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人工智能教育和培训

时间:2023-08-23 16:59:57

开篇:写作不仅是一种记录,更是一种创造,它让我们能够捕捉那些稍纵即逝的灵感,将它们永久地定格在纸上。下面是小编精心整理的12篇人工智能教育和培训,希望这些内容能成为您创作过程中的良师益友,陪伴您不断探索和进步。

人工智能教育和培训

第1篇

关键词:人工智能教育变革;智慧教育

近年来大数据、云计算等信息技术飞速发展,人工智能在一些特殊领域(如图像识别、语音识别、自然语言等)不断取得突破性进展。人工智能作为新的技术驱动力正引发第四次工业革命,为医疗、教育、能源、环境等关键领域带来新的发展机遇。人工智能专家预测,人工智能在通用技术领域可能尚不能替代人类,但在一些特殊领域,人工智能将会淘汰现有的劳动力。在国外,许多国家纷纷把人工智能作为国家发展的重要竞争战略,我国学者也密切关注着人工智能的最新理论进展和实践应用,国务院于2017年7月颁布《新一代人工智能发展规划》,明确人工智能发展的重点策略。“人工智能变革教育”的潮流,引发了教育研究领域的“人工智能热”。当前全球范围内,人工智能在教育领域的大量研究和应用催发形成了教育人工智能概念。目前梳理学术上关于研究人工智能与教育的文献主要集中于:

(一)教育理念的革新。“人机一体”将成为未来新的教育方式[1],由新技术和新手段的出现所应运而生的智慧教育[2],将对原有教育进行改进和完善。智能技术在改变教育的手段和环境的同时,还有利于构建出系统解决教育问题的教育新体系,从而真正触及教育的根本[3]。

(二)关注技术的革新。机器深度学习、智能学习的算法、视觉识别以及智能语言识别这些基础技术的突破,为人工智能的教育应用奠定了坚实的基础[4]。

(三)探究教育的应用。人工智能在学校教育中的学业测评、交叉学科、角色变化等应用领域具有巨大潜力,教师角色内涵也将在与人工智能的协同共存中发生改变。AI监课系统能够数据化、可视化评估教师的授课情况,将人工智能技术的运用渗透到整个教学过程中,教师可以根据评分实时调整授课内容,以促进个性化学习,从而提升教学效果。教育深受技术发展的影响,新技术融入教育并促进教育方式的转变已成为必然趋势。一方面技术为教育提供了新的、更加广阔的可能性;另一方面技术具有变革人类的教育方式与学习方式的能力。然而,技术是一把“双刃剑”,如何获取或实现以人工智能为代表的新兴信息技术所拥有的特征、优势与功能,使其在教育中最大限度地发挥其应有的价值呢?人工智能技术如何继续被安全使用到教育领域?如何通过教育变革来促进新兴信息技术在教育教学中的广泛与深入应用,实现教育深层次革命等问题,是目前需要关注和探讨的主要问题。

1人工智能时代下教育变革的背景

1.1人工智能的内涵及具备的强大能力

人工智能最早由美国达特茅斯学院于1956年提出,其研究主要包括机器人、图像识别、自然语言处理、语音识别等,实质是一种自动感知、学习思考并做出判断的程序。人工智能具有自主学习、推断与革新的能力,推动了图像识别、自然语言处理等方面的技术突破。人工智能同时具有理性判断力、超强的工作力,只要电力供应不断,几乎可以无限制地工作下去,而且适应不需要情感投入的工作。它的超强能力,源于三个重要的技术:深度学习、大数据和强算力。

1.2人工智能时代的机遇和挑战

人工智能在精力、记忆力、计算力、感知力以及进化力等方面与人类相比,具有突出优势。在医药领域,人工智能的出现使普通民众可以享受更为高效、稀缺的医疗资源,解决医疗诊断领域诊断质量不均衡、医生资源不足等问题。在教育领域,人工智能促进教学质量进一步提升、教师角色多样化、学生学习能力的提升;为教育研究提供新技术和数据支撑;极大拓展了教育研究新视域;使教育在立德树人方面、教育方法创新方面、教育手段和环境方面以及教育服务供给方式方面均发生改变。然而,看到人工智能以其强大的处理能力带来机遇的同时,也需要正视人工智能带来的新挑战。在人工智能浪潮冲击下,如何借助人工智能发展的机遇推进教育的变革与创新?人工智能技术如何继续被安全使用?首先,人工智能专家大都认为,人工智能将会淘汰大量现有的依靠非脑力劳动为生的劳动力,需要培养人工智能时代的新型劳动力。而且,人工智能技术本身的不太成熟使很多人工智能技术只是应用在儿童教育领域,再者,人工智能潜在的道德伦理问题缺乏法律制度规范。除此之外,人工智能时代将对社会结构以及人的地位构成挑战。综上所述,人工智能时代所带来的机遇是大于挑战的。教育需适应人工智能技术所带来的突破和飞跃,不断调整和更新教育的方向和目标,实现育人成人的发展目标。

2人工智能与教育变革

2.1人工智能与教育目的的变革

人工智能带来的巨变不仅影响人类未来如何发展,而且极大释放了人类的生产力,这些在一定程度上使得人类需要重新思考教育是何目的。人工智能影响教育目的的变革主要表现在:第一,人工智能可能会使人类陷入精神危机。这源于两方面的结果:一方面,人工智能将取代大部分人的工作岗位,工作的丧失将会导致人的价值和尊严丧失。另一方面,人工智能技术的发展将可能导致所有基于自由主义的想法破产,转而人类所拥有的价值和尊严可能转化为一种“算法”,人工智能带来的职业替代风险在教育领域同样存在,主要是对教师角色的挑战。第二,人工智能有利于培养人的学习能力。从某种角度上讲,人工智能剥夺人的就业机会,但同时,人工智能助教机器人将协助教师实现个性化指导,从而有利于将学习的过程视为寻求自我价值和意义的过程。除此之外,人工智能有利于使教育注重培养人的精神能力,这种精神能力大致包括实践动手能力、价值追求能力以及创造能力,从而有利于学生知识以便于更好地完善自我、丰富自我,使教育跳脱“知识为本”的陷阱,发挥“立德树人”的正向作用。

2.2人工智能与学习方式的变革

第一,深度学习。深度学习也称为深度结构学习或者深度机器学习,是一类算法的集合。深度学习概念的提出,一方面尊重了教学规律,另一方面也是应对人工智能时代下的挑战。深度学习在机器学习、专家系统、信息处理等领域取得了显著成就,提倡学教并重、认知重构、反思教学过程,进而达到解决问题的目的。第二,个性化学习。个性化学习区别以往传统班级课堂授课,尊重学生的个性发展,因材施教。人工智能技术与大数据的应用有利于学生享受个性化的学习服务,可提供个性化的学习内容,可视化分析学生的学习数据,快速提高学生的学习效率。第三,自适应学习。自适应学习是指人工智能基于对个体学习进行快速反馈的基础上,根据学习者特征,为其推荐个性化的学习资源和学习路径,从而最大程度上适应学生的学习状态,是实现个性化学习的重要手段。人工智能技术有利于快捷、科学地判断学生的学习状态,进行学习反馈;持续收集学生的学习数据,其中包括学习目标、学习内容;高效地为学生提供海量的学习资源。

2.3人工智能与学习环境的变革

首先,有利于搭建灵活创新的学校环境。不仅可以使空间规划更具弹性,而且可以调节性增强物理环境。其次,人工智能时代的教育区别于以往传统教育强调的统一秩序,更注重个体的用户体验。创客空间、创新实验室等学习环境的不断增加以及人工智能技术的不断发展,个性化的空间环境与学习支持将改变目前学习的学习空间环境。除此之外,随着对话交互技术的逐渐成熟与不断普及,有利于实现虚实结合的立体化实时交互。VR、AR等技术的同步协作也有利于搭建新的学习环境,满足学习者的一系列要求。脑机互动技术的突破有利于实现将人工智能植入人脑,从而改变人类自然语言的交流方式。最后,人工智能通过即时、准确、高效的大数据分析有利于进行精准且个性的学习评价与反馈。人工智能将综合收集所有同学的学习记录,互相比对、优化,从而进行综合提升。更为重要的是,人工智能的人脸识别以及语音识别技术可以运用到教师的教学过程中,进行学生的学习情绪感知,学习状况的了解,从而促进学生学习的科学化;智慧校园、智慧图书馆等的出现,为教学环境的建设提供重要参考。

3人工智能在教育领域的应用

人工智能被认为是最有潜力和影响力的教育信息化技术,将通过人工智能数据挖掘分析、3D打印、模拟仿真等技术的应用,实现人工智能与教育的深度融合,对计算机辅助教学、个性化教育服务、教育人工智能生态环境等产生根本影响。2018年《地平线报告》(高等教育版本)指出了教育领域的信息化发展,未来一段时间内将通过人工智能与信息技术的结合,进而影响教育阶段的不同过程。具体见表1所示。

第2篇

关键词:HPS教育;小学科学;人工智能

随着我国教育的迅猛发展,作为科学教育重中之重的小学科学教育逐渐开始被大众所关注,所以探索小学科学教育的新思路已成为教育改革的关键之一。多年来,我国不断借鉴发达国家的教育改革理念与经验,并进行本土化研究,促进我国教育发展。

一、研究背景

HPS教育作为西方20世纪80年代盛行的理论,引入中国已有20余年。作为极其受欢迎的教育理念,凭借着自身优势在中国教育课程改革中占据了一席之地,也为中国科学教育提供了新思路。

(一)HPS的概念界定

HPS的提出源自科学内部对科学反思和科学外部人员对科学本质认识的思考。最初,HPS指的是科学史(HistoryofScience)和科学哲学(PhilosophyofScience)两大学科领域,但在20世纪90年代科学建构论流行后,科学社会学与科学知识社会学被引入科学教育,HPS逐渐演化成科学史(HistoryofScience)、科学哲学(PhilosophyofScience)和科学社会学(SociologyofScience)三者的统称[1]:科学史即研究科学(包括自然科学和社会科学)和科学知识的历史;科学哲学则是对科学本性的理性分析,以及对科学概念、科学话语的哲学思辨,比如科学这把“双刃剑”对人类社会的影响;科学社会学则讨论科学处在社会大系统中,社会种种因素在科学发展过程中的地位和作用,这包括了政治、经济、文化、技术、信仰等因素[2]。在国外,德国科学家和史学家马赫最早提倡HPS教育,突出强调哲学与历史应用至科学教学中的作用。我国HPS相关研究开始晚且研究规模较小,首都师范大学的丁邦平教授认为HPS融入科学课程与教学是培养学生理解科学本质的一个重要途径[3]。

(二)HPS教育理念融入小学科学课程的必要性

运用科学史、科学哲学等进行教学是目前国际上小学科学教育改革的一种新趋势。2017年,教育部颁布的《义务教育小学科学课程标准》标志着我国科学教育步入了新阶段,其不仅要求达成科学知识、科学探究的相应目标,也要养成相应的科学态度,思考科学、技术、社会与环境的融洽相处。该标准提出了“初步了解在科学技术的研究与应用中,需要考虑伦理和道德的价值取向,提倡热爱自然、珍爱生命,提高保护环境意识和社会责任感”。HPS教育与小学科学课程的结合是教学内容由知识到能力再到素养的过程,是小学科学教育的新维度,改变了小学科学课程的教学环境。将科学课程中融入HPS教育的内容,可以帮助学生理解科学本质,研究科学知识是如何产生的,科学对社会的多方面影响以及科学和科学方法的优、缺点等。当《小学课程标准》将科学态度和价值观视为科学教育的有机组成部分时,小学科学课程就有望成为HPS教育的天然载体,同时为小学科学课程渗透HPS教育提出了挑战。目前,我国小学科学课程虽已有部分设计融入了HPS教育理念,但该融入过程仍停留在表面,融入程度低,融入方式单一。所以,研究HPS教育理念融入小学科学课程十分有必要。

(三)HPS教育理念融入小学科学课程的可行性

纵观国内外已有的研究,将HPS教育融入小学科学课程可分为基于传统课堂模式的正式教育课程和基于科技馆、研学机构等的非正式教育课程。由皖新传媒、中国科学技术大学先进技术研究院新媒体研究院、中国科学技术大学出版社三方通力合作、联合打造的《人工智能读本》系列丛书自出版以来已发行八万套,在安徽省多个市区的小学得以应用,是青少年人工智能教育上的一次全新探索。该套丛书分三年级至六年级共四套,涵盖了16个人工智能前沿研究领域知识点,每一节课都设有场景引入、读一读、看一看、试一试4个模块。小学《人工智能读本》作为阐述新兴科技的读本,以亲切的场景对话和可爱幽默的插画等形式吸引了众多小学生的兴趣,不仅可作为学校科学课读本,也可以应用于课外场景。本文则以小学《人工智能读本》为例,对HPS教育进行初步摸索与实践,以期对小学科学教育带来教益。

二、HPS教育理念融入小学科学的典型案例

《人工智能读本》作为HPS教育理念融入小学科学实践的典型案例,侧重引导学生多维度、科学辩证地认识人工智能,内容包括机器学习、决策职能和类脑智能,以及人工智能的不同发展阶段,带领学生思考人工智能带来的伦理问题以及其他挑战,培养学生正确的世界观、人生观和价值观。本研究将以《人工智能读本》六年级第四单元“人工智能伦理与其他挑战”为例,分析HPS教育理念融入小学科学的实践。

(一)科学史:提升课程趣味性

小学科学教育作为培养具有科学素养公众的重要步骤,提升过程的趣味性则十分重要。过去传统的小学科学教育注重知识的传递而忽略了学习过程,填鸭式教学导致学生失去对科学的兴趣与探索欲,不利于公民科学素养的整体提高。而科学史作为研究科学(包括自然科学和社会科学)和科学知识的历史,已经逐渐渗透到科学教育中来。科学史常常介绍科学家的事迹,某一知识诞生所面临的困难和曲折过程,而将科学史融入课程可以带学生重回知识诞生的时刻,切身体会科学。读本作为在小学科学教育中不可或缺的工具,利用科学史内容,以叙事方式可以将科学哲学与科学社会学的思想融入教学过程中,在读本中融入历史,可以提升课程趣味性,帮助学生更加容易探求科学本质,感受科学家不懈努力、敢于质疑的精神,提升科学素养。例如《人工智能读本》六年级第四单元“人工智能伦理与其他挑战”引入部分即以时间顺序展开,介绍人工智能的发展与面临的困境。在“看一看”中机器人索菲亚是否可以结婚的故事不仅为本章节提供了丰富的内容,提升了课程的趣味性,而且还融入了科学与哲学,引发读者对于人工智能的思考。

