普及人工智能教育范文

時(shí)間:2023-08-23 16:12:36

導(dǎo)語(yǔ):如何才能寫好一篇普及人工智能教育,這就需要搜集整理更多的資料和文獻(xiàn),歡迎閱讀由公務(wù)員之家整理的十篇范文,供你借鑒。

普及人工智能教育

篇1

人工智能技術(shù)及其應(yīng)用的發(fā)展歷史雖然只有短短的50余年,但是它作為信息技術(shù)的前沿領(lǐng)域,對(duì)社會(huì)經(jīng)濟(jì)和發(fā)展的影響卻越來(lái)越大。在基礎(chǔ)教育課程改革的大潮中,許多國(guó)家意識(shí)到基礎(chǔ)教育領(lǐng)域開展人工智能教育的必要性,努力把人工智能列入技術(shù)類教育的教學(xué)內(nèi)容中。作為師范類院校,教授人工智能課是有必要的。? 

(1)為部分優(yōu)秀的學(xué)生將來(lái)做更深入的研究打堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。在面向知識(shí)經(jīng)濟(jì)的今天,研究獲取、表示和使用知識(shí)的人工智能學(xué)科越來(lái)越受到人們的重視。目前人工智能研究被列為中國(guó)高技術(shù)領(lǐng)域的重點(diǎn)之一。以專家系統(tǒng)為代表的智能化系統(tǒng)在信息技術(shù)中也占有重要地位。因此在高等教育中開展人工智能教育和智能化系統(tǒng)的研發(fā),不僅是計(jì)算機(jī)科學(xué)的應(yīng)用,也是促進(jìn)各學(xué)科服務(wù)于國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的必然趨勢(shì)。為使人工智能的理論、方法和技術(shù)的研究與應(yīng)用普及和深入,教育重心必須要下移,即從研究生教育向本科教育普及。開展本科層次人工智能普及教育的有效途徑之一是在本科高年級(jí)開設(shè)相關(guān)選修課。開展人工智能教育,不僅能夠更好地發(fā)揮高等院校的育人和科學(xué)研究功能,而且能為學(xué)生拓寬專業(yè)路徑,擴(kuò)大自主學(xué)習(xí)空間和發(fā)展個(gè)性創(chuàng)造條件,同時(shí)也為營(yíng)造一個(gè)使學(xué)生不僅有寬厚、扎實(shí)的理論基礎(chǔ),且具綜合分析和解決問題能力的環(huán)境。? 

(2)為將來(lái)從教的學(xué)生積聚大量的知識(shí)。英國(guó)早在1999年,人工智能課程已經(jīng)作為選修課出現(xiàn)在中學(xué)的信息與通訊技術(shù)(ICT)課程中。許多中小學(xué)還通過(guò)機(jī)器人競(jìng)賽活動(dòng)來(lái)激發(fā)中小學(xué)生學(xué)習(xí)人工智能的興趣,使學(xué)生不僅提高了用信息技術(shù)解決問題的能力,而且培養(yǎng)了多種思維方式,獲得了更多的創(chuàng)新空間。美國(guó)現(xiàn)行的中學(xué)信息技術(shù)課程設(shè)置中,將人工智能的內(nèi)容作為“媒體與技術(shù)”層面對(duì)12年級(jí)學(xué)生的要求。澳大利亞的部分中學(xué)開設(shè)的信息處理與技術(shù)課程,人工智能、信息系統(tǒng)、算法和程序設(shè)計(jì)、社會(huì)和倫理道德、計(jì)算機(jī)系統(tǒng)分別作為5個(gè)主題共同構(gòu)成了該課程的教學(xué)內(nèi)容。在該課程的大綱中規(guī)定,人工智能部分的教學(xué)內(nèi)容在高中第3學(xué)期為12年級(jí)的學(xué)生開設(shè),教學(xué)時(shí)間為10周。? 

在我國(guó),多年以來(lái)中學(xué)奧林匹克信息學(xué)競(jìng)賽中一直包含有人工智能相關(guān)的題目,涉及啟發(fā)式搜索、博弈、智能程序設(shè)計(jì)等問題。2003年4月,我國(guó)教育部正式頒布《普通高中技術(shù)課程標(biāo)準(zhǔn)(實(shí)驗(yàn))》,首次在信息技術(shù)科目中設(shè)立了“人工智能初步”選修模塊,標(biāo)志著我國(guó)高中人工智能課程的正式起步。? 

