智能时代的教育创新趋势与未来教育启示
一部人类文明史,就是教育和科学相互激励、相互促进的历史。纵观工业革命以来的人类社会发展历程,时代变迁总是伴随着重大产业变革和经济社会的跨越式发展,而主导时代变迁的源泉则是科技进步。当前,新一轮科技革命正风起云涌,以人工智能为代表的前沿技术对人们的生产生活产生了重大影响,加快推动人类社会迈向人机协同、跨界融合、共创分享的智能时代。
智能时代,新一代信息技术进入创新密集期。中国应抢抓机遇,积极推进前沿技术与教育教学的深度融合,促进教育理念、教学方式和管理模式创新,为实现教育公平、建设高质量的教育体系以及构建更加开放、包容的终身学习体系夯实基础。新冠肺炎疫情对全球教育体系造成了严重冲击。受疫情影响,全球大部分学校被迫关停,约190个国家暂停了线下课程,超过15亿学生的教育进度受到影响,在线教育成为实现“停课不停学”的唯一选择。在大规模在线教育实践中,现代信息技术不仅发挥了重要支撑作用,同时还引领着未来教育的创新与变革。后疫情时期,面对更为复杂多变的国际国内形势,为确保教育现代化目标任务的实现,我们迫切需要认真反思传统教育体系存在的不足,积极推动信息技术与教育教学的深度融合,加快构建面向未来的教育新生态。研究在对智能时代进行界定和分析的基础上,基于《面向智能时代:教育、技术与社会发展》一书中的团队研究成果,总结提炼智能时代教育创新与变革的十大趋势,并根据智能时代教育创新特征及教育本质,进一步获得研究未来教育的五点启示。
一、智能时代呼唤教育创新与变革
(一)迈向智能时代
人类社会的发展大致经历了农业时代、蒸汽时代、电气时代和信息时代。时代更迭具有三大显性特征:一是科学技术的发展奠定了不同时代的生产力基础;二是生产要素随着时代更迭不断演进,而新生产要素的形成,会驱动人类社会迈向更高发展阶段;三是生产力的飞跃也带来生产关系的重大变革,并引起社会生活各领域发生重要变化。
1956年举行的达特茅斯(Dartmouth)会议被认为是“人工智能”诞生的标志。步入信息时代后,互联网技术的发展和高性能计算机的出现,加速了人工智能的创新研究,也促使其从研究走向应用。近十年来,在新理论和新技术的驱动下,人工智能呈现蓬勃发展态势,产业链条逐步形成、集群发展态势显著、溢出效应日益突出。在人工智能引领下,大数据、云计算、物联网、区块链、5G等新一代信息技术加速突破应用。这些前沿技术不断颠覆传统生产模式、组织方式和产业形态,推动传统产业转型升级、新兴产业发展壮大。同时,前沿技术已从互联网领域渗透至传统行业,其应用场景日益丰富、应用价值不断凸显,在包括教育在内的多个服务行业已经有了较为成熟的应用,极大促进了人们工作和生活的智能化。
前沿技术的创新与应用也推进了经济的数字化转型。当前,全球数据呈现爆发增长、海量集聚的特点,以大数据为代表的信息资源已成为重要的战略资源和新生产要素,并和其他要素一起融入经济价值创造过程,推动生产力变革。生产力的发展也促进了生产关系的变革。随着互联网技术的普及,人们开始降低对传统单一生产资料的依赖,而转向多元化的劳动输出,雇佣关系从紧耦合变成了松耦合。人机协同、跨界融合与共创分享的新型发展模式,也使人们摆脱了机械与繁杂的工作,可以基于自由意志展开个体之间的分工、合作与创作。前沿技术还驱动了知识的高效生产、传播和应用,促进了财富积累方向由资本转向知识,不仅急剧提升了财富增长的速度,也增加了收入分配格局调整的灵活性。因此,相比信息时代的计算机和互联网,以人工智能为代表的驱动生产力变革的新技术已经出现,催生了新的生产要素、改变了传统生产关系。历史发展和实践表明,我们正迈向或已经进入了一个由人工智能技术为引领的智能时代。
如果将时代更迭、技术进步与经济周期联系在一起,通过对工业革命以来全球经济增长五次长波的考察,亦可佐证我们的观点。1939年,著名经济学家、创新之父熊彼特将微观企业创新与宏观经济周期相结合,提出了“技术长波论”,指出在经济发展过程中同时存在着长、中、短三种长度不同的周期,而长周期主要是由以产业革命为代表的重大创新活动(群集)引起的,每个长波均以根本性技术创新为标志。熊彼特认为,经济发展是一个动态、非均衡的过程,而创新活动非连续、非平衡的动态过程与经济的繁荣及衰退是相互对应的。由于新技术的全面应用,生产效率显著提升,周期之后的均衡水平将高于之前水平,这一过程即为“创造性毁灭”,而“创造性毁灭”是推动社会向前发展的根本动力。
自工业革命以来的200多年间,人类社会一共经历了五次经济长波,每一轮长波又分为繁荣、衰退、萧条和复苏四个阶段,每一轮长波都伴随着重大技术创新及其主导的产业变革。第一个长波时间约为1780—1842年;第二个长波时间约为1842—1897年;第三个长波的时间约为1897-1946年;第四个长波的时间约为1946—1991年。第五次经济长波复苏时间约在1982年左右,繁荣期以1991年互联网以及信息技术领域的一系列技术创新高潮为标志,是目前仍在进行且尚未完成的经济长波,波峰出现在2008年左右,并以2008年全球金融危机为标志,第五次长波进入下降阶段。从长波持续的时间来看,前四次长波的平均周期为55年左右,而第四次仅经历了45年,长波持续时间不断缩短的背后是知识和技术迭代速度的不断加快。从1991开始的第五次长波至今已持续近30年,且在2008年左右由上升波转为下降波,繁荣期接近20年,2008—2015年左右是此轮长波的衰退期,从2015—2025年左右,该轮长波将进入萧条期并达波谷,此后在主导技术驱动下经历复苏并开启第六次长波。如果前沿技术和产业变革速度比预期更快、技术的外溢和扩散效应更强,那么第五轮长波周期有可能进一步缩短,第六次经济长波有望在2030年左右开启。
当前,我们正处在第五次长波的下行区间,叠加新冠肺炎疫情影响,未来几年,全球经济很可能面临进一步萧条并逐步探底。然而,下行区间往往是新一轮主导技术的萌芽期和发展期,全球范围正在兴起的新一代信息技术创新浪潮即是最好的佐证。可以预见,作为引领变革的战略性技术,以人工智能为标志的新一代信息技术将成为第六次经济长波的主导技术,其对全球产业格局、经济社会变革的影响将远超历次工业革命,也将成为人类社会迈向智能时代的决定性力量。如果我们把以人工智能为主导技术的第六次长波开启时间作为步入智能时代的标志,那么未来10—20年左右,我们将步入智能时代;如果我们以正在兴起的新一轮科技和产业变革作为智能时代到来的标志,便可以认为我们已进入智能时代。
智能时代,以信息化、数字化、智能化为特征的前沿技术不断催生新产业、新业态和新模式,为新一轮长周期繁荣奠定了坚实基础。根本上,前沿技术的蓬勃发展在很大程度上得益于新一代信息技术群进入密集成熟期,算法向并行化、复杂化、规模化发展。算法与深度学习等不断促使人工智能向“拟人化”方向发展,即机器深度学习人类思维,实现技术本身的智慧化。如果将“智能”理解为语言、逻辑、空间、认知等能力,那么“智慧”便是指从感觉到记忆再到思维的过程,也就是说“智慧”是“智能”的升华与进阶。具体来看,数据是信息的载体,信息与实践融合会形成知识,而知识的获取在于思维的形成,思维形成过程即为智慧。智能时代,低延时的5G作为新“信息高速公路”为各主体间智慧的流动提供了桥梁,构建了万物智联、交融共生的5G信息生态,推动智慧社会的形成。可以说,智慧社会将是智能时代里程碑式的产物,也是智能时代终将形成的新社会形态。智能时代,技术与知识的双重进化是促进智慧社会演进的核心动力。在技术层面,人工智能等前沿技术已为智慧社会的建设提供了技术支撑;智能化、数字化、网络化等新一轮科技革命和产业变革也为其提供了环境基础;智能化浪潮推动了人类社会原有的基础设施、生产方式、发展要素、商业范式、经济形态、治理模式等发生转变,使智慧社会更侧重于人与生活。另外,智慧社会体现了前沿技术对人类社会的生产、生活、组织、思维等方面的广泛应用,促使技术逐步代替人的脑力工作,引发社会的链式突破,推动社会智慧化。在知识层面上,数据、信息、知识、智慧代表了信息资源的不同层级和深度,智慧社会意味着“智能”将成为与劳动、资本、土地、信息、数据等同等重要的新生产要素。