(二)科学社会学:提升课程社会性

科学社会学是研究一切科学与社会之间的联系与影响,包含科学对社会的影响和社会对科学的影响。科学是一种社会活动,同时也受到政治、经济、文化等多方面影响,比如蒸汽机的诞生表明科学促进社会的发展。在科学教育的课堂中融入科学社会学不仅可以帮助学生理解科学问题,还可以通过介绍科学与社会之间的复杂关系,培养学生灵活、批判看待科学问题的思维能力。如六年级第四单元“人工智能伦理与其他挑战”中,在介绍个人与技术的基础上引入了政府和环境这两个要素,使学生在更宏观的背景下,获得这样一种认知:环境与技术之间有一把“双刃剑”,个人与技术、政府与技术之间是相互促进的主客体关系。《人工智能读本》并不全是说教性质的文字,在“试一试”中的辩论赛环节让同学通过亲身实践,更加了解人工智能对于社会的多方面影响。通过对于科技是一把“双刃剑”这一事实的了解,同学们可以更好地将学习知识与社会的背景联系在一起,深刻体会科学中的人文素养,增强社会责任感。

(三)科学哲学:提升课程思辨性

以往研究发现,国内学科教材中关于科学史和科学社会学内容较多而且呈显性,而对于科学哲学的融入内容不够,且不鲜明。[3]科学哲学融入科学教育无疑可以提升学生的思辨性,帮助学生建立起对于科学正确而全面的认识。例如,《人工智能读本》六年级第四单元“人工智能伦理与其他挑战”中,引入人工智能伦理,通过介绍人工智能面对的挑战、人工智能的具体应对策略,让小学生了解人工智能技术发展的同时也要重视可能引发的法律和伦理道德问题,明白人与人工智能之间的关系以及处理这些关系的准则。通过“读一读”先让学生明白伦理概念,再用一幅画让学生思考在算法的发展下,人类与机器人的关系如何定义,向学生传递树立人类与人工智能和谐共生的技术伦理观。通过这种方式,可以帮助学生逐步建立完整的科学观,全面且思辨地看待科学,提升学生思辨性,进而提升科学素养。

三、HPS教育理念融入小学科学课程的实践建议

《人工智能读本》作为一套理论与实践相结合,具有知识性与趣味性的儿童科普读物,着重引导小学生培养科学创新意识,提升人工智能素养,产生求知探索欲望。但《人工智能读本》作为HPS融入小学科学课程的初始,仍存在教育资源不充分、内容结合较浅等不足,为了将HPS教育更好融入小学科学课程,可从以下三方面加以改进。

(一)开发HPS教育资源

HPS教育需要教育资源的支撑。HPS教育资源来源广泛,无论是学生的现实生活,还是历史资料,都可以提供契机和灵感。《人工智能读本》中收集了大量与人工智能相关的故事和现实案例,都可以作为教育资源,从各个角度达到科普的目的。在新媒体时代,进行HPS教育资源开发时,应当注意借助最新的信息与通信技术增强资源的互动性,如互动多媒体技术、虚拟现实技术、增强现实技术、科学可视化技术等。在传统的科学课堂教学中,主要是通过图片文字讲解,实验演示及互动来开展。这种形式对于现实中能接触到的实验内容,如常见的动植物、可操作的物理化学实验等,比较容易开展。而对于地球与宇宙科学领域的知识,或者一些已经不存在的动植物,则只能通过图片视频进行展示,不容易进行实验展示。通过虚拟现实技术、增强现实技术等,则可以虚拟出世界万物,如不易操作的物理化学实验、已消失的动植物等都可以通过虚拟现实的手段得以呈现。这些技术或能使教学内容变得生动形象,或通过营造沉浸感以使学生有更佳的情境体验,或让学生与教学资源进行交互从而自定义内容,服务于学生科学素养提升的终极目的。

(二)对小学科学教师进行培训

HPS教育的关键是从社会、历史、哲学等角度对自然科学内容进行重新编排,并不是将大量的内容或学科知识简单相加,这对教师能力也提出了更高要求。目前,人工智能教学领域常常出现“学生不会学、老师不会教”的状况,《人工智能读本》作为内容翔实有趣的读本可以弥补一部分缺失。但与此同时,也需要提升教师的教学能力与知识储备。HPS教育理念不仅仅针对历史中的科学人物,所有的学生主体也是历史中的主体,他们也身处于社会中,并且对于生活中的各种科学现象有着自己的思考。所以教师身为引导者,需要注意到学生的思考,深入挖掘,鼓励他们对所思内容进行反思并付诸实践。科学史和科学哲学应当成为科学教师教育项目中的一部分,这能让科学教师更好地理解他们的社会责任。为此,对职业科学教师进行HPS培训便是必要的。

(三)多场景开展小学科学教育

科学素养不是空洞的,它来自学生的认识体验,并从中获得生动、具体的理解和收获。《人工智能读本》作为方便携带的读本,不仅可以在小学科学课堂中作为教材使用,也可以应用在其他场景,如研学旅行、科技馆等场所。课堂学习只是小学科学教育中的一个环节,家庭、科技馆等也可以进行科学教育。例如,科技馆与博物馆可以以科学家和历史科学仪器为主题举办展览,展览中融入HPS教育理念,学生在参观和学习过程中学习有关科学内容。一些历史上大型的科学实验,学校教室或实验室无法满足条件,但在大型的场馆中可以实现。例如,研学旅行作为目前科学教育中最受欢迎的方式之一,已被纳入学校教育教学计划,列为中小学生的“必修课”,正逐渐成为学生获得科学知识的另一个途径。研学旅行作为一种集知识性、教育性、趣味性和娱乐性为一体的旅游形式,通常伴随着知识教育的过程,包括科学知识的普及,所以也是开展小学科学教育的重要场所。在该场景下,运用《人工智能读本》等新兴手段进行科学教育往往取得事半功倍的效果。

结语

目前,HPS教育理念已经积极尝试运用到小学科学教育中,包括学校内的正式学习以及学校外如科技馆、博物馆、研学旅游中的非正式学习之中。其中,科技史以时间维度为线索创造丰富资源的同时也可以提升课程趣味性;科学社会学以科学与社会之间的相互关系帮助学生理解科学本质,提升科学素养;科学哲学则以哲学的视域审视科学的诞生提升学生思辨能力。未来,HPS教育结合小学科学则需要更深入,在资源开发、教师培训以及应用场景等方面加以改进,为提升国民科学素养做出努力。

参考文献:

[1]袁维新.国外科学史融入科学课程的研究综述[J].比较教育研究,2005,26(10):62-67.

[2]张晶.HPS(科学史,科学哲学与科学社会学):一种新的科学教育范式[J].自然辩证法研究,2008,24(9):83-87.

[3]丁邦平.HPS教育与科学课程改革[J].比较教育研究,2000(06):6-12.

第3篇

享誉世界的顶尖级人工智能专家、斯坦福大学人工智能与伦理学教授杰瑞・卡普兰曾创建过Go公司、Onsale(全球首家在线拍卖公司),设计了世界上首台笔触式计算机,在美国科学界、产业界和政界有着很强的影响力。他所著的《人工智能时代》一书,主要从人工智能和机器人所必然带来的技术和社会风险入手,探讨了应对这些风险的可行之策。

谷歌研发的自动驾驶汽车已经累积了数十万英里的安全驾驶记录,预计数年内,这种无需人类驾驶的车辆将广泛投放市场。但随之而来的一个伦理性问题是:如果无人驾驶汽车出了车祸,责任应该归结于谁?如果搭乘车主的无人驾驶汽车,正要经过一座狭窄的桥,桥对面忽然开来了满载儿童的校车,这座桥无法容载两辆车,必须要有一辆车马上掉下桥去,才能保障另一辆车的安全。那么,无人驾驶汽车是会毫不犹豫地冲上前去,为车主清除隐患,把校车撞下桥去呢,还是自杀性地开下桥,牺牲车主以保全更多儿童的性命安全?

类似的伦理疑问还包括:如果你或你的家人突发重病,但无人驾驶汽车却拒绝超速赶往医院,你该怎么办?如果有家长让未成年的孩子喝酒,家佣机器人是否应当马上启动报警程序?

人工智能时代已经到来,机器人的智能化程度大幅提升,机器人已拥有了从经验中自我学习的能力,还能对现实问题作出快速反应。但有关人工智能、机器人的伦理性问题,却比单纯的技术问题更难得以解决。

在卡普兰看来,相比于过去的智能化机器,机器学习已有了本质的区别,已经“发展出自己的直觉力,然后用直觉来行动”,这也将使得机器人可以更为踊跃地进入人类世界,接管过去仅能由人执行完成的形形的工作。在过去,投放到医学、工业等多种领域的机器人,都存在精准性、力量性、持久性不足等问题,使得机器人适应环境的能力较差,只能在启动之前尽可能精准地设定,但随着机器感知领域的突破和发展,“未来的机器人可以看到、听到、做计划,还能根据混乱而复杂的真实世界来挑战自己”。

卡普兰预言,终有一天,随着传感器、反应器以及无线通信的不断进步,人工智能将以合成智能的方式,与人体甚至其他物体合而为一――“未来看起来会比你想象中的更像过去”。

智能时代毫无疑问会释放出更多的技术红利,但风险也不可小觑。卡普兰特意提到,随着在金融交易中越来越多地加入人工智能,高频交易程序一方面减少了市场震荡,另一方面却会将风险转嫁给一般的交易者,让交易者获得的交易价格偏离于最佳价格。这种情况在商业领域中也有表现,比如全球知名电商企业亚马逊通过复杂算法,使得不同顾客在不同时段获得的报价各有不同,并通过智能化的购买数据分析,推出更具诱惑力的促销方案,诱导顾客购买更多原本不需要购买的、实际上也并不那么价廉物美的商品。从目前情况来看,在合成智能方面投入最多的企业,无不热衷于将之应用于操控用户的注意力和购买力。

更进一步的风险在于,由于人工智能的设计仅仅服务于单一目的,因而未曾考虑是否存在副作用。比如,人工智能会抢在他人之前,(帮助主人)抢占车位,会在大萧条之前恶意抢购超市货架上的所有应急商品 ;与人对弈的机器人,不排除会使用“黑社会”式的手段,包括威胁对手的家人,破坏对手的交通工具。

要避免人工智能对社会体系甚至人类安全造成威胁,相关的智能设备、机器人开发和使用的伦理准则及立法,都应尽快提上议事日程;并且,在人工智能开发过程中,在增强单纯的技术能力的同时,也应尝试赋予它一种人类式的“感受同情和怜悯的能力”。

《人工智能时代》一书还探讨了人工智能时代将带来的另外两大风险:一是智能化潮流所可能造成的持续性失业,可能会急速扩大赤贫群体,继而引发社会震荡;二是人工智能、机器人、大数据等新科技应用,会进一步加剧社会的贫富差距。

卡普兰在书中指出,目前人们已经意识到,因为人工智能大幅度地提高了自动化作业的效能,从而产生了对工人的替代性,减少了工作机会;但人们大都还没有意识到,“很多科技进步会通过让商家重组和重建运营方式来改变游戏规则。这样的组织进化和流程改进不仅经常会淘汰工作岗位,也会淘汰技能”――无论是蓝领工作,还是律师、医生等带有很强专业性的技术岗位,传统的技能都可能被智能化所替代,变得低效,这也将迫使学校和职业培训机构改变课程体系,以确保(部分)学生、培训对象能够拥有强于智能设备的技能,这就意味着,无法通过这种新型教育、培训课程检验的人,将被未来的职场所抛弃。

第4篇

【关键词】大规模开放在线课程;人工智能课程;翻转教学法

0 引言

近年社会对计算机专业人才能力的要求越来越高,而学生所学与实际需求存在不少差距,高校计算机专业课程教学因而遭遇诟病。依托信息与网络技术支撑的大规模网络开放课程(massive online open course,MOOC)较好贯彻了以学为中心的理念,其翻转教学模式与灵活有效的交互极大提升了学习兴趣[1]。搭建MOOC平台的计算机技术既是技术基础,也是热门MOOC课程。在此浪潮下传统高校计算机专业的教学首当其冲受到冲击,遇到前所未有的挑战。纵观国际三大MOOC巨头的课程建设均始于计算机类专业课程,同时也是所占比例较大的课程系列,其中人工智能(Artificial Intelligence,AI)课程在Coursera、Udacity[1]两个平台上均是最早开设的课程之一。采用何种教学模式更适应社会对人才的需求呢?这是应对挑战的关键问题。

1 人工智能课程的课堂教学困境

人工智能是研究模拟、延伸和扩展人类智能的理论、方法、技术及应用的前沿交叉学科,涉及面广、研究性强,还不断产生新的理论和方法。课程难度大理论强实践难,也是公认难讲的课程之一,该课程具有如下特点:

1.1 先导课多,知识抽象,涉及面广,更新快

前期知识包括:数据结构、离散数学、程序设计、图像处理等。如果前期知识不扎实,很难理解内容并融会贯通。传统内容包括:知识表示和推理、搜索策略、模糊理论、神经网络、机器学习、专家系统、遗传算法等,涉及大量抽象理论和复杂算法。教材普遍特点是:内容滞后,枯燥深奥的理论和解决现实问题的实践联系不紧密。

1.2 研究性强

该领域很多内容仍是科研热点,并不断涌现出新的研究方向、新内容、新方法、新技术和新应用。

1.3 教学方式单调

技术和管理的局限也制约了教学方式,教学方式基本以教为中心,停留在讲授、问答等简单互动上,教学方法单一。很少能提供学生自学、讨论、合作和实践的一整套互动实践机会,难以真正体现以学为中心的理念。

1.4 学生缺乏兴趣

一方面,课程本身特点使得课程容易陷入枯燥的纸上谈兵的尴尬。另一方面,即将毕业的高年级本科生对未来规划明确,抽象的人工智能课程无论从职业发展还是继续深造对学生并没有立竿见影的效果,进一步拉低兴趣。此外,教材滞后,教学方法单一等也会影响兴趣。

如火如荼发展的MOOC的课程,尤其Udacity的课程设计之初就立足于解决实际问题的导向,做法上的独特之处成功吸引了大批学生。课堂教学中借鉴在MOOC上被证明有效的教学模式和方法,不啻为一种尝试,以期摆脱教学困境,提高学习兴趣,最终提升教学质量。

2 MOOC的教学模式

MOOC的教学模式分为三种:cMOOC、xMOOC 和 tMOOC[2]。早期的cMOOC的教学模式特点是学习者完全做主,但复杂的网络互动产生庞大而混杂的知识网,缺乏识别主次和归纳总结能力学生常因信息过载陷入茫然无措的境地。2011年Udacity 创始人之一在网上开设的“人工智能导论”课程改变了表现风格,把互联网作为教学媒体的呈现潜力发挥到极致,按知识点分割内容成短小视频,其间插入现场对问题的解决,突出了Udacity有别于传统教育机构及其先行者的地方:注重发现并解决问题。这就是xMOOC的教学模式,沿袭并创新了熟悉的学习风格,使得MOOC如鱼得水渐渐发展壮大。随着MOOC逐步成熟,为了适合具有专业基础的职业技能培训,发展培养针对具体任务的探究学习教学模式,即tMOOC模式,这是Udacity网站课程的另一个设计目标。表1显示了MOOC的三种模式的对比。

