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人工智能教育如何进校园 人工智能在学校的应用举例说明

人工智能教育如何进校园

不久前,苏州工业园区举行了第七届“吴文俊人工智能科学技术奖”颁奖盛典,当记者问主办方代表“当前人工智能冲击最大的是哪个行业”时,中国工程院院士、中国人工智能学会理事长李德毅毫不犹豫地说,是教育!

2017年7月8日,国务院出台《新一代人工智能发展规划》指出,推动人工智能在教学、管理、资源建设等全流程应用;构建包含智能学习、交互式学习的新型教育体系。由此,在这个新时代,人工智能进学校上升为国家战略。

人工智能正快速进入教育领域

回顾我国人工智能进学校的历程,不难发现,人工智能进学校重要载体应该是智能机器人的编程教育。2001年中国科学技术协会在广州南沙科技馆举办了第一届全国青少年机器人竞赛;2004年教育部和中央电化教育馆也把“电脑机器人”作为竞赛项目列入全国中小学电脑作品制作活动中;2003年起,教育部确定在部分省市试行将机器人教育作为高中选修课,如“通用技术”选修模块的简易机器人制作和“信息技术”选修模块的人工智能初步供学生学习。

但是,在2014年以前,大部分学校只是以课外活动、兴趣小组、培训班等形式开展活动,与全面普及机器人教育还有很大的距离。2015年,我国中小学迎来了“创客元年”,很多学校设立了创客空间,基于智能机器人开展创客教育和STEAM教育。随着2015—2017年世界机器人大会在北京的举办,我国迎来了机器人的春天。

教育部高中信息技术课程标准修订组联席组长、北京师范大学教授黄荣怀指出,关于中小学开设人工智能课程的问题,自从《新一代人工智能发展规划》发布以后,已在《高中信息技术课程标准》的必修模块中增加了人工智能基础知识的内容,并修订了人工智能初步模块。他提出两点建议:一是在中小学,特别是义务教育阶段的机器人教育、创客教育、综合实践及相关比赛中与高中阶段进行调整和对接;二是整合企业和其他社会资源对中小学人工智能教师开展针对性培训。

“人工智能正快速进入教育领域,既是教育改革新工具,也是课程教学新内容。”教育部教育信息化专家组秘书长、华东师范大学教授任友群认为,人工智能对部分现有工种的取代和对新职位的创造将带来人才培养类型、培养内容以及供需等方面的巨大变化,并对深化教育体制改革产生深远影响。

任友群认为,应把人工智能列入必修内容,目标是素养培育,抓手是编程实践。这里要注意几点,一是要从人工智能基础知识教学入手,了解前沿领域发展情况,进行人工智能启蒙教育;二是要让每个学生学会与智能工具打交道,体验日常生活中的人工智能产品;三是要分学段实施不同层次的编程教学,学习用编程解决实际问题,培养计算思维、创新思维等信息时代的基本素养。

人工智能教育要重视伦理价值

中国基础教育质量监测协同创新中心网络平台部主任张生认为,人工智能教育要重视伦理价值取向的设计。人们对人工智能发展的热切关注,很大程度上基于对人类自身的关注。人类是否会被机器人取代?人类会不会成为人工智能的奴隶?其实质是人脑智能与人工智能,或者说人与机器人如何和谐共处的问题。教育不仅承载着改变思维方式的任务,还承载着塑造世界观、价值观的重大任务。人工智能伦理问题应在课程设计与实施中得到充分重视。诸如“自动驾驶车辆在马上要发生事故时,是优先保护路人还是乘客”“如何增加人工智能给人类带来的幸福,同时减少忧虑”此类的问题,将使学生在学科相关的真实问题情境中发展批判性思维,并学会从科学主义和人本主义结合的角度思考和解决问题。

中国教育科学研究院齐媛博士认为,人工智能课程应以儿童计算思维的发展为核心。近年来,“计算思维”已成为教育中的热点词汇,更有组织倡导计算思维是与读写算并列的第四种基本技能。编程语言是计算思维的物质外壳,是理解科技世界的一把钥匙,其实质是一种思考和理解方式。只有掌握这种语言才能与人工智能这种工具更好地沟通。随着技术的发展,编程语言的可接受年龄不断降低,这为人工智能进校园奠定了很好的基础。

记者这几年持续关注广州市教育信息中心“智创空间”创始人王同聚。作为我国最早一批从事智能机器人教育的教师,王同聚是我国人工智能进学校的亲历者。他说:“基于智能机器人开展创客教育和STEAM教育,在各自学校利用信息技术课和校本选修课等形式在学校开设智能机器人编程课程、组建课余活动兴趣小组,在部分年级开展基于智能机器人编程的人工智能普及课程,让人工智能课程进入了中小学生课堂,这是一条值得尝试、能改变传统教育模式的创新之路。”

