能够基于问题给予学生详细的解析思路和过程,在此基础上配备相应的讲解视频,全方位多角度地对学生进行有针对性的辅导。

图7学生期望的智能学习工具(N=46462)

内容:

人工智能课程教学的重要发现

1.政府拨款采购是人工智能课程资源配置的主要方式。受访学校拥有的智能技术硬件设备或软件设施等资源,超过半数以上是通过“政府拨款采购”的方式获取的,这表明在人工智能进入中小学的过程中,政府发挥着重要的作用,为课程资源的配置提供坚实的政策和资金支持。

图8人工智能课程资源获取途径(N=1423)

2.学校管理层普遍积极推进人工智能课程,教师能力培养和课程体系完善是当务之急。对于中小学人工智能课程的发展前景,大多数的受访校长保持积极的态度,认为人工智能课程具有光明的应用前景。超半数的受访学校已经开设或正在筹备人工智能教育教学活动,聚焦人工智能课程的教师培养、课程规划以及硬件设备、设施环境等。

图9人工智能教育教学活动的开展情况(N=1423)

图10学校开展人工智能课程建设的主要工作类型(N=838)

3.人工智能课程的教师数量较少,大部分教师认为自身专业知识和能力一般需要进行系统培训。受访的中小学校中,参与人工智能课程教学活动的教师数量较少,专职讲授人工智能课程的教师寥寥无几,大多数受访教师认为自己对于人工智能专业知识和相关工具的掌握程度一般,且开设的人工智能课程尚处于了解与体验阶段,授课时间频率在1周1课时。

图11教师对人工智能相关知识的掌握情况(N=2159)

图12教师开设人工智能课程的阶段(N=2159)

讲授人工智能课程的教师普遍认为,中小学有必要开展与人工智能教学相关的职前培训,仅有三成左右的教师在高等教育阶段接受过人工智能教学培训,且认为培训课程的难易程度适中。

中小学人工智能课程教材的获取途径主要分为两种:直接采购和自主研发;教材的购买主体一般为学校,而教材的开发主体一般为人工智能课程教师,仍有近三分之一的教师表示其所在学校的人工智能课程并没有配备相应的教材资源。

图13人工智能教材资源的配套情况(N=838)

4.学生学习人工智能课程普遍喜欢课外活动、竞赛等多元化的教学方式。大部分受访的学生对自主探究和小组合作的授课形式表示满意,认为项目式的学习方式有益于教学活动的开展,贴近生活的情境学习可以激发他们的学习兴趣,运用人工智能技术解决问题的方法能够提高他们动手实践和创新思维的能力,希望学习人工智能课程可以走出课堂,参加丰富多元的课外活动或竞赛。

图14学生期待的人工智能课程开展形式(N=105955)

地区发展差异分析

1.东部地区学校的信息化基础设施情况和人工智能设施设备情况都是最好的,而东北地区的人工智能系统情况不够乐观,这将导致地区间差异逐渐拉大,更会影响后续人工智能课程的开设与发展。

图15不同地区学校在课堂教学中应用人工智能技术情况

2.东部地区的校长对于人工智能在教育管理上的应用持有赞同态度的比例最高,而东北、中部、西部地区的认同态度比例明显低于东部地区,中部地区最低。

图16不同地区校长对工智能教育管理应用的赞同比例

3.目前各区域人工智能教师培训内容以人工智能教育的理念和理论为主,其中东部地区人工智能教师的培训内容丰富度最高,其他各方面的占比均高于其他地区。

图17不同地区人工智能教师培训内容

4.根据学生使用人工智能工具类型可看出,东部地区中小学生能够自主寻找网络资源满足自己的学习需求,并根据系统的评价与反馈进行自我反思,其信息化素养较高且利用技术解决现有问题的意识也比较强烈,人工智能工具对西部地区中小学生的学习有着更为明显的促进作用。

图18不同地区学生使用人工智能工具情况

5.大部分区域中开设人工智能课程的学校已经具备相关的配套教材资源,其中教材获取途径以学校自主研发为主。

图19不同地区人工智能教材配套情况

6.在“双减”政策下,各区域均考虑开展人工智能课程的课后托管服务,其中中部地区最为突出。

图20不同地区学校考虑开展人工智能课后托管情况

人工智能教育的未来展望

综观人工智能教育发展现状和主要问题,未来发展可从以下几个方面重点考虑:

