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篇1

關(guān)鍵詞：高校；人工智能；倫理道德教育

中圖分類(lèi)號(hào)：G642.0文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A文章編號(hào)：1674-9324（2019）41-0144-02

一、人工智能課程倫理考慮的基本內(nèi)涵

人工智能課程中進(jìn)行倫理考慮，是在人工智能課程中有針對(duì)性地加入道德教育的元素。在方式上，可以借用西方的“隱形教育”方式。在內(nèi)容上，必須符合中國(guó)的人工智能發(fā)展態(tài)勢(shì)，更要受中國(guó)社會(huì)主義核心價(jià)值體系的引導(dǎo)。目前中國(guó)的人工智能課程，過(guò)度偏向于技術(shù)性。尤其是許多社會(huì)機(jī)構(gòu)提供的課程，更是偏向于功利性，目的在于讓學(xué)習(xí)課程的學(xué)習(xí)者快速獲得工作。因此，必須從源頭入手，對(duì)這些社會(huì)機(jī)構(gòu)進(jìn)行一定的約束和規(guī)范，對(duì)人工智能課程內(nèi)容進(jìn)行整體的架構(gòu)。

二、高校人工智能課程中倫理考慮的必要性

（一）我國(guó)對(duì)于科技工作者職業(yè)道德建設(shè)的要求

首先，科技工作者的職業(yè)道德建設(shè)是促進(jìn)社會(huì)治理體系現(xiàn)代化的必然要求。加強(qiáng)社會(huì)治理制度建設(shè)，一靠法治，二靠德治。中國(guó)正聚焦力量加強(qiáng)自主創(chuàng)新，科技是第一生產(chǎn)力?；诋?dāng)代中國(guó)語(yǔ)境下，科技工作者的職業(yè)道德建設(shè)就至關(guān)重要。科技工作者對(duì)自己的社會(huì)責(zé)任與倫理責(zé)任應(yīng)該有著充分的理解，在科研活動(dòng)中既要著眼于為社會(huì)提供科學(xué)技術(shù)上的新成果，同時(shí)也要強(qiáng)調(diào)在倫理道德建設(shè)中起到應(yīng)有的作用。

其次，從長(zhǎng)期看，科技工作者的職業(yè)道德建設(shè)利于國(guó)家科技的發(fā)展，利于促進(jìn)科技難題的解決。發(fā)展是連續(xù)和間斷的同一，科技發(fā)展不能一蹴而就。在面臨科技瓶頸問(wèn)題時(shí)，就更要求科技工作者具有堅(jiān)韌不拔的品質(zhì)和無(wú)私奉獻(xiàn)的精神。這些精神都是進(jìn)行職業(yè)道德教育中的重要內(nèi)容，也是科技工作者承擔(dān)的社會(huì)角色中必不可少的特質(zhì)。

最后，高尚的職業(yè)道德是科技工作者奮進(jìn)的不竭動(dòng)力。一個(gè)科技工作者只有站在最廣大人民的立場(chǎng)上，奉獻(xiàn)自我才能成就事業(yè)。隨著全球化的發(fā)展，受西方“享樂(lè)主義”的負(fù)面影響，科技工作者只有更加堅(jiān)守自我、承擔(dān)社會(huì)責(zé)任，才能具有不斷前進(jìn)的精神支柱。

（二）對(duì)解決人工智能倫理困境的源頭性作用

隨著人工智能應(yīng)用領(lǐng)域的廣泛化，以及應(yīng)用群體的普及化，難以避免的帶來(lái)一些倫理問(wèn)題上的困境。例如倫理學(xué)中經(jīng)典的“電車(chē)難題”，在當(dāng)代科技發(fā)展中也出現(xiàn)了在人工智能領(lǐng)域的“無(wú)人車(chē)難題”。無(wú)人車(chē)產(chǎn)生事故的責(zé)任歸屬與分配就是目前很多學(xué)者在關(guān)注的倫理問(wèn)題。人工智能的發(fā)展對(duì)當(dāng)前的法律規(guī)制，還有現(xiàn)存的人倫規(guī)范都產(chǎn)生了挑戰(zhàn)。人工智能的未來(lái)發(fā)展方向，在操作性上要避免技術(shù)鴻溝，在設(shè)計(jì)過(guò)程中要堅(jiān)持算法公開(kāi)化、透明化，并且在出現(xiàn)數(shù)據(jù)漏洞時(shí)應(yīng)盡快地進(jìn)行自我修復(fù)。這對(duì)于科技工作者自身的素質(zhì)提出了很高的要求，不但要求科技工作者自身的知識(shí)素質(zhì)與知識(shí)能力過(guò)硬，而且要求科技工作者要嚴(yán)于律己，具有較高的思想道德素質(zhì)。要求科技工作者對(duì)于人工智能的發(fā)展保持理性的態(tài)度，堅(jiān)持為國(guó)為民。許多科幻電影和小說(shuō)中都體現(xiàn)了未來(lái)人工智能發(fā)展到一定階段時(shí)，人與機(jī)器產(chǎn)生的情感迷思。作為科技工作者，在設(shè)計(jì)與調(diào)整過(guò)程中都應(yīng)保持情感中立，勇于承擔(dān)社會(huì)責(zé)任。目前我國(guó)正處于人工智能發(fā)展的初級(jí)階段，人工智能尚不能擁有自主意識(shí)，人工智能的行為責(zé)任必須要找到其背后的擁有自主意識(shí)的人。無(wú)論是現(xiàn)階段還是未來(lái)，作為人工智能產(chǎn)品開(kāi)發(fā)者與設(shè)計(jì)者的科技工作者樹(shù)立正確的價(jià)值觀(guān)和承擔(dān)相應(yīng)的社會(huì)責(zé)任是十分必要的?？萍脊ぷ髡叩闹R(shí)層次與道德品質(zhì)在某種程度上說(shuō)，是研發(fā)人工智能產(chǎn)品的起點(diǎn)。因此，對(duì)科技工作者的成長(zhǎng)過(guò)程中進(jìn)行持續(xù)的道德教育，使其樹(shù)立高尚的道德觀(guān)念，對(duì)于解決許多人工智能帶來(lái)的倫理困境都具有源頭性、基礎(chǔ)性的作用。

三、高校人工智能課程與倫理道德教育的結(jié)合方式探索

（一）高校人工智能課程資源的充分運(yùn)用與更新

從資源形態(tài)上看，實(shí)物化資源與虛擬化資源，線(xiàn)上資源與線(xiàn)下資源都應(yīng)充分運(yùn)用。隨著智能校園的普及，有基礎(chǔ)條件的地區(qū)與校園可以充分運(yùn)用好身邊的人工智能。人工智能課程是一門(mén)理論與實(shí)踐相結(jié)合的課程，因此課程的內(nèi)容也不能僅停留在理論層面。除了對(duì)于學(xué)術(shù)資源的運(yùn)用，也應(yīng)當(dāng)結(jié)合實(shí)體的人工智能產(chǎn)品進(jìn)行學(xué)習(xí)。但因?yàn)槿斯ぶ悄艿陌l(fā)展程度還沒(méi)有普及化，人工智能機(jī)器人也遠(yuǎn)沒(méi)有達(dá)到觸手可及的程度。因此運(yùn)用新媒體技術(shù)，通過(guò)虛擬現(xiàn)實(shí)的手段進(jìn)行在教學(xué)過(guò)程中的知行結(jié)合是可以嘗試的路徑。VR技術(shù)在網(wǎng)絡(luò)設(shè)備硬件教學(xué)中可以節(jié)約成本，便于人工智能課堂的普及化。在理論教學(xué)中，可以通過(guò)與虛擬機(jī)器人的交互增強(qiáng)趣味性。VR技術(shù)有3個(gè)最突出的特點(diǎn)：交互性、沉浸性和構(gòu)想性。課程設(shè)置者可以充分借助VR的沉浸性設(shè)置相應(yīng)的場(chǎng)景，讓課程學(xué)習(xí)者通過(guò)對(duì)特定道德場(chǎng)景的判斷引出思考。這種新媒體手段既可以更新原有課堂知識(shí)的教學(xué)教法，更適合作為倫理教育走入人工智能課堂的重要媒介。

從資源時(shí)態(tài)上看，人工智能課程資源必須隨著人工智能的發(fā)展而不斷更新。從現(xiàn)實(shí)角度來(lái)看，最初開(kāi)設(shè)人工智能課程時(shí)，其教學(xué)目標(biāo)還是相對(duì)簡(jiǎn)單的——即培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造性與知識(shí)能力。但隨著人工智能的普及應(yīng)用，產(chǎn)生了許多人工智能語(yǔ)境下的道德困境。從指導(dǎo)思想來(lái)看，我國(guó)逐步走向世界舞臺(tái)，隨著實(shí)力增強(qiáng)指導(dǎo)思想也是不斷變化的，新時(shí)代會(huì)提出新目標(biāo)，為了實(shí)現(xiàn)中華民族的偉大復(fù)興，課程內(nèi)容的豐富也是十分必要的。因此，人工智能課程若要符合時(shí)代需要，就需要不斷地更新課程資源。人工智能這一學(xué)科是具有學(xué)科交叉性的，與之相關(guān)各個(gè)領(lǐng)域的最新前沿問(wèn)題都需要結(jié)合相應(yīng)的道德教育，只有這樣才能適應(yīng)時(shí)代的發(fā)展。

（二）高校人工智能課程內(nèi)容的合理架構(gòu)

對(duì)于不同年齡層次的人工智能課程，必須考慮到不同群體的教育規(guī)律。提出合理的教育目標(biāo)，用不同群體可以接受的方式方法才能達(dá)到最優(yōu)的教學(xué)效果。我國(guó)人工智能課程目前的課程架構(gòu)中，已經(jīng)有學(xué)者進(jìn)行了分年齡層次的研究。人工智能課程可以規(guī)劃為專(zhuān)業(yè)性逐漸增強(qiáng)的、從邊緣到中心的課程層級(jí)系統(tǒng)。對(duì)于高校本科生和研究生來(lái)說(shuō)，人工智能課程設(shè)置內(nèi)容必須具有專(zhuān)業(yè)性。在上文的課程體系建構(gòu)中添加了藝術(shù)、文學(xué)、哲學(xué)等內(nèi)容，其中包含對(duì)于人工智能倫理學(xué)的思考與認(rèn)識(shí)。但在某種意義上這些青年的社會(huì)價(jià)值觀(guān)就代表了未來(lái)科技工作者的社會(huì)價(jià)值觀(guān)。因此在這一階段，人工智能課程的架構(gòu)與實(shí)施，國(guó)家應(yīng)加以引導(dǎo)和監(jiān)督。一方面需要建立統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)的高校人工智能課程體系，另一方面在應(yīng)對(duì)課程具體內(nèi)容的落實(shí)方面給予一定程度的監(jiān)督。

（三）在高校人工智能課程教學(xué)過(guò)程中充分運(yùn)用案例

首先應(yīng)充分運(yùn)用學(xué)術(shù)案例，例如度量學(xué)習(xí)，在其基礎(chǔ)上的遷移學(xué)習(xí)，以及發(fā)表在《機(jī)器學(xué)習(xí)》、《數(shù)據(jù)挖掘》等頂級(jí)期刊上的論文。使課堂具有含金量，可以說(shuō)這也是國(guó)家發(fā)展與關(guān)注的重點(diǎn)。通過(guò)學(xué)術(shù)性經(jīng)典案例的學(xué)習(xí)可以擁有不一樣的視角，通過(guò)歷史發(fā)展的角度去看人工智能技術(shù)的演變與發(fā)展。其次應(yīng)充分運(yùn)用具體案例。在人工智能課程中對(duì)于許多道德問(wèn)題，不應(yīng)抽象地去討論，而應(yīng)該具體地去討論。也可以讓學(xué)生與AI系統(tǒng)進(jìn)行直接的問(wèn)答，如：我們能保證它們穩(wěn)定可靠嗎？我們應(yīng)該如何去測(cè)試人工智能？人工智能課堂中既要包容學(xué)生多元化的答案，不壓抑創(chuàng)造性又要對(duì)于錯(cuò)誤的思想進(jìn)行思想轉(zhuǎn)化，這就需要教育者具體問(wèn)題進(jìn)行具體分析了。

篇2

1　引言

能夠透徹地了解人類(lèi)智能行為產(chǎn)生的機(jī)理并制造出可以模擬智能行為的智能機(jī)，是人類(lèi)長(zhǎng)久以來(lái)一個(gè)美好而強(qiáng)烈的愿望。從世界各國(guó)的古老傳說(shuō)到近代科學(xué)的不斷嘗試，都表明了人類(lèi)希望征服自然進(jìn)而征服自己的決心。人工智能學(xué)科的出現(xiàn)及迅速發(fā)展，為這一愿望的實(shí)現(xiàn)帶來(lái)了希望的曙光。它的研究延長(zhǎng)了人腦的功能，深化與拓展了人類(lèi)的智能勞動(dòng)，使科學(xué)技術(shù)革命的發(fā)展速度空前。目前，人工智能(Artifical Intelligence，簡(jiǎn)稱(chēng)AI)已被應(yīng)用到社會(huì)生活的各個(gè)方面并已取得了令人矚目的成就。

雖然體育實(shí)用計(jì)算機(jī)科學(xué)在短短十幾年中已經(jīng)取得了迅猛的發(fā)展并有力地促進(jìn)了體育事業(yè)的進(jìn)步，但是，我們也不得不冷靜地看到，體育實(shí)用計(jì)算機(jī)技術(shù)還遠(yuǎn)遠(yuǎn)滯后于計(jì)算機(jī)科學(xué)的發(fā)展，在以“知識(shí)工程”為主的人工智能諸學(xué)科取得巨大成功的時(shí)候，體育實(shí)用計(jì)算機(jī)技術(shù)還在堅(jiān)持“數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)＋算法＝程序”的傳統(tǒng)程序設(shè)計(jì)方式，顯然已是大大落后于時(shí)代了。怎樣在系統(tǒng)分析的基礎(chǔ)上有步驟、有順序地將計(jì)算機(jī)科學(xué)的最新發(fā)展成果應(yīng)用到體育領(lǐng)域中來(lái)，從更大程度上挖掘計(jì)算機(jī)科學(xué)的潛能從而促進(jìn)體育科學(xué)再上新臺(tái)階，就成了體育科研工作者一個(gè)重要的課題。本文分析了體育實(shí)用人工智能的現(xiàn)狀，展望了體育實(shí)用人工智能的未來(lái)。目的是引發(fā)廣大體育工作者對(duì)體育實(shí)用人工智能的興趣，吸引更多的人參與到這項(xiàng)工作中來(lái)。

2　人工智能及其解題思路

人工智能是一門(mén)前沿學(xué)科，是在計(jì)算機(jī)科學(xué)、控制論、信息論、系統(tǒng)科學(xué)、哲學(xué)等多種學(xué)科基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的。它的出現(xiàn)及所取得的成就引起了人們的高度重視，從而被稱(chēng)為是繼第三次產(chǎn)業(yè)革命之后的又一次革命。盡管如此，目前還沒(méi)有一個(gè)關(guān)于人工智能的確切定義。我們可以這樣理解：人工智能是一門(mén)研究如何構(gòu)造智能機(jī)器(智能計(jì)算機(jī))或智能系統(tǒng)，使它能夠模擬、延伸、擴(kuò)展人類(lèi)智能的學(xué)科。通俗地講，人工智能就是要研究如何使機(jī)器具有能聽(tīng)、會(huì)說(shuō)、會(huì)看、會(huì)寫(xiě)、可思維、會(huì)學(xué)習(xí)等人類(lèi)思維能力的一門(mén)科學(xué)。

人工智能的研制者通過(guò)知識(shí)獲取過(guò)程將專(zhuān)家知識(shí)變成計(jì)算機(jī)可以識(shí)別的代碼(知識(shí)庫(kù))，然后通過(guò)計(jì)算機(jī)程序設(shè)計(jì)使計(jì)算機(jī)模擬人類(lèi)所特有的推理思維過(guò)程(挑選知識(shí)的過(guò)程)，從而完成只有人類(lèi)才能解決的智能問(wèn)題。由于人工智能可以融合多個(gè)專(zhuān)家的知識(shí)并吸取了人類(lèi)的直覺(jué)和經(jīng)驗(yàn)，所以，人工智能更適合于解決現(xiàn)實(shí)中需要人的思維判斷而難以量化的問(wèn)題。對(duì)于體育領(lǐng)域而言，不論是運(yùn)動(dòng)員的選材、訓(xùn)練計(jì)劃的安排、運(yùn)動(dòng)處方的制訂還是運(yùn)動(dòng)技術(shù)的診斷，體育專(zhuān)家的知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)都有著舉足輕重的作用，如果智能系統(tǒng)可以完成這些工作，對(duì)體育科學(xué)的發(fā)展將產(chǎn)生深遠(yuǎn)的影響。

3　體育實(shí)用人工智能的現(xiàn)狀

象所有處于發(fā)展之初的學(xué)科與研究方向一樣，人工智能與體育科學(xué)的完全交匯融合還有相當(dāng)長(zhǎng)的路要走，還需要我們保持清醒的頭腦，采取實(shí)事求是的系統(tǒng)分析方法來(lái)對(duì)待它。惟有如此，我們才會(huì)既能發(fā)現(xiàn)不利因素而不至于盲目樂(lè)觀(guān)，又能看到有利條件而不至于悲觀(guān)失望，才能有的放矢地把握體育實(shí)用人工智能的發(fā)展進(jìn)程。

3.1　體育實(shí)用人工智能發(fā)展過(guò)程中的問(wèn)題

1.對(duì)大多數(shù)體育工作者而言，人工智能技術(shù)還相當(dāng)高深，它需要開(kāi)發(fā)者不僅具備專(zhuān)項(xiàng)知識(shí)，還必須具備系統(tǒng)工程、軟件開(kāi)發(fā)等多個(gè)領(lǐng)域的綜合素養(yǎng)。這些條件不僅對(duì)缺乏計(jì)算機(jī)操作能力的許多工作者來(lái)說(shuō)十分苛刻，即便是具有一定計(jì)算機(jī)應(yīng)用水平的科研人員，對(duì)知識(shí)工程理論與方法的缺乏也會(huì)使其成為人工智能的門(mén)外漢。智能系統(tǒng)的核心和基礎(chǔ)是人類(lèi)的知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)，要想開(kāi)發(fā)智能系統(tǒng)，就必須從傳統(tǒng)的以數(shù)值計(jì)算為中心的程序設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)變到以知識(shí)符號(hào)處理為中心的程序設(shè)計(jì)上來(lái)。這種思維與觀(guān)念的轉(zhuǎn)變顯然不是輕而易舉的。此外，智能系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)是一個(gè)復(fù)雜的、曠日持久的系統(tǒng)工程，不僅需要相當(dāng)?shù)募夹g(shù)和足夠的軟、硬件支持，而且需要開(kāi)發(fā)人員長(zhǎng)期、艱苦的努力。與那些更易在短期內(nèi)取得成果的研究方向相比，體育實(shí)用人工智能技術(shù)的研究可能更容易被人們所忽略。