人工智能对未来学校、教师和学生影响巨大

人工智能是对人的意识、思维的信息过程的模拟。基于人工智能的虚拟现实技术应用,可以让学生沉浸在历史和虚构的世界中,或者探索现实世界中难以融入的环境和科学对象。数字智慧阅读设备也会变得更加智能,将通过人工智能系统提供自动连接到补充信息库以及安置了不同语言的自动翻译系统,帮助学习新知识。

近年来,随着人工智能的崛起,越来越多的高校开设了人工智能专业,培养从事智能科学研究人才。人工智能涉及多个学科交叉领域,除带动本专业的发展外,还影响相关专业的快速发展,如脑科学研究、大数据技术、物联网、虚拟现实技术应用等。未来人工智能的发展不但会取代或变革现有的工作,还会创造很多新型的工作。因此,学校教育必须紧跟时代发展步伐,不断调整学科专业方向与人才培养目标,才能为社会培养更多的创新型人才。

也许到那个人工智能与传统教育的优势紧密结合之时,就是我们新时代教育创新发展“花开满枝”之日。(本报记者黄蔚)

人工智能在教育中的应用,主要包含哪几个方面

国务院印发的《新一代人工智能发展规划》明确指出,人工智能成为国际竞争的新焦点,应逐步开展全民智能教育项目,在中小学阶段设置人工智能相关课程、逐步推广编程教育、建设人工智能学科,培养复合型人才,形成我国人工智能人才高地。此次规划出台,将会加快编程培训进入中小学课堂的实施进度,对于人工智能在教育中如何应用,主要包括以下几点:

师资分配

利用人工智能可以实现师资资源重新分配。传统教育模式中,存在严重的师资力量分配不均匀的问题,也导致了教育的不均衡、不平等。

当投入了人工智能教育以后,各地的教师可以将自己的资源制成课件,无论在世界哪一个地方,孩子们享受到的教育资源都是相同的。人工智能让各地师资力量取长补短。

交流平台

人工智能以及区块链技术还可以为教育工作者搭建共建平台。在人工智能教育领域中,喵爪组建开放式共建平台,供技术创新者和教育创新者共同合作,开发基于项目制学习和人工智能创新教育的学习内容。这样的内容可以在喵爪星球虚拟学习空间里,通过其注册的喵爪账号在喵爪平台上参与学习,这有利于社群里的人互相学习共同促进。而且,区块链技术也可以保证学生隐私以及学生数据的真实性。

资源迅速更新

人工智能将促进教育资源的迅速更新,更加轻便。传统教育大部分是依赖于纸质书籍的,而纸质书籍有几个重大的缺点:不易更新、非常沉重、保存困难。一旦更新,原有的书籍便相当于作废等。

如果改用人工智能教育方式,更新只需要一瞬间,服务器上传后,用户只要联网更新数据就可以获取最新版本。学生也不必再背着沉重的书包,甚至在未来可能会由机器人代替学生背负学习资料。这种轻便及时的教育方式比传统教育少了许多麻烦。

负担优化

传统教育是制式的,教师对学生能力的训练大多数只能通过作业,而且家长盲目地给孩子报各种补习班,造成孩子时间的浪费,同时也破坏了孩子的学习兴趣,造成了巨大的影响。

人工智能模式的教育中,智能教育模式会对孩子掌握的知识进行一个评测。对于孩子已经掌握的知识,除了一段时间以后的温习以外,将减少其在学习过程中的出现率,保证孩子的休息娱乐时间,减少死读书现象的发生,确保孩子是真正掌握了知识,而非死记硬背。

个性化学习

人工智能可以为每位学生提供个人专属的学习计划。喵爪教育将利用人工智能技术,根据需求为每一位在喵爪星球上注册的用户提供个人专属的学习计划。由人工智能定制的学习计划与传统教育制式学习有着本质的区别,人工智能个人专属学习计划可以更有效地开发孩子的潜力,因为每个孩子都有自己所擅长的和不擅长的。

制式教育只会强硬地让孩子学所有东西,而人工智能教育则是针对孩子的优点,进行深入开发,把孩子的潜力开发出来,让孩子的潜质不会被白白浪费。

喵爪教育已经和汉森机器人公司达成合作意向,利用人工智能技术创新教育,共同开发使用“爱因斯坦”机器人。这款机器人不仅可以编程,还可以与Scratch编程教育相结合,用于项目制学习(PBL)、人工智能认知学习。