以Udacity的人工智能导论课程为例,只要高中毕业具有概率论和数理统计基础的学生就可以学习,该课程适合入门,但难度较低,内容较少。清华大学的马少平编写的人工智能教材是很多大学,包括我院人工智能课程的教材,清华大学的人工智能课程经过多年发展已经形成了一个系列教学资源库,包括教材、课程视频、教学课件、作业及答案和实验设计等。根据Udacity网站的人工智能导论课程的展示,表2从几方面对比了Udacity人工智能课程与清华大学马少平版的人工智能课程情况:

从表2可以发现Udacity的人工智能视频采用了按知识块分割成短小视频,在期间和完毕之后都准备了测试,细节上体现了以学为主的理念。纵观类似人工智能的国家精品课程[3],学习资源多为文本类,重用难,对教学重难点没有拓展和转化。这种以内容共享为中心的呈现模式,缺乏与学习者充分交互,难以体现以学为中心的教学理念。

在MOOC的教学设计中,调动学习者极大热情的是翻转课堂,在学习环境中引入了自主协作[4-5],在交流机制中融入了多元互动,给学习者带来积极、主动、高效的学习,翻转课堂和传统课堂的区别如表3所示:

3 MOOC的教学模式对人工智能课堂教学的启示

3.1 教学内容的优化与调整

MOOC的教学通过把理论抽象的知识点分割成小段录制的微课视频,时长不超过15分钟,内容衔接处具有一定交互性,讲解形象化,提供给学生反复观看,这种用技术处理分解知识点和把难点从抽象变成具象的过程降低了理解难度。

课堂教学也可以通过分而治之的方式对教学内容优化调整。人工智能涉及内容与范围多而杂,作为入门课程并不要面面俱到,根据学生层次,可以区分重点掌握和一般介绍的内容,以点带面铺开,因此,根据学生特点,把成熟的基础理论和这些理论的实际应用整合,辅以其他新技术的穿插介绍,主要分三块:

①人工智能的概念和发展,熟悉人工智能的研究和应用领域;

②人工智能的基本技术,包括知识表示,逻辑推理、搜索策略、模糊理论等;

③涉及现实应用,如:机器学习,模式识别,自然语言理解,智能控制等。

为了反映人工智能领域最新进展,教师还可以收集学生感兴趣的最新成果专题信息,及时更新、调整教学内容,通过与实际更紧密的融合接轨,对课堂上没时间介绍而又较热点的新知识,通过提供方向和资料解决,注重提高兴趣的同时,也展示出课程学科特点、主流技术及发展趋势。

3.2 紧密结合实际

Udacity的开设之初的目的就是学习为了解决现实问题,其人工智能课程设计也不例外,包含有实际遇到问题的解决,这种立竿见影的好处就是极大激发了兴趣。

考虑到高年级学生对解决实际问题技术的兴趣远远大于技术理论等细节,不想花太多时间去理解复杂而难以看到实践效果的理论上,更想通过实际体验解决问题增强成就感。教学内容的设计尤其紧密结合实际运用。

传统人工智能讲授通过实例解答或推证式讲述理论,如知识表示和搜索推理技术,该部分理论强,应用实例少,往往学生感觉枯燥乏味,教师也感觉晦涩抽象,学生对所讲内容基本靠死记方法和步骤,这种僵化的教与学影响了教学效果。

因此,设计教学时尤其注重内容的实用性。除了讲授至今仍沿用和有效的基本原理和方法外,引入近年发展起来的方法和技术,如智能算法等,对这些内容重点在技术的具体实现上,强调与实际的融合贯通。教学过程中加入与课程内容对应又可以用计算机实现的试用内容。如模式识别应用于手写数字识别,通过仿真软件模拟实现算法,获得立竿见影的效果体验,加深对算法的认识,引起学生浓厚的兴趣。同时也对某些很有发展前景的技术兴趣导入,如目前人工智能研究侧重人类理性逻辑功能的模拟,而如果把情感智能考虑进去,才更有人性化的智能决策。这就是经过了将近20年发展的情感计算,随着可穿戴技术渐渐渗透进生活,引起更多关注,这些接地气的内容提升了兴趣。

3.3 实践能力的培养

Udacity 创始人史蒂芬斯博士的说过,“即使是最好的大学,其计算机课程所传授的技能也是浮于理论的”。学习的目的是为了解决实际问题,带着问题学习和思考,有利于主动学习的激发。这些方面,可以参考Udacity人工智能课程的实验内容修正。强调学习是为了解决实际问题服务的目标。

3.4 教学模式及教学方法的变化

3.4.1 实例教学法

人工智能内容的抽象性决定了知识点的难度,Udacity人工智能课程教学中尽量把难懂的知识点结合现实中有趣实例,通过感性体验提高理性理解,让学生容易接受。笔者进行了一些化难为易的尝试:如利用汉诺塔问题讲解状态空间的知识表示,通过野人过河的游戏程序步步领会理论精髓;结合下棋软件体验模拟人脑思考的计算机博弈的极大极小搜索思路,这些实例教学激起了兴趣,扩展了学生思路,拓宽了视野。

3.4.2 翻转教学法

整门课程录制课程小视频还有一定难度,作为尝试,选择少量知识点录制视频进行翻转教学。如抽象的理论部分,借鉴网上已有视频资源融入教学过程,分解知识点破解难点,形象化与短时间的重复讲解,增加学生对抽象内容的理解,期间穿插核查对理解内容的核查,并留出思考时间,强化学习效果。

3.4.3 交互环境的营造,辅助教学过程完善

1)基于联通主义的学习交互[6-7]

在MOOC课程中,提供在线交流论坛,学习者建立课程组,学习组等方式交流,这种教与学、学与学的交互不但是网状进行的,而且是即时的。学生将互动产生的内容作为学习的中心,通过学习者不同认识的交互,建立新的认知结构,拓宽了视野,更有利于问题的有效解决。这种互动交流分成三种形式:

①教师对统一回答提问集中且意义较大的疑难问题;

②学习者分享学习感悟;

③学生间交流带来不同认知的碰撞。

以上三种情况的互动在课堂教学中也可以运用于课堂教学:及时分析整理共同问题,集中回复;课堂教学的互动除了课堂上及时了解学生反馈的互动,还有对解决问题的互动。课下互动可以利用学者网建立课程组,提供了较好的师生交流形式与效果,同时利用学习组在小组中分享互助,小组成员的交流引起认知碰撞,这种实际参与的体验加深了理解,并巩固学到内容,这些资料的逐渐积累还可以复用。

2)基于行为主义的学习反馈[8]

MOOC 遵循了程序教学的一般原则,尤其注重学生反馈,像游戏一样关卡设置让整个过程充满挑战性,一些机器评分实现了及时学习反馈,摆脱了单向提供课程资源的弊端。课堂教学可以借鉴这种借助技术手段互动了解学生学习的情况,促使有意义学习的发生。

4 教学改革的实施

利用以上措施在《人工智能》课程的教学中实践,通过在xMOOC教学模式中部分适当内容引入翻转教学法与利用学者网的课程交互,探索提高兴趣,促进理论与实践的融合,促进有意义学习的发生,提高学生实践能力的途径。通过观察,调查与访谈等方式,了解学生在该教学模式中兴趣与能力改善状况,同时研究教师教学法转变与教学水平变化的关系,根据追踪研究效果,发现这种改善调动了学习兴趣,促进了教学效果。实践中通过建立实验组(班)与对照组(班)、评价教学模式和教学效果等因素,不断总结、修正和完善,期望建立适应当前形势与环境的有效的该课程的教学模式与教学方法。

5 结束语

笔者结合人工智能课程的教学实践,针对本科高年级的教学特点和人工智能课程学科特点,提出在设计人工智能教学时,通过MOOC的教学模式和教学方法完善课堂教学,注重内容的实用性和新颖性,适当穿插新方向的内容,目标是将难学、枯燥、难理解的问题,变得易学、有趣、易理解。从学生反馈来看,这些方法起到了积极的实际效果,有效地提高了学习积极性。

【参考文献】

[1]udacity的人工智能导论课程网[EB/OL].https:///course/cs271.

[2]王萍.大规模在线开放课程的新发展与应用:从cMOOC 到xMOOC[J].现代远程教育研究,2013(03):13-19.

[3]国家精品课程资源网[DB/OL].[2013-04-22].http://.

[4]徐明,龙军.基于 MOOC 理念的网络信息安全系列课程教学改革[J].高等教育研究学报,2013,36(03).

[5]王文礼.MOOC 的发展及其对高等教育的影响[J].江苏高教,2013(2):53-57.

[6]李青,王涛.MOOC:一种基于连通主义的巨型开放课程模式[J].中国远程教育,2012(3):30-36.

第5篇

关键词: 人工智能;创新驱动;发展建议

人类对于智能机器的探索活动,古已有之。不过,以“人工智能”来命名这一探索并成为一个学科领域,却发生于1956年夏季在Dartmouth举行的一次小规模学术研讨会上。因此,2016年是人工智能学科问世的60周年,在这个不同寻常的年份,世界各地的人工智能科技工作者都在密切关注人工智能的发展动向。

2016年3月,DeepMind研制的人工智能围棋系统AlphaGo以4:1的战绩击败了韩国的围棋高手李世石,把世界对人工智能的关注推向了前所未有的。各种各样的议论喷涌而出。悲观者大呼:“人工智能对于人类的潜在威胁太严重,应当通过立法限制甚至禁止人工智能的研究”;乐观者高喊:“人工智能是人类的真正福音,只要把自己的思想意愿转嫁给人工智能机器,人类就可以通过机器来实现长生不老的千年梦想”。在科技界,人们则在激动着、讨论着:我们应当在什么样的热点技术上发力?是深度学习?是认知技术?还是类脑计算?

回想这些年来,互联网、云计算、大数据、物联网、移动互联、智能制造、智慧城市、人工智能、机器人一波又一波的高新技术登台亮相,中国科技界、教育界和产业界都在一个个地紧紧追赶。虽然在跟踪追赶的过程中取得了不菲的进展,但是人们不禁都在思考:对于人工智能来说,当前社会的需求是什么?什么才是有效的创新战略?怎样才可以摆脱跟踪追赶的被动局面,争取到引领创新的话语权?

发展人工智能不应当是一种孤立性、局部性的行动,而应当是能够带动和引领整个科学技术的创新和发展。

1 人工智能是当代重要交叉科学群的创新前沿

为了阐明“人工智能是当代重要交叉科学群的创新前沿”这个论断,需要逐个澄清相关的基本概念,包括:什么是人工智能?什么是当代的重要交叉科学群?以及什么是当代重要交叉科学群的创新前沿?

1.1 什么是人工智能

人工智能是一门“探索人类智能机理,创制人工智能机器,增强人类智力能力”的科学技术。从这个意义上可以理解,只要人类的智力能力得到了增强和扩展,人们从事各种科学技术以至各种经济社会活动的智力能力就会得到有效提升,从而能够有效促进各行各业的创新与发展。

那么,什么是人类智能?人类智能主要表现在人类主体为了不断改善生存发展的水平而发现问题、定义问题、解决问题的能力。其中,发现问题和定义问题的能力依赖于主体的目的、知识、直觉、理解力、想象力、灵感、顿悟、审美等内在能力,因此被称为“隐性智能”;解决问题的能力则主要依赖于获得信息,生成知识,创生策略等外显能力,因此被称为“显性智能”。

显然,隐性智能十分抽象,几近神秘,不仅研究起来甚为困难,就连理解起来也颇感玄奇,而显性智能则相对可理解,可研究。因此,人工智能研究遵循的原则是:基于人类主体给定的问题、知识、目标(这就是人类发现问题和定义问题的能力)这些前提,研究如何利用信息、生成知识、创生策略来解决问题,达到目标。也就是说,人工智能的研究遵循人类智能与人工智能相结合的原则:人类智能负责发现和定义问题,人工智能则负责在人类所给定的问题框架下解决问题。这样,人工智能机器就可以成为人类认识世界和改造世界的聪明助手。

由此可见,没有生命,没有目的,没有灵感,也没有审美能力的人工智能机器系统,原则上不具有隐性智能的能力,因而不可能独立地发现问题和定义问题,只能在人类所发现和所定义的问题框架下去解决问题。因此,人工智能超越人类的恐惧缺乏科学根据。

1.2 什么是当代重要的交叉科学群

当今的时代是信息时代,认识信息资源和利用信息资源为人类服务的信息科学是当今时代的标志性科学。具体来说,信息科学是“研究信息的性质及其运动规律的科学”,也就是以信息为研究对象,以信息的性质及其运动规律为研究内容,以信息科学方法论为研究指南,以增强和扩展人类信息功能(全部信息功能的有机整体就是人类的智力功能)为研究目标的科学。换言之,信息科学的研究目标就是扩展人类的智力功能,而研究信息的性质及其运动规律和信息科学方法论都是为了实现扩展人类智力功能这个目标服务的。

由此就可以清楚地理解:人工智能的研究是信息科W的最高目标,也是信息时代科学技术发展的基本目的;而为了使人工智能系统能够在人类发现和定义的问题框架下成功地解决问题,人工智能的研究必须从人类求解问题的能力中得到启发。这表明,人工智能的研究需要向认知科学学习,因为认知科学就是研究人类自己是如何面对问题解决问题的。另一方面,认知科学所研究的人类解决问题的机理又建立在脑科学的基础之上,因此,人工智能的研究必须理解脑科学的工作机理。再者,人类发现问题、定义问题、解决问题的能力并不是永远固定不变的,而是不断进化和发展的。因此人工智能的研究还必须学习信息生物学,后者深刻地研究和揭示了人类能力不断进化的机制。可见,脑科学、认知科学、信息科学、信息生物学、人工智能是当代最具重要意义的交叉科学群。这个科学群还包含更多的学科,恕不一一阐述。

1.3 什么是当代重要科学群的创新前沿

虽然脑科学、认知科学、信息科学、信息生物学、人工智能各有各的研究内容,但是所有这些学科共同的目标都是智能,如人类的智能(脑科学)、生物的智能(信息生物学)、人类智能的物质基础(脑科学)、人类智能和生物智能的工作机理(认知科学)、人类智能和生物智能的进化机制(认知科学与信息生物学)、人类智能的信息基础和研究方法论(信息科学)、人类智能的机器模拟和实现(人工智能)等。

所以,人类智能和人工智能是当代这一重要交叉科学群共同的创新前沿。人们对于脑科学、认知科学、信息科学、信息生物学的理解深化了,就会促进人工智能研究的发展;反之,一旦人工智能的研究取得了突破和创新,也必然能够带动脑科学、认知科学、信息科学、信息生物学的突破与创新。

2 中国人工智能发展的现状:差距与优势

中国人工智能的发展现状,大家平日都亲身感受得到,应当比较熟悉,似乎无需赘言;但是国情是我们思考问题的基础,因此不可不察。而且,我们对于中国在人工智能发展方面所存在的差距和优势的认识,确实还有必要进一步深化。

2.1 差距:显差距,隐差距

大家都意识到,中国在人工智能的发展方面确实存在不少的差距。普遍J为,由于中国缺失了工业革命这个历史阶段的洗礼,因此在工业基础和工艺水平方面天然存在明显的不足。特别是中国微电子工业领域的高性能芯片制造能力有待进一步加强,人工智能硬件系统的水平也有待进一步提高等,这些都是众所周知的显差距。