2.人工智能與體育科學(xué)兩學(xué)科發(fā)展的相對(duì)獨(dú)立性阻礙著兩者的交匯融合。掌握人工智能技術(shù)的科研人員還沒(méi)有看到其在體育領(lǐng)域應(yīng)用的廣闊天地，人工智能的應(yīng)用成果還集中在工業(yè)控制領(lǐng)域、社會(huì)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)或軍事決策過(guò)程——相對(duì)來(lái)說(shuō)，這些領(lǐng)域更易取得明顯的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。體育實(shí)用人工智能研究的巨大潛力還沒(méi)有被挖掘出來(lái)。與此同時(shí)，相當(dāng)一部分體育工作者還在沿襲著傳統(tǒng)的以“經(jīng)驗(yàn)技能”為主的教學(xué)、訓(xùn)練模式，保守的思想也使他們看不到或是輕視或是不愿接受科技發(fā)展的新成果，這就加大了體育實(shí)用人工智能普及的難度。總的來(lái)說(shuō)，相互滲透、相互吸引是兩者的必然趨勢(shì)，但目前人工智能與體育科學(xué)仍處于若即若離的境地，兩者的交叉還需要一個(gè)強(qiáng)有力的橋梁和紐帶。

3.人工智能技術(shù)本身的不完備性。盡管自80年代以來(lái)，對(duì)機(jī)器學(xué)習(xí)、分布式人工智能、知識(shí)表示、常識(shí)推理等基礎(chǔ)性研究取得了可喜的成果，特別是人工智能的重要分支——專(zhuān)家系統(tǒng)的應(yīng)用研究成果已取得了重大突破，但是從總體上來(lái)看，人工智能距其完善還有相當(dāng)長(zhǎng)的路要走。我們不得不看到，人工智能的大部分分支，如自然語(yǔ)言理解、模式匹配、可視化研究等等都還不完善、不成熟，許多研究成果還僅僅停留在實(shí)驗(yàn)室和書(shū)面報(bào)告里，并沒(méi)有轉(zhuǎn)化到應(yīng)用上來(lái)，即使是在專(zhuān)家系統(tǒng)中，專(zhuān)家知識(shí)獲取這一“瓶頸”技術(shù)也阻礙了它的進(jìn)一步發(fā)展。

此外，我們也不得不考慮一下計(jì)算機(jī)軟、硬件和資金方面的限制。一般一個(gè)大型的智能系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)需要強(qiáng)有力的計(jì)算機(jī)軟、硬件支持和足夠的資金投入，基本上以個(gè)人微機(jī)為主的體育科研及捉襟見(jiàn)肘的體育科研經(jīng)費(fèi)可能會(huì)從很大程度上限制著體育實(shí)用人工智能的發(fā)展。

3.2　體育實(shí)用人工智能發(fā)展的有利條件

盡管一系列理論與實(shí)際問(wèn)題阻礙了體育實(shí)用人工智能的發(fā)展，但是我們也沒(méi)有理由對(duì)體育實(shí)用人工智能產(chǎn)生悲觀(guān)情緒，更多、更有利的條件則為人工智能技術(shù)在體育領(lǐng)域的應(yīng)用開(kāi)辟了道路。

1.計(jì)算機(jī)技術(shù)在體育領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用以及它對(duì)運(yùn)動(dòng)成績(jī)的巨大推動(dòng)力，已經(jīng)使越來(lái)越多的人們認(rèn)識(shí)到程序設(shè)計(jì)的美妙前景。顯然，體育實(shí)用計(jì)算機(jī)程序的設(shè)計(jì)就是對(duì)體育工作者腦力勞動(dòng)的解脫。這不僅僅是已嘗到程序設(shè)計(jì)甜頭的教練員和運(yùn)動(dòng)員的迫切要求，也是廣大體育科研人員的努力方向。

2.近年來(lái)，我國(guó)的體育教育，特別是高層次的體育教育取得了很大的進(jìn)展，培養(yǎng)出一大批年富力強(qiáng)、有很強(qiáng)科研能力的碩士和博士研究生。他們大都具有較強(qiáng)的計(jì)算機(jī)應(yīng)用能力和學(xué)習(xí)能力，對(duì)他們來(lái)說(shuō)，掌握人工智能技術(shù)也并不是遙不可及。青年體育科技工作者的不斷發(fā)展與壯大，為體育實(shí)用人工智能的發(fā)展提供了必要的人才支持。

3.“全民健身計(jì)劃”的推廣與實(shí)施，不僅使我國(guó)的群眾體育走上了正規(guī)化的道路，而且吸引著越來(lái)越多的人參與到體育活動(dòng)中來(lái)。這其中當(dāng)然包括人工智能領(lǐng)域的研究人員，他們會(huì)在鍛煉中逐漸認(rèn)識(shí)體育、了解體育、發(fā)現(xiàn)體育中的問(wèn)題并不斷嘗試用本領(lǐng)域的技術(shù)方法來(lái)解決它(事實(shí)上，許多行之有效的體育實(shí)用方法和技術(shù)都是非體育專(zhuān)業(yè)科研人員引進(jìn)到體育領(lǐng)域中來(lái)的)。人工智能會(huì)象現(xiàn)在已經(jīng)在體育領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用的灰色理論、模糊數(shù)學(xué)、系統(tǒng)工程一樣，逐漸地被廣大體育工作者所承認(rèn)、理解和接受，進(jìn)而逐漸滲透到訓(xùn)練、選材、規(guī)劃、教學(xué)等日常的體育工作中。因此，“全民健身計(jì)劃”的出臺(tái)與推廣，又為體育實(shí)用人工智能的發(fā)展創(chuàng)造了有利的外部環(huán)境。

此外，體育科研觸角的不斷伸展、體育科技投入的逐漸增加、體育科研人員素質(zhì)的不斷提高和人工智能技術(shù)的不斷完善，都會(huì)在一定程度上加快體育實(shí)用人工智能的步伐。

4　體育實(shí)用人工智能的發(fā)展方向

就目前人工智能領(lǐng)域而言，人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)與集成分布式智能系統(tǒng)是研究的熱點(diǎn)。前者是以研究大腦的結(jié)構(gòu)和認(rèn)知模型為主，用以對(duì)智力活動(dòng)進(jìn)行模擬或處理海量信息。后者是一種大規(guī)模的集成環(huán)境，即把各種不同的專(zhuān)家系統(tǒng)、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、數(shù)據(jù)庫(kù)、數(shù)值計(jì)算軟件包和圖形處理程序進(jìn)行有機(jī)集成，以解決復(fù)雜問(wèn)題，是“大成智慧工程”。雖然這兩者也可作為體育實(shí)用人工智能的研究方向，但對(duì)當(dāng)前體育領(lǐng)域而言，應(yīng)用性研究，即將各種已經(jīng)成熟的智能技術(shù)應(yīng)用到體育實(shí)踐中來(lái)，有著更加重大的現(xiàn)實(shí)意義。

4.1　各種體育實(shí)用專(zhuān)家系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)與研制

專(zhuān)家系統(tǒng)是利用具有相當(dāng)數(shù)量的權(quán)威性知識(shí)來(lái)解決特定領(lǐng)域?qū)嶋H問(wèn)題的計(jì)算機(jī)程序系統(tǒng)。它根據(jù)用戶(hù)提供的信息、數(shù)據(jù)或事實(shí)進(jìn)行自動(dòng)推理判斷，最后給出結(jié)論及結(jié)論的可信度以供用戶(hù)決策之用。之所以選擇專(zhuān)家系統(tǒng)做為體育實(shí)用人工智能研究的突破口，是因?yàn)椴徽搹睦碚撋稀⒓夹g(shù)上，還是從應(yīng)用上，專(zhuān)家系統(tǒng)都可以算得上是人工智能最成熟的一個(gè)分支。一些成功的專(zhuān)家系統(tǒng)開(kāi)發(fā)實(shí)例(包括已開(kāi)發(fā)的體育實(shí)用專(zhuān)家系統(tǒng))可以提供技術(shù)支持，各種理論研究又使開(kāi)發(fā)過(guò)程有章可循。體育實(shí)用專(zhuān)家系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)，能夠促使體育實(shí)用人工智能不斷地從抽象走向具體，引導(dǎo)體育工作者循序漸進(jìn)地了解和掌握智能技術(shù)，逐漸開(kāi)發(fā)出智能化程度更高的智能系統(tǒng)來(lái)。惟有如此，才能符合事物發(fā)展的客觀(guān)規(guī)律，才能保證體育實(shí)用人工智能健康、有序地發(fā)展。

4.2　體育領(lǐng)域自身智能技術(shù)研究人員的培養(yǎng)

由于受知識(shí)和技術(shù)的限制，在很長(zhǎng)的一段時(shí)間內(nèi)，體育實(shí)用人工智能的發(fā)展還必須依靠人工智能領(lǐng)域人員的引導(dǎo)。然而，只有培養(yǎng)出體育領(lǐng)域自身的智能技術(shù)研究人員，體育實(shí)用人工智能才會(huì)有光明的前途。新一代的開(kāi)發(fā)人員，我們可以稱(chēng)其為智能工程師，應(yīng)該首先是一個(gè)體育工作者，并已具有相當(dāng)程度的體育專(zhuān)業(yè)知識(shí)和體育運(yùn)動(dòng)實(shí)踐，再通過(guò)人工智能技術(shù)的學(xué)習(xí)和訓(xùn)練，就可以單獨(dú)開(kāi)發(fā)出自身領(lǐng)域高質(zhì)量的智能系統(tǒng)。智能工程師及其工作，為人工智能技術(shù)向體育領(lǐng)域的滲透提供了必要的前提條件。

4.3　體育實(shí)用人工智能的基礎(chǔ)理論研究

雖然體育實(shí)用人工智能技術(shù)和方法研究十分重要，而且往往能夠在較短的時(shí)間內(nèi)取得明顯的效益，但是它們卻根植于基礎(chǔ)理論的研究，脫離了基礎(chǔ)理論，技術(shù)和方法就會(huì)變成無(wú)源之水、無(wú)本之木。體育實(shí)用人工智能也只是曇花一現(xiàn)。知識(shí)只有形成體系，才能成為科學(xué)，一系列的技術(shù)只有被理論所串接和揉合，才會(huì)具有持久的生命力。因此，加強(qiáng)體育實(shí)用人工智能的基礎(chǔ)理論研究(包括運(yùn)動(dòng)智能和競(jìng)技心理的形成、發(fā)展規(guī)律、技能知識(shí)的表達(dá)方式、體育專(zhuān)家的思維推理過(guò)程研究、技能知識(shí)的傳遞方式研究等)，是這一新生學(xué)科存在和發(fā)展的根基所在。

5　結(jié)束語(yǔ)

體育實(shí)用人工智能離成熟還有很長(zhǎng)的距離，還存在著一系列的問(wèn)題，但同時(shí)又充滿(mǎn)著希望，為迎接這一機(jī)遇與希望共存的挑戰(zhàn)，廣大體育工作者需要沿著正確的方向做出艱苦的努力。

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篇3

關(guān)鍵詞：人工智能；音樂(lè)教育；智能樂(lè)器；大數(shù)據(jù)

1引言

隨著人工智能技術(shù)的不斷進(jìn)步，重新塑造音樂(lè)使得音樂(lè)教育的學(xué)科素養(yǎng)培育、審美感知、藝術(shù)表現(xiàn)和文化理解變得更有支持和創(chuàng)意。探索應(yīng)用人工智能技術(shù)推進(jìn)音樂(lè)教學(xué)的改革與發(fā)展有具有十分重要的意義。本文通過(guò)研究與實(shí)踐，引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會(huì)用科學(xué)的方法培育計(jì)算思維創(chuàng)作音樂(lè)，用科學(xué)的意境欣賞音樂(lè)陶冶學(xué)生的音樂(lè)審美感，用科學(xué)的評(píng)價(jià)提升音樂(lè)課堂教學(xué)效率。通過(guò)這些措施，可以使學(xué)校音樂(lè)教育精準(zhǔn)地開(kāi)展因材施教差異化教學(xué)，彰顯音樂(lè)教育的特色。

2人工智能與音樂(lè)

人工智能技術(shù)與音樂(lè)教育有機(jī)融合，豐富了課堂教學(xué)資源，拓展了智能樂(lè)器的功能，提升了音樂(lè)教育技術(shù)手段。它支持個(gè)性化學(xué)習(xí)，可以觀(guān)察音樂(lè)課堂學(xué)習(xí)，分析音樂(lè)的旋律與節(jié)拍，有效評(píng)價(jià)教學(xué)效果，激發(fā)音樂(lè)教師運(yùn)用人工智能技術(shù)創(chuàng)新音樂(lè)教學(xué)的熱情，發(fā)揮教師在課堂教學(xué)中的主導(dǎo)作用。

2.1樂(lè)器的智能化

樂(lè)器是學(xué)習(xí)音樂(lè)的重要工具。樂(lè)器植入人工智能技術(shù)，形成了智能化樂(lè)器。它能夠大量?jī)?chǔ)存多種樂(lè)器的音樂(lè)數(shù)據(jù)。尤其是在音樂(lè)鍵盤(pán)中運(yùn)用，功能的提升特別突出，應(yīng)用于音樂(lè)教學(xué)中引發(fā)了多種形式的教學(xué)模式。例如，圖1顯示了融合多媒體計(jì)算機(jī)、主控系統(tǒng)、音樂(lè)課堂教學(xué)智能評(píng)價(jià)系統(tǒng)將多部電子鋼琴連接起來(lái)的智能樂(lè)器實(shí)驗(yàn)室。通過(guò)語(yǔ)音室方式授課，可以實(shí)現(xiàn)多種樂(lè)器的分組教學(xué)。這在傳統(tǒng)的音樂(lè)課堂上是無(wú)法完成的。

2.2智能化樂(lè)曲創(chuàng)作

智能樂(lè)器不僅能夠儲(chǔ)存樂(lè)器音色，而且還能用指令對(duì)各種音色播放進(jìn)行控制，各種音色按照指令進(jìn)行演奏。這種創(chuàng)作功能是以往其他樂(lè)器都無(wú)法比擬的[1]。例如，能唱出《月亮代表我的心》十七聲部的合唱團(tuán)，很好聽(tīng)，但很難。運(yùn)用智能樂(lè)器按指令合成該十七聲部音樂(lè)則輕而易舉。2.2.1機(jī)器學(xué)習(xí)生成樂(lè)曲人工智能技術(shù)賦能智能樂(lè)器，使得機(jī)器學(xué)習(xí)的功能日趨進(jìn)步。機(jī)器學(xué)習(xí)在音樂(lè)領(lǐng)域所做的事情，就是提取音樂(lè)作品的“數(shù)據(jù)”，輸入給定模型學(xué)習(xí)音樂(lè)的“特征”，再對(duì)音樂(lè)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和編排。例如，如果輸入的是《梨園金曲》民族音樂(lè)，則機(jī)器就能學(xué)會(huì)民族音樂(lè)的曲調(diào)特征，生成掌握特征模型的民族音樂(lè)作品。2.2.2用軟件生成樂(lè)譜使用MuseScore3forMac軟件可以制作樂(lè)譜，在工具欄選擇對(duì)應(yīng)時(shí)值的音符輸入音符。例如，在MuseScore3窗口輸入如圖2所示的“我和我的祖國(guó)”樂(lè)譜，再導(dǎo)出MP3文件進(jìn)行播放。2.2.3代碼生成樂(lè)曲用Python代碼生成曲子，要借助音樂(lè)標(biāo)準(zhǔn)格式MIDI—樂(lè)器數(shù)字接口，運(yùn)用Python-midi庫(kù)編寫(xiě)程序，編譯MIDI文件生成音樂(lè)。例如，生成一個(gè)簡(jiǎn)單樂(lè)譜的MIDI文件需要使用Python-midi，其中：Pattern對(duì)象表示樂(lè)譜；Track對(duì)象表示音軌，通常樂(lè)譜都有多條軌道組成，每種樂(lè)器是一個(gè)軌道；midi.NoteOnEvent表示每個(gè)音符的開(kāi)端，在參數(shù)表中可以定義每個(gè)音符的音長(zhǎng)和音高；midi.NoteOffEvent表示每個(gè)音符的結(jié)束。參考代碼如下：importmidi#定義patternpattern=midi.Pattern()#定義軌道track=midi.Track()#添加軌道到patternpattern.append(track)#音符開(kāi)始，并定義位置、音量、音高on=midi.NoteOnEvent(tick=0,velocity=50,pitch=midiG_3)track.append(on)#音符結(jié)束off=midi.NoteOffEvent(tick-100,pitch=midi.G_3)track.append(off)#軌道結(jié)束eot=midi.EndOfTrackEvent(tick=1)track.append(eot)#存儲(chǔ)midi.write_midifile("example.mid",pattern)程序運(yùn)行結(jié)果生成了如圖3所示的簡(jiǎn)單音符：這樣如圖2的“我和我的祖國(guó)”樂(lè)譜，也可以通過(guò)Python代碼生成MIDI文件。

3AI賦能音樂(lè)課堂

在A(yíng)I賦能的音樂(lè)教育環(huán)境，促使音樂(lè)教學(xué)實(shí)踐變革以及學(xué)生學(xué)習(xí)音樂(lè)方式。例如，圖4所示的集音樂(lè)創(chuàng)作教學(xué)及教學(xué)評(píng)價(jià)于一體的“智能化音樂(lè)課堂教學(xué)評(píng)價(jià)系統(tǒng)”，在教學(xué)設(shè)計(jì)的優(yōu)化、教學(xué)方法的高效、教學(xué)手段的更新、教學(xué)評(píng)價(jià)的智能、教學(xué)策略的調(diào)整方面都具有借鑒意義[2]。

3.1大數(shù)據(jù)學(xué)習(xí)

大數(shù)據(jù)云計(jì)算可以將所有音樂(lè)家們音樂(lè)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在云中，運(yùn)用人工智能技術(shù)為學(xué)生提供更多有價(jià)值的音樂(lè)數(shù)據(jù)。學(xué)生通過(guò)音樂(lè)云學(xué)習(xí)音樂(lè)知識(shí)，欣賞音樂(lè)魅力、體驗(yàn)音樂(lè)節(jié)奏、理解音樂(lè)韻律。它使得優(yōu)質(zhì)音樂(lè)教學(xué)資源跨越校園，開(kāi)放延伸音樂(lè)教學(xué)，遠(yuǎn)程輻射共享資源。這樣就擴(kuò)展了學(xué)生的視野，音樂(lè)知識(shí)的來(lái)源無(wú)限擴(kuò)大，整個(gè)音樂(lè)云皆有學(xué)生的學(xué)習(xí)教材。特別是大數(shù)據(jù)音樂(lè)云不僅可以推送給學(xué)生更多的即興音樂(lè)和更多的音樂(lè)信息，還能指導(dǎo)音樂(lè)愛(ài)好者創(chuàng)作出雅正、健康的音樂(lè)作品。