一是构建公平而有质量的人工智能教育生态系统。人工智能发展带来了社会全方位的变革,也对教育提前布局人力资本提出前所未有的要求。首先,从国家战略的角度要对人工智能教育进行顶层设计,在国家层面制定宏观的规划与方案,再根据地区的差异因地制宜进行调整。其次,国家要大力投资与人工智能教育相关的研究项目,制定高精尖人才培养政策,建设人工智能精英人才库,为人工智能人才提供实践的大舞台。最后,要树立正确的人工智能价值导向,培养人工智能时代具有社会责任感的中国公民,并高度重视人工智能教育发展可能带来的伦理问题,为构建一个和平、包容、稳定的社会做出贡献。人工智能专业人才的培养,不仅依托智能化资源与内在价值认同等基础条件,也需要社会生态与文化情境的有力支撑。

二是提高教师应用人工智能教育技术的能力。未来的课堂,将由人类教师与人工智能教师共同协作承担教学任务,两者各自发挥优势,各司其职。其一,积极开展跨校际、跨区域的教研活动,利用课堂教学智能分析系统,结合不同地区优秀教研员的点评分析,为研修教师提供精准服务,指导、组织、协助研修教师进行深度学习。其二,组织开展人工智能的相关技能培训,转变教师的教学理念,帮助教师精准掌握人工智能的技术,完善学校教师的激励机制,推动教师积极应用人工智能技术开展教学活动,协同实现个性化教育、公平教育与终身教育,促进人的全面发展。

三是推动学校教育评价改革,完善学生评价机制。响应《深化新时代教育评价改革总体方案》中提出的“改进结果评价、强化过程评价、探索增值评价、健全综合评价”、“提升教育评价的科学性、专业性、客观性”的明确要求,一方面,借助大数据、人工智能等技术,以学生在学习过程中的动态数据为基础,实施学习诊断分析,建立围绕学生成长的数据档案,探索各学段学生学习情况的全过程纵向评价。另一方面,优化教育评价方式和转变评价焦点,定期完成核心评价指标的统计和分析,聚焦学生核心素养发展,构建“五育并举”的学生综合素质评价体系,推动德智体美劳全要素的横向评价落地,构建一条完整的人工智能赋能教育领域的清晰路径。

报告全文提供两种获取方式:

1.希望获得电子版报告的读者,请扫码填写您的邮箱地址和单位信息,我们将及时发送;

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人工智能运用于国防领域是大势所趋

美军无人潜航器

俄罗斯“阿尔戈”战斗机器人

美军无人机蜂群作战示意图

作为新一轮科技革命的重要代表之一,人工智能是当今科技领域最前沿的课题。AlphaGoZero通过自我学习碾压“AI前辈”AlphaGo、百度无人汽车上路、苹果手机开启新的刷脸认证方式……近年来,人工智能的实际应用显示其技术巨大的驱动力。

在人工智能技术不断进步的背景下,人工智能在国防领域目前发展如何?人工智能在国防领域能发挥什么作用?未来应如何发展人工智能使其更好服务国防领域?围绕这些问题,记者采访了国防科技大学研究员朱启超。

人工智能成为国际竞争新焦点――

军事强国纷纷抢滩部署

“从世界局势来看,世界各国尤其是军事强国都在抢先布局人工智能,美、俄等国家政府部门均发布了人工智能相关战略或规划,彰显国家层面对人工智能的高度重视。”朱启超表示。

资料显示,俄罗斯始于2008年的“新面貌改革”将人工智能作为重点投资领域。此外,俄罗斯还发布《2025年前发展军事科学综合体构想》,强调人工智能系统将成为决定未来战争成败的关键要素。欧盟在2013年提出为期10年的“人脑计划”,拟斥资12亿欧元进行人类大脑研究。2016年10月,美国白宫发布《国家人工智能研究和发展战略规划》,构建美国人工智能发展的实施框架。