智慧社会的主要构成及服务单位是“智慧人”,即知识、技术所带来的驱动力归于人。主体多元、集体智能、共创共享、智能权利等特征更是源于人,而人的认知能力决定人的发展能力,人的发展能力决定了社会的智慧程度。当前,科学技术从两个方面改变着人类,一方面是“向外的”,即对世界的认识;另一方面是“向内的”,即对自我的认知,毋庸置疑,教育是提高人类认知能力最有效途径之一。所以,智慧社会的建设离不开未来教育的发展。首先,未来教育方式及内容决定了人的认知程度;其次,未来教育为智慧社会的发展和迭代提供人才;最后,教育发展中产生的需求及问题也为智慧社会的发展提供动力与方向。另外,智慧社会以智慧、互联为理念,通过“智联”建设打破知识、空间、时间之间的壁垒,形成三维空间与知识、时间两个维度协同融合的“五维教育”,将推动构建以人为中心的教育生产关系,释放教育潜能,推动智慧社会生产力的变革。所以,时代的更新、社会的发展必将带来教育的创新与变革,而未来教育的变革也决定着未来社会的迭代与升华。
(二)智能时代教育范式的转变
在中国进入历史新方位的今天,智能时代无疑是一个新起点。前沿技术与教育的深度融合,将进一步释放教育在推动人类社会发展过程中的巨大潜力。近年来,我国一系列推进人工智能教育应用的战略与规划陆续出台。2017年发布的《新一代人工智能发展规划》和2018年发布的《教育信息化2.0行动计划》等都对人工智能与教育的融合发展进行了明确规划。2019年印发的《中国教育现代化2035》更是将“加快信息化时代教育变革”列为教育现代化的十大战略任务,进一步部署推进智能教育应用。2019年,习近平总书记在给国际人工智能与教育大会的贺信中指出,人工智能时代教育的重要使命是培养大批具有创新能力和合作精神的高端人才;我们要积极推动人工智能和教育深度融合,促进教育变革创新,充分发挥人工智能优势,加快发展伴随每个人一生的教育、平等面向每个人的教育、适合每个人的教育、更加开放灵活的教育。因此,站在智能时代的背景下来思考教育的创新与变革,是我们研究未来教育的基本起点。
习近平总书记的指示突出了教育的时代使命与时代对教育的影响两大问题,前者强调教育应培养时代所需的人才,而后者强调时代的科技进步为教育创新与变革带来的机遇,事实上又可以统一到“学习”这个基本出发点上。在知识快速生产、迭代和传播的智能时代,教育范式变革的核心是由被动式的“教”向主动式的“学”转变,建立学习驱动型的教育体系是智能时代教育变革的主要方向。学习动力、能力和毅力的培养让学习者具有高度的适应性,这种适应性是其面对技术和产业的快速迭代及经济社会的急剧变化时所拥有的关键能力,也是社会对未来人才素养的基本要求。主动学习意味着随时学习和终身学习成为一种常态,且学习者学习和掌握的不仅仅是知识和技能,还应当学会在面对复杂社会问题时,主动运用自身的批判性思维及复杂认知去管理目标、促进合作、增进协调,以实现个人和社会发展目标的统一。因此,为建立以学习者为中心的教育新生态,必须充分发挥互联网和人工智能优势,创新教与学方式,加快构建服务全民终身学习的教育体系。
智能时代为构建以学习者为中心的教育新生态提供了前沿技术支撑,构建数字化、智能化的终身教育体系和网络化、可持续的学习型社会已成为新的使命。此时,学校和教育机构不再是封闭的社会单元,而是通过网络汇聚形成集体智慧聚变的节点。智能时代,人们已不再满足标准化的学校教育模式,对个性化教育服务和获取更多的终身学习资源、机会有了更多需求。互联网将成为教育实践的基本支撑平台,能够实现优质教育资源更大规模、更低成本、更有效的分享,通过提供开放的理念、新的组织流程、新的供给模式、创新的思维来改变整个教育组织体系,服务全民终身学习;而以人工智能为标志的前沿技术将广泛应用于教与学的全过程,助力多元化、个性化、弹性化、高品质的学习,显著提高学习的动力、效率和质量。例如,移动设备、互联网技术的进步改变了学习的时间与空间,学习资源的丰富和智能技术的支撑使得学习可以发生在任意时间和地点;虚拟平台的建设促进了公共沟通与合作,为公众智慧的生成与共享提供了平台;在线学习平台、人工智能机器增加了学习机会、推动学习走向“混合”模式,实现实体教室与虚拟教室在空间上的混合、面授教学与在线教学的混合、同步学习与异步学习的混合;大数据为学习成果的表达及学习成果的评价提供了清晰的可视化途径和精准的数据支持;人工智能通过“数字画像”,能够精准刻画学习者的行为特征,有助于更好地了解个体差异,进而开展精准教学、提供个性化学习服务。可见,基于智能技术建立促进个性发展的教育体系,是智慧教育发展的基本趋势。
知识和学习也为智能时代经济社会的可持续发展提供了动力源泉。2019年,联合国教科文组织启动了“教育的未来”全球倡议,目的是让我们重新思考在这样一个充满不确定性的复杂世界里,教育、学习和知识如何帮助我们更好地适应社会、迎接挑战,进而重新塑造人类的未来。人类生活水平的提高有赖于科技进步,而科技进步离不开创新,创新的驱动力则是内生性的知识和学习。因此,知识和学习能够促进生产率提升、扩大经济产出,提高社会生活水平。同时,当知识要素作为投入品用于生产时,会产生强大的正外部性,从而导致规模报酬递增,而一旦有了规模报酬递增,持续的增长也就成为可能。在人人共创知识、分享知识的智能时代,获得知识收益的边际成本几乎为零,这为学习者广泛获取、使用知识提供了便利,而获取知识的过程——学习也具有显著的正外部性,学习的社会效益远大于学习本身给个人、企业、组织等带来的益处。诺贝尔经济学奖得主斯蒂格利茨(Stiglitz)指出,在人类迈向知识经济的过程中,对于持续的发展和增长尤为重要的是,经济发展不依赖传统的资源积累而是基于学习实现技术进步。当前,人工智能等前沿技术创新已成为开启新一轮增长长波的核心动力,而技术的创新和突破则有赖于知识和知识载体——人力资本的不断积累。如何加快知识和人力资本积累?显然,需要通过教育和学习。因此,构建全民学习、终身学习的学习型社会,大力发展各类学习型组织、加快推进学习型城市建设,能够最大程度地激发知识和人力资本对经济社会发展的驱动效应,促进经济高质量增长和社会的全面进步。
二、智能时代教育创新与变革的趋势
我们的研究发现,智能时代教育创新与变革呈现十大趋势:
1.新技术重塑教育生态
智能时代,人工智能等新一代信息技术是实现教育生态重塑的有效手段,也是实现全球教育改革与发展共同目标、保障教育均衡和质量的最有效工具,走向智慧教育是技术重塑未来教育的最终目标。
智能时代,人工智能、大数据、区块链、虚拟现实、5G等新一代信息技术是教育系统变革的内生力量,将承担支撑引领教育现代化发展,推动教育理念更新、模式变革、体系重构的重任。前沿技术的教育应用将强化教育与技术的融合发展,将在技术理论突破、新兴技术教育应用、智能教育技术、交互认知、脑认知机理与教学模式匹配、智慧教育、教育机器人、个性化学习与规模化教育等方面发生突破性进展,甚至是颠覆性创新。在可预见的未来,教育生态体系的重构有赖于人工智能等前沿技术支撑,人工智能教育有助于转变学习模式、促进个性化培养、减轻教师负担、优化教育治理、丰富教育供给等。我们应该理性推进人工智能与教育的融合共生,让人工智能与教育共同赋能未来,实现智慧教育。智慧教育是未来教育的典型形态之一也是未来教育的发展目标,智慧教育系统包括传递教育智慧的智慧学习环境、启迪学生智慧的新型教学模式和孕育人类智慧的现代教育制度。通过智慧教育,实现公平且有质量教育、培育未来社会卓越人才的根本目标。