3.2個(gè)性化學(xué)習(xí)

人工智能技術(shù)從音樂(lè)學(xué)習(xí)行為數(shù)據(jù)搜集、數(shù)據(jù)分析與運(yùn)用、個(gè)性化學(xué)習(xí)評(píng)價(jià)多方位幫助學(xué)生定制個(gè)性化的學(xué)習(xí)成長(zhǎng)路徑。推送在線(xiàn)音樂(lè)教育資源，指導(dǎo)表演建議樂(lè)器學(xué)習(xí)技巧。搭建音樂(lè)教育虛擬課堂，匹配音樂(lè)教學(xué)資源，實(shí)現(xiàn)因材施教的個(gè)性化學(xué)習(xí)，支持一對(duì)一的教學(xué)輔導(dǎo)和群組式討論。通過(guò)這些措施提高教學(xué)質(zhì)量和效率。

3.3教學(xué)評(píng)價(jià)智能化

運(yùn)用人工智能技術(shù)將多個(gè)音樂(lè)輔助教學(xué)設(shè)備連接的音樂(lè)創(chuàng)作教學(xué)系統(tǒng)，基于音樂(lè)課堂教學(xué)的學(xué)生學(xué)習(xí)特質(zhì)分析與教學(xué)效果分析的音樂(lè)課堂教學(xué)管理系統(tǒng)，來(lái)實(shí)現(xiàn)音樂(lè)教學(xué)的全程智慧管理，使音樂(lè)學(xué)習(xí)更有效率。例如，在虛擬音樂(lè)課堂樂(lè)器教學(xué)可以變成一對(duì)多的自選教學(xué)模式，使課堂變得輕松、愉快。教師可以開(kāi)啟課堂教學(xué)觀(guān)察模塊，捕捉每位學(xué)生同步練習(xí)的音準(zhǔn)、節(jié)奏、力度數(shù)據(jù)，分析判斷將評(píng)價(jià)信息同步反饋，給出學(xué)習(xí)指導(dǎo)建議。3.3.1創(chuàng)作教學(xué)模塊“智能化音樂(lè)課堂教學(xué)評(píng)價(jià)系統(tǒng)”中的音樂(lè)創(chuàng)作教學(xué)模塊，集視、聽(tīng)、練和反饋評(píng)價(jià)為一體，適時(shí)演示教師教學(xué)作品和評(píng)價(jià)學(xué)生練習(xí)作品。例如，在進(jìn)行《我和我的祖國(guó)》授課時(shí)導(dǎo)入電影片段，欣賞“我和我的祖國(guó)”音樂(lè)的表現(xiàn)形式、演唱形式以及歌曲風(fēng)格，可以使學(xué)生更好地體驗(yàn)作品的創(chuàng)作意境，激發(fā)創(chuàng)作意識(shí)。使用MuseScore創(chuàng)作“我和我的祖國(guó)”三聲部習(xí)作音樂(lè)，并能儲(chǔ)存、刻錄，編輯等二度創(chuàng)作。3.3.2課堂教學(xué)評(píng)價(jià)模塊音樂(lè)課堂教學(xué)評(píng)價(jià)有著傳統(tǒng)音樂(lè)教學(xué)評(píng)價(jià)無(wú)法比擬的靈活性、客觀(guān)性和實(shí)用性。從大數(shù)據(jù)分析角度獲取音樂(lè)課堂教與學(xué)相關(guān)數(shù)據(jù)，對(duì)學(xué)生的音樂(lè)基本素養(yǎng)與學(xué)習(xí)態(tài)度進(jìn)行科學(xué)分析判斷。例如，以創(chuàng)作《紅河谷》中的和聲與音樂(lè)作品風(fēng)格內(nèi)容的“編配伴奏音樂(lè)”教學(xué)過(guò)程為例。課前在“課堂教學(xué)評(píng)價(jià)模塊”上安排學(xué)生根據(jù)作品風(fēng)格完成伴奏的音樂(lè)；播放制作好的《紅河谷》MIDI音樂(lè)（在第二和第六個(gè)小節(jié)缺失編配和弦）；使學(xué)生感受、探討大小三和弦的表現(xiàn)力，形成對(duì)大小三和弦的感知。然后要求學(xué)生試著用MuseScore為《紅河谷》缺失的兩小節(jié)選配和弦，以適合歌曲的伴奏風(fēng)格。學(xué)生需要邊哼唱歌曲邊試著套用不同的伴奏風(fēng)格，找到他們認(rèn)為最恰當(dāng)?shù)暮拖野樽囡L(fēng)格，說(shuō)出理由并提交[3]。評(píng)價(jià)系統(tǒng)將學(xué)生提交的作業(yè)比照音樂(lè)要素進(jìn)行評(píng)價(jià)。及時(shí)反饋學(xué)習(xí)評(píng)價(jià)的信息，并對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)進(jìn)程制定一個(gè)個(gè)性化的學(xué)習(xí)方案[4]。同時(shí)通過(guò)教學(xué)反饋深度優(yōu)化決策模型，促進(jìn)教師實(shí)時(shí)改進(jìn)教學(xué)策略，提高教學(xué)效率和效果，提升教學(xué)質(zhì)量。

4結(jié)語(yǔ)

人工智能技術(shù)在音樂(lè)教育領(lǐng)域中的廣泛應(yīng)用，為傳統(tǒng)的音樂(lè)教育模式注入了活力，為音樂(lè)教師創(chuàng)新音樂(lè)教學(xué)理念開(kāi)辟了新思路[5]，為因材施教提供了新的適合學(xué)生學(xué)習(xí)的音樂(lè)教學(xué)模式。人工智能在音樂(lè)教育模式方面的探索，不僅給音樂(lè)教育教學(xué)的發(fā)展帶來(lái)了物質(zhì)技術(shù)層面的進(jìn)步，還從音樂(lè)教學(xué)層面促進(jìn)計(jì)算思維培育開(kāi)辟新途徑。這對(duì)音樂(lè)教育理念、教學(xué)手段、教學(xué)方式和方法以及拓展學(xué)生音樂(lè)視野、學(xué)習(xí)音樂(lè)、享受音樂(lè)、創(chuàng)造音樂(lè)等都帶來(lái)深刻的變化和積極的影響。

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篇4

［關(guān)鍵詞］人工智能；人才培養(yǎng)；AI技術(shù)人才

一國(guó)家對(duì)于高校人工智能教育的發(fā)展的重視

面對(duì)AI技術(shù)如火如荼地發(fā)展，我們國(guó)家對(duì)AI人才和人才培養(yǎng)都非常重視。2017年3月“人工智能”在政府工作報(bào)告中曾提及四次，指出要推動(dòng)人工智能和實(shí)體經(jīng)濟(jì)深度融合。2017年7月20日國(guó)務(wù)院《新一代人工智能發(fā)展規(guī)劃》[4]。《規(guī)劃》指出完善人工智能領(lǐng)域?qū)W科布局，設(shè)立人工智能專(zhuān)業(yè)，推動(dòng)人工智能領(lǐng)域一級(jí)學(xué)科建設(shè)，盡快在試點(diǎn)院校建立人工智能學(xué)院，增加人工智能相關(guān)學(xué)科方向的博士、碩士招生名額。鼓勵(lì)高校在原有基礎(chǔ)上拓寬人工智能專(zhuān)業(yè)教育內(nèi)容，形成“人工智能+X”復(fù)合專(zhuān)業(yè)培養(yǎng)新模式，重視人工智能與數(shù)學(xué)、計(jì)算機(jī)科學(xué)、物理學(xué)、生物學(xué)、心理學(xué)、社會(huì)學(xué)、法學(xué)等學(xué)科專(zhuān)業(yè)教育的交叉融合。加強(qiáng)產(chǎn)學(xué)研合作，鼓勵(lì)高校、科研院所與企業(yè)等機(jī)構(gòu)合作開(kāi)展人工智能學(xué)科建設(shè)。

二企業(yè)對(duì)于人工智能人才的需求

市場(chǎng)上AI技術(shù)人才非常稀缺，據(jù)騰訊研究院聯(lián)合boss直聘的《2017全球人工智能人才白皮書(shū)》[5]顯示：目前，全球大約有30萬(wàn)人從事AI工作。截止到2017年10月，中國(guó)人工智能人才缺口至少在100萬(wàn)以上。2017年頭10個(gè)月，AI人才需求量是2016年的近兩倍，2015年的5.3倍之多，年復(fù)合增長(zhǎng)率超200%。百度、騰訊、阿里巴巴、京東等互聯(lián)網(wǎng)巨頭都在挖掘AI人才，紛紛開(kāi)出了高額的薪資。2017年薪資最高的十個(gè)職位中AI類(lèi)崗位占到1/2，其中語(yǔ)音識(shí)別、NLP、機(jī)器學(xué)習(xí)等職位平均月薪資超過(guò)2.5萬(wàn)元。

三高校AI人才培養(yǎng)的思考

高校具有多學(xué)科、高層次人才集中的特點(diǎn)，具備計(jì)算機(jī)與多學(xué)科交叉融合的優(yōu)越條件；且大部分學(xué)校都開(kāi)設(shè)有數(shù)學(xué)、物理等基礎(chǔ)學(xué)科，具備夯實(shí)數(shù)學(xué)理論基礎(chǔ)的條件；且人員相對(duì)固定，便于溝通交流，具備共同開(kāi)展AI課題，促進(jìn)發(fā)展AI技術(shù)的人力條件。但是遺憾的是我國(guó)開(kāi)設(shè)人工智能課程的高校較少，2018年只有33所高校設(shè)立了智能科學(xué)與技術(shù)專(zhuān)業(yè)[6]。面對(duì)AI發(fā)展的火爆，國(guó)家對(duì)于A(yíng)I人才發(fā)展的重視以及企業(yè)對(duì)于A(yíng)I人才的嚴(yán)重需求，高校作為人才培養(yǎng)的主要來(lái)源，是不是應(yīng)該思考AI人才的培養(yǎng)呢？AI人才可以分為三類(lèi)：拔尖人才，研究性人才和應(yīng)用型人才，呈金字塔性。當(dāng)下已經(jīng)有一批名牌大學(xué)開(kāi)展了AI方向拔尖人才的培養(yǎng)，如北京大學(xué)圖靈班、中國(guó)科技大學(xué)人工智能技術(shù)學(xué)院、西安交通大學(xué)人工智能拔尖人才培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)班，南京大學(xué)計(jì)劃成立人工智能學(xué)院等。但是金字塔的底層、中層更需要龐大的AI技術(shù)人才，如應(yīng)用開(kāi)發(fā)人員、數(shù)據(jù)工程師、AI和機(jī)器學(xué)習(xí)工程師、AI系統(tǒng)架構(gòu)師、AI產(chǎn)品經(jīng)理等崗位的人才，同樣值得重視。很多專(zhuān)家都表示AI人才需要數(shù)學(xué)基礎(chǔ)好、專(zhuān)業(yè)理論全面、具備一些工程基礎(chǔ)，且有自主學(xué)習(xí)的能力。本文從夯實(shí)數(shù)學(xué)基礎(chǔ)、人工智能方向課程的建設(shè)、實(shí)踐能力的培養(yǎng)、自主學(xué)習(xí)能力的培養(yǎng)四個(gè)方面闡述高校關(guān)于A(yíng)I人才培養(yǎng)的一些思考。

1奠定扎實(shí)的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)

在學(xué)習(xí)AI技術(shù)時(shí)，幾乎所有專(zhuān)家學(xué)者都提出需要扎實(shí)的數(shù)學(xué)功底，數(shù)學(xué)功底的厚重程度決定了在A(yíng)I技術(shù)上走多遠(yuǎn)。高等院校計(jì)算機(jī)專(zhuān)業(yè)都開(kāi)設(shè)有“高等數(shù)學(xué)”“線(xiàn)性代數(shù)”“概率論”等數(shù)學(xué)課程，但是課時(shí)、難易程度不足，學(xué)生對(duì)于數(shù)學(xué)不夠重視，或者覺(jué)得晦澀難懂，學(xué)習(xí)效果并不十分理想，因此加強(qiáng)數(shù)學(xué)基礎(chǔ)的工作刻不容緩。可以通過(guò)必修和選修等方式開(kāi)設(shè)“數(shù)據(jù)分析”“統(tǒng)計(jì)機(jī)器學(xué)習(xí)”“凸優(yōu)化”等課程；通過(guò)微課或者M(jìn)OOC等方式鞏固數(shù)學(xué)基礎(chǔ)的學(xué)習(xí)；通過(guò)優(yōu)秀科普讀物，如《數(shù)學(xué)之美》《編程之美》等書(shū)籍的推薦閱讀激發(fā)學(xué)生興趣；通過(guò)開(kāi)展校內(nèi)學(xué)術(shù)討論、數(shù)學(xué)競(jìng)賽等方式促進(jìn)學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)的動(dòng)力，逐步達(dá)到夯實(shí)數(shù)據(jù)功底的目的。

2人工智能方向課程的建設(shè)

很多高校計(jì)算機(jī)專(zhuān)業(yè)課程中只開(kāi)設(shè)有《人工智能》導(dǎo)論，有的甚至沒(méi)有。智能科學(xué)與技術(shù)專(zhuān)業(yè)開(kāi)設(shè)有“人工智能”“計(jì)算機(jī)視覺(jué)”“機(jī)器人學(xué)導(dǎo)論”“計(jì)算智能”這幾門(mén)課程，但是在編程、算法等方面不足。那么AI技術(shù)人才應(yīng)具備哪些專(zhuān)業(yè)能力呢？如何從專(zhuān)業(yè)角度培養(yǎng)AI技術(shù)人才呢？2018年1月CSDN了“AI技術(shù)人才成長(zhǎng)路線(xiàn)圖”[7]，通過(guò)專(zhuān)業(yè)路徑和實(shí)戰(zhàn)路徑兩方面介紹了AI技術(shù)人才需要具備的知識(shí)。需要具備Python、C++、Linux、CUDA編程知識(shí)，需要學(xué)習(xí)機(jī)器學(xué)習(xí)課程、掌握TensorFlow框架。該路線(xiàn)圖中列出了機(jī)器學(xué)習(xí)算法工程師、數(shù)據(jù)科學(xué)家等10個(gè)崗位AI人才應(yīng)具備專(zhuān)業(yè)知識(shí)和能力。微軟公司也推出AI人才培養(yǎng)的10門(mén)免費(fèi)課程，如“AI導(dǎo)論”“數(shù)據(jù)科學(xué)會(huì)用到的Python語(yǔ)言-導(dǎo)論”“AI領(lǐng)域運(yùn)用的數(shù)學(xué)概要”“數(shù)據(jù)和分析所需要的道德與法律”“數(shù)據(jù)科學(xué)概要”“機(jī)器學(xué)習(xí)法則”“深度學(xué)習(xí)”“強(qiáng)化學(xué)習(xí)”“微軟專(zhuān)案項(xiàng)目之人工智能”。同時(shí)在“文字和自然語(yǔ)言識(shí)別”“語(yǔ)音識(shí)別”“計(jì)算機(jī)視覺(jué)和圖像識(shí)別”中選擇其一。Google在人工智能學(xué)習(xí)網(wǎng)站開(kāi)設(shè)有《MachineLearningCrashCourse（簡(jiǎn)稱(chēng)MLCC）》的免費(fèi)課程[8]，由機(jī)器學(xué)習(xí)概念、機(jī)器學(xué)習(xí)工程、機(jī)器學(xué)習(xí)現(xiàn)實(shí)世界應(yīng)用示例三個(gè)部分組成。Intel近期也了三門(mén)免費(fèi)的AI課程，分別是“機(jī)器學(xué)習(xí)基礎(chǔ)”“深度學(xué)習(xí)基礎(chǔ)”和“TensorFlow基礎(chǔ)”[9]。AndrewNg在Coursera上也推出了機(jī)器學(xué)習(xí)的課程，且用比較通俗的語(yǔ)言講解機(jī)器學(xué)習(xí)中各個(gè)算法。最近在Deeplearn-ing.ai和Coursera平臺(tái)又開(kāi)設(shè)了5門(mén)深度學(xué)習(xí)課程[10]。綜上所述，不同的研究機(jī)構(gòu)都著眼于A(yíng)I編程基礎(chǔ)、AI算法、AI框架、AI實(shí)踐這幾個(gè)方面。那么高校也可以借鑒這些經(jīng)驗(yàn)，通過(guò)三個(gè)階段分層次的開(kāi)展相應(yīng)的課程。

3實(shí)踐能力的培養(yǎng)

AI技術(shù)不能紙上談兵，必須動(dòng)手實(shí)踐才能真正掌握，可以從以下幾個(gè)方面著手培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐動(dòng)手能力。（1）設(shè)計(jì)教學(xué)環(huán)節(jié)時(shí)多從工程應(yīng)用的角度來(lái)介紹，激發(fā)學(xué)生的興趣，培養(yǎng)學(xué)生解決問(wèn)題的能力。要求學(xué)生新手編程編程實(shí)現(xiàn)模型，充分理解算法的含義和原理到實(shí)現(xiàn)的過(guò)程。（2）在掌握一定的機(jī)器學(xué)習(xí)知識(shí)后，鼓勵(lì)學(xué)生盡早走進(jìn)實(shí)驗(yàn)室，接觸科研工作?？梢詮囊恍〢I應(yīng)用方向作為入手，使學(xué)生了解自己的興趣點(diǎn)、培養(yǎng)科學(xué)研究能力。（3）鼓勵(lì)學(xué)生參加算法比賽。目前有很多AI方向的競(jìng)賽，如Kaggle上的挑戰(zhàn)賽，國(guó)內(nèi)阿里天池大數(shù)據(jù)競(jìng)賽等。通過(guò)參加競(jìng)賽刺激學(xué)生學(xué)習(xí)AI的動(dòng)力和熱情，使得解決問(wèn)題的能力和實(shí)踐動(dòng)手能力都會(huì)大幅度提高。（4）鼓勵(lì)學(xué)生到工業(yè)界實(shí)習(xí)。很多專(zhuān)家都指出AI人才應(yīng)該具備一定工程基礎(chǔ)。確實(shí)，學(xué)術(shù)界往往追求算法的性能，而工業(yè)界更重視經(jīng)濟(jì)效益和解決問(wèn)題的有效性。到企業(yè)學(xué)習(xí)可以快速了解行業(yè)發(fā)展的框架，掌握算法轉(zhuǎn)化到產(chǎn)品的過(guò)程。

4自主學(xué)習(xí)能力的培養(yǎng)