然而,更值得深思的问题是:在人工智能的科学研究方面,长期以来,中国同行普遍习惯于跟踪学习,缺乏突破创新的民族自信心,更缺乏引领国际的强烈意识。无论是互联网、物联网、语义网、云计算、大数据、移动互联这些大概念,还是深度学习、无人驾驶、类脑计算这些技术思想,都是外国学者率先提出,然后才是中国学者蜂拥而上。加上这些年滋长蔓延起来的急功近利和学术诚信缺失,往往在蜂拥而上之后的一夜之间就会冒出许多“新成果”!这是中国人工智能发展存在的隐差距。

需要指出的是,显差距正因为“显”,已经得到各有关方的高度重视,并且正在不断地被缩小;但是,隐差距则因为“隐”,不容易被察觉,至今还没有引起各方面必要的重视,因此仍然是实现突破创新和引领战略的隐患。

2.2 优势:现优势,潜优势

那么中国在人工智能研究中是否也存在什么优势呢?表面看来,似乎中国在人工智能研究领域一直处于跟踪学习状态,谈不上存在什么优势;但是仔细考察发现其实不然,中国在人工智能研究中的确存在不可忽视的优势。

中国目前虽然在整体上还处于相对落后状态,但在某些技术研究上却处于国际领先地位。例如:语音识别技术,中国已经在近期多次国际评测大赛中夺得世界冠军;在汽车自动驾驶方面,中国的研发水平也与国际上旗鼓相当;特别是在理论研究方面,中国在人工智能通用理论研究方面的机制主义人工智能理论、人工智能逻辑理论研究方面的泛逻辑学、人工智能数学方面的因素空间理论都是国际领先的成果。这些都是已经涌现出来的现优势。

更加重要的是,像人工智能这样既十分复杂又极其深刻的科学研究,势必自觉或不自觉地受到科学方法论的影响。几十年来,国际人工智能的研究形成三大学派,就是受了以分而治之为特征的机械还原方法论的影响,把复杂的人工智能研究分为结构模拟的人工神经网络学派、功能模拟的物理符号系统学派、行为模拟的感知动作系统学派,而且长久以来互不认可,不能形成人工智能研究的合力。科学论证充分表明,适于人工智能研究的科学方法论不是“机械还原论”的方法论,而应当是“信息生态论”的方法论。后者与中国历来的“整体论”和“辨证论”思维传统息息相通。因此,在人工智能的研究领域,中国握有方法论的潜在优势(潜优势),只要自觉地加以运用,这种潜在优势完全可以转化为强大的现实优势(现优势)。

3 人工智能的社会需求和发展中国人工智能的战略建议

3.1 人工智能的社会需求

中国的信息化建设全面启动于20世纪90年代,得益于现代信息技术的支持,取得了举世瞩目的辉煌成就,进入了迎接复杂问题的新时期,面临着巨大挑战。从整个经济社会发展和全面改革的大局判断,在多次讲话中也明确指出,中国的改革开放进入了攻坚克难的深水区。众所周知,人工智能技术是信息技术的高端前沿;因此,为了迎接复杂问题的挑战,为了成功走出深水区到达胜利的彼岸,中国亟需人工智能科学技术的全面支持。

另一方面,纵观当今的国际环境不难发现,一些发达国家在中国黄海、台海、东海、南海不断制造紧张局势,企图以武力遏制中国的和平崛起。他们声称要长期投资人工智能,要用人工智能武器战胜中国,对此不能不高度警惕,并采取果断措施。

3.2 加快发展中国人工智能的建议

为加快发展中国人工智能,从战略性、系统性、可操作的角度出发提出5项建议。

(1)顶层规划。

火车跑得快,全靠车头带。建议设立国家级智能科学技术发展规划与协调专家委员会,负责研究和提出中国智能科学技术发展的中长期规划,制订智能科学技术产学研发展的实施政策,协调和促进中国智能科学技术的快速有序健康发展。

(2)人才培养。

万事都紧要,人才是根本。建议国务院学位委员会把中国现有的“智能科学与技术”二级学科提升为一级学科,以形成系统完整的智能科学技术人才培养体系;同时建议教育部在中小学开设智能科学与技术基础知识课程,开展课外兴趣培育活动。

(3)创新研究。

跟踪不可废,创新更关键。在国家自然科学基金设置“智能科学技术基础理论”专门领域,大力推进智能科学基础理论的突破创新;同时在国家“十三五”规划设立智能制造、智能农业、智能服务业、智能交通、智能网络空间安全、智能教育等应用专项。

(4)产业标准。

创新是尖兵,产业是后盾。大力促进中国智能化产业的发展,并在国家标准委员会建立智能产品标准工作委员会,鼓励有条件的单位和学术团体开展各类智能技术产品的测试、评价和检验标准的研究,引导智能化产业和产品市场有序健康发展。

(5)持续发展。

第6篇

一、判断题(每题2分)

1.智慧社区包含的核心内容是它可以起到一个重要的桥梁作用,通过信息的收集,通过大数据的分析,通过物联网使服务的提供能够和需求结合在一起,最终使人们得到更加优质的、更加相对便宜的、更加有效的、更加个性化的服务。

 正确  

错误

2.家庭规模缩小强化了代际支持能力。

 正确  

错误

3.中国的预期寿命排名较低。

 正确  

错误

4.从老龄研究的角度,智慧养老能够解决根本性的问题。

 正确  

错误

5.社区老年服务集成平台的预测作用包括准确得知老年人生活的种种需求。

 正确  

错误

6.对于如何高效率、低成本地解决养老问题只针对城市地区而言。

 正确  

错误

7.大数据的价值重在挖掘,而挖掘就是分析。

 正确  

错误

8.大数据在我们日常生活中很少接触到。

 正确  

错误

9.以大数据应用促进医药分离改革,遏制虚高药价。

 正确  

错误

10.当前世界的四大趋势包括“经济全球化”、“全球城市化”、“全球信息化”和“城市工业化”。

 正确  

错误

11.美国在人工智能方面取得了较好的成果。

 正确  

错误

12.《在英国发展人工智能》中提出了:数据、技术、研究、政策上的开放和投入四个方向。

 正确  

错误

13.1956年10月,中国科学院筹建了中科院自动化及远距离操纵研究所(后更名为中科院自动化所)。

 正确  

错误

14.20世纪80年代初期,钱学森等主张开展人工智能研究,中国的人工智能研究进一步活跃起来。

 正确  

错误

15.人工智能在医疗领域还存在一些问题。

 正确  

错误

16.只要人类搞清楚的问题都容易被机器人所取代。

 正确  

错误

17.医联合体发生在基层和专科医院之间。

 正确  

错误

18.作为影响深远的颠覆性技术,人工智能可能改变就业结构、冲击法律与社会伦理、侵犯个人隐私、挑战国际关系准则等,对企业管理、个人安全、社会稳定乃至全球治理带来挑战。

 正确  

错误

19.我国新一代人工智能发展的指导思想和基本原则是要推动互联网、大数据、人工智能和实体经济深度融合,培育新增长点,形成新动能。

 正确  

错误

20.2016年9月开始,微软的技术与研发部门和人工智能(AI)研究部门相互分离,各司其职。

 正确  

错误

二、单项选择(每题2分)

21.医疗健康数据的应用包括:药物研究、病人行为及其相关数据、( )、管理医疗社保基金。

 A.临床研究  B.科学研究  C.涉密研究  D.门诊诊断 

22.发展网信事业战略的目标:加强领导、统筹规划和依靠( )紧密协同。

 A.产、学、用  B.产、学、研  C.社会分工  D.产、学、研、用

23.基础技术提供平台主要是( )平台,这些云平台为人工智能实现大规模的实时计算提供了计算基础。

 A.云计算  B.互联网  C.云计算、大数据  D.大数据

24.2017年谷歌无人驾驶汽车可以对不同场景进行学习,如( )、城市道路、过桥等。

 A.泥泞路  B.平路  C.乡间小路  D.山路

25.腾讯AI政务基于腾讯微信、QQ等平台自身连接能力,提供( )、智能服务、智能分析和智慧应用等服务。

 A.精准推送  B.实名认证  C.智能核身  D.勾勒用户图像

26.牢牢把握新一代人工智能发展战略机遇,坚定不移地把发展人工智能放在提高社会生产力、提升国际竞争力、增强综合国力、保障国家安全的战略支撑的( )位置。

 A.全局核心  B.重点突出  C.关键部分  D.战略中心

27.微软自然语言计算组成立于 1998年,专长于( )、输入法、问答、社交、文本挖掘等。

 A.翻译  B.收集  C.处理  D.校对

28.2016年5月,美国白宫成立了( )和机器学习委员会,协调全美各界在人工智能领域的行动,探讨制定人工智能相关政策和法律。

 A.人工智能  B.制造  C.无人驾驶  D.I技术

29.欧盟的人脑计划旨在通过计算机技术模拟大脑,建立一套( )的生成、分析、整合、模拟数据的信息通信技术平台。

 A.创新  B.全自动  C.全新的、革命性  D.智能

30.德国“工业4.0”计划涉及到的机器感知、( )、决策以及人机交互等领域。

 A.规划  B.识别  C.应用  D.操作

31.2017年,日本政府制定了人工智能产业化路线图,计划分( )阶段推进利用人工智能技术,大幅提高制造业、物流、医疗和护理行业效率。

 A.4个  B.2个  C.5个  D.3个

32.人工智能的发展要素:算法+( )+数据。

 A.编程  B.数学  C.模拟  D.计算能力

33.国家加大对人工智能关键技术研发的支持力度,人工智能已成为我国的战略( )。

 A.发展重点  B.中心  C.要素  D.核心

34.百度、腾讯、阿里巴巴、科大讯飞等企业积极布局人工智能领域,抢占产业( )。

 A.发展制高点  B.发展先机  C.发展  D.发展机遇

35.对人工智能发展态势的判断中的新挑战是指人工智能发展的( )带来新挑战。

 A.不确定性  B.负面影响  C.积极性  D.不稳定性

36.碳云智能成立于2015年10月,希望建立一个健康大数据平台,运用人工智能技术处理这些数据,帮助人们做( )。

 A.日常起居  B.健康管理  C.医疗检查  D.生活管理

37.百度的Apollo(阿波罗)计划,即百度将向汽车行业及自动驾驶领域的合作伙伴提供一个开放、完整、安全的软件平台,帮助他们结合车辆和硬件系统,快速搭建一套属于自己的完整的( )系统。

 A.自动驾驶  B.自动操作  C.智能驾驶  D.无人驾驶

38.我国新一代人工智能发展的总体部署中构建一个体系是指构建( )的人工智能科技创新体系。

 A.对外开放  B.互惠互利  C.合作共赢  D.开放协同

39.互联网医院要依托于( )建设。

 A.现有实体  B.信息共享  C.互联网  D.分级诊疗

40.《打造智慧社区,优化居家养老(下)》认为,发展智慧养老服务可以带动我国哪些经济领域的发展( )。

 A.制造业  B.服务业  C.娱乐业  D.农业

三、多项选择(每题2分)

41.人工智能的智能硬件其交互方式出现( )直接交互。

 A.手势  B.语音  C.体感  D.眼神

42.人工智能能够对( )的安全进行防护。

 A.个人  B.医疗  C.金融  D.城市

43.( )的融合创新是智能安防发展的重要切入点。

 A.人工智能  B.体感  C.音频  D.视频

44.人工智能产业体系的融合产业有( )。

 A.智能金融  B.智能客服  C.自动驾驶汽车  D.智能制造

45.人工智能应用类企业的切入领域有( )。

 A.机器人  B.智能家居  C.教育培训  D.医疗设备

46.广泛开展人工智能科普活动,做到( )。

 A.支持开展形式多样的人工智能科普活动  

B.鼓励科学家参与人工智能科普  

C.建设和完善人工智能科普基础设施  

D.支持开展人工智能竞赛

47.智慧社区的渊源包括( )。

 A.原始社会  B.工业社会  C.农业社会  D.信息化社会

48.智慧社区的三级指标包括( )。

 A.保障体系  B.便民服务  C.社区治理与公共服务  D.主题社区

49.中国人口老龄化面对的挑战有( )。

 A.人口流动频繁,家庭养老能力不足  

B.代际关系变化,老年居住空巢增加   

C.预期寿命延长,照料需求压力加大   

D.家庭规模缩小,代际支持能力弱化 

第7篇

关键词:小学;机器人教育;信息技术;技术教育

中图分类号:G622 文献标识码:B 文章编号:1002-7661(2013)04-222-01

2003年教育部把“人工智能基础”课程作为信息技术教学的技术选修模块引入小学选修课程中之后,我国的人工智能教育在大众化和普及化层面上进入了一个新的阶段。智能机器人作为人工智能的重要应用领域, 在小学中获得了迅速的发展。

一、在小学开展机器人教育的必要性

由于知识经济的出现,知识正在成为经济发展的基础和经济增长的驱动力;拥有先进技术和最新知识,尤其是拥有知识创新能力的人,也因此成为生产中决定性的要素,成为国家最重要的战略资源。机器人技术涉及多门科学,是一个国家科技发展水平和国民经济现代化、信息化的重要标志,因此,机器人技术是世界强国重点发展的高技术,也是世界公认的核心竞争力之一,很多国家已经将机器人教育列为学校的科技教育课程,在孩子中普及机器人学知识,从可持续和长远发展的角度,为本国培养机器人研发人才。

二、新形势下农村小学机器人教育的课程目标

小学机器人教育课程是为了进一步落实信息技术教育的选修课程,以培养学生良好的信息素养、创新精神和实践能力为主要目标。机器人教育以培养学生逻辑思维为主线,以综合性、实践性和探究性为学习特征。不要求学生立刻参加各种机器人竞技大赛和将来投身机器人开发行业,而是培养学生对智能机器人的兴趣,让学生了解和掌握以智能机器人为载体的通用技术与信息技术的基本知识和技能,了解技术的发展及其应用对人类生活和科学的深刻影响。还要使学生学会运用信息技术增进交流与合作,拓展视野,形成解决实际问题的能力和终身学习的能力。

三、新形势下农村小学机器人教育的发展对策

1、教育部门在机制建设、政策完善和课程标准建设方面应切实发挥作用

教育部门要制订明确的机器人教育发展规划,在课程体系建设、考试评价和激励机制等方面加以保障。从目前来看,课程标准和评价激励措施的制定已经刻不容缓。课程标准是机器人教育发展的风向标,直接决定着教材开发、师资建设的进度,其重要意义不言自明。评价激励措施对刚刚走上发展快车道的机器人教育更为重要,完善评价激励措施不仅是对学校和教师劳动成果的尊重,也是不可或缺的行政推动举措。笔者呼吁政府和教育行政部门尽快出台相关评价激励政策,将机器人教育纳入中考范围,提高学校和教师的积极性,使机器人教育常规化、普及化。