2.新范式引领学习革命
构建以学习者为中心的新范式是智能时代教育变革的主要方向,由此引发的学习革命将促进主动学习和终身学习成为常态,加快构建和完善面向未来的终身学习生态体系已成为必然趋势。
终身学习强调教育过程由“以教为中心”向“以学为中心”转变,强调学习者要由他律向自律转变,强调学习需求由外驱向内驱回归,强调学习资源、学习途径、学习方式、学习内容等方面的开放性、灵活性和系统性。面向未来学习的终身学习体系将呈现以下特征:随着信息与交流技术的多样化和传播手段、信息、知识和价值观的源泉多样化,个体学习日益发生在正规教育机构之外;传统知识源泉的垄断权威性弱化,终身学习的针对性大大增强,草根满足草根的服务模式开始出现,并且可能更符合人们的学习需求;解决工作中的问题、提前为应对未来社会的变化作准备是人们学习的主要动机,基于工作场景的终身学习使灵活的技能开发和获得职业资格成为可能;正规学习与非正规学习之间的认证机制逐渐得到完善,使得不同群体都能够根据自己的条件和需求,选择适合自身的学习机会,并在学习之后实现对不同学习成果的转换。智能时代终身学习的生态发展路径包括搭建学分“立交桥”、基于大数据的学习地图、终身学习载体建设和发展、草根满足草根的新型服务模式。
3.新需求激发创新能力
未来社会迫切需要创新型、创造型人才,以激发社会创新能力,而创造力教育正是推动人才培养目标变革的重要环节与手段。
智能时代,如何对海量信息进行搜集、筛选、整合和利用,如何在日新月异的技术发展中提出具有前瞻性、创造性和领先性的技术构思,这是当今人才培养必须要思考的问题。在此背景下,未来教育必然需要培养具有“生产性”思维的创新性、创造性人才。智能时代要求创新和创造性人才具有创新人格、数字学习能力、计算思维、设计思维、思辨能力、人机协同六大特征,其中创新人格是创新能力的人性特征、思辨能力是创新能力的思维基础、数字学习能力是应对知识变迁的必备技能、计算思维是实现创新的基础技能、设计思维是实现创新的基础手段、人机协同是顺应智能时代必备技能。前沿技术赋能创造力培养主要体现在营造支持性智慧环境、变革教学模式、推广和丰富学习资源三方面。面向智能时代的创造力培养包括四大途径,即打造智慧学习环境,提供支持性服务;探索新型教学模式,实现全面培养;更新教学内容,紧跟时代需求;依托场馆情境,营造真实氛围。
4.新环境呼唤数字素养
面对智能时代的数字化成长环境及崭新的时代特征,提升数字素养迫在眉睫,只有丰富和发展学习者核心素养内涵,培育数字素养,方能更好地应对未来社会挑战。
智能时代,也是数字经济时代、智慧教育时代、数据文明时代。面对崭新的时代特征,迫切需要丰富和发展学生核心素养的内涵,强化包括信息素养、媒介素养以及数据素养在内的数字素养。区别于工业时代的学习内容与学习方式,智能时代的教育以互联网为基本媒介平台,以个性化学习为主要方式,以提升公众的数字素养为核心目标。在未来社会中,数字素养一定是每个个体生存发展的基本技能。因此,数字素养的培育乃时代之大使命。凭借单一主体的力量难以为继,构建培育和提升数字素养的生态系统实属应有之义。
5.新市场革新人力结构
知识迭代、技术进步与产业升级不断重塑原有的劳动力市场,增加了劳动力市场对创新型、高技能人才的需求,人力资本水平提升和结构优化将为高质量发展创造大规模的人才红利。
新时代的中国正在获得大规模人力资本红利,而教育是人力资本积累的最重要途径,通过提高知识和发展技术能力,教育有助于增加人力资本积累从而提高个人及组织的生产效率。可以预见的是,以劳动密集型产业为主的产业结构将逐渐退出历史舞台,取而代之的是以高技术、高附加值为主的知识、技术密集型的产业发展模式。随着人力资本水平的提升和技术的迭代,劳动力市场中人力资本结构发生变化,智能时代的到来更是增加了劳动力市场对高知识、高技能人才的需求。如果技术革新和进步替代就业岗位的速度大于劳动力市场中人力资本结构变革的速度,短期内结构性失业在所难免。但从长期来看,随着人力资本水平提升,越来越多的劳动者会满足岗位需求,而智能时代也将创造更多新就业机会、扩大生产规模而增加就业岗位。要应对智能时代的挑战,应深化教育和人才培养体系改革、不断更新劳动力的知识、技能和能力,以应对时代要求。
6.新业态丰富服务供给
智能时代,教育服务新业态新模式层出不穷,极大丰富了教育服务供给,推动了教育服务产业的蓬勃发展,满足了学习者个性化、多元化、弹性化、品质化的新学习需求。
智能时代政府、市场和社会组织的多元供给模式形成有助于教育资源的优化配置、推动公平且有质量教育目标的实现。教育服务产业是伴随新一轮科技革命、消费及需求升级快速发展起来的现代服务业,是市场配置教育资源的重要方式,已成为终身学习生态体系的重要组成部分。教育服务产业发展已走过粗放增长时代,互联网下沉与前沿技术创新为产业各细分领域的发展带来新机遇,产业升级与整合的方向将始终与技术创新、政策变化、需求驱动紧密结合。前沿技术将进一步向产业各细分领域渗透,不断创新产品和服务模式,打造全新业态和生态。教育信息化将呈现出广度、深度同时扩张的态势,职业教育、素质教育受益于政策支持也将获得广阔空间,而学前教育、K12教育、国际教育等则可通过科技赋能、品类创新、个性化服务与集团化战略等拓展潜在空间。在强监管、重规范及有序鼓励的总体政策基调下,以提升品质为核心的垂直深耕及以融合创新为核心的生态战略是未来企业赢得市场的必由路径。
7.新投资驱动产业升级
随着宏观经济金融环境、政策导向变化以及科技与教育融合的加速,资本已趋于成熟理性,投资策略也更加注重企业的内在价值与创新潜力,驱动了教育服务产业的提质升级。
教育服务产业发展过程中,金融资本不仅起到了源头的资本供给作用,同时还通过一套完整的资金流动和配置体系,提升了产业发展与金融系统之间的互动效率。智能时代,打造包含投资生态、技术生态和教育服务生态在内的融合型生态体系,有助于促进技术、产业与资本的良性发展。一级市场上,经历了数次泡沫和周期,资本已趋于成熟理性且更加注重长期价值,大额融资将进一步向已具有竞争壁垒的头部企业和项目集中。二级市场上,IPO将成为资本退出的主要渠道,特别是A股IPO将迎来新热潮。同时,尽管A股并购热潮已退,但海外并购趋势仍将持续火热,且呈现内资境外并购、外资入境双向发力态势。总体而言,成熟的资本在产业布局中的核心考量越来越与技术创新、政策支持、需求升级等因素密切相关。未来,科技赋能创造投资空间、政策驱动引领投资方向、市场扩张打开投资蓝海是教育服务产业投融资的三大机遇,但仍要警惕新一轮行业泡沫以及双主业上市公司在整合资源与管理协作等方面可能面临的问题与挑战。
8.新实践聚焦公平优质
依托于前沿技术的教育发展新实践将更加注重有质量的公平,技术不仅在促进教育公平中将发挥更大作用,也有助于优化优质教育资源的配置,提升教育发展的质量。
智能时代,公平和有质量的教育依旧是中国教育发展的主要目标,而前沿技术将在促进教育公平中发挥更大作用。在起点公平阶段,促进优质教育资源的均衡配置与共享;在过程公平阶段,智能技术不仅实现了对海量信息的精准获取,还能促进教育服务的个性化和精准化;在结果公平阶段,通过协作知识建构、基于大数据的过程性评价等,使得学习者能够获得自适应发展的客观科学评价。对于贫困地区、少数民族地区而言,教育帮扶的信息化、技术化与互联网化是改变和保障贫困地区学生受教育权的主要趋势。科学技术的发展同样为特殊需要学生的学习带来了便利和益处。同时,技术创新还促进了教师资源的优化配置进而提升教育质量。然而技术发展对教育公平也将是一把双刃剑,在认识到它对于教育公平的促进作用的同时,必须正视前沿技术发展可能产生新的数字鸿沟以及虚假平等问题。