AI技術(shù)發(fā)展速度很快，要求不斷地學(xué)習(xí)才能跟上節(jié)奏?？梢詮囊韵聨讉€(gè)方面來(lái)培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力。（1）平時(shí)教學(xué)中，可以給出一些小型的項(xiàng)目，讓學(xué)生自己尋求解決的方案，并把它作為考試成績(jī)的依據(jù)之一。（2）提供給學(xué)生免費(fèi)的AI慕課資源，讓學(xué)生更好的學(xué)習(xí)和鞏固相關(guān)知識(shí)。（3）課外可以開(kāi)展學(xué)術(shù)討論或者通過(guò)社團(tuán)等方式開(kāi)展AI方向的研討，交流，給學(xué)生一個(gè)學(xué)習(xí)的平臺(tái)，讓學(xué)生嘗試選擇自己感興趣的方向。也可以介紹一些近期的AI會(huì)議內(nèi)容，開(kāi)闊學(xué)生的眼界，使其了解AI發(fā)展的動(dòng)態(tài)。（4）鼓勵(lì)高年級(jí)學(xué)生訂閱Arxiv，關(guān)注機(jī)器學(xué)習(xí)的頂級(jí)會(huì)議，如ICML/NIPS等。通過(guò)研讀論文，動(dòng)手完成論文中的實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)新問(wèn)題；或者擴(kuò)展感興趣的論文的實(shí)驗(yàn)部分；或者嘗試尋求論文中有價(jià)值的地方，找到自己的研究方向。

篇5

12月18日，由北京供銷(xiāo)大數(shù)據(jù)集團(tuán)舉辦的“加快大數(shù)據(jù)中心一體化進(jìn)程?2017北京峰會(huì)”在京召開(kāi)。

從“小背簍”到“大數(shù)據(jù)”

2016年，百貨零售市場(chǎng)“閉店潮”洶涌。中國(guó)社會(huì)科學(xué)院財(cái)經(jīng)戰(zhàn)略研究院、社會(huì)科學(xué)文獻(xiàn)出版社等的《流通藍(lán)皮書(shū)：中國(guó)商業(yè)發(fā)展報(bào)告（2016―2017）》指出，未來(lái)5年內(nèi)，中國(guó)的商品交易市場(chǎng)有1/3將被淘汰，另1/3將轉(zhuǎn)型為批零兼有的體驗(yàn)式購(gòu)物中心，還有1/3將成功實(shí)現(xiàn)線(xiàn)上與線(xiàn)下的對(duì)接。

北京市供銷(xiāo)合作總社在這個(gè)變革的時(shí)代將如何實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)型升級(jí)呢？2015年12月18日，北京市供銷(xiāo)合作總社宣布正式成立北京供銷(xiāo)大數(shù)據(jù)集團(tuán)。這是北京市供銷(xiāo)合作總社一次重大的轉(zhuǎn)型之舉，完成了從“小背簍”到大數(shù)據(jù)的歷史性跨越。時(shí)隔整整一年，北京供銷(xiāo)大數(shù)據(jù)集團(tuán)繼續(xù)深化在大數(shù)據(jù)領(lǐng)域的布局，響應(yīng)“建設(shè)全國(guó)一體化的國(guó)家大數(shù)據(jù)中心”的國(guó)家戰(zhàn)略，作為中國(guó)大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)“國(guó)家隊(duì)”的一員，努力推動(dòng)國(guó)家大數(shù)據(jù)戰(zhàn)略落地。

“我們打造的國(guó)際化大數(shù)據(jù)平臺(tái)，將成為國(guó)家大數(shù)據(jù)中心的重要組成部分。”北京市供銷(xiāo)合作總社副主任、北京供銷(xiāo)大數(shù)據(jù)集團(tuán)董事長(zhǎng)姚從琪解釋說(shuō)，“北京市供銷(xiāo)社一直以來(lái)保持誠(chéng)實(shí)、守信的優(yōu)良傳統(tǒng)，可以保障平臺(tái)的中立性；憑借跨區(qū)域、全球化的布局，可以保障平_的安全性；平臺(tái)自身具有互聯(lián)互通、運(yùn)行高效和價(jià)格低廉的特征，可以保障平臺(tái)的優(yōu)越性?！蔽磥?lái)，北京供銷(xiāo)大數(shù)據(jù)集團(tuán)還將基于供銷(xiāo)大數(shù)據(jù)平臺(tái)，發(fā)展包括“九金十盾”在內(nèi)的政務(wù)云、涵蓋各行各業(yè)的企業(yè)云、以“供銷(xiāo)e家”為基礎(chǔ)的商務(wù)云，以及科、教、文、衛(wèi)、健康云。

以前，在云計(jì)算、大數(shù)據(jù)領(lǐng)域，無(wú)論是產(chǎn)品、技術(shù)，還是數(shù)據(jù)中心的建設(shè)和運(yùn)維，國(guó)外廠(chǎng)商都占據(jù)領(lǐng)先地位。不論是出于安全可控的考慮，還是為了降低成本，在云計(jì)算和大數(shù)據(jù)領(lǐng)域都呼喚“國(guó)家隊(duì)”能夠“身先士卒”，通過(guò)自主創(chuàng)新，在云計(jì)算和大數(shù)據(jù)應(yīng)用落地的過(guò)程中發(fā)揮積極而重要的作用。

北京供銷(xiāo)大數(shù)據(jù)集團(tuán)作為中國(guó)大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)“國(guó)家隊(duì)”的一員挺身而出，在2016年圍繞“3+10+X”的發(fā)展戰(zhàn)略積極投入，在全球范圍內(nèi)打造擁有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的分布式、全互聯(lián)的數(shù)據(jù)中心集群網(wǎng)絡(luò)，并憑借全球一體化的產(chǎn)業(yè)布局、創(chuàng)新的商業(yè)模式和跨全產(chǎn)業(yè)鏈的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、分發(fā)、技術(shù)運(yùn)維能力，成長(zhǎng)為建設(shè)一體化國(guó)家大數(shù)據(jù)中心的主力軍。

全國(guó)供銷(xiāo)合作總社正在加快打造農(nóng)村電商的專(zhuān)業(yè)性平臺(tái)和地方性平臺(tái)，同時(shí)加快打造全國(guó)供銷(xiāo)電子商務(wù)“一張網(wǎng)”和農(nóng)村電商“國(guó)家隊(duì)”。在這一背景下，北京市供銷(xiāo)合作總社敏銳地抓住了大數(shù)據(jù)時(shí)代的機(jī)遇，創(chuàng)建北京供銷(xiāo)大數(shù)據(jù)集團(tuán)，為發(fā)展大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)提供創(chuàng)新的企業(yè)平臺(tái)，目前已與全國(guó)總社“供銷(xiāo)e家”達(dá)成戰(zhàn)略合作，將在電子商務(wù)、云計(jì)算、技術(shù)服務(wù)領(lǐng)域展開(kāi)全面合作。從傳統(tǒng)的零售領(lǐng)域跨界到大數(shù)據(jù)，現(xiàn)在又積極投身于國(guó)家一體化大數(shù)據(jù)中心建設(shè)的洪流之中，北京市供銷(xiāo)合作總社的華麗轉(zhuǎn)身值得點(diǎn)贊。

北京供銷(xiāo)大數(shù)據(jù)集團(tuán)未來(lái)將立足全國(guó)大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)園區(qū)布局與大數(shù)據(jù)平臺(tái)資源的建設(shè)，同時(shí)借助合作伙伴在教育網(wǎng)絡(luò)、科研創(chuàng)新、數(shù)據(jù)運(yùn)營(yíng)與分析、移動(dòng)App資源等方面的支持，共建自主可控的大數(shù)據(jù)中心生態(tài)圈，通過(guò)不斷完善供銷(xiāo)云、企業(yè)云和金融云等一體化解決方案，為企業(yè)的數(shù)字化轉(zhuǎn)型提供服務(wù)。

大數(shù)據(jù)落地的“道”與“術(shù)”

戰(zhàn)略為“道”，產(chǎn)品為“術(shù)”，北京供銷(xiāo)大數(shù)據(jù)集團(tuán)CTO王帥宇在會(huì)上深度闡釋了北京供銷(xiāo)大數(shù)據(jù)集團(tuán)踐行大數(shù)據(jù)中心一體化國(guó)策的“道”與“術(shù)”。

“建設(shè)全國(guó)一體化的國(guó)家大數(shù)據(jù)中心”戰(zhàn)略的提出，首次將數(shù)據(jù)中心建設(shè)提升到國(guó)家戰(zhàn)略層面。王帥宇表示，北京供銷(xiāo)大數(shù)據(jù)集團(tuán)是為建設(shè)一體化的大數(shù)據(jù)中心而生，將肩負(fù)起捍衛(wèi)國(guó)家數(shù)據(jù)的重任。

北京供銷(xiāo)大數(shù)據(jù)集團(tuán)致力于打造國(guó)內(nèi)最大規(guī)模的第三方公立大數(shù)據(jù)中心集群。目前，集團(tuán)位于承德、貴陽(yáng)的數(shù)據(jù)中心已初具規(guī)模。未來(lái)，集團(tuán)將按照既定的“3+10+X”戰(zhàn)略，在更多地域布局和建設(shè)數(shù)據(jù)中心。2016年5月，集團(tuán)正式成立美國(guó)子公司，成為數(shù)據(jù)中心全球一體化布局的橋頭堡。

北京供銷(xiāo)大數(shù)據(jù)集團(tuán)認(rèn)定，IDC/DC、CDN和云計(jì)算的一體化才是生存之道。“符合一體化者生，不然就會(huì)被淘汰?！蓖鯉浻钆e例說(shuō)，“由于我們?nèi)叨甲?，未?lái)甚至可以將CDN免費(fèi)，這對(duì)只擁有CDN業(yè)務(wù)的廠(chǎng)商來(lái)說(shuō)是巨大的沖擊。一體化將在未來(lái)5年內(nèi)重塑整個(gè)行業(yè)。”

接下來(lái)，北京供銷(xiāo)大數(shù)據(jù)集團(tuán)將以創(chuàng)新的思路，采用前沿的技術(shù)、產(chǎn)品和流程打造數(shù)據(jù)中心，占領(lǐng)行業(yè)制高點(diǎn)。舉例來(lái)說(shuō)，在CDN方面，北京供銷(xiāo)大數(shù)據(jù)集團(tuán)將把產(chǎn)品做到極致。目前，集團(tuán)已在全球范圍內(nèi)布局500個(gè)以上CDN節(jié)點(diǎn)，憑借專(zhuān)業(yè)的服務(wù)實(shí)現(xiàn)了網(wǎng)絡(luò)和業(yè)務(wù)質(zhì)量的可視化，并提供基于多級(jí)策略的智能調(diào)度響應(yīng)功能。在云計(jì)算方面，集團(tuán)將主攻“行業(yè)云”藍(lán)海市場(chǎng)；同時(shí)打造“供銷(xiāo)云”，為全國(guó)供銷(xiāo)系統(tǒng)的農(nóng)業(yè)電商平臺(tái)提供支撐；集團(tuán)還將深耕“企業(yè)云”，打破信息孤島，讓數(shù)據(jù)產(chǎn)生倍增效應(yīng)。

“我們致力于將自身打造成一個(gè)一體化的大數(shù)據(jù)服務(wù)商。”北京供銷(xiāo)大數(shù)據(jù)集團(tuán)CDN事業(yè)部總經(jīng)理曹杰表示，“我們的優(yōu)勢(shì)在于數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)、分發(fā)、處理和分析。通過(guò)落地‘3+10+X’的戰(zhàn)略布局，我們將建設(shè)覆蓋全國(guó)的數(shù)據(jù)中心集群，為數(shù)據(jù)存儲(chǔ)提供安全、高效、互聯(lián)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，部署覆蓋全球的CDN網(wǎng)絡(luò)，解決大數(shù)據(jù)的快速分發(fā)問(wèn)題，為金融、保險(xiǎn)、政務(wù)、農(nóng)業(yè)、電商等垂直行業(yè)的用戶(hù)提供數(shù)據(jù)處理和分析服務(wù)。從大數(shù)據(jù)基礎(chǔ)設(shè)施到數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)、分發(fā)、處理和分析，我們的解決方案和服務(wù)是一體化的，這些優(yōu)勢(shì)是其他公司所不具備的?！?/p>

北京供銷(xiāo)大數(shù)據(jù)集團(tuán)愿做數(shù)據(jù)開(kāi)放、數(shù)據(jù)流動(dòng)的橋梁，從技術(shù)平臺(tái)的搭建到價(jià)值的實(shí)現(xiàn)，完成大數(shù)據(jù)的融合。北京供銷(xiāo)大數(shù)據(jù)集團(tuán)已經(jīng)在大數(shù)據(jù)基礎(chǔ)設(shè)施、相關(guān)技術(shù)，以及商業(yè)模式創(chuàng)新方面做好了準(zhǔn)備。

“供”生“供”贏(yíng)

本次峰會(huì)的另一場(chǎng)重頭戲是創(chuàng)新工場(chǎng)與北京供銷(xiāo)大數(shù)據(jù)集團(tuán)人工智能及大數(shù)據(jù)技術(shù)平臺(tái)合作的啟動(dòng)儀式。創(chuàng)新工場(chǎng)創(chuàng)始人兼首席執(zhí)行官李開(kāi)復(fù)親自參加儀式，并發(fā)表了演講。

從2016年3月谷歌AlphaGo完勝著名棋手李世石開(kāi)始，人工智能在2016年持續(xù)火了一年。語(yǔ)音識(shí)別、人臉識(shí)別等30年前人工智能的先鋒們已經(jīng)開(kāi)始鉆研的技術(shù)，如今終于從實(shí)驗(yàn)室走進(jìn)了人們的生活和工作中。以前，因?yàn)橛?jì)算設(shè)備的性能瓶頸、算法的限制，以及沒(méi)有今天這樣海量的數(shù)據(jù)和大數(shù)據(jù)中心的支持，人工智能的發(fā)展舉步維艱。

人工智能技術(shù)的廣泛應(yīng)用為什么更需要一體化大數(shù)據(jù)中心的支持？“人工智能結(jié)合了多元化的信息。”李開(kāi)復(fù)解釋說(shuō)，“人工智能需要整合大量的信息流，如果每個(gè)公司都將數(shù)據(jù)存在自己的服務(wù)器上，然后再逐一匯聚起來(lái)，顯然不太現(xiàn)實(shí)，數(shù)據(jù)應(yīng)該存在云上。美國(guó)許多先進(jìn)的人工智能技術(shù)都是基于大數(shù)據(jù)中心和云平臺(tái)推出的，比如亞馬遜最近推出了人工智能服務(wù)，微軟Azure上也有20種不同的人工智能服務(wù)。人工智能需要特別大的數(shù)據(jù)量，而且多元化的數(shù)據(jù)處理也特別適合在一個(gè)統(tǒng)一的數(shù)據(jù)中心環(huán)境中進(jìn)行?！?/p>

深入了解了人工智能與大數(shù)據(jù)的關(guān)系，你也可以更真切地體會(huì)到，創(chuàng)新工場(chǎng)與北京供銷(xiāo)大數(shù)據(jù)集團(tuán)的合作是水到渠成。李開(kāi)復(fù)表示：“人工智能企業(yè)需要的數(shù)據(jù)量十分龐大，包括人們出行、消費(fèi)、征信等方面的信息。如此龐大的數(shù)據(jù)量不是一個(gè)公司能夠收集和處理的，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)中心的一體化也就順理成章了。此外，像人工智能人才的培養(yǎng)、相關(guān)計(jì)算資源的使用都需要一體化大數(shù)據(jù)中心的支持。這也是創(chuàng)新工場(chǎng)與北京供銷(xiāo)大數(shù)據(jù)集團(tuán)展開(kāi)全方位戰(zhàn)略合作的基礎(chǔ)?！?/p>

在云計(jì)算、大數(shù)據(jù)時(shí)代，更需要產(chǎn)業(yè)鏈上下游的廠(chǎng)商，發(fā)揮自己的特長(zhǎng)和優(yōu)勢(shì)，與合作伙伴打造共A共生的生態(tài)圈。北京供銷(xiāo)大數(shù)據(jù)集團(tuán)與創(chuàng)新工場(chǎng)的合作是一個(gè)良好的開(kāi)端。在布局一體化大數(shù)據(jù)中心的過(guò)程中，北京供銷(xiāo)大數(shù)據(jù)集團(tuán)與眾多合作伙伴的合作結(jié)出了累累碩果。

篇6

1936年人工智能之父提出人工智能這個(gè)概念，為人工智能乃至現(xiàn)代信息科技奠定了基礎(chǔ)。

1958年，10位美國(guó)年輕的學(xué)者在一起研討，正式提出人工智能這個(gè)概念。

人工智能經(jīng)過(guò)了60年曲折的發(fā)展，有過(guò)令人興奮激動(dòng)的時(shí)刻，也有令人非常沮喪的時(shí)刻，現(xiàn)在到了一個(gè)新的，這是沒(méi)有異議的。

特別值得一提的是，專(zhuān)用人工智能領(lǐng)域取得了突破性進(jìn)展，今年，阿爾法狗是標(biāo)志性之一，包括競(jìng)賽性能的不斷提高，特別是在測(cè)試中已經(jīng)超越人。

新版的人型機(jī)器非常的震撼人心，在地面上走，盡管歪歪扭扭，但走得還很穩(wěn)；還有自動(dòng)駕駛汽車(chē)，在雪地里，也可以走得很好；語(yǔ)音識(shí)別，這是科達(dá)訊飛一個(gè)典型的語(yǔ)音識(shí)別的例子，效果非常好；人臉識(shí)別，盡管還有一些挑戰(zhàn)，但是這幾年還是不錯(cuò)的。

專(zhuān)用人工智能確實(shí)取得了突破性的進(jìn)展，但人工智能的研究與應(yīng)用依然任重道遠(yuǎn)，要在通用人工智能方面取得巨大突破還需要盡洪荒之力，曾經(jīng)有四句話(huà)描寫(xiě)了人工智能目前的水平，有智能沒(méi)智慧，有智商沒(méi)情商，會(huì)計(jì)算不會(huì)算計(jì)，有專(zhuān)才無(wú)通才。

另外，人工智能產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用也有了很好的發(fā)展，2015年全球人工智能市場(chǎng)規(guī)模為1270億美元，今年預(yù)計(jì)1650億美元，到2018年預(yù)計(jì)超過(guò)2000億美元，發(fā)展非常之快。目前，人工智能已經(jīng)上升到國(guó)家戰(zhàn)略高度。過(guò)去一年人工智能領(lǐng)域的十件大事

過(guò)去的一年里，人工智能領(lǐng)域有很多新的變化。

第一項(xiàng)，阿爾法狗。

第二項(xiàng)，各國(guó)政府高度重視人工智能發(fā)展，包括今年5月份美國(guó)白宮舉行的4場(chǎng)研討會(huì)。

第三項(xiàng)，IBM類(lèi)腦超級(jí)計(jì)算機(jī)平臺(tái)，是基于前幾年的芯片。

第四項(xiàng)，軟銀320億美元收購(gòu)ARM，這是很大的收購(gòu)。

第五項(xiàng)，谷歌、facebook等開(kāi)源人工智能基礎(chǔ)平臺(tái)反映了一個(gè)趨勢(shì)和動(dòng)向。

第六項(xiàng)，創(chuàng)建公益性的人工智能機(jī)構(gòu)OpenAI。

第七項(xiàng)，在學(xué)術(shù)方面，Science發(fā)表Bayesian Program 論文。

第八項(xiàng)，微軟深層殘差網(wǎng)絡(luò)奪冠2015年ImagnNet。

第九項(xiàng)，谷歌量子計(jì)算機(jī)取得重要突破，為人工智能計(jì)算搭建了一個(gè)平臺(tái)。

第十項(xiàng)，劍橋大學(xué)成立了人工智能倫理研究所。

怎樣通過(guò)這個(gè)標(biāo)志性事件看目前人工智能發(fā)展的狀態(tài)，我將其概括成十段話(huà)。

人工智能十大趨勢(shì)動(dòng)態(tài)