2、加大机器人教师队伍建设力度

机器人教育的深入发展离不开教师队伍的建设,教师队伍建设离不开多层次的教师培训。一般来说,培训分为骨干培训与全员培训。骨干培训由省、市教育部门组织,全员培训则由县、区教育部门组织,也包括各学校的校本培训。我们应将骨干培训与全员培训相结合、集中培训与日常学习实践相结合,重点从教育思想、教学理念和技术素养几个方面实现师资培养的突破。各学校要保持机器人研究团队(包括机器人辅导教师和学生)的梯度发展,保证高质量的研究团队和充足的研究时间,不断为机器人教育注入活力 。

3、加强校本课程开发,探索机器人课堂教学

在三级课程体系下,校本课程的开发能够有效地实现机器人教育的价值。各学校应该根据实际,在合理选择机器人产品的同时,尽量学内容,逐步对机器人教材进行二次开发,将其转化为适合学校机器人教学实际的校本教材,并在此基础上开发校本课程。要加强校本课程开发,遵循学生的年龄特点,因材施教,使小学机器人教育教学成为青少年能力、素质培养的智能平台。智能机器人教学内容可以借鉴北京景山学校的做法。在小学阶段,学生注意新鲜、感兴趣的事物,对周围世界有强烈的好奇心和探索欲望,喜欢操作具体形象的物体。此阶段主要使学生了解智能机器人的基本结构和工作方式。教学内容为:搜集机器人图片、展示机器人的发展状况,学习为一种智能机器人下载程序的方法。用现成的程序开展智能机器人的游戏和比赛项目。智能机器人教学安排在四年级较合适。

4、处理好机器人竞赛与普及教育的关系

机器人竞赛的根本价值是其教育价值,竞赛是手段,而不是目的。在积极参加竞赛的同时,更要注意大面积地对学生进行普及教育,实现竞赛与普及教学相互依存、相互促进,避免机器人教育走入“竞赛至上”的误区。这要求我们,一方面要合理利用资源,学校可将竞赛机器人和教学机器人分开使用,还可以使用机器人模拟系统或者自主研发一些适合学生动手制作的简易机器人,解决竞赛机器人数量有限导致的“小众化”问题;另一方面,要积极开发课外学习资源,为大多数学生提供自主学习的平台,提高学生的机器人素养。

结束语

我国小学机器人教育的深入开展,需要教育政府、小学学校、机器人厂商的协作与努力。探索机器人教育的理论与实践问题,更好的服务于广大学生,是教育工作者责无旁待的使命。机器人教育要与信息化教学相结合,全面体现课改精神,更好地培养21世纪人才的创新能力。

第8篇

2021年行动计划

 

为落实2021年市委1号文和《南京市关于加快应用场景开发建设2021年行动方案》(宁新产业办〔2021〕1号)要求,2021年全市将1000个应用场景,其中下达我区80个以上应用场景的目标任务,为确保目标任务顺利完成,特制定本行动计划。

一、总体要求

应用场景一般是指在城市基础设施建设运营管理、产业发展、民生服务等领域,对新技术新产品有应用需求的各类工程、项目。通过应用场景开发建设,可以推进新技术新产品的示范应用和迭代升级,助力新技术新产品推广应用。

——在搭建主体上。应用场景可分为产业发展、城市治理、民生服务等类别,不完全由政府主导,更强调政府“搭台”,企业“出题”和“答题”。搭建主体可包括政府部门、事业单位、团体组织、企业等各类主体。

——在技术应用上。通过对5G、人工智能、云计算、大数据、区块链、工业互联网、量子通信等产业链领域先进技术的应用,通过系统性解决方案完成搭建,促进新产品新技术的落地验证或迭代升级。

——在项目特质上。应用场景必须具备开放性和吸附性,通过对外合作,完成场景建设。通过场景建设,对外输出可复制推广的成功经验和模式。

——在建设方案上。应用场景必须有明确具体的建设方案和投资主体,经过论证项目切实可行,一般为在建项目,或者已经具备建设实施的基本条件即将开工建设的项目。

二、主要目标

加快5G、人工智能、区块链、大数据、工业互联网、量子通信等先进技术集成创新和融合应用,提高城市治理能力和精细化管理水平,促进产业转型发展,培育和壮大新增长极,保障和改善民生,为各类市场主体创新成果应用提供更多市场机遇,有力支撑更高水平现代化国际性城市中心建设。2021年,围绕产业发展、城市治理、民生服务等领域80个以上的应用场景。

三、重点任务

(一)围绕产业发展,开发一批经济数字化应用场景

1. 拓展数字化制造场景。加大智能制造装备、新能源汽车等产业链应用场景开发力度。围绕数据采集和感知、高清视频、机器视觉、精准远程操控、现场辅助、数字孪生等六类典型应用场景,鼓励制造业企业积极探索“5G+工业互联网”融合应用,推动智能化、数字化转型。实施企业内网升级工程,引导和支持重点企业应用5G、IPv6、TSN、工业PON等新技术部署企业内网,实现生产设备的广泛互联和数据互通。加快促进省市重大科技成果转化,支持未来网络与实体经济深度融合,深化工业互联网在先进制造业领域的应用。(责任单位:区发改委,各园区)

2. 拓展数字化文旅场景。结合零售、餐饮、出行等服务业数字化转型,加大应用场景开发力度,助推平台经济、共享经济、在线经济等新兴服务经济发展。围绕内容创作、设计展示、信息服务、消费体验等文化领域关键环节,推动人工智能、大数据、超高清视频、5G、VR等技术应用,促进传统文化产业数字化升级,培育新型文化业态和文化消费模式。深挖采集重点旅游区域基础数据,导入VR、AR能力,建设以社交媒体为主导的营销渠道,为游客提供个性化智能服务。(责任单位:区文旅局、商务局,区委宣传部,各园区)

3. 拓展数字化消费场景。提升潮流街区数字化消费场景,激发数字消费潜力。积极引入新零售新服务业态,打造汇集5G应用、刷脸支付、网红直播为一体的新消费商圈,建设环境舒适、购物便捷、科技感强的网红街区,塑造城市消费新形态。推广直播线上带货等新场景,推动无接触服务向住宿、生鲜零售、物流、金融等应用场景延伸。(责任单位:区商务局,各园区)

4. 拓展数字化金融场景。引导金融机构积极探索应用区块链、人工智能等技术,提高金融行业运转效率、优化服务流程、降低交易成本、保障交易安全。建设数字金融平台,丰富平台应用场景,持续优化平台各功能板块,将平台打造为以技术驱动、生态共建、数据融合、价值共享为特色的数字金融平台。引导金融行业在智能客服、智能身份识别、智能营销、智能风控、智能投顾、智能量化交易等业务中,拓展“人工智能+金融”应用场景,形成标准化、模块化、智能化、精准化的风险控制系统。(责任单位:区金融监管局,各园区)

(二)围绕城市治理,开发一批治理数字化应用场景

5. 智慧政务。探索运用区块链等技术提升数据共享和业务协同能力,重点推进电子证照、电子档案、数字身份等居民个人信息的全链条共享应用。打造企业服务平台,实现惠企政策与企业精准匹配,推出数字化服务企业的应用场景。强化新技术在“互联网+”监管领域的应用,推动实现线上监管和“非接触式”监管。(责任单位:区行政审批局、发改委、信息中心,各园区、街道)

6. 智慧警务。建设市域社会治理现代化指挥中心,打造智慧警务应用生态和智慧家园平台,推进智能安防建设。推进政法各部门间的数据共享和业务协同以及执法监督、法律服务、特殊人群管理等全方位联动应用。以人工智能、大数据、物联网、5G等前沿科技为重点,构建符合现代警务机制和社会治理要求的新一代智慧警务体系,做强智慧警务支撑。(责任单位:区委政法委、建邺公安分局、区司法局,各园区、街道)

7. 智慧交通。聚焦汽车自动驾驶与交通安全、智慧公路建设、城市交通靶向治理等领域,推动5G、大数据、云计算、人工智能、北斗导航等技术在智慧交通的应用示范。实施数据驱动打造“新型公交都市”行动计划。聚焦智慧轨道交通建设与运营等典型应用场景,围绕智慧车辆、智能维护、智慧建设、智慧制造等,推动机器人、环境智能感知及控制、智能安检、北斗导航、5G、建筑信息模型(BIM)等技术在轨道交通项目中推广应用。(责任单位:区发改委、建设局,各园区)

8. 智慧生态。积极参与全市生态环境智慧应用平台建设,健全水灾害监测预警、灾害防治、应急救援体系。支持大气、水、土壤等生态环境质量监测与评估,污染物及温室气体排放控制与污染源监管等领域关键产品研发与集成示范应用,持续推动环境质量改善,切实维护生态安全。积极建设“智慧园林一张图”。(责任单位:区发改委、生态环境局、城管局,各园区、街道)

9. 智慧应急管理。建设城市安全综合应用系统,开展城市风险多变量预警分析模型研制和城市风险源标注。开展危化品全流程管理信息化系统建设,形成企业安全信用脸谱,深化建设应用,强化指挥信息网安全边界防护,推进融合通信系统建设。(责任单位:区应急管理局、信息中心,各园区、街道)

10. 智慧城管。建设城管大数据运行管理平台,推进系统同构、数据同构,提升协同治理效能、问题预警发现能力和处置效率。加大生活垃圾分类投放收运等关键产品研发与集成示范应用力度,科技助力垃圾分类。建设服务城市精细化管理及城市安防、交通管理的智慧灯杆,拓展智慧停车、智慧井盖等应用场景。(责任单位:区城管局、城管水务集团,各园区、街道)

11. 智慧建设。构建建设工程综合服务管理平台,实现建设工程全流程、全区域、全要素监管。推动先进技术赋能城市建设和建筑业应用场景的开发。(责任单位:区建设局、城建集团,各园区、街道)

12. 新型基础设施。推进城市公共基础设施数字化建设改造。加快交通、水电气热等市政领域数字终端、系统改造建设。加快5G网络规模部署和商业应用,推进车站、社区、商场等重点区域5G基站和配套网络建设,推进骨干网、城域网扩容,推动家庭宽带千兆、百兆接入普及。推进工业、交通、物流等重点领域物联感知设施部署。探索开展无人机、机器人运转所需配套设施建设。(责任单位:区发改委、建设局、城建集团,各园区、街道)

(三)围绕民生服务,开发一批民生数字化应用场景

13. 聚焦社区生活。开展“美丽家园”行动,加强人工智能技术在车牌识别、人脸识别、区域管控、异常行为分析等方面融合应用,推进住宅小区尤其是老旧小区安防监控设备增设和改造。逐步提升小区特别是老旧小区的数字化和智慧化水平,利用智慧家园(智慧物业)管理平台,实现政务服务协同化、业主自治在线化、居民生活便捷化。(责任单位:区房产局、公安分局、新城房产集团,各街道)

14. 聚焦医疗健康。在医疗健康领域引入人工智能、5G、区块链、物联网、身份认证等技术,加快推进“智慧医院”“互联网医院”建设,围绕医院智能化管理、智能化诊疗等关键环节,加快预导诊机器人、语音录入、人工智能辅助诊疗等技术布局,推动医院内部流程再造,提高医疗质量和效率。拓展云计算、人工智能等技术在影像读片、病症筛查、远程医疗等领域的应用场景建设。(责任单位:区卫健委,各园区、街道)

15. 聚焦现代教育。探索人工智能、区块链、5G等先进技术在教育领域的应用场景开发开放。推动未来教室建设、综合素质评价、在线学习、学业测评、体能测评、校园安全、招生和培训等方面的智能化工作,逐渐形成教育大数据,通过大数据分析推动教育现代化。建设以移动终端、智慧教室、智慧校园、智慧教育云等为主要标志的智慧教育环境,推动场景示范应用。(责任单位:区教育局,各园区、街道)

16. 聚焦智慧房产。以全国住房租赁市场发展试点为契机,着重打造市场监测、租赁监管、智慧物业、智慧房安等智慧房产重点示范子项目应用,协同探索城市治理新模式。(责任单位:区房产局,各园区、街道)

17. 聚焦智慧水务和电力。推动信息技术与水务业务深化融合,基本完成智慧水务总体框架搭建,统筹推进水务调度、排水管理、河湖管理应用系统开发,建成智慧水务平台。鼓励面向智能配电网的5G技术融合应用,实施智能化管理,进行实时监测和预警,提高电网安全性和经济性。(责任单位:区水务局,各相关园区、街道)

18. 聚焦智慧文体。不断提升文化科技融合建设水平,发展数字出版、游戏动漫、影音娱乐、小视频、直播等一批文创应用场景建设。丰富工业设计、工艺设计、建筑设计、环境设计等多元化场景内容。(责任单位:区委宣传部、区文旅局,各园区、街道)

 

附表:1. 重点应用场景项目登记表

2. 重点应用场景项目汇总表

附表1

重点应用场景项目登记表

应用场景

项目名称

 

应用场景

所在区域

建邺区

应用场景

所属领域

¨产业发展:(具体细分领域)

¨城市治理:(具体细分领域)

¨民生服务:(具体细分领域)

¨其他领域:(具体细分领域)

应用场景

搭建单位

 

 

搭建单位简介

 

注:不超过150字

 

搭建单位性质

¨国家机关 ¨事业单位 ¨社会团体 ¨国有企业 ¨民营企业

¨外资企业 ¨其他(请注明)

搭建单位联系人

姓 名

 

手机号码

 

应用场景简介

注:不超过200字

应用场景

建设实施方案

一、建设背景和可行性分析

二、建设思路和目标

包括对产业发展的示范带动,对本地新技术、新产品的集聚与使用等。

三、建设主体及建设内容

四、进度安排

五、资金概算

六、保障措施(其它)    

可另附页

照片

请提供搭建单位宣传图片1-2张,应用场景项目图片1-2张,照片不小于1MB,照片不要复制在WORD文档中,连同该表放在同一文件夹中一并提交。(如有视频,也可提供)

附表2

重点应用场景项目汇总表

序号

应用场景

所属类别

具体细分领域

应用场景建设区域

应用场景项目名称

应用场景

搭建单位

项目起止日期

项目投资额       (万元)

应用场景概述(不超过200字)

欢迎合作

的方向

是否有本区企业参与(具体合作情况)

是否应用南京市创新产品(产品名称及使用情况)

联系人

联系

方式

1

城市治理

智慧

政务

XX区

XX

单位全称

2020.03-

2023.03

3000

例:以物联网、云计算、大数据、人工智能等为支撑,建设数据中台和业务中台,加快各类信息资源的整合共享。项目建设将为南京市软件企业提供新技术研究和新产品应用机会。

……

 

例:1、物联网感知层技术

2、大数据分析与挖掘技术

3、人工智能计算机视觉技术

4、数字孪生技术

……

……

……

XX

填:手机号码

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

第9篇

一、智能制造风靡全球,培养现代劳动者迫在眉睫

《世界教育信息》:尊敬的陈副会长,您好!很高兴您能接受我刊的专访。根据《赫尔辛基新闻》的报道,据波士顿咨询集团近期估算,在今后5年内,机器人将在芬兰普及,这就意味着大概6~10万份工作将由机器人代替,这对于人口只有500多万的芬兰已经是不小的比例。中国是一个人口大国,这一趋势在中国也有所显现。您认为这种趋势会对中国有怎样的影响呢?