9.新治理鼓励多元协同
现代化的教育治理体系鼓励多元主体协同参与、重构治理主体结构,为实现智能时代的教育善治目标,应将技术优势转化为制度优势,让技术与法治相互促进、相互保障,通过新制度赋能新治理。
智能时代,信息技术在教育治理的多个环节、多个层面都产生了不同程度的影响,教育生态正经历着信息技术带来的理念、形式、方法和内容的重大转变。在前沿技术支撑下,数据将更易采集且能够实现互联互通,这为科学的教育决策和管理提供了更为有力的数据保障和技术支撑,也促进了“管办评”分离和“放管服”改革。然而在前沿技术与教育融合过程中,隐私泄露、数据鸿沟、数据失信、算法歧视、决策禁锢等问题也不容忽视。智能时代的教育治理,是信息化环境下教育现代化发展与改革的一种拓展和延伸,教育治理应在新的制度和技术辅助下,更加凸显人的主体性,在教育视域内,更加关注学生的主体价值,这也是教育治理和教育现代化的终极目标。现代化教育治理是资源分配、规范体系建设、能力建设等各项任务的同步协调。多元主体参与教育治理,不仅意味着要向社会更大力度地放权,进一步促进教育开放发展,同时还需要落实好公众在教育决策中的参与权、监督和评价权,以及充分利用新一代信息技术环境与设备,将技术优势转化为制度优势,通过制度赋能治理。
10.新财政亟待兼容技术
智能时代教育财政制度创新要兼容教育领域的技术变革,向治理型教育财政转型,是加快转变政府职能的重要内容,也是实现教育治理体系和治理能力现代化的重要途径。
公共财政支持教育发展主要体现在公共财政对学历教育体系中各级各类学校教育的发展支持。但在智能时代,教育科技企业、社会资本等新的教育服务供给者,以及在线教育、智慧课堂、企业参与教育等新的教育供给形态不断涌现。为推动新技术在教育领域应用,实现智能时代的数字化教育,我国出台了一系列重要文件,建立并完善财政支持机制,以项目为抓手推进我国教育信息化发展。除传统政策支持外,我国还调整了相关学科的专业结构,鼓励高校设置人工智能、虚拟现实、微电子等新兴专业。尽管如此,我国现行的教育财政制度仍没有跟上教育领域内的技术创新步伐,现行的教育财政拨款体系并未兼容新兴的教育供给者。向治理型教育财政改革,是加快转变政府职能的重要内容,也是实现教育治理体系和治理能力现代化的重要途径。迈向治理型教育财政需要更加关注财政主体多元性、公众参与性、公益性与回应性、绩效性和法治性,发挥好市场与政府的作用,以及社会组织在提供混合公共产品方面的优势,探索出符合国情、适应社会主义市场经济发展要求的制度体系。
三、研究未来教育获得的五点启示
智能时代下的教育创新与变革即代表着未来教育的发展方向。关于未来教育,理论界和实践界从学校空间重构、学习中心迁移、教育供给模式创新、人才培养模式改革、教与学方式变革、教师角色进化、课程体系重构、评价方式迭代、教育组织管理创新等多维度进行了广泛而深入的解读。这些面向未来的教育变革要想从理论走向实践,离不开技术的支持,数据和技术将成为构建未来教育新生态的核心驱动力。
事实上,关于“未来教育”没有也无需有明确的标准和界定。这是因为,未来充满了不确定性,这使得教育体系需要根据经济社会发展的新形势、新变化不断进行调整与更新。尽管如此,教育又能够让我们在不确定性中获得某种确定,这种“确定”即是我们应对世界变化所拥有的知识和能力。当我们面向未来谈教育时,应该系统思考如何通过学习让我们在面对迅速变革的时代和社会时,能够以更加开放的思路和多元的视角,从容应对问题和挑战、抓住机遇、寻找有效解决方案、创造更多社会价值。这意味着,未来教育不是现有教育体系某一方面的变革或教育体系的边际创新,而是构建一个真正以促进学习、素养和能力提升为核心的全新教育生态,这个新生态可以为个人的终身学习与发展提供公平的、开放的、高质量的、多元的、弹性的、个性化的教育资源与服务,从而让每个人都有平等机会通过学习改变命运、成就梦想;这个新生态必须与时代接轨,紧跟前沿技术和产业变革的大趋势,可以不断满足社会对创新人才的需求,实现“学习”与“社会发展”的紧密衔接。
立足智能时代及教育的内核,我们形成了以下研究未来教育的五点启示:
1.以全人发展为根本
不论教育的形式、内容、方法、手段等如何变化,未来教育的中心依旧是培养人并为促进人的全面发展而服务,所以将人的全面发展与适应社会需求相结合建立起的新的教育生态是未来教育实践的根本立足点。“人”既是智能时代的原点也是教育的原点,所以更要思考未来教育应如何培养塑造人,才能使其适应智能时代的更迭,展现人的价值。智能时代下的教育应该从“工具思维”走向“原点思维”,将不可被人工智能替代的素养与能力作为培养的核心目标。同时,要改变割裂思维,走向关联思维,尤其要警惕将人工智能与人类智能割裂开来的做法,即要在两者关联的意义上思考人工智能与教育的关系。
2.以主动学习为中心
学习是人类获取知识以提升自我价值和社会价值的最主要途径。因此,未来教育应构建以学习者为中心的教育新生态。学习动力、能力和毅力的培养让学习者具有高度的适应性,这种适应性是其面对经济社会的急剧变化时所拥有的关键能力,也是社会对未来人才素养的基本要求。未来教育在摆脱传统的时间和空间坐标的同时打破了对人生阶段“学习期”与“工作期”的两重划分,未来的学习过程与生命过程一样漫长,学习者必须具有主动学习能力才能保证学习的连续性,这要求教育者要教会学习者用自我更新的终身学习理念去适应高速发展的社会,而与终身学习相伴随的是评价方式的革命,所以多元化评价体系的建设应成为未来教育的重要组成部分。
3.以能力提升为抓手
新生产方式的出现在要求新一代学习者具有创造性、适应性与个性的同时,也要具备批判性思维、创造性能力和开拓性精神。未来,学习者不仅要主动学习知识、掌握关键技能,更重要的是能够在社会生活中将知识和技能转变为更高阶的认知能力、批判性思维以及创新创造才能,从而在合作、协调、目标管理等方面促进个人与社会目标的实现。因此,能力培养应被视为应对未来挑战、提升国家教育实力和公民素养的重要内容。为此,未来教育必须超越知识,充分重视并营造更多实际场景以培养和磨练学习者的能力、素养和态度。
4.以优质供给为导向
为了真正形成以学习者为中心的新教育体系,未来教育应不断适应社会和个人的教育需求升级,以供给侧改革为抓手,开创教育对外开放新格局、深化教育与社会的联系、变革教育资源配置的体制机制、创新教育服务供给模式、多渠道扩大优质教育的有效供给,让公共选择机制和市场机制协同发挥作用。为此,不仅应推动正规教育的优质均衡发展,还应通过非正规教育、非正式学习等方式提供更大范围、更加灵活的终身学习机会,实现正规学习与非正规学习融合、学校学习与社会学习融合、正式学习与非正式学习融合,构建并完善正规学习、非正规学习和非正式学习之间学分和人才的双向流动机制。
5.以优化治理为保障
与未来教育新生态相伴随的是一系列不确定性带来的新挑战,新一轮科技产业革命或将摧毁旧生产力与旧生产关系,加剧传统教育制度体系与新生产力之间的矛盾。因此,未来教育需要依靠现代化的教育治理体系以有效应对挑战,同时也需要现代化的治理能力把制度优势转化为管理效能。不论时代如何更迭,政府依旧在教育治理中扮演着重要角色,但时代更迭又赋予了政府新的管理思路、手段和方法,特别是技术赋能治理创新,能够优化政府管理行为,释放教育发展活力。因此,新挑战不仅需要政府在内的多元主体共同协调和解决,技术本身也将成为解决挑战的重要工具。总之,推进教育治理体系和治理能力的现代化不仅是未来教育实践的重要内容,也为其提供了重要的制度支撑和有效保障。