第一，人工智能熱潮全球化，從東方到西方，從發(fā)達(dá)國(guó)家到發(fā)展中國(guó)家，從大國(guó)到小國(guó)，都掀起了熱潮。

第二，產(chǎn)業(yè)競(jìng)爭(zhēng)白熱化。

第三，投資并購(gòu)密集化，過(guò)去一年的收購(gòu)、投資，數(shù)不勝數(shù)。

第四，人工智能應(yīng)用普適化，開(kāi)始向各個(gè)領(lǐng)域滲透。

第五，人工智能的服務(wù)專(zhuān)業(yè)化，一個(gè)是研究通用化的人工智能，一個(gè)是專(zhuān)業(yè)化的人工智能。

第六，基礎(chǔ)平臺(tái)開(kāi)源化，包括IBM、谷歌開(kāi)源的平臺(tái)，是過(guò)去一年特別明顯的一個(gè)新的特征。

第七，關(guān)鍵技術(shù)硬件化，包括IBM的類(lèi)腦計(jì)算平臺(tái)。

第八，技術(shù)方法集成化，單一的人工智能計(jì)算理論和方法不可能包打天下，集成創(chuàng)新勢(shì)在必行，阿爾法狗里集成了很多。

第九，學(xué)科創(chuàng)新協(xié)同化，多學(xué)科跨界融合交叉協(xié)同創(chuàng)新人工智能創(chuàng)新途徑，其中包括量子技術(shù)跟人工智能的結(jié)合。

第十，社會(huì)影響大眾化。

人工智能未來(lái)發(fā)展五大思考

第一，要保持警醒。熱潮下面尤其需要冷思考，阿爾法狗在圍棋上的表現(xiàn)，確實(shí)提高了人們對(duì)人工智能的期望，但是對(duì)人工智能希望太高，如果沒(méi)有實(shí)現(xiàn)就會(huì)非常失望。過(guò)去60年中我們有很多這樣的教訓(xùn)，在熱潮下尤其需要冷靜的思考，有就一定會(huì)有低谷，這是發(fā)展的客觀(guān)規(guī)律，而任何一個(gè)時(shí)段不可能一直蓬勃，所以一定要保持冷思考。引用最新的新興技術(shù)成熟度曲線(xiàn)。智能機(jī)器人、認(rèn)知等熱門(mén)技術(shù)正處于期望膨脹期，接下來(lái)可能是幻滅期，所以需要我們冷靜的思考。

第二，切忌跟風(fēng)。我認(rèn)為跟風(fēng)難有大作為，這幾年風(fēng)口熱好像說(shuō)得很多，找風(fēng)口不如找關(guān)口，發(fā)展的瓶頸在哪里，突破瓶頸就可能開(kāi)創(chuàng)一個(gè)新天地，搶占先機(jī)，大家不要再跟風(fēng)。

第三，不忘初心。對(duì)于人工智能來(lái)說(shuō)是不忘初心繼續(xù)探索，回歸人工智能的本原，是要解決什么問(wèn)題，別走偏了。所以從研究的內(nèi)容到研究的目的，在回歸本原的過(guò)程中尤其要記著，信息科技與腦類(lèi)科技的交匯，人腦智能機(jī)理的挖掘孕育著信息科技的重大變革。

第四，苦練內(nèi)功。重視前沿基礎(chǔ)理論研究，現(xiàn)在是家喻戶(hù)曉，但是大家不要忘記不是那么火爆的時(shí)候在干什么，一直堅(jiān)持，才有深度學(xué)習(xí)的今天，所以苦練內(nèi)功很重要，不能被當(dāng)下的熱點(diǎn)一葉障目。深度學(xué)習(xí)不等于A(yíng)I，深度學(xué)習(xí)只是人工智能領(lǐng)域機(jī)器學(xué)習(xí)方向的一種方法，盡管現(xiàn)在效果很好，確實(shí)需要思考如何克服這個(gè)瓶頸，人工智能發(fā)展的下一個(gè)關(guān)口在什么地方。深度學(xué)習(xí)的成功不是理論方法的突破，而是在大數(shù)據(jù)和大規(guī)模計(jì)算資源驅(qū)動(dòng)下的基于基礎(chǔ)理論的技術(shù)突破，其本質(zhì)是通過(guò)映射對(duì)復(fù)雜函數(shù)進(jìn)行逼近。

深度學(xué)習(xí)依舊存在明顯的局限性，尤其在任務(wù)的切換和對(duì)環(huán)境變化自身完善、對(duì)小樣本的舉一反三等方面，人工智能與人類(lèi)還是相差甚遠(yuǎn)。

第五，以史為鑒。丘吉爾說(shuō)你能看到多遠(yuǎn)的過(guò)去，你就能看到多遠(yuǎn)的未來(lái)，你過(guò)去看的有多深，你對(duì)未來(lái)才能看得有多準(zhǔn)，我認(rèn)為是有道理的，所以這個(gè)時(shí)候就需要我們做一個(gè)思考。從淺層智能到深層智能；從專(zhuān)用人工智能到通用人工智能；從機(jī)器智能到混合智能；從數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)到數(shù)據(jù)和知識(shí)協(xié)同驅(qū)動(dòng)；從線(xiàn)下智能到云上智能；從網(wǎng)下到網(wǎng)上。

人工智能在中國(guó)的發(fā)展

這些具體的趨勢(shì)實(shí)際上都反映在整個(gè)社會(huì)化大趨勢(shì)上，智能化是新一輪科技與產(chǎn)業(yè)革命的最顯著特征。

我們國(guó)家發(fā)展有很多機(jī)遇，天時(shí)地利人和，當(dāng)然也有挑戰(zhàn)，我們的戰(zhàn)略思維、冒險(xiǎn)精神還不夠，所以要思考這些問(wèn)題，人工智能如何更好地服務(wù)社會(huì)。

如何抓住這個(gè)機(jī)會(huì)，我覺(jué)得首先應(yīng)該有一個(gè)規(guī)劃，因?yàn)橹挥型ㄟ^(guò)頂層規(guī)劃協(xié)調(diào)才能實(shí)現(xiàn)一盤(pán)棋，最終實(shí)現(xiàn)人工智能強(qiáng)國(guó)。

篇7

當(dāng)前，信息網(wǎng)絡(luò)技術(shù)加速創(chuàng)新，以數(shù)字化的知識(shí)和信息作為關(guān)鍵生產(chǎn)要素的數(shù)字經(jīng)濟(jì)蓬勃發(fā)展，新技術(shù)、新業(yè)態(tài)、新模式層出不窮，成為“后國(guó)際金融危機(jī)”時(shí)代全球經(jīng)濟(jì)復(fù)蘇的新引擎。各主要國(guó)家紛紛將發(fā)展數(shù)字經(jīng)濟(jì)作為推動(dòng)實(shí)體經(jīng)濟(jì)提質(zhì)增效、重塑核心競(jìng)爭(zhēng)力的重要舉措，并進(jìn)一步推動(dòng)數(shù)字經(jīng)濟(jì)取得的創(chuàng)新成果融合于實(shí)體經(jīng)濟(jì)各個(gè)領(lǐng)域，圍繞新一輪科技和產(chǎn)業(yè)制高點(diǎn)展開(kāi)積極競(jìng)合。

基于此，中國(guó)數(shù)字經(jīng)濟(jì)百人會(huì)依托中國(guó)電子學(xué)會(huì)的專(zhuān)業(yè)研究團(tuán)隊(duì)，深入分析全球各國(guó)數(shù)字經(jīng)濟(jì)主要戰(zhàn)略，調(diào)研走訪(fǎng)在數(shù)字經(jīng)濟(jì)領(lǐng)域具備領(lǐng)先水平和突出能力的典型企業(yè)，系統(tǒng)梳理了國(guó)內(nèi)外頂尖學(xué)者的最新觀(guān)點(diǎn)，以及權(quán)威智庫(kù)和知名戰(zhàn)略咨詢(xún)公司的公開(kāi)成果，對(duì)全球數(shù)字經(jīng)濟(jì)發(fā)展趨勢(shì)做出十點(diǎn)研判，具體如下：

一、數(shù)字化的知識(shí)和信息成為新的關(guān)鍵生產(chǎn)要素

人類(lèi)生產(chǎn)、生活及治理的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)和信息環(huán)境正在得到大幅加強(qiáng)和顯著改善，移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)和物聯(lián)網(wǎng)持續(xù)普及部署，智能終端和傳感器加速應(yīng)用滲透，人、機(jī)、物逐步交互融合，與經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)和社會(huì)發(fā)展相關(guān)的各項(xiàng)活動(dòng)已啟動(dòng)全面數(shù)字化進(jìn)程，呈現(xiàn)出從被動(dòng)到主動(dòng)、從碎片到連續(xù)、從單一分離到綜合協(xié)同的三大轉(zhuǎn)變，源源不斷地產(chǎn)生著呈現(xiàn)爆炸式增長(zhǎng)態(tài)勢(shì)的海量數(shù)據(jù)，蘊(yùn)含著巨大的價(jià)值和潛力。數(shù)據(jù)已成為與資本和土地相并列的關(guān)鍵生產(chǎn)要素，被不斷地分析、挖掘、加工和運(yùn)用，價(jià)值持續(xù)得到提升、疊加和倍增，有效促進(jìn)全要素生產(chǎn)率優(yōu)化提升，為國(guó)民經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展提供充足新動(dòng)能。

圖1 新摩爾定律主導(dǎo)下2015-2035年全球數(shù)據(jù)總量增長(zhǎng)態(tài)勢(shì)

數(shù)據(jù)來(lái)源：IDC，中國(guó)電子學(xué)會(huì)整理

二、與實(shí)體經(jīng)濟(jì)深度融合發(fā)展是首要戰(zhàn)略任務(wù)

全球經(jīng)濟(jì)仍處于相對(duì)穩(wěn)定的復(fù)蘇階段，以先進(jìn)制造業(yè)為代表的實(shí)體經(jīng)濟(jì)將繼續(xù)作為主要增長(zhǎng)點(diǎn)，在與數(shù)字經(jīng)濟(jì)的深度融合中不斷煥發(fā)新的動(dòng)力。下一階段，各主要國(guó)家和地區(qū)的數(shù)字經(jīng)濟(jì)相關(guān)戰(zhàn)略會(huì)陸續(xù)深入實(shí)施，普遍將運(yùn)用互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能等新一代信息技術(shù)賦能先進(jìn)制造業(yè)作為重要舉措，積極推進(jìn)從生產(chǎn)要素到創(chuàng)新體系，從業(yè)態(tài)結(jié)構(gòu)到組織形態(tài)，從發(fā)展理念到商業(yè)模式的全方位變革突破，持續(xù)催生個(gè)性化定制、智能化生產(chǎn)、網(wǎng)絡(luò)化協(xié)同、服務(wù)型制造等新模式、新業(yè)態(tài)，推動(dòng)形成數(shù)字與實(shí)體深度交融、物質(zhì)與信息耦合驅(qū)動(dòng)的新型發(fā)展模式，大幅提升全要素生產(chǎn)率，有效推動(dòng)全球經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的質(zhì)量變革、效率變革、動(dòng)力變革。

圖2 數(shù)字經(jīng)濟(jì)與實(shí)體經(jīng)濟(jì)融合發(fā)展

資料來(lái)源：中國(guó)電子學(xué)會(huì)

三、平臺(tái)化、共享化引領(lǐng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展新特征、新趨勢(shì)

企業(yè)之間的競(jìng)爭(zhēng)重心正從技術(shù)競(jìng)爭(zhēng)、產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)、供應(yīng)鏈競(jìng)爭(zhēng)逐步演進(jìn)為平臺(tái)化的生態(tài)體系競(jìng)爭(zhēng)，一批用戶(hù)基數(shù)龐大、技術(shù)積累豐富、資金實(shí)力雄厚的行業(yè)領(lǐng)軍企業(yè)已率先啟動(dòng)，通過(guò)提供開(kāi)源系統(tǒng)、營(yíng)造開(kāi)放環(huán)境、促進(jìn)跨界融合、變革組織架構(gòu)、重塑商業(yè)模式、孵化創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)等多種方式，持續(xù)構(gòu)建完善資源集聚、合作共贏(yíng)的生態(tài)格局。同時(shí)，飛速發(fā)展的新一代信息科技，高頻泛在的在線(xiàn)社交，以及漸趨完善的信用評(píng)價(jià)體系，為大量未能得到完全有效配置的資源提供了成本趨近于零的共享平臺(tái)和渠道，吸引了共享者數(shù)量的指數(shù)級(jí)集聚，弱化了生產(chǎn)生活資料的“所有權(quán)”而強(qiáng)調(diào)“使用權(quán)”，逐步創(chuàng)造出新的供給和需求，促使共享經(jīng)濟(jì)快速興起。

圖3 共享經(jīng)濟(jì)行業(yè)滲透趨勢(shì)

數(shù)據(jù)來(lái)源：羅蘭貝格，中國(guó)電子學(xué)會(huì)整理

四、全球創(chuàng)新體系以開(kāi)放協(xié)同為導(dǎo)向加快重塑

創(chuàng)新仍是推動(dòng)經(jīng)濟(jì)數(shù)字化發(fā)展的源動(dòng)力，受技術(shù)開(kāi)源化和組織方式去中心化的雙重作用，知識(shí)傳播壁壘開(kāi)始顯著消除，創(chuàng)新研發(fā)成本持續(xù)大幅降低，創(chuàng)造發(fā)明速度明顯加快，群體性、鏈條化、跨領(lǐng)域創(chuàng)新成果屢見(jiàn)不鮮，顛覆性、革命性創(chuàng)新與迭代式、漸進(jìn)式創(chuàng)新相并行。創(chuàng)新主體、機(jī)制、流程和模式發(fā)生重大變革，不再受到既定的組織邊界束縛，資源運(yùn)作方式和成果轉(zhuǎn)化方式更多地依托互聯(lián)網(wǎng)展開(kāi)，跨地域、多元化、高效率的眾籌、眾包、眾創(chuàng)、眾智平臺(tái)不斷涌現(xiàn)，凸顯出全球開(kāi)放、高度協(xié)同的創(chuàng)新特質(zhì)，支撐構(gòu)造以數(shù)據(jù)增值為核心競(jìng)爭(zhēng)力的數(shù)字經(jīng)濟(jì)生態(tài)系統(tǒng)。

圖4 具有典型意義的開(kāi)放式協(xié)同化創(chuàng)新平臺(tái)

資料來(lái)源：中國(guó)電子學(xué)會(huì)

五、基礎(chǔ)設(shè)施加速實(shí)現(xiàn)數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化升級(jí)

持續(xù)提升數(shù)據(jù)獲取的量級(jí)和頻率，不斷豐富數(shù)據(jù)傳輸?shù)那篮头绞?，以及擴(kuò)大數(shù)據(jù)存儲(chǔ)空間，強(qiáng)化數(shù)據(jù)加工能力，創(chuàng)新數(shù)據(jù)使用能力，都是數(shù)字經(jīng)濟(jì)能夠得以蓬勃發(fā)展的重要基礎(chǔ)條件。萬(wàn)物互聯(lián)和人機(jī)物共融將會(huì)成為網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的基本形態(tài)，各國(guó)信息基礎(chǔ)設(shè)施的規(guī)劃與部署都面臨著擴(kuò)域增量、共享協(xié)作、智能升級(jí)的迫切需求。同時(shí)，電網(wǎng)、水利、公路、鐵路、港口等傳統(tǒng)基礎(chǔ)設(shè)施也正在逐步開(kāi)展與互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能等新一代信息技術(shù)的深度融合，向著智能電網(wǎng)、智能水務(wù)、智能交通、智能港口轉(zhuǎn)型升級(jí)，顯著提升能源利用效率和資源調(diào)度能力，支撐數(shù)字經(jīng)濟(jì)健康可持續(xù)發(fā)展。

圖5 基礎(chǔ)設(shè)施加速轉(zhuǎn)型升級(jí)

資料來(lái)源：中國(guó)電子學(xué)會(huì)

六、國(guó)家和地區(qū)的核心競(jìng)爭(zhēng)力延伸至信息空間

全球各個(gè)國(guó)家和地區(qū)的核心競(jìng)爭(zhēng)力構(gòu)成要素呈現(xiàn)數(shù)字化發(fā)展趨勢(shì)，傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)紛紛面向數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化轉(zhuǎn)型升級(jí)，互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能與實(shí)體經(jīng)濟(jì)的融合日益廣泛深入。人類(lèi)社會(huì)、物理世界的二元結(jié)構(gòu)正在轉(zhuǎn)變?yōu)槿祟?lèi)社會(huì)、物理世界、信息空間的三元結(jié)構(gòu)，國(guó)家和地區(qū)之間競(jìng)爭(zhēng)和博弈的重心逐步從土地、人力、機(jī)器的數(shù)量質(zhì)量轉(zhuǎn)移至數(shù)字化發(fā)展水平，從物理空間延展到信息空間，并將很快呈現(xiàn)出以信息空間的競(jìng)爭(zhēng)和博弈為主導(dǎo)與引領(lǐng)，強(qiáng)者愈強(qiáng)、弱者愈弱的格局。掌握信息空間核心競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)的國(guó)家和地區(qū)，將在圍繞新一輪國(guó)際分工態(tài)勢(shì)展開(kāi)的博弈中搶先占據(jù)價(jià)值鏈制高點(diǎn)。

圖6 2016年主要國(guó)家數(shù)字經(jīng)濟(jì)規(guī)模

資料來(lái)源：《數(shù)字經(jīng)濟(jì) 邁向從量變到質(zhì)變的新階段》

七、數(shù)字技能和素養(yǎng)推動(dòng)消費(fèi)者能力升級(jí)

新興的數(shù)字化產(chǎn)品、應(yīng)用和服務(wù)大量涌現(xiàn)，已形成規(guī)模巨大的消費(fèi)市場(chǎng)，不啻于是對(duì)消費(fèi)者提出了新的能力要求，需具備一定的數(shù)字化技能和素養(yǎng)，才能更好地發(fā)掘數(shù)據(jù)價(jià)值、使用數(shù)字化產(chǎn)品和享受數(shù)字化服務(wù)。消費(fèi)者所具有的對(duì)數(shù)字化資源的獲取、理解、處理和利用能力，將成為影響數(shù)字消費(fèi)增長(zhǎng)速率和水平的重要因素，直接關(guān)系到數(shù)字經(jīng)濟(jì)的整體發(fā)展質(zhì)量與效益。全球各主要發(fā)達(dá)國(guó)家將會(huì)愈益重視對(duì)公民數(shù)字素養(yǎng)的挖潛和培養(yǎng)，并將持續(xù)提升公民數(shù)字素養(yǎng)上升到構(gòu)建國(guó)家新興戰(zhàn)略競(jìng)爭(zhēng)力的高度，作為推動(dòng)數(shù)字消費(fèi)、擴(kuò)大內(nèi)需市場(chǎng)、強(qiáng)化內(nèi)生動(dòng)能的重要舉措。