众所周知,如果人类在学习的过程中能够拥有更多的身体感官交流,那么学习的效果将会得到大大的提高。“爱因斯坦”机器人首先就具备机器人与人之间的视听交流。在此之后,如果用户用手指触摸iPad来与机器人进行互动交流,那么它将打开人类大脑的更多区域的互动,而这也可以使人类的大脑更加快速地接收这些知识并且接受这种学习方式。用户可以通过云端下载更多的智能应用程序来与“爱因斯坦”机器人进行更多的互动。

“爱因斯坦”机器人背后所隐藏的道理就是寓教于乐,将娱乐和教育有机地结合起来。这也是“爱因斯坦”机器人诞生的初衷。

人工智能、大数据、云计算和物联网的未来发展值得重视,均为前沿产业,多智时代专注于人工智能和大数据的入门和科谱,在此为你推荐几篇优质好文:1.人工智能时代,AI人才都有哪些特征?http://www.duozhishidai.com/article-1792-1.html2.大数据携手人工智能,高校人才培养面临新挑战http://www.duozhishidai.com/article-7555-1.html3.人工智能,机器学习和深度学习之间,主要有什么差异http://www.duozhishidai.com/article-15858-1.html4.大数据人工智能领域,如何从菜鸟晋级为大神http://www.duozhishidai.com/article-1427-1.html

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人工智能在日常生活中的12个例子

在下面的文章中,您可以查看我们日常生活中出现的12个人工智能示例。

人工智能(AI)越来越受欢迎,不难看出原因。人工智能有可能以多种不同的方式应用,从烹饪到医疗保健。

虽然人工智能在今天可能是一个流行词,但在明天,它可能会成为我们日常生活的标准一部分。事实上,它已经在这里了。

1.自动驾驶汽车

他们通过使用大量传感器数据、学习如何处理交通和做出实时决策来工作并继续前进。

这些汽车也被称为自动驾驶汽车,使用人工智能技术和机器学习来移动,而乘客无需随时控制。

2.智能助手

让我们从真正无处不在的东西开始——智能数字助理。在这里,我们谈论的是Siri、GoogleAssistant、Alexa和Cortana。

我们将它们包含在我们的列表中是因为它们基本上可以倾听然后响应您的命令,将它们转化为行动。

所以,你打开Siri,给她一个命令,比如“给朋友打电话”,她会分析你所说的话,筛选出围绕你讲话的所有背景噪音,解释你的命令,然后实际执行,这一切只需要几个秒。

这里最好的部分是这些助手变得越来越聪明,改进了我们上面提到的命令过程的每个阶段。您不必像几年前那样对命令进行具体化。

此外,虚拟助手在从你的实际命令中过滤无用的背景噪音方面变得越来越好。3.微软项目InnerEye

最著名的人工智能计划之一是由微软运营的一个项目。毫不奇怪,微软是顶尖的人工智能公司之一(尽管它肯定不是唯一的一家)。

微软项目InnerEye是最先进的研究,有可能改变世界。

这个项目旨在研究大脑,特别是大脑的神经系统,以更好地了解它的功能。这个项目的目的是最终能够使用人工智能来诊断和治疗各种神经疾病。

最著名的人工智能计划之一是由微软运营的一个项目。毫不奇怪,微软是顶尖的人工智能公司之一(尽管它肯定不是唯一的一家)。

微软项目InnerEye是最先进的研究,有可能改变世界。

这个项目旨在研究大脑,特别是大脑的神经系统,以更好地了解它的功能。这个项目的目的是最终能够使用人工智能来诊断和治疗各种神经疾病。

4.抄袭

大学生的(或者是教授的)?)噩梦。无论你是内容经理还是给论文评分的老师,你都有同样的问题——互联网让抄袭变得更容易。

那里有几乎无限量的信息和数据,不太谨慎的学生和员工很容易利用这一点。

事实上,没有人能够将某人的文章与所有的数据进行比较和对比。人工智能是一种完全不同的东西。

它们可以筛选数量惊人的信息,与相关文本进行比较,看是否有匹配。

此外,由于这一领域的进步和发展,一些工具实际上可以检查外语来源,以及图像和音频。

5.推荐

你可能已经注意到,某些平台上的媒体推荐越来越好,Netflix、YouTube和Spotify只是三个例子。这要感谢人工智能和机器学习。

我们提到的三个平台都考虑了你已经看到和喜欢的内容。这是容易的部分。然后,他们将其与成千上万的媒体进行比较和对比。他们主要从您提供的数据中学习,然后使用自己的数据库为您提供最适合您需要的内容。