新一代人工智能的发展与展望
随着大数据、云计算等技术的飞速发展,人们生产生活的数据基础和信息环境得到了大幅提升,人工智能(AI)正在从专用智能迈向通用智能,进入了全新的发展阶段。国务院印发的《新一代人工智能发展规划》指出新一代人工智能相关学科发展、理论建模、技术创新、软硬件升级等整体推进,正在引发链式突破,推动经济社会各领域从数字化、网络化向智能化加速跃升。在4月10日“吴文俊人工智能科学技术奖”十周年颁奖盛典中,作为我国不确定性人工智能领域的主要开拓者、中国人工智能学会名誉理事长李德毅院士荣获“吴文俊人工智能最高成就奖”,并在大会上作题为《探索什么叫新一代人工智能》的报告,探讨了新一代人工智能的内涵和路径,引领着新一代人工智能的发展与展望。
人工智能这一概念诞生于1956年在美国达特茅斯学院举行的“人工智能夏季研讨会”,随后在20世纪50年代末和80年代初先后两次步入发展高峰,但因为技术瓶颈、应用成本等局限性而均掉入低谷。在信息技术的引领下,数据信息快速积累,运算能力大幅提升,人工智能发展环境发生了巨大变化,跨媒体智能、群体智能成为新的发展方向,以2006年深度学习模型的提出为标志,人工智能第三次站在了科技发展的浪潮之巅。
当前,随着移动互联网、物联网、大数据、云计算和人工智能等新一代信息技术的加速迭代演进,人类社会与物理世界的二元结构正在进阶到人类社会、信息空间和物理世界的三元结构,人与人、机器与机器、人与机器的交流互动愈加频繁。在多源数据、多元应用和超算能力、算法模型的共同驱动下,传统以计算机智能为基础的、依赖于算力算法和数据的人工智能,强调通用学习和大规模训练集的机器学习,正逐渐朝着以开放性智能为基础、依赖于交互学习和记忆、基于推理和知识驱动的以混合认知模型为中心的新一代人工智能方向迈进。应该说,新一代人工智能的内核是“会学习”,相较于当下只是代码的重复简单执行,新一代人工智能则需要能够在学习过程中解决新的问题。其中,学习的条件是认知,学习的客体是知识,学习的形态是交互,学习的核心是理解,学习的结果是记忆……因此,学习是新一代人工智能解释解决现实问题的基础,记忆智能是新一代人工智能中多领域、多情景可计算智能的边界和约束。进而当人类进入和智能机器互动的时代,新一代人工智能需要与时俱进地持续学习,不断检视解决新的问题,帮助人机加深、加快从对态势的全息感知递进到对世界的多维认知。
事实上,基于数据驱动型的传统人工智能,大多建立在“数据中立、算法公正和程序正义”三要素基础之上,而新一代人工智能更关注于交互能力,旨在通过设计“记忆”模块来模仿人脑,解决更灵活多变的实际问题,真正成为“不断学习、与时俱进”的人工智能。特别是人机交互支撑实现人机交叉融合与协同互动,目前已在多个领域取得了卓越成果,形成了多方面、多种类、多层次的应用。例如,在线客服可以实现全天候不间断服务,轻松解决用户咨询等问题,也可将棘手问题转交人工客服处理,降低了企业的管理成本;在智慧医疗领域,人工智能可以通过神经影像实现辅助智能诊断,帮助医生阅片,目前准确率已达95%以上,节省了大量的人力;2020年,在抗击疫情的过程中,新一代人工智能技术加速与交通、医疗、教育、应急等事务协作联动,在科技战“疫”中大显身手,助力疫情防控取得显著成效。
未来已来,随着人工智能逐渐融入居民生活的方方面面,将继续在智慧医疗、自动驾驶、工业制造智能化等领域崭露头角。一是基于新一代人工智能的智慧医疗,将助力医院更好记录、存储和分析患者的健康信息,提供更加精准化和个性化的健康服务,显著提升医院的临床诊断精确度。二是通过将新一代人工智能运用于自动驾驶系统的感知、预测和决策等方面,重点解决车道协同、多车调度、传感器定位等问题,重新定义城市生活中人们的出行方式。三是由于我国工业向大型化、高速化、精细化、自主化发展,对高端大规模可编程自动化系统提出迫切需求,新一代人工智能将推动基于工业4.0发展纲领,以高度自动化的智能感知为核心,主动排除生产障碍,发展具备有适应性、资源效率、人机协同工程的智能工厂应运而生。总之,如何展望人工智能通过交互学习和记忆理解实现自编程和自成长,提升自主学习和人机交互的效率,将是未来研究着力发展的硬核领域,并加速新一代信息技术与智能制造深度融合,推动数字化转型走深走实,有信心、有能力去迎接下一场深刻产业变革的到来。
人工智能心得体会8篇
人工智能观后感推荐度:烘焙的心得体会推荐度:读书的心得体会推荐度:合唱的心得体会推荐度:服务心得体会推荐度:相关推荐人工智能心得体会8篇
我们心里有一些收获后,可以记录在心得体会中,这样就可以通过不断总结,丰富我们的思想。那么问题来了,应该如何写心得体会呢?以下是小编为大家收集的人工智能心得体会,欢迎大家分享。
人工智能心得体会1人工智能改变了我们的生活方式,理解什么是人工智能,才能知道人工智能教育要培养学生什么知识,什么素养,才能为社会发展提供源源不断的动力源泉。
人工智能简称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,在此次人工智能教育论坛中,黄锦辉教授对人工智能用更加利于理解的解释是人工智能等于云计算、大数据、机器学习和5G技术综合的产物,做好人工智能教育能实现不断提升人们生活的质量,在论坛中,刘三女牙教授指出人工智能教育的智能化新模式正在形成,其教育的着力点集中在算力、数据处理、算法以及场景化的学习,使学生对教材可以理解,教育情景可以感知,学习服务可以定制,使人工智能教育从智能增强,转变为智能补偿,最终达到智能替代。
在实际过程中,很多学校没有开展人工智能教育,人工智能教育不是一蹴而就的事情,那要怎么逐步开展起来呢?人工智能开展过程中,主要面临的问题主要有:
第一教材的缺乏,
第二师资的缺乏,
第三课程实施的场地缺乏,
第四怎么教的问题。
在18日下午分论坛中,很多同行教师提供不同学校具有特色的人工智能教育开展模式,为我们提供了开展人工智能教育参照案例,
针对教材缺乏问题,对人工智能比较重视的学校有的建立区域教研和课程资源建设,有的开发人工智能课程、有的建立研学基地,还有的建立网络学习平台;
针对师资问题,教师主要通过自学,网络学习与多参加线下培训学习方式自我成长,提高课程融合能力和课程开发能力;
针对实施场地和怎么教的问题,大部分学校没有开展起来的原因可能主要也是因为资金对场地和平台投入比较大,但是可以利用信息技术课堂作为人工智能教育的切入点,融入数据、算法、程序设计、机器人课程、开源硬件类课程等,利用项目式教学或其他活动如科技创新、创客、跨学科活动等助力课程落地,逐步建立课程――空间――活动的人工智能教育活动实践,在论坛中也介绍了人工智能教育需要遵循学生各年龄层的学情特点,
分为三个阶段:
第一阶段大班STEM基础教学,
第二轮实践教学建立社团校队,
第三开展项目式专训,培育科技特长生,或者各年级年级培养学生人工智能教育的不同目标,小学低年级可以主要培养综合素养,小学高年级跨学科应用,初中形成目标方向,高中向目标方向进行研究。
这次的粤港澳台人工智能教育论坛学习,拓宽了我对人工智能教育的认识,对我的教学如何开展人工智能教育具有指导和借鉴意义。
人工智能心得体会2人工智能主要研究用人工方法模拟和扩展人的智能,最终实现机器智能。人工智能研究与人的思维研究密切相关。逻辑学始终是人工智能研究中的基础科学问题,它为人工智能研究提供了根本观点与方法。
1、人工智能学科的诞生