在朱启超看来,不少国家都在推进人工智能在国防领域的发展运用,从最初的无人机到智能化信息处理系统、仿生机器人等,人工智能逐步渗透到国防和军队各个领域。

近年来,美国曾在阿富汗战争、伊拉克战争中大量运用无人机和后勤作业机器人。2014年以来,美军已将智能化无人系统作为“第三次抵消战略”的颠覆性技术领域给予重点投资。去年4月,美国国防部宣布成立算法战跨职能小组,旨在将人工智能用于国防情报搜集和分析领域。据报道,日前美国国防部正式下令建立一个新的人工智能研究中心,整合国防部所有的人工智能相关工作。

其他国家也在这个领域加快步伐,推动军队智能化建设。俄罗斯军事工业委员会计划在2025年之前实现俄军装备30%的机器人化,其军队轮式和履带式地面作战机器人已经投入叙利亚战场。韩国和以色列开发和使用具有自动监视和自主决定开火能力的边境巡逻机器,以色列已在其境内部署自主性很高的“哈比”无人机,韩国国防部也在近期表示将在2020年之前投入75亿韩元用于推动人工智能在情报侦察、指挥控制等领域的运用。

“可以预见,各类智能化无人系统与作战平台将在地面、空中、水面、水下、太空、网络空间以及人的认知空间获得越来越多的应用,深刻改变着未来战争人工智能的技术比重。”朱启超说。

人工智能运用于国防领域是大势所趋――

国防运用需求前景广阔

从历史发展趋势和未来战争需求看,人工智能越来越成为推动新一轮军事革命的核心驱动力,未来战争需求也越来越呼唤人工智能的军事应用。新美国安全中心研究员格雷戈里・艾伦在其主笔的一份题为《人工智能与国家安全》的报告中强调:“人工智能对国家安全领域带来的影响将是革命性的,而不仅仅是与众不同的。世界各国政府将会考虑制定非凡的政策,可能会像核武器刚出现时一样彻底。”

纵观历史,世界历次军事变革经历了从冷兵器时代、热兵器时代、机械化时代到信息化时代的发展历程,从冶炼技术到火药技术、机械化技术、原子能技术,再到信息技术,四次军事革命的发生都贯穿着技术革命的核心作用。“人工智能逐步走向战场,势必会引起武器装备、作战样式、部队体制编制和战斗力生成模式显著更新,进而引发一场深刻的军事革命。”面对人工智能在国防领域的发展态势,朱启超表示。

在朱启超看来,人工智能的国防运用需求非常广阔。当下,战争形态由机械化、信息化向智能化转型的趋势愈发明显,夺取未来战争的胜利越来越取决于军队的信息优势、智力资源和决策速度。而人工智能在减少战场人员数量、获取和分析情报信息、快速决策和反应等方面具有巨大的潜力。2016年,美国辛辛那提大学研发的人工智能程序“阿尔法”在模拟空战中击败了美军资深飞行员,人工智能技术对于军事革命的颠覆性意义已初步显现。

“人工智能越来越成为推进国防和军队信息化建设的重要驱动力,不断提升国防领域的信息处理能力、指挥控制效率、精确打击能力和精准管理保障能力。”朱启超对人工智能提升国防领域智能化运用非常期待,他表示,随着军民融合发展战略的实施推进,人工智能技术、大数据技术、云计算技术等新一代信息技术将在国防领域发挥越来越重要的作用,推动国防和军事智能化水平不断提升。

警惕人工智能成为“战争毒药”――

人类是人机关系主导者

近年来,随着人工智能技术的发展,军事领域涌现出各种人工智能相关作战概念和装备技术项目,但朱启超认为,目前人工智能相关技术与应用还处于快速发展的初级阶段,不应忽视人工智能军事应用的局限性。

“首先,人工智能并不能取代人类智能。人工智能在解决可编程范围外的战争问题时,需要人类的理性分析能力、灵活应变能力、道德分辨能力等,因此,要在遵循战争制胜机理的前提下进行人工智能研究。”他分析道。

朱启超进一步说明,长期来看,还需要警惕人工智能可能带来的安全、法律、伦理等诸多问题。

安全方面,军事对抗环境下,人工智能系统或武器装备一旦被对手通过恶意代码、病毒植入、指令篡改等手段攻击,将带来战术失利甚至灾难性后果;人为错误、机器故障、环境扰动等因素也可能使得系统失去战斗效力。