圖7 數(shù)字經(jīng)濟(jì)時(shí)代對(duì)公民素養(yǎng)提出新要求

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八、社會(huì)福利水平依托數(shù)字化手段得到有效改善

滿(mǎn)足人類(lèi)對(duì)美好生活的向往和追求，是數(shù)字經(jīng)濟(jì)孕育、誕生、發(fā)展的重要?jiǎng)恿澳繕?biāo)。大幅提升公共資源供給效率，顯著增強(qiáng)公共服務(wù)效用，進(jìn)一步推動(dòng)教育、醫(yī)療、慈善等公共事業(yè)的便捷化、普惠化、均等化，是數(shù)字經(jīng)濟(jì)在創(chuàng)新變革生產(chǎn)方式、促進(jìn)實(shí)體經(jīng)濟(jì)提質(zhì)增效之外的關(guān)鍵著力點(diǎn)和突破口。多種類(lèi)型、多個(gè)領(lǐng)域的網(wǎng)絡(luò)化、智能化的教育資源公共服務(wù)平臺(tái)將被搭建，面向公眾持續(xù)擴(kuò)大優(yōu)質(zhì)教育資源覆蓋面。互聯(lián)網(wǎng)遠(yuǎn)程診療將成為高頻次、低門(mén)檻、易得可選的常規(guī)醫(yī)療方式，并引入人工智能助手有效提升診療精準(zhǔn)度，緩解全球性的醫(yī)療資源緊張難題。區(qū)塊鏈技術(shù)將在慈善資金募集和捐贈(zèng)過(guò)程中得到大規(guī)模應(yīng)用，強(qiáng)化互信關(guān)系，減少交易成本，溯源資金去向，保障慈善事業(yè)的公正、透明、有效。

圖8 數(shù)字化手段提升社會(huì)福利水平

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九、數(shù)字城市與現(xiàn)實(shí)城市同步啟動(dòng)規(guī)劃、建設(shè)和管理

隨著信息基礎(chǔ)設(shè)施的規(guī)模擴(kuò)張、功能升級(jí)和網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建，以及新一代信息技術(shù)在城市運(yùn)行管理過(guò)程中廣泛深入地推廣應(yīng)用，大量完整、連續(xù)、系統(tǒng)，具備一致性、關(guān)聯(lián)性、價(jià)值性的城市數(shù)據(jù)將被持續(xù)獲得，為構(gòu)建與現(xiàn)實(shí)物理城市精準(zhǔn)映射、智能交互、虛實(shí)融合的數(shù)字孿生城市提供了可行基礎(chǔ)。全球一批形成技術(shù)、人才集聚發(fā)展，產(chǎn)業(yè)規(guī)模與創(chuàng)新能力較為突出，具備主動(dòng)比特化條件的現(xiàn)代化城市將率先嘗試數(shù)字城市與現(xiàn)實(shí)城市的同步規(guī)劃，并逐漸上升為兩者的同步建設(shè)和同步管理。為匹配真正海量數(shù)據(jù)的采取、傳輸、存儲(chǔ)和計(jì)算，專(zhuān)門(mén)用于數(shù)字城市運(yùn)行管理決策的系統(tǒng)級(jí)平臺(tái)將得到持續(xù)的開(kāi)發(fā)與完善，并逐漸形成可推廣復(fù)制的標(biāo)準(zhǔn)體系。

圖9 數(shù)字孿生城市功能日趨完善

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篇8

常有商家開(kāi)玩笑說(shuō)：誰(shuí)擁有了中國(guó)市場(chǎng)，就擁有了足夠龐大的利潤(rùn)保障。

其實(shí)這并不是一句玩笑話(huà)，否則，眾多IT廠(chǎng)商也不會(huì)紛紛推出“在中國(guó)、為中國(guó)”的市場(chǎng)戰(zhàn)略，畢竟，IT技術(shù)是在某種程度上推動(dòng)了當(dāng)今世界的變革，而將IT技術(shù)商業(yè)化的正是這些IT廠(chǎng)商。

上一次戴爾在中國(guó)引起關(guān)注，是其創(chuàng)始人親自來(lái)華布道“戴爾中國(guó)4.0”戰(zhàn)略和預(yù)計(jì)在中國(guó)市場(chǎng)投資1250億美元之時(shí)。2016年歲末，戴爾科技峰會(huì)2016讓這家科技集團(tuán)再次引發(fā)業(yè)內(nèi)關(guān)注。

這些關(guān)注，不僅源于現(xiàn)場(chǎng)有5197位嘉賓聆聽(tīng)，12萬(wàn)人次參與在線(xiàn)直播，以及涉及云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、軟件定義數(shù)據(jù)中心、超融合、移動(dòng)辦公等多個(gè)領(lǐng)域的6個(gè)分會(huì)場(chǎng)和3000平方米的展臺(tái)，更是因?yàn)楫?dāng)天戴爾的與在中國(guó)市場(chǎng)落地密切相關(guān)的四件大事――專(zhuān)為中國(guó)市場(chǎng)打造的全新商用客戶(hù)端“成銘”系列、戴爾與中科院自動(dòng)化所的深度學(xué)習(xí)成果“諸葛?深知”、為中國(guó)用戶(hù)開(kāi)發(fā)的三大飛云系統(tǒng)解決方案，以及基于本地化聯(lián)合實(shí)驗(yàn)室的VR行業(yè)解決方案。

據(jù)IDC對(duì)全球4萬(wàn)名企業(yè)高管的調(diào)查顯示，48%的企業(yè)無(wú)法預(yù)測(cè)未來(lái)3年行業(yè)的發(fā)展趨勢(shì)，53%的企業(yè)經(jīng)歷過(guò)業(yè)務(wù)中斷的情況，92%的企業(yè)認(rèn)識(shí)到數(shù)字業(yè)務(wù)時(shí)成功的關(guān)鍵。隨著互聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算、大數(shù)據(jù)等技術(shù)趨勢(shì)的高速發(fā)展，在數(shù)字化時(shí)代，各行業(yè)、各規(guī)模的企業(yè)都面臨著IT及業(yè)務(wù)轉(zhuǎn)型的挑戰(zhàn)。

平滑上云

“從1995年進(jìn)入中國(guó)市場(chǎng)到今天，戴爾矢志不移地扎根中國(guó)市場(chǎng)，并承諾到2020年前投資中國(guó)1250億美元，以客戶(hù)為中心，真正做到本地采購(gòu)、本地生產(chǎn)、本地研發(fā)、本地人才?！贝鳡柸蛸Y深副總裁、大中華區(qū)總裁黃陳宏說(shuō)。戴爾進(jìn)入中國(guó)21年以來(lái)，中國(guó)已成為戴爾在全球的第二大市場(chǎng)。

“數(shù)字化已經(jīng)帶來(lái)了生活上很多的改變。比如，移動(dòng)互聯(lián)帶來(lái)了生活的改變、思維方式的改變、生活方式的改變，但是這只是剛剛開(kāi)始?！秉S陳宏表示。

針對(duì)中國(guó)企業(yè)當(dāng)前的境況，戴爾推出以“全業(yè)務(wù)數(shù)字化”、“全渠道數(shù)字化”及“全產(chǎn)業(yè)數(shù)字化”為核心聚焦中國(guó)企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型。藉由推動(dòng)建立穩(wěn)健敏捷的數(shù)據(jù)中心，加速采納混合云及云原生應(yīng)用需求，使企業(yè)平滑地向云演進(jìn)。利用基于大數(shù)據(jù)，物聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)的全產(chǎn)業(yè)信息資源，實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)決策分析，從而完成實(shí)時(shí)企業(yè)的數(shù)字化目標(biāo)。

未來(lái)就緒企業(yè)云聯(lián)盟（以下簡(jiǎn)稱(chēng)“云聯(lián)盟”）聯(lián)合了創(chuàng)新的一體化云解決方案―― “飛云系統(tǒng)”。云聯(lián)盟是由戴爾主導(dǎo)，攜手國(guó)內(nèi)外知名廠(chǎng)商?hào)|軟、FIT2CLOUD、航天云宏、Pivotal、UnitedStack有云、VMware、XSKY、英方、YottaCLOUD優(yōu)特云，通過(guò)產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟打造領(lǐng)先的全棧式混合云解決方案，志在助力中國(guó)本土企業(yè)迎接云時(shí)代的數(shù)字化轉(zhuǎn)型。

云聯(lián)盟“飛云系統(tǒng)的首批系列共有三個(gè)聚焦點(diǎn)，分別為存儲(chǔ)云，災(zāi)備云和混合云三大應(yīng)用場(chǎng)景。針對(duì)中國(guó)用戶(hù)最直接需求，從用戶(hù)具體云應(yīng)用的方案選型與系統(tǒng)構(gòu)建上給予專(zhuān)業(yè)的支持和支撐。隨著云方案的復(fù)雜化，參與廠(chǎng)商的增多，客戶(hù)急需第三方公司提供統(tǒng)一的完整的服務(wù)。

云聯(lián)盟宣布啟動(dòng)與東軟云科技有限公司展開(kāi)云服務(wù)深度合作，為客戶(hù)提供量身打造并穩(wěn)定的云實(shí)施和云護(hù)航服務(wù)，完善聯(lián)盟所秉承的端到端云解決方案理念，幫助客戶(hù)更好的實(shí)施云部署與云應(yīng)用。

輕松部署混合云

如今，混合云逐漸成為了中國(guó)數(shù)字經(jīng)濟(jì)時(shí)代的IT新常態(tài)。

VMware在VMworld 2016大會(huì)中已表示混合云將成為未來(lái)的發(fā)展重點(diǎn)。不謀而合的是，戴爾在發(fā)力傳統(tǒng)IT優(yōu)化方案的同時(shí)，也同樣注重企業(yè)向云的平滑演進(jìn)，致力于讓客戶(hù)能夠在一個(gè)統(tǒng)一的IT環(huán)境中跨云的運(yùn)行、管理、連接它們地應(yīng)用，以更少的投入獲得更高的效益。

作為已經(jīng)合作超過(guò)10年，并且都在長(zhǎng)期致力于實(shí)現(xiàn)更佳的數(shù)據(jù)中心的效率并簡(jiǎn)化IT部署和操作的戴爾與VMware，這次聯(lián)合了針對(duì)不同場(chǎng)景和規(guī)模的客戶(hù)三大混合云架構(gòu)。

包括具有SDDC功能的企業(yè)混合云解決方案基于全面的軟件定義的數(shù)據(jù)中心 （SDDC） 體系結(jié)構(gòu)，提供應(yīng)用程序優(yōu)化的基礎(chǔ)架構(gòu)，并且可以實(shí)現(xiàn)IT流程自動(dòng)化，在通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)化提升用戶(hù)體驗(yàn)的同時(shí)，簡(jiǎn)化了維護(hù)、修改及更新，以更快的服務(wù)交付速度為客戶(hù)帶來(lái)更高的業(yè)務(wù)敏捷性；支持FC SAN 的企業(yè)混合云解決方案，使企業(yè)可以按自身步調(diào)部署靈活并且未來(lái)就緒的混合云架構(gòu)；原生混合云解決方案致力于幫助企業(yè)開(kāi)發(fā)者安全構(gòu)建、部署與管理原生云應(yīng)用，助力企業(yè)盡享傳統(tǒng)與原生云應(yīng)用。

該解決方案提供基于用量的擴(kuò)展就緒型定價(jià)，以符合業(yè)招棖笪出發(fā)點(diǎn)更高效地交付服務(wù)并降低成本。

“未來(lái)云計(jì)算是一種兼具公有云和私有云的方式，無(wú)論VMware還是戴爾，我們一直堅(jiān)信未來(lái)的IT技術(shù)發(fā)展或者是整個(gè)企業(yè)去走數(shù)字化轉(zhuǎn)型的發(fā)展當(dāng)中，混合云是非常清晰的方向?！贝鳡柛笨偛谩⒋笾腥A區(qū)企業(yè)級(jí)解決方案事業(yè)部總經(jīng)理曹志平表示。

深度學(xué)習(xí)

在中國(guó)，人工智能正在加速走進(jìn)每個(gè)人的日常生活。繼2015年11月戴爾與中科院自動(dòng)化所宣布成立“人工智能與先進(jìn)計(jì)算聯(lián)合實(shí)驗(yàn)室”后，本次戴爾科技峰會(huì)中，雙方宣布正式啟動(dòng)“企業(yè)級(jí)深度學(xué)習(xí)應(yīng)用與服務(wù)平臺(tái)――諸葛?深知”，實(shí)現(xiàn)了從起初的平臺(tái)基礎(chǔ)設(shè)施搭建支持，到共創(chuàng)平臺(tái)的深度參與。

目前深度學(xué)習(xí)、認(rèn)知功能模擬多基于數(shù)據(jù)海量處理，人工智能的研究與開(kāi)發(fā)需依托強(qiáng)大的計(jì)算平臺(tái)，而戴爾的高性能計(jì)算（HPC）解決方案，恰恰滿(mǎn)足科研領(lǐng)域?qū)τ诟哓?fù)載與效能的要求。

“諸葛?深知”為企業(yè)提供了深度學(xué)習(xí)工具包的統(tǒng)一接口，眾多中科院成熟算法模型能夠輕松被調(diào)用，幫助企業(yè)實(shí)現(xiàn)基于深度學(xué)習(xí)的大數(shù)據(jù)分析，步入人工智能時(shí)代。

中科院自動(dòng)化所所長(zhǎng)徐波表示，“中科院自動(dòng)化所60年來(lái)與人工智能同行，近些年，人工智能的研究和應(yīng)用又掀起新。未來(lái)，人工智能的應(yīng)用領(lǐng)域?qū)⒉粩嗤卣梗疃葘W(xué)習(xí)將助力金融、證券、醫(yī)藥等數(shù)據(jù)密集型行業(yè)做出更精準(zhǔn)的判斷。”

“成銘”亮相

作為戴爾端到端解決方案中尤為重要的一部分，戴爾商用客戶(hù)端解決方案在戴爾科技峰會(huì)設(shè)立了虛擬現(xiàn)實(shí)（VR）及Wyse等展區(qū)，從前沿科技、企業(yè)IT部署、云計(jì)算等方面，全方位展示如何通過(guò)安全、可靠、易管理的終端設(shè)備優(yōu)化IT資源、提升管理效率、發(fā)揮企業(yè)潛能。

篇9

【摘要】機(jī)器人是典型的智能產(chǎn)品，隨著物聯(lián)網(wǎng)、人工智能等技術(shù)的不斷發(fā)展，智能機(jī)器人的應(yīng)用正日益從工業(yè)領(lǐng)域擴(kuò)展到國(guó)防軍事、教育娛樂(lè)、醫(yī)療康復(fù)、助老助殘、救援救災(zāi)等其他領(lǐng)域。目前，智能機(jī)器人的市場(chǎng)需求呈現(xiàn)新特點(diǎn)，技術(shù)進(jìn)步呈現(xiàn)新趨勢(shì)，產(chǎn)品研發(fā)呈現(xiàn)新熱潮。發(fā)達(dá)國(guó)家正以此為契機(jī)，紛紛對(duì)智能機(jī)器人的技術(shù)發(fā)展進(jìn)行戰(zhàn)略部署，以搶占產(chǎn)業(yè)競(jìng)爭(zhēng)的制高點(diǎn)。反觀(guān)我國(guó)，傳統(tǒng)機(jī)器人及關(guān)鍵部件技術(shù)總體薄弱，產(chǎn)業(yè)面臨空心化風(fēng)險(xiǎn)；智能機(jī)器人部署不足，與發(fā)達(dá)國(guó)家的差距很可能被進(jìn)一步拉大；機(jī)器人市場(chǎng)需求激增，但同時(shí)面臨產(chǎn)業(yè)安全風(fēng)險(xiǎn)。為此，我國(guó)應(yīng)該加緊部署智能機(jī)器人戰(zhàn)略，建立技術(shù)創(chuàng)新載體，加大技術(shù)研發(fā)力度，明確產(chǎn)品發(fā)展方向，完善標(biāo)準(zhǔn)體系建設(shè)，搶占機(jī)器人技術(shù)及產(chǎn)業(yè)發(fā)展的下一個(gè)制高點(diǎn)。

【關(guān)鍵詞】智能機(jī)器人 戰(zhàn)略部署 差距 競(jìng)爭(zhēng)

【中圖分類(lèi)號(hào)】 TP242.6 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A

【DOI】10.16619/ki.rmltxsqy.2017.04.011

機(jī)器人是典型的智能產(chǎn)品，隨著物聯(lián)網(wǎng)、人工智能等技術(shù)的不斷發(fā)展，智能機(jī)器人的應(yīng)用正日益從工業(yè)領(lǐng)域擴(kuò)展到國(guó)防軍事、教育娛樂(lè)、醫(yī)療康復(fù)、助老助殘、救援救災(zāi)等其他領(lǐng)域。由于智能制造推動(dòng)生a方式變革，人類(lèi)對(duì)于智能服務(wù)的需求不斷提升，智能機(jī)器人的作用日益凸顯。發(fā)達(dá)國(guó)家紛紛對(duì)智能機(jī)器人的技術(shù)發(fā)展進(jìn)行戰(zhàn)略部署，以搶占產(chǎn)業(yè)競(jìng)爭(zhēng)的制高點(diǎn)。發(fā)達(dá)國(guó)家的智能機(jī)器人產(chǎn)業(yè)剛剛起步，我國(guó)與發(fā)達(dá)國(guó)家的差距并不大。因此，我國(guó)應(yīng)抓住這一契機(jī)，加緊部署智能機(jī)器人戰(zhàn)略，搶占機(jī)器人技術(shù)及產(chǎn)業(yè)發(fā)展的下一個(gè)制高點(diǎn)。

智能機(jī)器人的發(fā)展趨勢(shì)

市場(chǎng)需求呈現(xiàn)新特點(diǎn)。智能機(jī)器人是一種在人類(lèi)生產(chǎn)、生活環(huán)境中能與人自然交互并協(xié)同作業(yè)，具備精細(xì)作業(yè)能力的新一代機(jī)器人。它與傳統(tǒng)機(jī)器人不同，不依靠事先編制的程序，對(duì)外界的感知能力很強(qiáng)，能在非結(jié)構(gòu)環(huán)境下完成動(dòng)態(tài)、復(fù)雜、靈活、精細(xì)的作業(yè)，實(shí)現(xiàn)多機(jī)協(xié)同，成為人類(lèi)的助手。隨著社會(huì)的快速發(fā)展和科技的不斷進(jìn)步，傳統(tǒng)工業(yè)機(jī)器人無(wú)法適應(yīng)小批量定制、個(gè)性化制造、柔性制造等需求。此外，目前的服務(wù)機(jī)器人尚處于產(chǎn)業(yè)化孕育期，不具備相應(yīng)的智慧和思維，無(wú)法滿(mǎn)足醫(yī)療護(hù)理、助老助殘等社會(huì)需求。因此，人們對(duì)于智能機(jī)器人的需求愈加強(qiáng)烈。