让我们为YouTube简化这个过程,只是作为一个例子。

该平台使用标签等数据,年龄或性别等人口统计数据,以及消费者使用其他媒体的相同数据。然后,它混合和匹配,给你建议。

6.银行业务

如今,许多较大的银行都给你提供了通过智能手机存入支票的选项。你不用真的走到银行,只需轻点几下就可以了。

除了通过手机访问银行账户的明显安全措施外,支票还需要你的签名。

现在银行使用AIs和机器学习软件来读取你的笔迹,与你之前给银行的签名进行比较,并安全地使用它来批准一张支票。

总的来说,机器学习和人工智能技术加快了银行软件完成的大多数操作。这一切都有助于更高效地执行任务,减少等待时间和成本。

7.信用和欺诈

既然我们谈到了银行业,那就让我们稍微谈一下欺诈。银行每天处理大量的交易。追踪所有这些,分析,对一个普通人来说是不可能的。

此外,欺诈交易的形式每天都在变化。有了人工智能和机器学习算法,你可以在一秒钟内分析成千上万的交易。此外,您还可以让他们学习,弄清楚有问题的事务可能是什么样子,并为未来的问题做好准备。

接下来,无论何时你申请贷款或者申请信用卡,银行都需要检查你的申请。

考虑到多种因素,比如你的信用评分,你的金融历史,所有这些现在都可以通过软件来处理。这缩短了审批等待时间,降低了出错率。

8.聊天机器人

许多企业正在使用人工智能,特别是聊天机器人,作为他们的客户与他们互动的方式。

聊天机器人通常被用作公司的客户服务选项,这些公司在任何给定时间都没有足够的员工来回答问题或回应询问。

通过使用聊天机器人,这些公司可以在从客户那里获得重要信息的同时,将员工的时间腾出来做其他事情。

在交通拥挤的时候,像黑色星期五或网络星期一,这些是天赐之物。它们可以让你的公司免于被问题淹没,让你更好地为客户服务。

9.让您远离垃圾邮件

现在,我们都应该感谢垃圾邮件过滤器。

典型的垃圾邮件过滤器有许多规则和算法,可以最大限度地减少垃圾邮件的数量。这不仅能让你免受烦人的广告和尼日利亚王子的骚扰,还能帮助你抵御信用卡欺诈、身份盗窃和恶意软件。

现在,让一个好的垃圾邮件过滤器有效的是运行它的人工智能。过滤器背后的AI使用电子邮件元数据;它关注特定的单词或短语,它关注一些信号,所有这些都是为了过滤掉垃圾邮件。

10.视频摘要

这种日常人工智能在网飞变得非常流行。

也就是说,你可能已经注意到,网站和某些流媒体应用程序上的许多缩略图已经被短视频取代。这变得如此流行的一个主要原因是人工智能和机器学习。

人工智能会为你做这些,而不是让编辑们花费数百个小时来缩短、过滤和切割较长的视频,变成三秒钟的视频。它分析数百小时的内容,然后成功地将其总结成一小段媒体。

11.食谱和烹饪

人工智能在更多意想不到的领域也有潜力,比如烹饪。

一家名为Rasa的公司开发了一种人工智能系统,该系统可以分析食物,然后根据您冰箱和储藏室中的食物推荐食谱。对于喜欢烹饪但又不想花太多时间提前计划膳食的人来说,这种类型的人工智能是一种很好的方式。

12.人脸识别

关于人工智能和机器学习,如果我们可以说一件事,那就是它们使他们接触到的每一项技术都更加有效和强大。面部识别也不例外。

现在有许多应用程序使用人工智能来满足他们的面部识别需求。例如,Snapchat使用AI技术通过实际识别呈现为人脸的视觉信息来应用面部过滤器。

Facebook现在可以识别特定照片中的面孔,并邀请人们标记自己或他们的朋友。

而且,当然,考虑用你的脸解锁你的手机。好吧,它需要人工智能和机器学习才能发挥作用。

让我们以AppleFaceID为例。当你设置它的时候,它会扫描你的脸,然后在上面放大约3万个DoS。它使用这些圆点作为标记,帮助它从多个不同的角度识别你的脸。

这使您可以在许多不同的情况和照明环境中用脸部解锁手机,同时防止其他人做同样的事情。

结论

未来就是现在。人工智能技术只会继续发展、壮大,并对每个行业和我们日常生活的几乎每个方面变得越来越重要。如果以上例子是可信的,这只是个时间问题。

未来,人工智能将继续发展,并出现在我们生活的新领域。随着更多创新应用的问世,我们将看到更多人工智能让我们的生活变得更轻松、更有效率的方式!

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