陈宇:当前的世界和中国已经明显处于一个生产力水平和文明的重大转型期。回顾历史,农业文明主要靠对生物能量的征服和开发;工业文明主要靠对石化能量的征服和开发;正在到来的未来文明,已经表现出将主要靠对人工智能和人造生命的能量的征服和开发的趋势。

比如,日本在对比了中日两国制造业后得出一个结论:中国制造业生产一线有7000万名工人,平均月薪3600元人民币;日本制造业生产一线仅有700万名工人,而平均月薪达1.4万元人民币,约是中国的4倍。所以,日本的制造业在薪资方面相对中国没有任何优势。为此,日本计划研发、生产和投入使用3000万台可以24小时工作(3倍于人的工作时间)的工业机器人,相当于增加了9000万名制造业工人,而机器人的“平均月薪”仅合900元人民币,这无疑将一举扭转日本制造业的劣势。事实上,未来5~15年,智能机器人、智慧制造和人工智能将席卷全球,改变传统产业。据我所知,现在中国的大型企业,无论国营、民营还是外资,也都在全力研制机器人,如富士康科技集团已经准备用100万名机器人取代100万名工人。因此,从就业的角度看,首当其冲受到最大威胁的是中国生产和服务一线的1.2亿从事体能劳动的操作执行型工人(即所谓的“蓝领”队伍),而欧美国家的这种类型的工人早在过去近40年中几乎被中国工人全部取代了。在新一轮科技革命浪潮中,欧美国家主要受到威胁的不是一线产业工人,而是从事初级知识技能型劳动的所谓“白领”队伍。美国的一项研究估计,最近5年全球将有500万工人被机器人取代。我觉得,这个数字实在是太保守了,仅在中国就应当不止这个数量。显然,近期如何为面临重大产业转型的中国劳动者大军开发和寻找新的工作岗位(这些岗位是存在的),同时对他们进行适应性转产转业转岗培训(这种教育培训特别困难),是我国职业教育、成人教育、继续教育和在职在岗培训领域迫在眉睫的重要任务。这项工作急需教育部门和劳动部门的紧密协调与合作。

二、越来越多的人将在未来从事智能劳动,教育要在其中发挥重要作用

《世界教育信息》:英国《每日邮报》2016年7月27日报道,澳大利亚工程师马克・皮瓦茨(Mark Pivac)开发出世界首台全自动砌砖机器人“哈德良”(Hadrian)。它可以一天24小时不间断工作,每小时能砌1000块砖,两天内就能砌完一栋房子。由此可见,智能机器人已经能够在某些方面代替人类。您刚才也提到了中国劳动者要“转型”。那么,“转型”的突破口在哪里?

陈宇:转型的突破口无疑是教育,下面我想谈谈面向2030年的教育。我国教育包括两个主要部分――城市教育和农村教育。但是,近40年来形成的中国新产业工人(即农民工群体) 及其子女,一直在大中城市及其边缘聚集,他们不可能再回到过去的村庄,只能生活在城市郊区或者新形成的小城镇。他们所需要的是职业教育,他们也是职业学校的主要生源。随着我国城镇化运动的发展,以及人口生育政策的调整(二胎化),在2030年前后会形成新的教育需求高峰。届时,中国将有80%的人口居住在城市。不同层次的人群都会强烈地追求更加体面的劳动和就业,也就必然追求更高质量的城市教育、职业教育和乡村教育。这将对2030年的中国教育提出巨大而严峻的挑战。毫无疑问,考虑2030年的教育也离不开上述“人工智能、智慧生产、智能机器人,以及生物技术和基因工程将成为未来生产力的主体”这个大背景。我们只能在这个大背景下想清楚,我们到底要让全国的孩子“学什么、怎么学、 为什么而学”,下面我想举一个例子来说明。

据悉,在阿尔法围棋(AlphaGo)战胜李世石的激励下,世界各国机器人研发机构都提出了自己明确的发展目标。其中,特别引人注目的有3个国家的机构:一是华盛顿大学图灵中心开发的美国考试机器人,其目标是在美国高中生物考试中取得满分(100分),据说目前考试机器人已经能够达到60分;二是日本国立情报学研究所开发的日本高考机器人,其目标是考入东京大学,据说目前也能够达到录取标准的一半以上水平;三是中国科委有关部门立项,科大讯飞、清华大学、北京大学、中科院等参与研制的类人答题机器,近期目标是通过高考进入一本学校,而远期目标则是超越95%以上的考生,考上清华大学或北京大学。显然,如果从阿尔法围棋战胜李世石的经验看,考试机器人要实现这些目标一点都不难,因为各国高考试题和变化范围根本不可能和围棋同日而语。所以,我们应当充分认识到,今后,“应试教育”的意义会越来越被质疑。我们要彻底改变我国各级各类学校的教育方向和教学方法,摈弃只能适应前工业时代的那一套以文论为中心、以复述为主要方法的教育理念;对工商时代的先进教育理念,要积极、有选择地吸收。比如,美国盛行的科学、技术、工程、艺术和数学(Science-Technology-Egineering-Arts-Maths,STEAM)的理念就有许多以目标为导向、实际有效的内容。不过,美国的这套标准现在也暴露出难以完全适应时代迅速发展的弱点。因此,更重要的是,我们要面向未来,深刻观察并高度概括时代特点和文明发展方向,抓住未来文明的基本特征,找到创建新型教育和推动其发展的突破口和关键点。

我最近与多位产业和职业专家讨论,深感面对存在大量未知因素的未来时代和未来文明时需要教育观念的根本改变――教育的核心任务是帮助人构建起符合时代精神的思维方式,而不是教授具体内容。纵观中国历史,农耕时代需要的是一种文论思维方式,所以最重要的是读经史子集、做八股文章;工业时代需要的是一种产业思维方式,所以“学好数理化,走遍天下都不怕”;而未来时代是数字技术时代,人们最需要的是一种数码思维方式。因此,我们必须从小就让孩子熟悉“ 0、1”概念、接触计算机程序和计算机编码,对数码空间有充分的感性认识和想象能力。非如此,我们难以培养出最能适应新时代的人力资源。

无数事实证明,不论在哪个层面上,具有数码思维方式(亦称“数码基因”)的人最能够适应新的时代和新的趋势。比如,世界上影响最大的、最具引领方向的顶级创新企业的创始人比尔・盖茨、乔布斯、扎克伯格、 马斯克、拉里佩奇和谢尔盖布林等,都有深厚的计算机技术背景,也就是“数码基因”。而且,他们的事业都起步于计算机编程。至今相对落后的大国印度,由于从小学就抓了普及计算机知识、计算机使用和计算机编程等,他们培养的新生劳动力有很强的“数码基因”,大量人员从事全球计算机软件外包工作,还有大批人才直接进入美国高科技公司,如谷歌、微软等。硅谷科技公司高管和技术领军人物中,印度人已经占到1/3。印度总理莫迪去年造访硅谷时居然有5万印度人报名参加欢迎会,由于场地等原因,最后来了1.8万人。难怪他敢在硅谷夸下海口说:“21世纪属于印度!”

由于人工智能和智慧制造的发展,大量新产生的职业、岗位和工作都和计算机使用、计算机控制和计算机编程密切相关。人类新一轮的生产力释放,已经从材料、能源领域, 进入信息和生命领域。过去看似与计算机不相干的生物科学,最终都可以阐述为“生命基因作为一种软件密码的破译和排序”的数码问题。显然,处于平行发展的数码技术和生物技术的紧密融合,正在成为人类新科技力量发展不可阻挡的前锋。据此,我的具体建议就是,一定要在城乡教育中,从小学一年级开始就让孩子们接触计算机、使用计算机、习惯计算机技术,进而掌握计算机编程。当然,这种计算机教育一定不能再是封闭的、生硬的、死记硬背的;相反,应当是活泼的、开放的、自由创造的、高度激发孩子热情和兴趣的,一定要让孩子通过计算机编程来表达自己的艺术想像力和无限创造性,培养他们对数码世界的直觉和理性。

《世界教育信息》:那么,我国城乡就业和职业更替变化的趋势有哪些呢?

陈宇:人类的劳动活动可以简单地从两个维度来区分:第一,以体能为主,还是以智能为主?第二,是规则性的,还是非规则性的?如果以第一个条件为X轴,以第二个条件为Y轴,我们可以作出如下矩阵,以表示今天社会上实际存在的四个工作区域(见图1)。

其中,第一区域为规则性体能劳动(图中左下角)――从事这一区域工作的人员通常被称为“蓝领”,是目前我国产业工人中人数最多的群体。但是,这种劳动最容易被智能制造和各种各样的产业机器人或服务机器人所完全取代。这一趋势无可阻挡,我们必须认清这一历史潮流并作出相应对策。

第二区域为规则性智能劳动(图中右下角)――从事这一类工作的人员通常被称为“中低层员工”或“普通白领”,他们是目前我国员工队伍中人数仅次于第一区域的大群体。一方面,这一类工作现在也面临被人工智能、专业软件、智能机器人大量取代的趋势,其中包括了相当一部分管理工作。因此,现在欧美已经流行这样一种说法:“你能接受一位机器人老板吗?”但另一方面,由于人工智能、智能机器和人造生命的发展,大量属于人机接口、人机界面、人机协调,以及相应的人与人关系的新职业、新岗位、新工作被创造出来。同时,对越来越多的机器人的使用、管理、监控、维护、修理等工作也发展起来,成为这一区域中产生的新工作的主体。因此,这一区域将成为接收和容纳从上一区域中排挤出来的大量劳动者的主要领域。当然,进入这一区域的劳动者都需要相应的教育和训练。而一个人有无“数码基因”,对他能否迅速接受这一领域的教育培训或者再教育再培训非常重要。

第三区域为非规则性智能劳动(图中右上角)――这一区域是至今无法被人工智能和人造生命取代的人类专属工作区域,其典型工作又可以分为“专业性思考”和“复杂性对话”两大类,主要涉及从零到一的原创性活动;同时涉及商业运行模式的创造、组织和实现等活动。这一区域的工作是人类劳动活动中最精华的部分。这一区域的活动覆盖了科学家、政治家、发明家、创造家、创新式企业家、 高级管理专家以及多数艺术家的劳动。从一定意义上说,从事这一区域劳动的人才的数量多少、水平高低和成果大小,决定了一个国家的软实力。

第10篇

[关键词]多媒体;教育技术:光技术;虚拟仿真

[中图分类号]G40―057

[文献标识码]A

[论文编号]1009―8097(2009)13―0242―02

教学活动中,教师的主导作用不容忽视,教师是教学活动的组织者和引导者、是学习活动的评价者、是渐进层次学习的激发者;教学活动中“学生为主体、教师为主导”,教师现场的言传身教尤为重要,不要指望单靠学生个别化学习、自我学习机械操作,再好的学习资源未必带来预期的成效。而正确运用恰当的技术手段,实现师者,所以传道授业解惑也,真正解决课堂和远程等教学存在问题。本文将在以下进行探讨。

一 光技术在多媒体虚拟仿真课堂教学的应用

从认识论来看,学习的本质是立体的、精神的、多向的、开放的。真实的学习是人与自然、与人相互作用,在开放系统中进行互动,而教育技术则要通过创建学习环境来达到目的。学习环境由内容、媒体(包括软件和硬件)、人员(包括教育工作者和其他学习者)、方法和场所等要素组成,构成一个教育信息传播的系统,即:传播什么信息(内容),通过什么来储存和传递信息(媒体和人员),如何传递(方法),在哪里传递(场所)。在课堂上用何种技术、方法才能做到教师现场仿真的言传身教、师生互动和教师的主导作用呢?有没有一种理想的技术手段和方法能真实再现教学情景呢?本人认为采用光电三维成像技术能最好的虚拟仿真课堂真实的教学情景,促进学生个别化学习、自我学习。由于情景逼真,互动性好,虚拟地建立起与真实环境相近的学习场景,开发基于网络的、具有自然语言理解与产生功能的“人一机”交互学习环境,对多个不同课室教学、网络远程个体或集中教学,尤其是在职成年人学习最佳。适应当今信息化发展进程,适应未来教学模式向着更深层次发展的要求。本文只从观念技术的角度来探究光技术在多媒体虚拟仿真教学的应用,主要是在课堂教学,运用恰当的人工智能技术手段,再配合有线、无线、卫星、微波等网络通信技术,实现仿真互动,起到教师的主导作用,教师现场的言传身教逼真,实现教育人性化的活动,再现与真实环境相近的学习场景,符合教育技术理论逻辑起点教与学的属性。

二 光技术及其应用效果

1 光电子新技术

常说的光学是广义的,是研究从微波、红外线、可见光、紫外线直到X射线的宽广波段范围内的,关于电磁辐射的发生、传播、接收和显示,以及跟物质相互作用的科学。光学是物理学的一个重要组成部分,也是与其他应用技术紧密相关的学科。光电子技术是以先进探测器和激光器为基础,由光学技术、电子技术、精密机械技术和计算机技术等密切结合而形成的一项高技术。它既改变了传统光学的单纯观察功能,又大大扩展了电子技术的功能。由于光电子技术具有探测精度高、传递信息速度快、信息容量大、抗干扰和保密能力强等优点,因而在军事上得到了广泛应用,在现代战争中已显示了其特有的威力。

而光电子三维成像技术和全息摄影术不同,不需要依靠连贯的激光束产生图像。它使用普通光束即可。普通照相机的镜头工作原理类似模拟计算机,通过程序的运行将外界传来的信息(光线)转换成平面媒介上(通常是胶片)的图像。

[因特网消息1999年7月7日报道],美国伊利诺依州大学电气工程师大卫布莱迪在数字计算机而非光学镜头的帮助下,利用射电天文学家绘制天空的数学方法从光线中提取出足够的信息来生成三维图像。研究人员用卤灯照亮一只小小的塑料恐龙,将来自恐龙的光线分离成两束。当这两束光线再度会合时,它们相互干扰,虽然强度不如没有受到过干扰的光线,但是所有的波型却都很和谐。在恐龙模型转动时,科学家们记录下来了128种干扰波。这些干扰波中包含有该物体三维图像的全部信息,计算机程序可以对它们作还原处理。

这项技术最大的优点是无论景深多大,它都能保持清晰的聚焦,这一点与传统光学镜头相比表现出极大的优势。决定图像解晰度的唯一因素就是物体离开镜头的距离。这一特点使其对于三维显微具有特别的应用意义。布莱迪设想他发明的技术可用来拍摄细胞在产生交互作用时的高清晰度图像。共焦显微技术采用的是扫描技术,聚焦平台来回移动,以获得细胞的细部信息,从而生成三维图像。利用这种方法,当细胞在移动时,要拍摄到细胞的移动过程就是非常困难的。有了布莱迪发明的科学方法,记录装置就可利用排列成圆圈的光学感应器帮助研究人员记录实时的三维数据。