技術(shù)進(jìn)步呈現(xiàn)新趨勢(shì)。第一，提升學(xué)習(xí)和適應(yīng)能力。在當(dāng)前的系統(tǒng)環(huán)境中，可以容忍機(jī)器人在執(zhí)行任務(wù)時(shí)有更大的不確定性。實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)的可行途徑是示教。一個(gè)執(zhí)行任務(wù)的機(jī)器人需要觀(guān)察人類(lèi)工作環(huán)境多次，通過(guò)重復(fù)執(zhí)行相同的任務(wù)學(xué)會(huì)模仿人類(lèi)。另外，機(jī)器人系統(tǒng)通過(guò)“迭代學(xué)習(xí)”技術(shù)提高自身的速度和可靠性，進(jìn)而超越人類(lèi)的適應(yīng)性。

第二，提升建模、分析、仿真、控制能力。建模、分析、仿真和控制能力是復(fù)雜系統(tǒng)必不可少的關(guān)鍵因素。為了充分改進(jìn)設(shè)計(jì)制造系統(tǒng)，模型和仿真技術(shù)需要通過(guò)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，并結(jié)合搜索和優(yōu)化技術(shù)，在生產(chǎn)制造系統(tǒng)的各個(gè)方面進(jìn)行仿真操作。

第三，提升控制和計(jì)劃能力。機(jī)器人未來(lái)將需要更先進(jìn)的控制和規(guī)劃算法，來(lái)處理具有更大不確定性、較寬公差和大量電流自由度比的系統(tǒng)。這可能涉及到將機(jī)器人的手臂末端效應(yīng)器放置在移動(dòng)基地。一般機(jī)器人可能具有12個(gè)自由度，但極端擬人化的人形機(jī)器人可能有60個(gè)自由度。新的規(guī)劃方法需要結(jié)合新技術(shù)，例如數(shù)學(xué)拓?fù)浜徒谝?guī)劃，從而能夠有效地搜索強(qiáng)大的高維空間。

第四，提高感知能力。為了監(jiān)控工作進(jìn)展及周?chē)闆r，未來(lái)的工廠(chǎng)機(jī)器人需要改進(jìn)其感知系統(tǒng)。除了任務(wù)監(jiān)控之外，機(jī)器人應(yīng)能夠檢查子裝配體和產(chǎn)品組件所花費(fèi)的時(shí)間，以避免浪費(fèi)時(shí)間和資源。要做到這一點(diǎn)，就需要更好的觸覺(jué)傳感器和圖像理解方法，傳感器必須能夠構(gòu)建起零件的幾何模型和物理模型。

第五，構(gòu)建新的機(jī)制和高性能驅(qū)動(dòng)器。機(jī)器人發(fā)展歷來(lái)注重機(jī)械傳動(dòng)器的精確性、可重復(fù)性和分辨率等性能指標(biāo)。但如果機(jī)器人被用于一些新興環(huán)境領(lǐng)域，如納米和微觀(guān)尺度操縱下的環(huán)境、對(duì)材料敏感的環(huán)境以及與人類(lèi)共享的環(huán)境中，就需要對(duì)機(jī)器人的驅(qū)動(dòng)機(jī)制和材料選擇進(jìn)行重新思考。

第六，發(fā)展人機(jī)交互能力。制造業(yè)工作環(huán)境需要重視人類(lèi)的相互作用和機(jī)器人的安全性。任何涉及人機(jī)交互的活動(dòng)必須能提供有利的改進(jìn)結(jié)果?？紤]最終用戶(hù)的需求而設(shè)計(jì)的機(jī)器人系統(tǒng)不僅更安全，而且更具成本效益。簡(jiǎn)單、明確的接口和可以觀(guān)察到的、透明的行為使得人類(lèi)與機(jī)器人能夠?qū)崿F(xiàn)協(xié)同工作。人類(lèi)和機(jī)器人都需要容易理解的意向指標(biāo)。

第七，提高建模與陳述能力。新的制造機(jī)器人必須能夠與人類(lèi)共享空間，并且能夠?qū)W會(huì)通過(guò)經(jīng)驗(yàn)來(lái)提高工作效率。要支持這樣的學(xué)習(xí)能力，機(jī)器人必須利用靈活、豐富的觀(guān)察技能并通過(guò)模仿人類(lèi)來(lái)自主學(xué)習(xí)新技能。

第八，提高科學(xué)測(cè)量的能力。為了保證機(jī)器人的研究成果，需要加強(qiáng)生產(chǎn)車(chē)間底層的測(cè)量工作，并以此評(píng)估科學(xué)進(jìn)步和技術(shù)轉(zhuǎn)讓的效果。科學(xué)測(cè)量的廣泛因素包括基本的計(jì)量性能指標(biāo)、測(cè)試方法、參考工件和數(shù)據(jù)、參考架構(gòu)以及關(guān)鍵技術(shù)投入標(biāo)準(zhǔn)。

第九，發(fā)展“云機(jī)器人”與自動(dòng)化制造系統(tǒng)。制造系統(tǒng)需要與復(fù)雜的、動(dòng)態(tài)的、高維的環(huán)境進(jìn)行可靠的傳感和交互。2010年，“云機(jī)器人”的新范式出現(xiàn)，它要求將管理以及處理數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)移到云?！霸茩C(jī)器人”至少在五個(gè)方面顯著提高了機(jī)器人性能：一是提供一個(gè)全球性的圖書(shū)館，包括圖像、地圖、對(duì)象數(shù)據(jù)的幾何形狀和機(jī)械屬性；二是基于樣本的統(tǒng)計(jì)建模和運(yùn)動(dòng)的需求計(jì)劃實(shí)現(xiàn)大規(guī)模并行計(jì)算；三是機(jī)器人之間共享成果、軌跡和動(dòng)態(tài)控制；四是人類(lèi)共享“開(kāi)放源碼”的代碼、數(shù)據(jù)、設(shè)計(jì)、編程、實(shí)驗(yàn)和硬件建設(shè)，尤其是人氣高漲的ROS系統(tǒng)；五是實(shí)現(xiàn)問(wèn)題檢測(cè)，并按需完成人類(lèi)診斷。

產(chǎn)品研發(fā)呈現(xiàn)新熱潮。目前，多家科研機(jī)構(gòu)和企業(yè)對(duì)智能機(jī)器人進(jìn)行了研發(fā)并形成了相應(yīng)的樣機(jī)或產(chǎn)品。在工業(yè)機(jī)器人領(lǐng)域，美國(guó)的Rethink Robotics生產(chǎn)了“具有常識(shí)”的Baxter，KUKA開(kāi)發(fā)出人機(jī)協(xié)作機(jī)器人，瑞士的ABB生產(chǎn)了雙臂機(jī)器人，丹麥的Universal Robots生產(chǎn)了協(xié)作機(jī)器人UR10等。在服務(wù)機(jī)器人領(lǐng)域，美國(guó)的iRobot生產(chǎn)了Roomba系列清潔機(jī)器人，美國(guó)直覺(jué)外科公司生產(chǎn)了達(dá)芬奇手術(shù)機(jī)器人，日本的軟銀生產(chǎn)了家用機(jī)器人Pepper。

發(fā)達(dá)國(guó)家紛紛進(jìn)行戰(zhàn)略部署

日本的戰(zhàn)略部署。2015年1月，日本國(guó)家機(jī)器人革命小組了《機(jī)器人新戰(zhàn)略》，制定了日本實(shí)現(xiàn)機(jī)器人革命的三大戰(zhàn)略目標(biāo)和擬實(shí)施的六大重要舉措，明確了未來(lái)五年的戰(zhàn)略行動(dòng)計(jì)劃。六大重要舉措之一就是關(guān)注技術(shù)和標(biāo)準(zhǔn)，具體推進(jìn)人工智能、模式識(shí)別、機(jī)構(gòu)、驅(qū)動(dòng)、控制、操作系統(tǒng)和中間件等方面的技術(shù)研發(fā)，同時(shí)還要關(guān)注沒(méi)有被現(xiàn)有機(jī)器人技術(shù)體系納入其領(lǐng)域的創(chuàng)新。日本未來(lái)五年戰(zhàn)略行動(dòng)計(jì)劃的八項(xiàng)重點(diǎn)任務(wù)之一就是發(fā)展對(duì)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)影響重大的技術(shù)。

美國(guó)的戰(zhàn)略部署。2011年，美國(guó)公布了《國(guó)家機(jī)器人計(jì)劃》，計(jì)劃每年對(duì)人工智能、語(yǔ)音和圖像識(shí)別等方面的技術(shù)研究提供數(shù)千萬(wàn)美元的支持。2013年公布的《機(jī)器人路線(xiàn)圖》指出，未來(lái)要攻克的機(jī)器人關(guān)鍵技術(shù)包括：非結(jié)構(gòu)環(huán)境下的感知操作、像人類(lèi)一樣靈巧的操作、裝配方面的適應(yīng)性和可重構(gòu)性、能與人類(lèi)一起工作、具備在人類(lèi)生產(chǎn)或生活真實(shí)場(chǎng)景中的自主導(dǎo)航能力、能自動(dòng)理解人的行為和心理狀態(tài)、具備人機(jī)交互能力、具備良好的安全性能等。

韓國(guó)的戰(zhàn)略部署。2014年8月，韓國(guó)貿(mào)易工業(yè)和能源部了第二個(gè)智能機(jī)器人開(kāi)發(fā)五年計(jì)劃，擬投資26億美元支持智能機(jī)器人開(kāi)發(fā)。該計(jì)劃的目標(biāo)是到2018年，機(jī)器人的市場(chǎng)規(guī)模從當(dāng)前的22億美元增加到79億美元，機(jī)器人公司從402家增加到600家。計(jì)劃的首要任務(wù)是發(fā)展服務(wù)型機(jī)器人，例如災(zāi)難救援和健康護(hù)理機(jī)器人等。此外，政府提出要鼓勵(lì)國(guó)內(nèi)企業(yè)加快實(shí)現(xiàn)與機(jī)器人產(chǎn)業(yè)的融合（參照日本軟銀集團(tuán)的案例）。

歐盟的戰(zhàn)略部署。2014年，歐委會(huì)和歐洲機(jī)器人協(xié)會(huì)下屬的180個(gè)公司及研發(fā)機(jī)構(gòu)共同啟動(dòng)全球最大的民用機(jī)器人研發(fā)計(jì)劃“SPARC”。根據(jù)該計(jì)劃，到2020年，歐委會(huì)將共計(jì)投資7億歐元，協(xié)會(huì)將共計(jì)投資21億歐元，共同推動(dòng)機(jī)器人研發(fā)。2014年底歐盟的《地平線(xiàn)2020計(jì)劃》提出要向機(jī)器人領(lǐng)域新增1.02億美元的投資，支持相關(guān)研究和創(chuàng)新，推進(jìn)感知、人機(jī)交互、機(jī)電一體化、導(dǎo)航等機(jī)器人關(guān)鍵技術(shù)的發(fā)展。

我國(guó)智能機(jī)器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀及前景

傳統(tǒng)機(jī)器人及關(guān)鍵部件技術(shù)總體薄弱，產(chǎn)業(yè)面臨空心化風(fēng)險(xiǎn)。據(jù)日本機(jī)器人協(xié)會(huì)分析評(píng)估，中國(guó)的機(jī)器人技術(shù)總體落后西方發(fā)達(dá)國(guó)家約20年，尤其是在人工智能、人機(jī)對(duì)話(huà)、醫(yī)療機(jī)器人、感知測(cè)量、移動(dòng)控制等技術(shù)領(lǐng)域與發(fā)達(dá)國(guó)家有非常大的差距。智能機(jī)器人所需的關(guān)鍵部件，如高性能交流伺服電機(jī)、精密減速器、控制器等，中國(guó)長(zhǎng)期依賴(lài)進(jìn)口。像精密減速器這類(lèi)部件幾乎由日本的Teijin、Harmonic兩家公司壟斷，售價(jià)居高不下，這直接推高了我國(guó)機(jī)器人產(chǎn)品的生產(chǎn)成本，降低了產(chǎn)品的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力，使我國(guó)機(jī)器人的發(fā)展面臨著只能依靠加工、組裝的產(chǎn)業(yè)空心化風(fēng)險(xiǎn)。

智能機(jī)器人部署不足，差距有被進(jìn)一步拉大的風(fēng)險(xiǎn)。我國(guó)雖然在傳統(tǒng)機(jī)器人的技術(shù)研發(fā)以及產(chǎn)業(yè)化方面取得了初步進(jìn)展，但在信息網(wǎng)絡(luò)技術(shù)與機(jī)器人技術(shù)結(jié)合方面仍然十分滯后?；ヂ?lián)網(wǎng)企業(yè)在發(fā)展機(jī)器人技術(shù)方面的意識(shí)不強(qiáng)，百度公司雖然已經(jīng)作出機(jī)器人相關(guān)技術(shù)研發(fā)的部署，但尚未與傳統(tǒng)機(jī)器人企業(yè)形成合力以共同推進(jìn)下一代智能機(jī)器人的研發(fā)。如果不能抓住新一代智能機(jī)器人的發(fā)展機(jī)遇，任由國(guó)外公司（如谷歌）建成新一代智能機(jī)器人的系統(tǒng)平臺(tái)及技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，我國(guó)智能機(jī)器人的研發(fā)、生產(chǎn)和應(yīng)用將更加被動(dòng)，技術(shù)方面的差距有被進(jìn)一步拉大的風(fēng)險(xiǎn)。

我國(guó)機(jī)器人市場(chǎng)需求激增，但面臨產(chǎn)業(yè)安全風(fēng)險(xiǎn)。隨著我國(guó)工業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)速度的加快，機(jī)器人市場(chǎng)需求正呈現(xiàn)井噴式的增長(zhǎng)態(tài)勢(shì)。自2013年起，我國(guó)已成為全球需求量最大的機(jī)器人市場(chǎng)。經(jīng)測(cè)算，我國(guó)工業(yè)機(jī)器人的需求量還將大幅增長(zhǎng)。目前，我國(guó)工業(yè)機(jī)器人密度（每萬(wàn)名工人的機(jī)器人擁有數(shù)量）僅為23臺(tái)，遠(yuǎn)低于韓國(guó)的396臺(tái)、日本的332臺(tái)、德國(guó)的273臺(tái)。

然而，我國(guó)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)總體上還處于起步階段，工業(yè)機(jī)器人缺乏品牌認(rèn)知度，最大的機(jī)器人企業(yè)年產(chǎn)機(jī)器人也僅僅只有千余臺(tái)。目前，機(jī)器人市場(chǎng)基本被外資企業(yè)占據(jù)，瑞典ABB、日本發(fā)那科和安川、德國(guó)庫(kù)卡等知名企業(yè)的產(chǎn)品在中國(guó)市場(chǎng)的占有率近90%。僅發(fā)那科一家的機(jī)器人產(chǎn)品就在我國(guó)占有23%的市場(chǎng)份額。隨著國(guó)外機(jī)器人企業(yè)紛紛將我國(guó)作為生產(chǎn)基地，自主品牌生產(chǎn)企業(yè)發(fā)展的市場(chǎng)空間將被進(jìn)一步壓縮，中國(guó)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)安全風(fēng)險(xiǎn)凸顯。

接下來(lái)，筆者將以中國(guó)的工業(yè)機(jī)器人市場(chǎng)為例，用具體數(shù)據(jù)分析中國(guó)機(jī)器人的市場(chǎng)需求。中國(guó)機(jī)器人市場(chǎng)需求源于國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)的發(fā)展。世界經(jīng)濟(jì)發(fā)展的經(jīng)驗(yàn)表明，在工業(yè)化中后期推動(dòng)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的動(dòng)力由前期對(duì)資本、資源的投入轉(zhuǎn)變?yōu)榧夹g(shù)創(chuàng)新與效率提高。在提高制造業(yè)效率時(shí)，裝備水平的提升成為首要著手點(diǎn)，日本上世紀(jì)80年代工業(yè)機(jī)器人行業(yè)的高速成長(zhǎng)就是這一觀(guān)點(diǎn)的有力例證。中國(guó)現(xiàn)階段的國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展水平與日本上世紀(jì)80年代初期較為相似，在工業(yè)機(jī)器人市場(chǎng)需求方面也呈現(xiàn)出相似性。

在人均GDP方面，雖然目前中國(guó)的人均GDP低于日本80年代的數(shù)據(jù)，但中國(guó)的制造業(yè)主要集中在環(huán)渤海、長(zhǎng)三角、珠三角區(qū)域，即以北京、天津、遼寧、山東、江蘇、浙江、上海、廣東、福建、重慶、河南、安徽為樣本的區(qū)域。這些地區(qū)2011～2012年的人均GDP算術(shù)平均值為8935美元，2012～2013年為9880美元。在人口增長(zhǎng)方面，中國(guó)現(xiàn)階段的人口增長(zhǎng)率約為0.5%，而日本1980～1981年和1981～1982年的平均值分別為0.76%和0.71%，人口增速較為相似。在人口結(jié)構(gòu)方面，2013年中國(guó)0～15歲和65歲以上的人口比例為17.5%和9.7%，日本1980～1981年相同數(shù)據(jù)的平均值為23.42%和9.16%，這說(shuō)明中國(guó)未來(lái)面臨的勞動(dòng)力短缺的程度高于日本上世紀(jì)80年代初期，但中國(guó)的人口存量大，人口流動(dòng)性要高于日本上世紀(jì)80年代初期。綜合判斷，現(xiàn)階段中國(guó)的人口趨勢(shì)與日本上世紀(jì)80年代初期相似。

在1980～1981年和1981～1982年兩個(gè)階段，日本工業(yè)機(jī)器人國(guó)內(nèi)市場(chǎng)的平均年銷(xiāo)售量分別為1.9萬(wàn)臺(tái)和2.1萬(wàn)臺(tái)，工業(yè)機(jī)器人在制造業(yè)的平均密度分別為32臺(tái)/萬(wàn)人和43臺(tái)/萬(wàn)人。在2011～2012年和2012～2013年兩個(gè)階段，中國(guó)國(guó)內(nèi)市場(chǎng)工業(yè)機(jī)器人的平均年銷(xiāo)售量分別為2.3萬(wàn)臺(tái)和2.9萬(wàn)臺(tái)，機(jī)器人密度分別為20臺(tái)/萬(wàn)人和24臺(tái)/萬(wàn)人。中日兩國(guó)在相應(yīng)時(shí)間段內(nèi)的銷(xiāo)售量和密度均相差不大。從經(jīng)濟(jì)、人口、國(guó)家政策、國(guó)際環(huán)境等方面來(lái)看，當(dāng)前中國(guó)工業(yè)機(jī)器人的市場(chǎng)環(huán)境與日本1980～1982年間的市場(chǎng)環(huán)境非常相似。20世紀(jì)80年代，工業(yè)機(jī)器人在日本蓬勃發(fā)展。自1980年到1985年，日本工業(yè)機(jī)器人的市場(chǎng)規(guī)模由768億日元增長(zhǎng)到3023億日元，年均復(fù)合增長(zhǎng)率為31.5%。以日本為例，我們可以發(fā)現(xiàn)中國(guó)的工業(yè)機(jī)器人市場(chǎng)正處于快速成長(zhǎng)階段。