12世纪末13世纪初,西班牙罗门・卢乐提出制造可解决各种问题的通用逻辑机。17世纪,英国培根在《新工具》中提出了归纳法。随后,德国莱布尼兹做出了四则运算的手摇计算器,并提出了“通用符号”和“推理计算”的思想。19世纪,英国布尔创立了布尔代数,奠定了现代形式逻辑研究的基础。德国弗雷格完善了命题逻辑,创建了一阶谓词演算系统。20世纪,哥德尔对一阶谓词完全性定理与N形式系统的不完全性定理进行了证明。在此基础上,克林对一般递归函数理论作了深入的研究,建立了演算理论。英国图灵建立了描述算法的机械性思维过程,提出了理想计算机模型(即图灵机),创立了自动机理论。这些都为1945年匈牙利冯・诺依曼提出存储程序的思想和建立通用电子数字计算机的冯・诺依曼型体系结构,以及1946年美国的莫克利和埃克特成功研制世界上第一台通用电子数学计算机ENIAC做出了开拓性的贡献。
以上经典数理逻辑的理论成果,为1956年人工智能学科的诞生奠定了坚实的逻辑基础。
现代逻辑发展动力主要来自于数学中的公理化运动。20世纪逻辑研究严重数学化,发展出来的逻辑被恰当地称为“数理逻辑”,它增强了逻辑研究的深度,使逻辑学的发展继古希腊逻辑、欧洲中世纪逻辑之后进入第三个高峰期,并且对整个现代科学特别是数学、哲学、语言学和计算机科学产生了非常重要的影响。
2、逻辑学的发展
2.1逻辑学的大体分类
逻辑学是一门研究思维形式及思维规律的科学。从17世纪德国数学家、哲学家莱布尼兹(niz)提出数理逻辑以来,随着人工智能的一步步发展的需求,各种各样的逻辑也随之产生。逻辑学大体上可分为经典逻辑、非经典逻辑和现代逻辑。经典逻辑与模态逻辑都是二值逻辑。多值逻辑,是具有多个命题真值的逻辑,是向模糊逻辑的逼近。模糊逻辑是处理具有模糊性命题的逻辑。概率逻辑是研究基于逻辑的概率推理。
2.2泛逻辑的基本原理
当今人工智能深入发展遇到的一个重大难题就是专家经验知识和常识的推理。现代逻辑迫切需要有一个统一可靠的,关于不精确推理的逻辑学作为它们进一步研究信息不完全情况下推理的基础理论,进而形成一种能包容一切逻辑形态和推理模式的,灵活的,开放的,自适应的逻辑学,这便是柔性逻辑学。而泛逻辑学就是研究刚性逻辑学(也即数理逻辑)和柔性逻辑学共同规律的逻辑学。
泛逻辑是从高层研究一切逻辑的一般规律,建立能包容一切逻辑形态和推理模式,并能根据需要自由伸缩变化的柔性逻辑学,刚性逻辑学将作为一个最小的内核存在其中,这就是提出泛逻辑的根本原因,也是泛逻辑的最终历史使命。
3、逻辑学在人工智能学科的研究方面的应用
逻辑方法是人工智能研究中的主要形式化工具,逻辑学的研究成果不但为人工智能学科的诞生奠定了理论基础,而且它们还作为重要的成分被应用于人工智能系统中。
3.1经典逻辑的应用
人工智能诞生后的20年间是逻辑推理占统治地位的时期。1963年,纽厄尔、西蒙等人编制的“逻辑理论机”数学定理证明程序(LT)。在此基础之上,纽厄尔和西蒙编制了通用问题求解程序(GPS),开拓了人工智能“问题求解”的一大领域。经典数理逻辑只是数学化的形式逻辑,只能满足人工智能的部分需要。
3.2非经典逻辑的应用
(1)不确定性的推理研究
人工智能发展了用数值的方法表示和处理不确定的信息,即给系统中每个语句或公式赋一个数值,用来表示语句的不确定性或确定性。比较具有代表性的有:1976年杜达提出的主观贝叶斯模型,1978年查德提出的可能性模型,1984年邦迪提出的发生率计算模型,以及假设推理、定性推理和证据空间理论等经验性模型。
归纳逻辑是关于或然性推理的逻辑。在人工智能中,可把归纳看成是从个别到一般的推理。借助这种归纳方法和运用类比的方法,计算机就可以通过新、老问题的相似性,从相应的知识库中调用有关知识来处理新问题。
(2)不完全信息的推理研究
常识推理是一种非单调逻辑,即人们基于不完全的信息推出某些结论,当人们得到更完全的信息后,可以改变甚至收回原来的结论。非单调逻辑可处理信息不充分情况下的推理。20世纪80年代,赖特的缺省逻辑、麦卡锡的限定逻辑、麦克德莫特和多伊尔建立的NML非单调逻辑推理系统、摩尔的自认知逻辑都是具有开创性的非单调逻辑系统。常识推理也是一种可能出错的不精确的`推理,即容错推理。
此外,多值逻辑和模糊逻辑也已经被引入到人工智能中来处理模糊性和不完全性信息的推理。多值逻辑的三个典型系统是克林、卢卡西维兹和波克万的三值逻辑系统。模糊逻辑的研究始于20世纪20年代卢卡西维兹的研究。1972年,扎德提出了模糊推理的关系合成原则,现有的绝大多数模糊推理方法都是关系合成规则的变形或扩充。
4、人工智能――当代逻辑发展的动力
现代逻辑创始于19世纪末叶和20世纪早期,其发展动力主要来自于数学中的公理化运动。21世纪逻辑发展的主要动力来自哪里?笔者认为,计算机科学和人工智能将至少是21世纪早期逻辑学发展的主要动力源泉,并将由此决定21世纪逻辑学的另一幅面貌。由于人工智能要模拟人的智能,它的难点不在于人脑所进行的各种必然性推理,而是最能体现人的智能特征的能动性、创造性思维,这种思维活动中包括学习、抉择、尝试、修正、推理诸因素。例如,选择性地搜集相关的经验证据,在不充分信息的基础上做出尝试性的判断或抉择,不断根据环境反馈调整、修正自己的行为,由此达到实践的成功。于是,逻辑学将不得不比较全面地研究人的思维活动,并着重研究人的思维中最能体现其能动性特征的各种不确定性推理,由此发展出的逻辑理论也将具有更强的可应用性。
5、结语
人工智能的产生与发展和逻辑学的发展密不可分。
一方面我们试图找到一个包容一切逻辑的泛逻辑,使得形成一个完美统一的逻辑基础;另一方面,我们还要不断地争论、更新、补充新的逻辑。如果二者能够有机地结合,将推动人工智能进入一个新的阶段。概率逻辑大都是基于二值逻辑的,目前许多专家和学者又在基于其他逻辑的基础上研究概率推理,使得逻辑学尽可能满足人工智能发展的各方面的需要。就目前来说,一个新的泛逻辑理论的发展和完善需要一个比较长的时期,那何不将“百花齐放”与“一统天下”并行进行,各自发挥其优点,为人工智能的发展做出贡献。目前,许多制约人工智能发展的因素仍有待于解决,技术上的突破,还有赖于逻辑学研究上的突破。在对人工智能的研究中,我们只有重视逻辑学,努力学习与运用并不断深入挖掘其基本内容,拓宽其研究领域,才能更好地促进人工智能学科的发展。
人工智能心得体会3李开复号称最会说话的计算机男神,曾经是微软谷歌的副掌门,现在是创新工厂的大bo,在微博有超过半个亿粉丝。第一此认识到他和人工智能这个概念是在奇葩大会这个节目中,他的观点及幽默风趣的话语引起了我的兴趣,所以在这个寒假中我读了他的《人工智能》一书。
近几年,移动互联网、网上购物、物流快递、高铁、地铁、城市建设等让我们生活发生了天翻地覆的变化。让我对未来产生了无限的畅想,我的科目二一直没过,为什么人要买车?为什么不能有一辆无所不在的滴滴,当我们要出门的时候它就来了,它是共享经济,它会降低空气污染,甚至有一天车与车之间能对话:“我要爆胎了,快散开”等等。
下一个十年,社会还会发生怎样的变化呢?李开复认为,人工智能、机器人作为大热的方向,也会引领时代变革风,很多逻辑简单、重复式、机械式的劳作被机器人取代;制造、金融、家政等等行业,很多传统的管理经营模式也会随之发生改变。未来人类50%的工作都会被人工智能取代。但是人与机器最大区别是有感情,在未来创新思维、审美能力、艺术哲学这些更显的珍贵。
人是最复杂情感动物,怎样才能教育好学生,使教育发挥最大限度的作用呢,那就是老师的爱,是人工智能永远无法做到的,我认为幼师这个职业是不会被取代的,人工智能的发展能够给我们许多帮助,现在也有许多幼儿园在教育教学中运用了VR、AR等技术,以后科技越来越发达我们的教学工作也会越来越便利。但是现在微博上有一件事也引起了大家的热议,一位小学教师在教古诗“飞流直下三千尺,疑似银河落九天”时,播放了现实瀑布视频来展现瀑布的气势磅礴,可是瀑布落下真的有三千尺吗?这样会不会局限的孩子的想象力呢,莎士比亚说:“一千个读者眼中就有一千个哈姆雷特”因而每个人对古诗的理解也就不同。在科技高速发展之时要保持与时俱进、不惧改变、不断学习成长就不会被时代淘汰。人工智能会让自己从事的工作带来什么样的改变?如何运用?这些问题更值得我们大家深思。