科学家们指出,即使要拍摄的对象远离感应器,这项技术仍然有用。麻省理工学院电气工程师乔治说:“这个系统同样可以用来拍摄篮球比赛的三维影片。如果你的家中有三维播放机,你就可以在虚拟现实状态下观看篮球比赛,观看者会感觉自己仿佛就在场内一样。”

2 光电三维成像技术在多媒体虚拟仿真课堂教学的具体应用及效果

现在的有线、无线、卫星和微波等网络远程教学,学生面对的都是单向平面银幕,一是没有互动缺乏双向交流,而是画面平面呆板与真实情景差别太大,很难调动学生的兴趣。就是普通的现场课堂教学,应用多媒体课件,也由于画面内容很难反馈真实形象化的情景而大打折扣。如果能将课堂教学情景、课件内容立体可视化,再配合声音、资源库双向互动,完全模拟真实情景,与现场无异,那将是教育教学新的飞跃。有什么适当的技术能实现刺激鼓励指导学生的思考和自动学习方法呢?光电三维成像技术就能在课堂教学应用中虚拟仿真真实场景,而虚拟现实是指通过特殊的输入设备和一些能实现三维图形和三维音效的特殊输出设备来模拟人和环境之间的交互技术。假如远程课堂教学,通过有线、无线、卫星、微波等通信传输,使用课堂多媒体光电三维成像设备,主教室和各分教室双方的三维立体全息图像便瞬间出现在对方面前,就好像一个真人站在你面前一样,然后你便可以和他随意交谈,使用各种表情,那是一种呈现在空气中的光学立体影像,不需要任何屏幕之类的媒质,不像今天的网络卫星远程教学、可视电话还需要一个屏幕才能显像。光虚拟现实技术可很好地应用到虚拟学习环境的建立。它可以虚拟地建立起与真实环境相近的学习场景,使学生似乎已处于真实环境之中。

当然,屏幕还有作用,显示课件文本等其它信息。过去的所谓三维显像技术显示的并不是真正的三维图像,而是在二维平面上利用人体肉眼的双眼像差而虚拟出的“伪三维图像”,长期观看这种伪三维图像,会损伤视力或造成视觉疲劳。这样,教学所使用的各式方法(如演讲法、问题教学法、设计教学法、复述背诵法、小组研讨法、访问式教学法、辩论法、座谈研讨法、甚至实验教学)都能应用光电三维多媒体

虚拟仿真成像技术达成教学目标[手段]。当然,要真正将光技术应用于实践非一朝一夕,但可以采取过度方法,如先实现屏幕显示三维立体画面,学生观看而无需头盔等辅助设备,能实现师生声像远程互动,虚拟地建立起与真实环境比较相近的学习场景,再随光技术发展和实现,使学生似乎处于真实环境之中将成为现实。光电三维成像技术不但可以应用于多媒体虚拟仿真课堂教学,还可以应用在网络远程在线教学、虚拟学习社区等。由于有教师和学习者之间通过网络进行社会交互的一种虚拟仿真环境建构,有强烈的社交真实感和虚拟社区归属感,不仅可增强学生的在线学习的持久性,提高学习绩效,而且能加强合作和学习满足感,提升合作学习水平。现在,在线学习者只是独立的个体,容易产生焦虑、逆反心理和丧失学习动力,会导致学习的挫折感和低效率。

3 采用中间件技术

中间件(middleware)是一种独立的系统软件或服务程序,分布式应用软件借助这种软件在不同的技术之间共享资源,中间件位于客户机服务器的操作系统之上,管理计算资源和网络通信。满足大量应用的需要运行于多种硬件和OS平台支持分布计算,提供跨网络、硬件和OS平台的透明性的应用或服务的交互支持标准的协议支持标准的接口。利用中间件技术,将多媒体虚拟仿真应用类似于中间件,任何设计制作软件,包括现在应用的课程教学所需软件,如PowerPoint、Photoshop、Dreamweavcr、Flash等,都可无缝应用。教师无需专门培训,教学应用与以前无异,只是效果大为改观,真实再现场景,其它技术工作则由人工智能管理平台后的多媒体和课程制作人员负责,避免和改善教师计算机焦虑现象。

三 结合我校实践探讨多媒体人工智能课堂教学的管理模式

我校现有四个校区,分布在越秀区、海珠区、番禺区和珠海市,多媒体课室有279间,都基本配置了多媒设备,部分校区具有初级的网络多媒体教学平台。网络学院在省内有50来个教学点,上万名在读生,使用的是目前市场上唯一支持百万级用户的Blackboard网络教学平台。不过由于校区距离较远,不少老师要长年往返于各校区上课,虽然教师身临现场授课,但运作成本较高。网络教学点分布较广,学员分散,对学生来说,多媒体属于模拟交际而非学生直接参与的自然交际,缺乏自然语言进行人际交流的环境。而远程教育更需要互动和教师的主导作用,教师现场的言传身教尤为重要。

未来的新型多媒体教学将是以多媒体技术、计算机技术、网络通信技术、自动控制技术、传感技术、光技术、人工智能和虚拟仿真技术等的有机结合,能够全面整合网络各种“资源”而形成先进的网络多媒体教学平台。在这种教学平台上.多媒体教室不再是孤立的,它已融入到校园网教学系统中,并以校园网资源为“背景”构建出一个富有时代特色的现代化教学环境:即集教学、管理、娱乐为一体的“数字化校园”。多媒体课室是现代教学环境建设的重要组成部分,是教育技术信息传递的展示平台,是教师了解、联系、应用教育技术的桥梁。既然新型多媒体教学、特别是网络课堂教学如此重要,一般的管理就远不能适应现代化的课堂教学应用。

结合我校的教学实际,本人认为,未来的新型多媒体课堂教学将是一个系统集成,不但要从后端课堂教学管理考虑,还要联系前端课件制作。即多媒体课室管理人员既要参与后端维护保养,也要了解甚至参与前端课件制作,这就需要先进的多媒体人工智能管理平台管理,从制作到应用一条龙服务,时刻把握教师课堂教学需求的命脉,为管理和新技术应用于课堂教学提供依据。即教师只需在其中一个教室就可通过网络开启其它多个接收教室的多媒体设备(无须电教人员参与),对教师上课教室实施“直播”方式,通过安装在课室的特殊的多媒体光电三维成像、自动跟踪拾音等摄录设备,实现三维图形和三维音效来模拟人和环境之间场景的拾取,多个教室通过特殊的输入设备和一些能实现三维图形和三维音效的特殊输出设备,真实呈现在空气中的主课室教学光学立体影像,各分教室还可以现场与主讲教师交流。并同步录制仿真教学内容,作为课件保存录入资源库中。网络学院的学生可在课堂或家中电脑上,调用资源,远程课堂上的特殊设备也真实呈现在空气中的主课室教学光学立体影像,与现场无误。人工智能管理平台集中监测、控制和管理,教师可在办公室或家中的计算机上,利用人工智能管理平台的多媒体教学系统,远程开启网络教室,同在网络多媒体教室中的学生们实现远程点对点虚拟仿真场景答疑。可将多次答疑场景自动汇编入库,与相关课程智能结合,当点播网络虚拟课程,真实再现上课场景,学生有疑问时,可即时点击提问,人工智能管理平台随即快速智能搜索虚拟课程答疑库,如有相关知识即刻虚拟回复场景,如没有随即跳过继续上课,而此问题现场摄录保存到虚拟仿真场景答疑系统,在下次相关教师登陆远程点对点虚拟仿真场景答疑系统时,人工智能管理平台系统自动插入其中,与现场答疑无异,随答疑量增多,人工智能管理平台上的智能搜索虚拟课程答疑库容量增大,将能即时回复大多数疑难需求。

四 结束语

信息时代的到来,社会节奏的加快,知识呈现出高速增长和快速更新之势。随着科学技术的发展,还会有更多的新技术应用在教育技术中,光技术就是其中重要的一项,21世纪将是光技术应用发展的时代。

参考文献

[1]张祖忻.教育技术是一项解决教育问题的系统技术[J].现代教育技术,2006,(2):5―10.

第11篇

关键词:企业数字化;职业本科;财会类;人才培养

研究背景和研究意义

随着计算机技术的发展,以物联网、云计算、人工智能、大数据、移动互联网等为核心的新一代网络信息技术正在迅猛发展,改变着社会经济的生产方式、生活方式和治理方式。越来越多的传统行业被基于数字化技术的商业模式所颠覆。在2021年3月的《中华人民共和国国民经济和社会发展第十四个五年规划和2035年远景目标纲要》中,指出要加快推进产业数字化转型,充分发挥海量数据和丰富应用场景优势,促进数字技术与实体经济深度融合,赋能传统产业转型升级,催生新产业新业态新模式,壮大经济发展新引擎。实体经济与新一代网络技术的深度融合,推动着企业数字化转型,数据将成为企业管理的核心要素之一。王坚在《工业大数据助力智能制造知识创新》一文中指出企业所管理数据的规模、种类和复杂程度都在以前所未有的速度增长,工业领域进入了以工业互联网和万物互联为特征的大数据时代。在大数据时代的数字化管理,与信息化时代的数字化管理相比较,管理的策略以及数据价值的利用由被动转为主动,由洞见转为先见,并基于大数据智能和知识进行决策。在企业数字化转型的过程中,人工智能、大数据、云计算等新一代信息技术与财务深度融合,使得财务数字化的转型升级已经成为了企业发展的必然选择。职业本科培养面向行业岗位群(职业群),具有较强的就业能力和可持续发展能力的高层次技术技能人才。其人才培养必然要与行业需求和企业需求对接,所以基于企业数字化背景,本文探讨了职业本科财会类专业人才培养模式,主要目的在于:一是研究人才培养的思路,为职业本科财会类专业培养出合格的会计人才;二是进行课程的建设研究,分析现状,提出建议;三是对师资队伍和实践平台的建设进行研究,为职业本科财会类专业提出科学性、适应性的人才培养模式,深入产教融合,加强校企合作。

企业数字化背景下职业本科财会类专业人才培养的思路

在企业数字化背景下,行业对会计从业人员提出了新的标准和要求。教育部的《关于职业院校专业人才培养方案制订与实施工作的指导意见》中也指出:职业教育要坚持面向市场、服务发展、促进就业的办学方向,健全德技并修、工学结合育人机制,突出职业教育的类型特点,深化产教融合、校企合作。这些都集中体现在培养复合型技术技能人才培养模式上。职业教育应以服务区域经济为核心,依靠主要产业,紧跟产业发展趋势和行业人才需求,以此为基础培养人才。基于此,本文围绕行业、职业以及岗位群分析构建“面向市场、服务发展,以市场需求为导向,职业能力为核心,培养复合型技术技能人才为目标的职业本科会计人才培养模式”。

一、建立校企合作、校校合作的三方共育培养模式

通过校企合作、校校合作,实现企业、学校、兄弟院校共同参与人才培养。一是职业本科学院发挥自身优势,培养理论基础扎实、实践能力强的技术技能型会计人才。二是通过校企合作,将人才培养过程与企业对接,建立以企业为依托的实训室、工作室,强化人才培养的实践性,有效实现与企业岗位之间的对接。三是在校企合作、校校合作中,从人才培养方案制定、课程设置、教师、教材、教法等多方面进行深度融合,培养符合市场需求的会计专业人才。

二、基于岗位胜任能力的人才培养模式

通过进行广泛的市场调研,邀请行业专家、企业人员、合作院校进行充分论证,参照国家专业标准,分析财会类专业对应的行业,细分面向的职业以及岗位(群),并分解岗位(群)的典型工作任务或普适性工作任务,总结其所需要的职业综合素质和行动能力,从而针对此能力开设课程,最终形成课程体系。构建基于岗位胜任能力的人才培养模式,将教学内容由实操型转变为实战型,可以有效实现学生与企业工作岗位的对接,提升学生实践应用能力。

三、实现“岗课赛证”深度融合

财会类专业与众多职业岗位需求关联紧密,因此,要从实际工作岗位对财会人员的需求出发,对接行业、岗位,理清财会类专业课程体系与“1+X”职业技能标准、技能竞赛标准之间的关系,改革培养财会专业人员职业核心能力的路径,真正实现“岗课赛证”融合。见图1。基于岗位设置课程,并将职业技能等级标准、技能大赛纳入课程体系。一是梳理职业技能等级标准对应的课程,并将其内容纳入相关课程,如财会类专业的“1+X”智能财税职业技能等级证书,分为初级、中级、高级,可以将初级的内容纳入会计信息系统、财务会计基础、出纳实务课程;将中级证书在初级证书基础上增加的内容纳入纳税申报实务;将高级证书的内容纳入到大数据分析类的课程和财务管理、纳税筹划课程。二是将技能竞赛内容梳理后纳入对应的课程,并与职业技能等级标准对应,如将智能财税大赛与智能财税职业技能等级证书对应,在校级竞赛训练时,以相关课程的上课内容为主,既提升了学生学习的兴趣和动力,又提升了学生的实际操作能力,也为省级竞赛选拔了选手。在省赛训练队成立之后,学生将进入到中级证书内容的学习,此时学生仍然可以在课堂上学习竞赛知识,并在课后进行针对大赛的重点辅导,真正体现“以赛促学、以赛促教,赛学结合”的育人理念,也符合大赛精神。将竞赛内容纳入课程惠及每一位学生,可以从整体上提升教学的质量和学生的职业核心能力。三是将竞赛中体现的工匠精神、职业精神与日常教学结合,相互促进,既激发了学生的学习动力和兴趣,也达到了思政育人的目的。

企业数字化背景下职业本科财会类专业课程建设

一、企业数字化背景下职业本科财会类专业课程建设现状

在企业数字化转型背景下,企业业财一体化、财务智能化、财务数字化已经是大势所趋,将相关大数据和智能化课程纳入课程体系也是目前职业本科财会类专业的难点之一。人工智能和大数据在会计管理中的应用主要体现在审计核算、经济前景预测、资产评估预测、参与会计管理决策和规划、运营风险防范及企业重大事项预测等。企业业财一体化、财务智能化、财务数字化将导致传统的会计核算、科目汇总、账目登记、报表编制被完全或部分取代,会计工作的效率大大提升,会计从业人员减少,会计就业岗位的结构发生变化,传统的财务会计向管理会计转变。在教学方面,就要求高校更加注重培养财会类专业学生的持续学习能力、职业判断能力,跨专业学习能力,并要求学生掌握人工智能、大数据、云计算等信息技术,使得财会类专业学生的知识结构更加多元化、立体化,这必然要求高校在传统课程设置的基础上,引入人工智能、大数据、云计算等知识。基于此现状,本文认为应该建设与企业数字化转型相匹配的财会类课程体系。

二、存在的问题

在企业数字化背景下,尽管高校已经对人工智能、大数据等新一代网络信息技术如何融入会计课程体系中做出了初步的探讨和实施,如在各类技能竞赛中加入大数据、RPA等;各教育类企业与学校合作开发了一些相关课程,但仍存在软件平台繁多、内容融合深度不够,标准不统一等问题。所以目前尚未有企业数字化背景下,针对职业本科财会类专业融入人工智能、大数据、云计算等信息技术的相对完善的财会类课程体系。