接下來(lái)，筆者將對(duì)中國(guó)工業(yè)機(jī)器人的市場(chǎng)規(guī)模進(jìn)行預(yù)測(cè)。根據(jù)日本工業(yè)機(jī)器人市場(chǎng)銷(xiāo)售及保有量數(shù)據(jù)，1985年日本工業(yè)機(jī)器人的保有量約為9.3萬(wàn)臺(tái)，工業(yè)機(jī)器人在制造業(yè)中的密度為99.28臺(tái)/萬(wàn)人。2010年以來(lái)，中國(guó)制造業(yè)主要行業(yè)的從業(yè)人員數(shù)量增長(zhǎng)平穩(wěn)，至2013年達(dá)到5258萬(wàn)人。受人口結(jié)構(gòu)和勞動(dòng)力供應(yīng)因素的影響，假設(shè)到2020年中國(guó)制造業(yè)從業(yè)人員數(shù)量上升到6000萬(wàn)，工業(yè)機(jī)器人在制造業(yè)中的密度將會(huì)達(dá)到日本1985年的水平（與《關(guān)于推進(jìn)工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展的指導(dǎo)意見(jiàn)》目標(biāo)相當(dāng)），屆時(shí)中國(guó)工業(yè)機(jī)器人的保有量約為60萬(wàn)臺(tái)。

根據(jù)IFR的數(shù)據(jù)，2013年中國(guó)工業(yè)機(jī)器人的保有量約為13.3萬(wàn)臺(tái)（不考慮老舊工業(yè)機(jī)器人更新），至2020年中國(guó)工業(yè)機(jī)器人的總需求量約為46.7萬(wàn)臺(tái)；此外，工業(yè)機(jī)器人的使用壽命約為12年，因此到2020年，中國(guó)在2008年之前安裝的工業(yè)機(jī)器人將全部更新完畢。根據(jù)《中國(guó)工業(yè)機(jī)器人2011年產(chǎn)業(yè)分析報(bào)告》的數(shù)據(jù)顯示，至2008年底中國(guó)工業(yè)機(jī)器人的保有量約為2.73萬(wàn)臺(tái)，到2020年中國(guó)工業(yè)機(jī)器人的新安裝數(shù)量和更新數(shù)量合計(jì)為49.43萬(wàn)臺(tái)。根據(jù)IFR的數(shù)據(jù)，2013年中國(guó)工業(yè)機(jī)器人市場(chǎng)銷(xiāo)量為3.65萬(wàn)臺(tái)，保守估計(jì)，2014～2020年間中國(guó)工業(yè)機(jī)器人市場(chǎng)銷(xiāo)量的復(fù)合增長(zhǎng)率將達(dá)到45.1%。

樂(lè)觀(guān)估計(jì)，到2020年，中國(guó)工業(yè)機(jī)器人在制造業(yè)各細(xì)分領(lǐng)域的密度將達(dá)到2008年韓國(guó)的水平，屆時(shí)中國(guó)工業(yè)機(jī)器人的保有量將達(dá)到83.36萬(wàn)臺(tái)。根據(jù)IFR的數(shù)據(jù)，至2020年，中國(guó)工業(yè)機(jī)器人的總需求量約為70.01萬(wàn)臺(tái)，加上2020年前需要更新的2.73萬(wàn)臺(tái)，到2020年中國(guó)工業(yè)機(jī)器人的新安裝數(shù)量和更新數(shù)量合計(jì)為72.74萬(wàn)臺(tái)。因此可以樂(lè)觀(guān)地說(shuō)，2014～2020年間中國(guó)工業(yè)機(jī)器人市場(chǎng)銷(xiāo)量的復(fù)合增長(zhǎng)率將達(dá)到53.3%。

下面，筆者將對(duì)中國(guó)工業(yè)機(jī)器人的銷(xiāo)售額進(jìn)行預(yù)測(cè)。根據(jù)IFR數(shù)據(jù)，工業(yè)機(jī)器人的主機(jī)價(jià)格約為35萬(wàn)人民幣，加上軟件、設(shè)備和工程費(fèi)用的系統(tǒng)價(jià)格約為105萬(wàn)元。隨著市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的加劇，預(yù)計(jì)2014年至2020年間機(jī)器人的主體價(jià)格為30萬(wàn)元，系統(tǒng)價(jià)格為90萬(wàn)元。因此，至2020年，中國(guó)工業(yè)機(jī)器人主機(jī)的市場(chǎng)銷(xiāo)售額將在1482.9億元至2182.19億元之間，完整應(yīng)用系統(tǒng)的市場(chǎng)銷(xiāo)售額將在4448.7億元至6546.57億元之間。根據(jù)成本占比法估計(jì)，減速器的市場(chǎng)規(guī)模將在489億元至720億元之間，伺服系統(tǒng)的市場(chǎng)規(guī)模將在370億元至545億元之間，控制器的市場(chǎng)規(guī)模將在148億元至218億元之間。

最后，筆者將對(duì)中國(guó)工業(yè)機(jī)器人關(guān)鍵部件的需求量進(jìn)行預(yù)測(cè)。通用工業(yè)機(jī)器人一般有4～6個(gè)自由度，需要分別使用4～6個(gè)電機(jī)和減速器，其中伺服電機(jī)的占比約為90%（交流伺服電機(jī)65%，直流伺服電機(jī)25%，步進(jìn)電機(jī)10%），RV減速器約占70%，諧波減速器約占30%。預(yù)計(jì)在2014年至2020年，RV減速器的市場(chǎng)需求量在138萬(wàn)臺(tái)至305萬(wàn)臺(tái)之間，諧波減速器的需求量在59萬(wàn)臺(tái)至130萬(wàn)臺(tái)之間，伺服電機(jī)的需求量在177萬(wàn)臺(tái)至392萬(wàn)臺(tái)之間，控制器的需求量在49.43萬(wàn)臺(tái)至72.74萬(wàn)臺(tái)之間。

多方協(xié)同推進(jìn)智能機(jī)器人創(chuàng)新應(yīng)用

當(dāng)前，我雖然在傳統(tǒng)機(jī)器人技術(shù)研發(fā)及產(chǎn)業(yè)化方面取得了一定進(jìn)展，但在信息網(wǎng)絡(luò)技術(shù)與機(jī)器人技術(shù)結(jié)合方面仍然十分滯后，這可能造成我國(guó)的機(jī)器人技術(shù)與發(fā)達(dá)國(guó)家之間的差距出現(xiàn)代際的拉大。為此，我國(guó)應(yīng)該加緊部署智能機(jī)器人戰(zhàn)略。

建立技術(shù)創(chuàng)新載體。借鑒美國(guó)、日本等國(guó)的發(fā)展經(jīng)驗(yàn)，研究建立機(jī)器人創(chuàng)新中心，健全利益分配機(jī)制，形成產(chǎn)學(xué)研用緊密結(jié)合的協(xié)同推進(jìn)格局，推動(dòng)人工智能、自動(dòng)化、物聯(lián)網(wǎng)等領(lǐng)域的技術(shù)融合創(chuàng)新，集中攻關(guān)智能機(jī)器人的共性關(guān)鍵技術(shù)，為智能機(jī)器人技術(shù)研發(fā)提供有力支撐。

加大技術(shù)研發(fā)力度。重點(diǎn)研發(fā)對(duì)智能機(jī)器人發(fā)展影響重大的技術(shù)，主要包括人工智能技術(shù)、傳感與識(shí)別系統(tǒng)技術(shù)、柔性關(guān)節(jié)、高集成一體化關(guān)節(jié)、模塊標(biāo)準(zhǔn)化體系結(jié)構(gòu)等機(jī)構(gòu)技術(shù)、執(zhí)行與控制技術(shù)、操作系統(tǒng)和中間件技術(shù)、安全技術(shù)、自組裝與自修復(fù)技術(shù)、自主學(xué)習(xí)與智能發(fā)育技術(shù)、人機(jī)友好交互技術(shù)、意圖/需求理解技術(shù)等。同時(shí)還要關(guān)注沒(méi)有被納入現(xiàn)有機(jī)器人技術(shù)體系的創(chuàng)新，為研制智能機(jī)器人提供技術(shù)儲(chǔ)備。

明確產(chǎn)品發(fā)展方向。以市場(chǎng)需求為牽引，加快智能機(jī)器人的研發(fā)及產(chǎn)業(yè)化。目前工業(yè)機(jī)器人領(lǐng)域的發(fā)展方向一方面是要注重柔性制造，使工作部件能夠簡(jiǎn)便頻繁切換，機(jī)器人能夠輕松安裝并隨處移動(dòng)，滿(mǎn)足小批量或者定制產(chǎn)品的生產(chǎn)需求；另一方面是發(fā)展價(jià)格低、通用性強(qiáng)、功能多的機(jī)器人。目前，服務(wù)機(jī)器人領(lǐng)域的發(fā)展方向一是發(fā)展教育、通信和娛樂(lè)等機(jī)器人；二是推動(dòng)機(jī)器人在批發(fā)、零售、酒店和餐飲業(yè)的應(yīng)用；三是發(fā)展應(yīng)用于護(hù)理行業(yè)的移動(dòng)輔助、排泄輔助、老年癡呆患者照料和沐浴輔助等機(jī)器人以及應(yīng)用于醫(yī)療行業(yè)的微創(chuàng)外科手術(shù)機(jī)器人。

完善標(biāo)準(zhǔn)體系建設(shè)。整合產(chǎn)學(xué)研用標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)力量，激發(fā)企業(yè)參與制定、修訂標(biāo)準(zhǔn)的積極性，逐步構(gòu)建既適合我國(guó)國(guó)情，又與國(guó)際接軌的機(jī)器人標(biāo)準(zhǔn)體系和認(rèn)證規(guī)范，研究制定基礎(chǔ)共性標(biāo)準(zhǔn)、通用技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、性能和檢測(cè)規(guī)范、安全標(biāo)準(zhǔn)、通信控制標(biāo)準(zhǔn)、設(shè)計(jì)平臺(tái)標(biāo)準(zhǔn)。統(tǒng)一架構(gòu)機(jī)器人的硬件和軟件，開(kāi)發(fā)能實(shí)現(xiàn)機(jī)器人必備功能的通用軟件平臺(tái)，為全球化標(biāo)準(zhǔn)策略的制定奠定基礎(chǔ)。

篇10

關(guān)鍵詞：智能 網(wǎng)絡(luò) 環(huán)保

眾所周知，基于微電子技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)的迅速發(fā)展及其向機(jī)械工業(yè)的滲透所形成的機(jī)電一體化，帶來(lái)了機(jī)械工業(yè)在技術(shù)、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)、功能與構(gòu)成、生產(chǎn)方式及管理體系的變化，使工業(yè)生產(chǎn)進(jìn)入了以機(jī)電一體化為主要特點(diǎn)的階段。

一、什么是機(jī)電一體化

機(jī)電一體化是指在機(jī)構(gòu)的主功能、動(dòng)力功能、信息處理功能和控制功能上引進(jìn)電子技術(shù)，將機(jī)械裝置與電子化設(shè)計(jì)及軟件結(jié)合起來(lái)所構(gòu)成的系統(tǒng)的總稱(chēng)。

二、目前機(jī)電一體化技術(shù)的基本狀況

回顧機(jī)電一體化發(fā)展歷史，可以把機(jī)電一體化的發(fā)展概括為三個(gè)階段：20世紀(jì)60年代以前為第一階段，即初級(jí)階段，在此階段，人們自覺(jué)不自覺(jué)地利用電子技術(shù)的初步成果來(lái)完善機(jī)械產(chǎn)品的性能；20世紀(jì)70-80年代為第二階段，即興旺發(fā)育階段，在此階段，由于計(jì)算機(jī)技術(shù)、控制技術(shù)、通信技術(shù)的發(fā)展，為機(jī)電一體化發(fā)展奠定了技術(shù)基礎(chǔ)，大規(guī)模超大規(guī)模集成電路和微型計(jì)算機(jī)的出現(xiàn)，為機(jī)電一體化的發(fā)展提供了物質(zhì)基礎(chǔ)；20世紀(jì)90年代后期為第三階段也稱(chēng)為高級(jí)階段，即機(jī)電一體化技術(shù)開(kāi)始向智能化方向邁進(jìn)的新階段，此為深入發(fā)展時(shí)期。

中國(guó)是從20世紀(jì)80年代初開(kāi)始機(jī)電一體化技術(shù)的研究和應(yīng)用，列入“863”計(jì)劃中，許多大專(zhuān)院校、研究機(jī)構(gòu)及一些大中型企業(yè)做了大量工作，取得一定成果。但與先進(jìn)國(guó)家相比仍有很大差距。

三、機(jī)電一體化的優(yōu)勢(shì)方向探討

據(jù)科學(xué)估測(cè)，機(jī)電一體化的主要發(fā)展方向大致有智能化、網(wǎng)絡(luò)化、環(huán)?；葞讉€(gè)方面，這也是機(jī)電一體化的技術(shù)優(yōu)勢(shì)所在。

（一）關(guān)于智能化

這是21世紀(jì)機(jī)電一體化技術(shù)的一個(gè)重要發(fā)展方向。人工智能在機(jī)電一體化的研究中日益得到重視，機(jī)器人與數(shù)控機(jī)床的智能化就是重要應(yīng)用之一。這里所說(shuō)的智能化是對(duì)機(jī)器行為的描述，是在控制理論的基礎(chǔ)上，吸收人工智能、運(yùn)籌學(xué)、計(jì)算機(jī)科學(xué)、模糊數(shù)學(xué)、心理學(xué)、生理學(xué)和混沌動(dòng)力學(xué)等新思想、新方法，使它具有判斷推理、邏輯思維及自主決策等能力，以求得到更高的控制目標(biāo)。

（二）關(guān)于網(wǎng)絡(luò)化

這是20世紀(jì)90年代，計(jì)算機(jī)技術(shù)等的突出成就是網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的興起和飛速發(fā)展給科學(xué)技術(shù)、工業(yè)生產(chǎn)、政治、軍事、教育等日常生活都帶來(lái)了巨大的變革。各種網(wǎng)絡(luò)將全球經(jīng)濟(jì)、生產(chǎn)連成一片，企業(yè)間的競(jìng)爭(zhēng)也將全球化。機(jī)電一體化新產(chǎn)品一旦研制出來(lái)，只要其功能獨(dú)到、質(zhì)量可靠，很快就會(huì)暢銷(xiāo)全球。機(jī)電一體化產(chǎn)品無(wú)疑將朝著網(wǎng)絡(luò)化方向發(fā)展。

（三）關(guān)于微型化

實(shí)際上，微型化興起于20世紀(jì)80年代末，主要說(shuō)的是機(jī)電一體化向微型機(jī)器和微觀(guān)領(lǐng)域發(fā)展的趨勢(shì)。在西方發(fā)達(dá)國(guó)家稱(chēng)為微電子機(jī)械系統(tǒng)，泛指幾何尺寸不超過(guò)1cm3的機(jī)電一體化產(chǎn)品，這些產(chǎn)品在生物醫(yī)療、軍事、信息等方面具有無(wú)可比擬的優(yōu)勢(shì)。其瓶頸在于微機(jī)械技術(shù)。

（四）關(guān)于環(huán)?；?/p>

工業(yè)的發(fā)達(dá)給人們生活帶來(lái)巨大變化。一方面，物質(zhì)豐富，生活舒適；另一方面，資源減少，生態(tài)環(huán)境受到嚴(yán)重污染。于是，人們呼吁保護(hù)環(huán)境資源，回歸自然。綠色產(chǎn)品概念在這種呼聲下應(yīng)運(yùn)而生，綠色化是時(shí)代的趨勢(shì)。綠色產(chǎn)品在其設(shè)計(jì)、制造、使用和銷(xiāo)毀的生命過(guò)程中，符合特定的環(huán)境保護(hù)和人類(lèi)健康的要求，對(duì)生態(tài)環(huán)境無(wú)害或危害極少，資源利用率極高。設(shè)計(jì)綠色的機(jī)電一體化產(chǎn)品，具有遠(yuǎn)大的發(fā)展前景。機(jī)電一體化產(chǎn)品的綠色化主要是指，使用時(shí)不污染生態(tài)環(huán)境，報(bào)廢后能回收利用。

（五）關(guān)于系統(tǒng)化

本文所述之系統(tǒng)化，其表現(xiàn)特征是系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)進(jìn)一步采用開(kāi)放式和模式化的總線(xiàn)結(jié)構(gòu)。系統(tǒng)可以靈活組態(tài)，進(jìn)行任意剪裁和組合，同時(shí)尋求實(shí)現(xiàn)多子系統(tǒng)協(xié)調(diào)控制和綜合管理。再一個(gè)特質(zhì)是通信功能的大大加強(qiáng)。一般除rs232外，還有rs485等智能化通信接口。未來(lái)的機(jī)電一體化更加注重產(chǎn)品與人的關(guān)系，機(jī)電一體化的人格化有兩層含義：一層是如何賦予機(jī)電一體化產(chǎn)品人的智能、情感、人性等等，顯得越來(lái)越重要，特別是對(duì)家用機(jī)器人，其高層境界就是人機(jī)一體化；另一層是模仿生物機(jī)理，研制出各種機(jī)電一體化產(chǎn)品。事實(shí)上，許多機(jī)電一體化產(chǎn)品都是受動(dòng)物的啟發(fā)而研制出來(lái)的。

四、結(jié)論

根據(jù)以上的敘述可以結(jié)論，機(jī)電一體化的出現(xiàn)不是孤立的，它是許多科學(xué)技術(shù)發(fā)展的結(jié)晶，是社會(huì)生產(chǎn)力發(fā)展到一定階段的必然要求和產(chǎn)物。當(dāng)然，與機(jī)電一體化相關(guān)的技術(shù)還有很多，并且隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，各種技術(shù)相互融合的趨勢(shì)將越來(lái)越明顯，機(jī)電一體化技術(shù)的發(fā)展前景也將日益獲得人類(lèi)的關(guān)注并為人類(lèi)創(chuàng)造更大的社會(huì)效益與經(jīng)濟(jì)效益。

（作者單位：青海鹽湖工業(yè)股份有限公司鉀肥分公司）

參考文獻(xiàn)：