人工智能心得体会4今天上午线上参加了莱西市信息技术学科人工智能与编程教学研讨会,观摩了张老师《变量》一堂课,本课张老师精湛的业务知识和巧妙的驾驭课堂的能力让我受益匪浅。下面我从几个方面来谈一下感受:
一、激趣导入,引入新知
学生们都对刮奖非常感兴趣,通过刮奖环节的设计,学生很快的融入课堂环境中,学生们积极参入,踊跃发言,学习兴趣盎然,在寓教于乐额学习氛围中学习新知识,掌握新技能。
二、积极探索,形象直观
学生们利用之前所学程序可以计算出简单的价格,但是当问题逐渐增多,利用之前的方法就非常麻烦了,这时候引导学生提出问题,教给学生新的知识点-变量。
三、小组合作,积极探究
本节课学生参入度高,动手实践能力强,设计的问题层层递进,环环相扣,过渡环节都处理的非常到位,更多的是让学生自己去探索,把课堂交给学生,不断创新,发挥了学生的主体学习地位,让其自主探索,合作学习,做到真正的掌握一门技能。这也是培养学生不断创新的手段之一。
希望以后能有更多这样的学习机会,以便于在信息技术的教学上有更大的进步和提高。
人工智能心得体会5一、在中小学开展的机器人教育具有重要的意义。主要体现在以下几个方面:
1、促进教育方式的变革,培养学生的综合能力
在机器人教育中,课堂以学生为中心,教师作为指导者提供学习材料和建议,学生必须自己去学习知识,构建知识体系,提出自己的解决方案,从而有效培养了动手能力、学生创新思维能力。
2、有效激发学习兴趣、动机“寓教于乐”是我们教育追求的目标。这也是当前教育游戏成为当前研究热点一个原因。学习兴趣是学生的学习成功重要因素。机器人教育可以通过比赛形式,得到周围环境的认可和赞赏,能够激发学生学习的兴趣,激发学生的斗志和拼博精神。
3、培养学生的团队协作能力
机器人教育中大多以小组形式开始,机器人的学习、竞赛实际上是一个团体学习的过程。它需要学习者团结协作,包容小组其他成员的缺点和不足,能够与他人进行有效沟通与交流。在实践锻炼中提高自己的团队协作能力,其效果比普通的教育方式、方法更加有效。
4、扩大知识面,转换思维方式
在机器人的学习过程中,通过制作机器人过程中的实际问题解决,可以学到模拟电路、力学等方面知识,不但对物理学科、计算机学科的教学起到促进作用,同时也扩大、加深了学生科学知识;通过完成任务和模拟项目使学生在为机器人扩充接口的过程中学习有关数字电路方面的知识;通过为机器人编写程序,不但学到计算机编程语言、算法等显性知识,更有意义的是通过为机器人编写程序学到科学而高效的思维方式,逻辑判断思维、系统思维等隐性知识
二、中小学机器人教学活动的几点做法:
考虑到中小学生和机器人课程的特点,为培养学生的综合设计能力和创新能力,本人认为机器人教学应该在教学内容、教学方法、教学组织方面一改其它课程的教学模式,走出一条新的路子来。
1、教学内容:机器人教学应注意学生知识广度的学习。虽然仅通过一门课程来扩充学生的知识面效果有限,但是由于机器人的设计涉及到光机电一体化、自动控制、人工智能等多方面问题,既有硬件设计也有软件设计,所以是让学生了解和掌握大量知识的绝好机会。知识不追求深度,只要求广度。例如在确定教学内容时,注意力不要仅放在竞赛用轮式成品机器人上,还应该关注单片机、嵌入式CPU、各种传感器、电机、机械部件等软硬件技术在机器人和自动化技术上的应用。
2、教学方法:应根据学段和学科情况选择不同的综合设计教学方法。如:小学阶段可让学生完成轮式竞赛用机器人的功能模块组装的设计;初中阶段可进行生活与学习中实用机器人的创意设计;高中信息技术课中可重点对机器人智能软件算法进行设计;而高中通用技术课中可重点对机器人的电气部分、传感器部分、动力部分和机械部分进行相关设计。总之,教学方法应该侧重综合设计,而不是放在问题的分析上。
3、教学组织机器人教学应事先营造好供学生动手动脑进行设计活动的环境。提供必要的设备和工具(包括工具软件),组织学生进行探究式学习,特别应注意探究式学习三个要素(任务驱动、协作学习、教师引导)的构成,让学生能够充分化动手。同时,还应提倡设计过程的规范化,用于提高学生的综合设计能力。教学活动不仅在课堂上进行,还应组织学生在课余时间做适当的工作,以保证教学的完整性和有效性。
教育机器人活动受到越来越多的师生欢迎,教育机器人必将为我国的素质教育做出应有的贡献,教育机器人的前途是光明的。
人工智能心得体会6通过这学期的学习,我对人工智能有了一定的感性认识,个人觉得人工智能是一门极富挑战性的科学,从事这项工作的人必须懂得计算机知识,心理学和哲学。人工智能是包括十分广泛的科学,它由不同的领域组成,如机器学习,计算机视觉等等,总的说来,人工智能研究的一个主要目标是使机器能够胜任一些通常需要人类智能才能完成的复杂工作。人工智能的定义可以分为两部分,即“人工”和“智能”。“人工”比较好理解,争议性也不大。有时我们会要考虑什么是人力所能及制造的,或者人自身的智能程度有没有高到可以创造人工智能的地步,等等。但总的来说,“人工系统”就是通常意义下的人工系统。关于什么是“智能”,就问题多多了。这涉及到其它诸如意识、自我、思维等等问题。人唯一了解的智能是人本身的智能,这是普遍认同的观点。但是我们对我们自身智能的理解都非常有限,对构成人的智能的必要元素也了解有限,所以就很难定义什么是“人工”制造的“智能”了。关于人工智能一个大家比较容易接受的定义是这样的:人工智能是人造的智能,是计算机科学、逻辑学、认知科学交叉形成的一门科学,简称ai。
人工智能的发展历史大致可以分为这几个阶段:
第一阶段:50年代人工智能的兴起和冷落
人工智能概念首次提出后,相继出现了一批显著的成果,如机器定理证明、跳棋程序、通用问题s求解程序、lisp表处理语言等。但由于消解法推理能力的有限,以及机器翻译等的失败,使人工智能走入了低谷。
第二阶段:60年代末到70年代,专家系统出现,使人工智能研究出现新高潮。dendral化学质谱分析系统、mycin疾病诊断和治疗系统、prospectior探矿系统、hearsay―ii语音理解系统等专家系统的研究和开发,将人工智能引向了实用化。并且,1969年成立了国际人工智能联合会议
第三阶段:80年代,随着第五代计算机的研制,人工智能得到了很大发展。日本1982年开始了”第五代计算机研制计划”,即”知识信息处理计算机系统kips”,其目的是使逻辑推理达到数值运算那么快。虽然此计划最终失败,但它的开展形成了一股研究人工智能的热潮。
第四阶段:80年代末,神经网络飞速发展。
1987年,美国召开第一次神经网络国际会议,宣告了这一新学科的诞生。此后,各国在神经网络方面的投资逐渐增加,神经网络迅速发展起来。
第五阶段:90年代,人工智能出现新的研究高潮
由于网络技术特别是国际互连网的技术发展,人工智能开始由单个智能主体研究转向基于网络环境下的分布式人工智能研究。不仅研究基于同一目标的分布式问题求解,而且研究多个智能主体的多目标问题求解,将人工智能更面向实用。另外,由于hopfield多层神经网络模型的提出,使人工神经网络研究与应用出现了欣欣向荣的景象。人工智能已深入到社会生活的各个领域。
对人工智能对世界的影响的感受及未来畅想
最近看了电影《黑客帝国》一系列,对其中的科幻生活有了很大的兴趣,不觉有了疑问:现在的世界是否会如电影中一样呢?人工智能的神话是否会发生
在当前社会中的呢?