法律方面,国际武装冲突法中的核心原则――必要性、区别性、相称性和人道性都将面临如何适用和调整的问题。比如,战场机器人无法区分军人与平民而造成滥杀无辜给区别性原则构成挑战。

伦理方面,由于智能化评估决策技术、无人机、机器人等的应用,人类奉为最高价值的生命和尊严可能受到漠视甚至践踏,而战争的指挥者却远离战场享受战争胜利的果实,战争或将成为搬上战场的“电子游戏”,这将冲击人类的道德底线。是否应该将人类的道德标准嵌入日益智能化的机器、嵌入什么样的道德标准以及如何嵌入?这些问题需要世界各国的广泛研究和探讨。

针对人工智能在国防领域运用过程中可能出现的安全、法律、伦理等问题,朱启超建议,应加强社会安全监督管控,形成适应人工智能时代的社会治理模式;积极参与人工智能国际军备控制讨论与谈判,为应对人工智能带来的安全、法律与伦理问题贡献中国智慧和中国方案;牢固确立人类是人机关系主导者的思想,实现对人工智能的安全有效控制,让其为人类的和平福祉服务,而不是使人工智能成为“恶魔的帮凶”。(潘娣)

相关链接

无人潜航器

无人潜航器,也可称为无人水下航行器和无人水下运载器等,是没有人驾驶、靠遥控或自动控制在水下航行的器具。随着无人潜航器及相关技术的发展,无人潜航器已经被用于执行扫雷、侦察、情报搜集及海洋探测等任务,在未来海战中还可作为水下武器平台、后勤支持平台等装备使用。

优势:与潜艇相比,无人潜航器是无人作战平台,因此可以大大降低战争的伤亡;体形小,加上其他隐身高科技的应用使其隐身性能高于潜艇;多功能,多用途。

局限:续航性差限制无人潜航器使用范围;所用锂电池存在易着火等技术缺陷;目前导航功能尚需完善。

可以预见,在不久的将来,水下无人潜航器必将在未来战争中发挥巨大作用,并将改变未来海洋作战的具体模式。

战斗机器人

军用战斗机器人作为战场上的一支新兴力量,是配合人类士兵作战的角色。按照军用机器人作战领域不同主要分为水下军用机器人、地面军用机器人、空中军用机器人和空间军用机器人等。

优势:战斗机器人在执行低烈度作战和危险任务时可以大大减轻人类士兵的负担和伤亡。此外,其还具有较高智能、全方位作战能力、较强战场生存能力、绝对服从命令等优势。

局限:战斗机器人不具备复杂条件下的作战能力;如今战斗机器人的智能化和环境适应能力还未达到单独作战程度,很大程度依赖于人类士兵的操作和指挥。

从长远来看,随着智能化牵引机械化和信息化向更高水平、更高层次发展,战斗机器人发展潜力巨大,其智能化程度将更高、武器平台将更复杂、环境适应和生存能力也将更强,能够参与的战争模式也将多种多样。

无人机蜂群

无人机蜂群由若干配备多种任务载荷的低成本小型无人机组成,它们参照蜜蜂等昆虫的集体行动模式,在人类指挥或监管下共同完成特定作战任务。

优势:作战时无人机蜂群可专业化分工,因此能执行多种任务;每架无人机功能相对单一,可大幅降低研发和采购成本;无人机蜂群可增加战场传感器和攻击武器数量,使军队在局部战场拥有空中装备数量优势;大量无人机可瘫痪敌人防空雷达,消耗敌人有限数量的高成本防空弹药。

局限:由于无人机蜂群对协同和自主的要求更高,需要建立管理大规模蜂群的全新指挥控制模式,因此面临攻克协同作战算法、集群个体间通信、远程指挥控制等关键技术的挑战。

未来,无人机蜂群将牵引未来空中作战装备呈现出机体廉价化、平台自主化、载荷小型化等特点,可能对未来航空装备体系的发展思路产生变革性影响。

(责编:芈金、黄子娟)

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