三、解决措施

成立专家委员会专门研讨相关课程的设立、开发。兰州石化职业技术大学大数据与会计专业两次邀请正保网中网集团专家,共同研讨职业本科会计专业课程的开设、大数据财务课程建设、“1+X”证书课证融通、会计技能竞赛课赛融通等问题。开发相关专业课程,如开发大数据财务初级、智能财务中级、高级数据挖掘课程、Python数据挖掘与分析等理实一体化的课程,并建立相应的实训课,与职业技能等级证书对应,如财务共享实训、财务数字化实训、智能财税实训等课程。此外,课程建设的重点之一是教材的编写,有了课程就必须要有与之匹配的教材。教材的编制是至关重要的,它是“三教”改革其中之一,因此,应鼓励校企共同开发教材,使其最大程度与实际工作岗位内容相匹配。

四、课程体系建设意见

职业教育本科财会类专业应该培养具有一定的科学文化水平,良好的职业道德、人文素养,精益求精的工匠精神,掌握较为系统的基础理论知识、专业知识和技术技能,具备一定的创新创业能力和可持续发展能力的复合型会计技术技能人才。同时,注重学科的前沿性和跨学科课程的设置,构建通识教育课程、专业基础课程、岗位能力课程、职业进阶课程四大主体的课程结构体系。一是通识教育课程,其主要教授思想政治理论、科学文化基础知识、中华优秀传统文化知识,以及基础学科的工具方法,旨在使学生形成正确的人生观、价值观,使学生拥有健康的心理和健全的人格。二是专业基础课程,通过“岗课赛证”的融通,注重培养学生的专业基础理论和方法,使其知识体系系统化。三是岗位能力课程,其注重培养学生的实际操作能力,通过与行业、岗位对接,与职业技能等级证书对接,形成实训类课程,将理论知识融入实训中,提升学生的职业核心能力,满足学生就业岗位所必需的基本技能。四是职业进阶课程,其注重培养学生跨专业学习的能力和职业的迁移能力。

企业数字化背景下职业本科财会类专业师资队伍建设和实践平台的搭建

一、师资队伍建设

在企业数字化转型的背景下,新一代信息技术与财务深度融入,新技术的引入必然要求教师知识结构的变化升级,来适应新形势下的教育环境。根据职业本科院校双师素质要求,加强师资队伍建设,尤其是双师型队伍建设对财会类专业人才培养至关重要。加强师资队伍建设的途径主要包括:一是校企合作双方通过互聘制度实现身份的互换,专业教师可以到企业进行实践,提升自身的教学能力;二是以赛促教,专业教师参与各类技能大赛的指导或参加技能大赛,如智能财税技能大赛重点关注“财税大数据应用”“大数据与会计”“大数据与财务管理”等新专业建设与数字化改造,教师通过参与指导大赛,可以提升其对数字化财税技术技能人才的培养水平;三是参加各类培训、进修,教师应积极考取职业技能等级证书,以提升自身的专业素养和职业能力,进而提升自身的教学水平;四是学历再提升,职业本科院校一般是由之前高职高专院校升本之后形成,其师资队伍的学历结构普遍以研究生居多。但作为职业本科学校,这样的教师学历结构已不能满足职业本科发展的需要,所以应鼓励专业教师进行学历再提升,促进教师队伍整体水平的提高。

二、实践教学平台搭建

搭建多元实践教学平台,并依托实践教学平台培养财会类专业技术技能人才。通过校企合作,将学校资源和企业资源进行整合,如成立以合作企业为依托的工作室,培养学生的职业技能,将专业课程知识与职业技能等级标准结合,对接企业岗位标准,将专业知识与单项实训内容融合、将教室与实训室融合、将校内教师与企业教师融合,有效衔接学生就业实习。同时,将技能大赛平台与日常实践教学平台融合,精确地将技能大赛平台模块拆分到各实训课程中,全面提升学生的技能水平。此外,通过企业实习,搭建真实的实战战场,全方位提升学生的专业技术能力,进而促进职业本科院校教育水平的全面提升。

结语

综上所述,在企业数字化转型背景下,本文从培养思路、课程建设、师资队伍建设和实践平台的搭建三方面对职业本科财会类专业人才培养模式进行了研究,以此提升了人才培养的成效。作者简介:袁文娟(1985—),女,甘肃兰州人,讲师,硕士,研究方向为财会方向。

参考文献

[1]孔祥宏.基于数字化、共享化背景下财务管理模式创新研究与实践[J].中国煤炭,2021,47(02):41-45.

[2]刘检华,李坤平,庄存波,张雷.大数据时代制造企业数字化转型的新内涵与技术体系[J/OL].计算机集成制造系统:1-20[2022-06-24].

[3]侯正施.职业本科AI+会计人才培养及课程建设研究—以山东外事职业大学为例[J].佳木斯职业学院学报,2021(4).

[4]王坚.工业大数据助力智能制造知识创新[J].上海信息化,2018(12):16-19.

第12篇

关键词:智能制造;通识能力;工匠精神;创新思维

工业4.0时代,智能制造的新技术、新业态、新产业下新岗位的方式、内容、方法、工具都发生了巨大变化,智能制造不再针对某个领域、某个专业,而是覆盖了各个产业,贯穿于产品、制造、服务全生命周期各个环节。高等职业教育中,人才培养与经济增长、产业结构升级之间存在着“引领和适应”的对应关系[1],职业教育培养的学生都必须了解国家的战略布局,明白智能制造无处不在,要有家国情怀,主动将自己的职业生涯规划融入国家的发展战略,服务国家智能制造产业发展。

一、智能制造技术技能人才培养的机遇与挑战

(一)国家战略加速产业转型,提出人才培养新需求

国家“十四五规划”指出,要实现制造强国、推动产业链现代化;《成渝地区双城经济圈建设规划纲要》提出要打造“全球电子信息高端研发制造基地”;成都市《智能制造三年行动计划(2021—2023年)》提出,“加快构建智能制造生态体系建设”。智能化成为电子信息制造业快速转型发展的必然趋势,大力建设数字化车间和智能工厂,促进电子信息制造业快速转型发展,实现生产过程智能化、数控化,亟需具备设计数字化、生产自动化、管理现代化等多种技术技能复合的人才支撑。

(二)智能制造多种技术融合,提出人才培养新标准

2021年新职业“智能制造工程技术人员”国家职业标准和智能制造领域人才需求报告指出,现代企业生产过程中,数控加工、工业机器人等智能生产装备通过信息技术有机连接,通过各类物联网感知技术收集生产过程中各种数据,通过工业软件系统在线进行数据处理分析,实现智能化生产,该领域预计到2025年达到450万人的人才缺口,其中机械行业技术技能人才需求总量将达到377.6万[2],高职学历的需求总量预计达149.08万,占比39.48%。智能制造领域的新岗位,需要大量能将软件应用、数控加工、机器人技术、物联网技术等多技术技能融合的产业工人。这对专业升级发展、数字化改造提出了新标准,亟须加快推进人才培养模式改革。

(三)职业教育融合创新发展,提出人才培养新任务

为落实《国家职业教育改革实施方案》,教育部、四川省政府《关于推进成都公园城市示范区职业教育融合创新发展的意见》提出,推动纵向贯通、横向融通的“全生命周期”职业学校教育和培训体系建设,打造“四园同构”的产教城融合园区和“中国匠谷”等高地。作为拥有技师学院的在蓉高职院校,实施高职与技师融通发展、促进现代职业教育体系加快构建成为学校的责任,需创新人才培养模式,服务成都市电子信息制造业园区和企业发展,培养新时代高素质技术技能智能制造产业工匠。

二、智能制造对技能人才通识能力提出的新要求

工业4.0时代,智能化赋能知识经济,劳动者仅凭一技难以适应产业发展,这就倒逼职业教育由“唯技而教”的专才教育走向通识教育和终身学习。通识教育,亦称之为通识能力,于20世纪80年代自美国引入,结合中国文化对“通”和“识”的解释,被翻译为“通识教育”,是指一种在不同学科领域、不同行业中能够共通的普遍知识和基础能力,包括语言表达能力、自学能力、适应能力、道德关怀能力、沟通协调能力、创新创意能力、理论到实践的能力等。哈佛大学的通识教育对全球的教育改革都有着重要影响,其教育的四大目标之一就是:教育学生如何成为社会一员,享受公民权利,履行公民义务,承担对地方、对国家、对世界以及对自己的责任。在智能制造时代,要通过通识教育培养出职业院校学生以下通用能力。

(一)追求卓越的大国工匠精神

一流的制造需要一流的技术,一流的技术则需要一流的精神,中国从“制造大国”走向“制造强国”,从资源禀赋优势走向创新制造优势,迫切需要坚持如一的品质,坚忍不拔、精益求精、追求完美和极致的工匠精神[3]。制造业文化就是工匠文化,只有对事业具有高忠诚度,才能全身心投入,秉持严谨的职业操守、崇高的职业品质,培养敬业、专注、精益、坚持的价值取向和行为表现,才能在制造质量和制造水平上取得持续不断的进展。

(二)创新精神和创造思维

智能制造是对传统制造的全方位提升,更是新技术、新思维、新概念、新模式不断涌现、广泛应用的典型业态,创新精神和创造思维要贯穿于智能制造全过程[4]。创新精神是推动工业制造突破传统模式、改变生产生活方式的重要精神,要求学生勇于挑战固有框架,不断追求新思维、新事物、新理念、新方法,探索新的规律,获取新的成功。创新思维是打破惯常思维、求新求异的独特思维,是人类创造性的获得灵魂和核心,是人的创造力迸发的源泉。

(三)多元的人文素养

在智能制造、人工智能的未来发展中,人机工程、柔性制造、仿生制造、个性定制等一系列多元化、复合型、综合化的制造发展,必将与社会学、经济学、文学、哲学、美学等人文社科发生更加紧密和广泛的联系与交叉。智能制造人才的人文素养也将成为面向未来发展的一种必备素养,在人工智能等新技术发展中将发挥重要作用。

三、成都工贸职业技术学院在智能制造人才培养方面的探索与实践

为服务成都建设“中国制造2025”试点示范城市、全国重要的先进制造业中心,成都工贸职业技术学院自觉担负起支撑地方高端制造业高质量发展的责任,全力打造“智能制造专业群”,推广智能制造的“大众教育”,培养学生跨领域、跨学科、跨专业的综合能力,为建设全面体现新发展理念的国家中心城市提供高素质技术技能人才支撑。

(一)瞄准人才需求,科学定位培养岗位

对接成都电子信息制造业网、智、软、端、屏、芯六个领域中的智能终端,专业群确定了工艺设计、生产线规划、过程实施、监测反馈四个智造链主要环节,其拥有工艺设计和优化、智能产线安装和调试、智能设备操作调试与编程等十个典型工作岗位。基于岗位数字化、智能化要求,对十个典型工作岗位核心能力进行分析,构建产品数字化设计、智能产线设计与调试、智能生产设备系统集成与运维、智能生产数据监测与反馈四个岗位群,这些岗位群需要多个专业交叉融合培养,满足复合型学生就业需求。学校将人才培养定位为坚持立德树人,培养具有劳动精神、工匠精神、创新精神,掌握产品数字化软件设计、柔性制造单元调试、高档数控设备操作、工业机器人柔性集成、生产数据分析等先进技术技能,具备智能化、数字化融合意识的新时代高素质技术技能智能制造产业工匠。

(二)立足核心素养,打造培养“工匠素质”的课程体系

一是加强通识课程的德育素养、信息素养、创新素养和人文素养的培养,将工匠精神教育融入思政课程教学。增设职教模块理论,形成有利于厚植工匠精神的思政教学体系,将工匠精神融入社会主义核心价值观、天府文化、中华优秀文化、社会主义先进文化的教育之中[5]。二是以融合的思想重构专业课程。对接新职业标准和相关“1+X”证书职业标准,以项目为载体,以问题为导向,在课程中挖掘知识、探究知识,提高解决实际问题的能力。知识有三大来源:基础理论层面、应用研发层面和实践性层面,制造行业的工艺和技术的创新发现只能通过“干中学”而习得。实践出真知,实践才是创新的唯一途径,因此要引导学生注重实践。三是开设“智能文明”“人工智能与信息社会”等公共选修课程,提高学生智能化素养,引导学生明白创新来源于制造一线,制造工厂本身就是一所“创新大学”,塑造学生人文情怀,增强对智能化产业的柔性适应力。

(三)深化产教融合,实现核心能力培养

学校深化产教融合,按照职业工种等级标准整合原有实训室,建设数控车、数控铣、PLC编程、现代信息技术、工业机器人等通用技能实训室,服务智造链四个环节通用能力、基础能力和双创基本技能培养。学校采取引企入校、校入园企等方式,依据理虚实一体化建设原则,重组、新建产品数字化设计、数控智能加工、数字工厂仿真训练等实训室,提质建设智能制造生产性实训基地、西门子数字化工厂虚拟仿真实训基地。基地重点支撑专业群核心能力课程、拓展能力课程和双创能力课程的实施,以及专业群核心工种的职业资格高级—技师和“1+X”证书中级—高级认证考核。实训基地向群内外学生开放,采取学分认证置换方式,开展兴趣培养、第二课堂学习、专业社团活动、技能竞赛等,引导学生建立研发—生产—营销的全生命链、系统化思维模式。

(四)打造工匠学院,服务工匠人才发展

成都工贸职业技术学院与成都市总工会整合双方优势资源,共同筹建“成都工匠学院”,探索产教融合、校企合作运行新机制。“成都工匠学院”聚集“成都工匠”优质资源,全力打造技能人才培育、现代产业发展精准服务、工匠人才社会价值实现的三大平台。依托“成都工匠学院”组建智能制造职业教育集团(联盟)、建设产业学院,打造生产性实训基地,实现资源共建共享。重点开展选育“工匠之师”,实施“匠中育师”计划;开展项目化、实战化“师带徒”,实施“以匠育工”计划;开展技能人才培训,实施“滴灌援企”计划,培养适应和引领现代产业发展的高素质应用型、复合型、创新型人才。制造是本体,智能是灵魂。在智能制造背景下,职业教育对高素质技术技能人才的培养应多关注工匠精神养成、创新驱动以及人文素养,激发学生创新思维,让学生实现全面而自由的发展、成为具有创新精神和综合竞争力的社会变革参与者。

参考文献:

[1]张培.“互联网+”高职教育人才培养价值取向及路径研究———基于“中国制造2025”的逻辑[J].成人教育,2017(10):53-57.

[2]马雪峰,陈晓明,许朝山.智能制造机械行业人才需求与职业院校专业设置匹配分析[J].中国职业技术教育,2020(11):5-15.

[3]叶美兰,陈桂香.工匠精神的当代价值意蕴及其实现路径的选择[J].高教探索,2016,10(10):27-31.

[4]李耀平,郭涛,段宝岩.面向智能制造的人才培养策略[M].第1版.西安电子科技大学出版社,2019:3.