在黑客帝国的世界里,程序员成为了耶稣,控制着整个世界,黑客帝国之所以成为经典,我认为,不是因为飞来飞去的超级人物,而是因为她暗自揭示了一个人与计算机世界的关系,一个发展趋势。谁知道200年以后会不会是智能机器统治了世界?
人类正向信息化的时代迈进,信息化是当前时代的主旋律。信息抽象结晶为知识,知识构成智能的基础。因此,信息化到知识化再到智能化,必将成为人类社会发展的趋势。人工智能已经并且广泛而有深入的结合到科学技术的各门学科和社会的各个领域中,她的概念,方法和技术正在各行各业广泛渗透。而在我们的身边,智能化的例子也屡见不鲜。在军事、工业和医学等领域中人工智能的应用已经显示出了它具有明显的经济效益潜力,和提升人们生活水平的最大便利性和先进性。
智能是一个宽泛的概念。智能是人类具有的特征之一。然而,对于什么是人类智能(或者说智力),科学界至今还没有给出令人满意的定义。有人从生物学角度定义为“中枢神经系统的功能”,有人从心理学角度定义为“进行抽象思维的能力”,甚至有人同义反复地把它定义为“获得能力的能力”,或者不求甚解地说它“就是智力测验所测量的那种东西”。这些都不能准确的说明人工智能的确切内涵。
虽然难于下定义,但人工智能的发展已经是当前信息化社会的迫切要求,同时研究人工智能也对探索人类自身智能的奥秘提供有益的帮助。所以每一次人工智能技术的进步都将带动计算机科学的大跨步前进。如果将现有的计算机技术、人工智能技术及自然科学的某些相关领域结合,并有一定的理论实践依据,计算机将拥有一个新的发展方向。
个人觉得研究人工智能的目的,一方面是要创造出具有智能的机器,另一方面是要弄清人类智能的本质,因此,人工智能既属于工程的范畴,又属于科学的范畴。通过研究和开发人工智能,可以辅助,部分替代甚至拓宽人类的智能,使计算机更好的造福人类。
人工智能心得体会7人,没有熊一样的力量,却能把熊关进笼子,这笼子的钥匙,叫智慧。人类一直在思考如何让自然界的其它事物为自己所用,而不是只想着如何获取食物来填饱肚子,人类之所以会凌驾于食物链顶端,就在于对于资源的使用。为了减轻胃的消化负担,人类开始学会使用火,让蛋白质在进入胃之前就变质而变得更好消化易于吸收。经历了漫长的手工制造业历程,为了提高生产效率,也为了减轻工人手工劳作的负担,人们开始了工业革命,无数的机器流水线取代了效率低下的廉价劳动力,也正是从此刻起,人类使用资源的能力有了质的发展,由使用已有资源,到创造新的资源。第一台计算机应运而生,人类开启了无限创造的时代。时至今日,计算机技术几乎延伸到了生活的每个领域,甚至成了人们的生活必需品。计算机能帮助人们完成人类不可能完成的计算,但一直致力于创造的人们当然不会停止对计算机的要求。人们不光需要计算机做人类做不了的计算,还渐渐开始要求计算机做人类能做的事,这便催生了人工智能。人类就是这样一步步用自己的智慧让自己过上傻瓜一样的生活。
人工智能目前还没有在人们生活中普及,但是已经出现萌芽。最典型是的一些语音识别系统,如苹果公司的Siri可能是目前人们接触最多的基于人工智能和云计算技术的产品,相信这种人机交互系统的雏形经过时间的磨练会在未来形成一套完善的从界面到内核的智能体系。在社会生活方面,与数字图像处理技术紧密结合的人工智能已经开始应用于摄像头的图像捕捉和识别,而模式识别技术的发展则使得人工智能在更广阔的领域得以实现成为了可能。一些大公司在人工智能领域的投入和研究对于推动人工智能的发展起到了很大的作用,最值得一提的就是谷歌。谷歌的免费搜索表面上是为了方便人们的查询,但这款搜索引擎推出的初衷,就是为了帮助人工智能的深度学习,通过上亿的用户一次又一次地查询,来锻炼人工智能的学习能力,由于我的水平还很低,对于深度学习还不敢妄自拽测。但是,近年来谷歌公司在人工智能方面的突破一项接着一项,为人们熟知的便是智能汽车。不得不说,人工智能想要进一步发展,必须依靠这些大公司的研究和不断推广,由经济促创新。
纵览时间长河,很多新生的技术在一开始都是举步维艰的,人工智能也不例外,但幸运的是,人们接受和学会使用新技术所需要的时间越来越短,对于人工智能产品的投入市场是有益的。因此,在我看来,将已开发出来但还需完善的人工智能产品投放市场,使其进入人们的生活只是时间的问题,但要想真正掌握人工智能,开发出完全符合研发人想法的智能产品还需各方面的努力。至于现在讨论热烈的“人工智能统治人类”的问题,我的看法是,人工智能的开发和应用是需要监管的,但并不能阻止人工智能即将影响世界的趋势。
由于我对于人工智能的理解还只是皮毛,对于文中出现的纰漏和错误还希望老师指正!
人工智能心得体会8人工智能改变了我们的生活方式,理解什么是人工智能,才能知道人工智能教育要培养学生什么知识,什么素养,才能为社会发展提供源源不断的动力源泉。
人工智能简称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,在此次人工智能教育论坛中,黄锦辉教授对人工智能用更加利于理解的解释是人工智能等于云计算、大数据、机器学习和5G技术综合的产物,做好人工智能教育能实现不断提升人们生活的质量,在论坛中,刘三女牙教授指出人工智能教育的智能化新模式正在形成,其教育的着力点集中在算力、数据处理、算法以及场景化的学习,使学生对教材可以理解,教育情景可以感知,学习服务可以定制,使人工智能教育从智能增强,转变为智能补偿,最终达到智能替代。
在实际过程中,很多学校没有开展人工智能教育,人工智能教育不是一蹴而就的事情,那要怎么逐步开展起来呢?人工智能开展过程中,主要面临的问题主要有:第一教材的缺乏,第二师资的缺乏,第三课程实施的场地缺乏,第四怎么教的问题。在18日下午分论坛中,很多同行教师提供不同学校具有特色的人工智能教育开展模式,为我们提供了开展人工智能教育参照案例,针对教材缺乏问题,对人工智能比较重视的学校有的建立区域教研和课程资源建设,有的开发人工智能课程、有的建立研学基地,还有的建立网络学习平台;针对师资问题,教师主要通过自学,网络学习与多参加线下培训学习方式自我成长,提高课程融合能力和课程开发能力;针对实施场地和怎么教的问题,大部分学校没有开展起来的原因可能主要也是因为资金对场地和平台投入比较大,但是可以利用信息技术课堂作为人工智能教育的切入点,融入数据、算法、程序设计、机器人课程、开源硬件类课程等,利用项目式教学或其他活动如科技创新、创客、跨学科活动等助力课程落地,逐步建立课程――空间――活动的人工智能教育活动实践,在论坛中也介绍了人工智能教育需要遵循学生各年龄层的学情特点,分为三个阶段,第一阶段大班STEM基础教学,第二轮实践教学建立社团校队,第三开展项目式专训,培育科技特长生,或者各年级年级培养学生人工智能教育的不同目标,小学低年级可以主要培养综合素养,小学高年级跨学科应用,初中形成目标方向,高中向目标方向进行研究。
这次的粤港澳台人工智能教育论坛学习,拓宽了我对人工智能教育的认识,对我的教学如何开展人工智能教育具有指导和借鉴意义。
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