我國(guó)的新課程標(biāo)準(zhǔn)頒布后,教育部評(píng)審并通過(guò)了分別由教育科學(xué)出版社、廣東高教出版社、地圖出版社、上??萍冀逃霭嫔绾驼憬逃霭嫔绯霭娴?套高中《人工智能初步》教材,并開發(fā)了相應(yīng)的教輔材料,包括教師用書和配套光盤等。為了配合中學(xué)人工智能課程的實(shí)施,國(guó)內(nèi)也推出了一些適合中學(xué)生學(xué)習(xí)與體驗(yàn)的人工智能軟件和網(wǎng)絡(luò)資源。另一方面,一些高校的本科生、研究生也逐步關(guān)注中學(xué)人工智能教育的開展并將其作為畢業(yè)論文的研究選題。一些師范院校適應(yīng)形勢(shì)要求,已為師范生開設(shè)了與此相關(guān)的選修課程。? 

2 人工智能的教育及教學(xué)條件現(xiàn)狀? 

通過(guò)對(duì)本人多年的教學(xué)過(guò)程進(jìn)行總結(jié),我校的《人工智能》課程教育現(xiàn)狀可總結(jié)為如下幾點(diǎn):? 

(1)理論知識(shí)充裕。但與實(shí)踐相脫節(jié),特別是在智能科學(xué)技術(shù)的教育教學(xué)方面。盡管知識(shí)面相當(dāng)廣泛,而人工智能理論的普及教育以及智能技術(shù)的開發(fā)與應(yīng)用仍然十分滯后。? 

(2)同其它普通高等院校一樣,在本校,人工智能技術(shù)的研究與應(yīng)用尚未普及,甚至比不上其它院校。這不利于培養(yǎng)學(xué)生的科研興趣及創(chuàng)造精神。? 

(3)缺乏配套實(shí)驗(yàn)教材,實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容缺乏,無(wú)法培養(yǎng)學(xué)生的研究能力和創(chuàng)新能力。只有開設(shè)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目,才能使人工智能的相關(guān)知識(shí)具有研究性和綜合性。? 

(4)對(duì)中小學(xué)智能教育的深度及教學(xué)方式、教學(xué)特點(diǎn)缺乏研究。做為師范類院校,我認(rèn)為在對(duì)學(xué)生進(jìn)行基礎(chǔ)知識(shí)教育的基礎(chǔ)上,要緊抓中小學(xué)智能教育的特點(diǎn)對(duì)師范類學(xué)生進(jìn)行相關(guān)的教育與培訓(xùn)。? 

相對(duì)于教育現(xiàn)狀,我校的《人工智能》課程教學(xué)條件現(xiàn)狀要稍好一些,其狀態(tài)如下:? 

(1)教材使用國(guó)家級(jí)規(guī)劃教材,此教材非常系統(tǒng)地介紹了人工智能的基本原理、方法和應(yīng)用技術(shù),適合本科及研究生使用。在我們的授課過(guò)程中,也會(huì)適當(dāng)為學(xué)生提供相關(guān)的國(guó)內(nèi)其他先進(jìn)教材,如中南大學(xué)蔡自興教授的《人工智能及其應(yīng)用》等。? 

(2)為了促進(jìn)學(xué)生自主學(xué)習(xí),我們準(zhǔn)備了多種類型的擴(kuò)充性學(xué)習(xí)資料,加強(qiáng)學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)的意識(shí),包括:課程相關(guān)雜志和書籍目錄,以及部分重要的參考文獻(xiàn),與人工智能相關(guān)的網(wǎng)絡(luò)資源如優(yōu)秀BBS、新聞組、網(wǎng)址等。 它們包括了大量的文獻(xiàn)資料、本領(lǐng)域研究的前沿動(dòng)態(tài)等。 使用表明,學(xué)生非常樂于查閱這些資源。 使學(xué)生能通過(guò)使用這些資源進(jìn)行一些人工智能程序設(shè)計(jì),探討一些問題,在課堂討論中展示他們的收獲。? 

(3)校園網(wǎng)的普及與不斷優(yōu)化使本課程有優(yōu)良的實(shí)踐性教學(xué)環(huán)境,能充分滿足教學(xué)需要。我們擁有較充足的多媒體教室和網(wǎng)絡(luò)教室,為實(shí)現(xiàn)本課程教學(xué)提供了物質(zhì)保障。在網(wǎng)絡(luò)資源建設(shè)方面,全校辦公室、教室、學(xué)生宿舍和教師宿舍都以寬帶網(wǎng)相連,這些硬件設(shè)備對(duì)本課程教學(xué)發(fā)揮了重要作用,使本課程教學(xué)質(zhì)量得以明顯提高。? 

3 人工智能教學(xué)方法及手段的改革? 

針對(duì)我們現(xiàn)在所采取的教學(xué)方法,我認(rèn)為存在許多不足,如教學(xué)方式比較單一,教學(xué)內(nèi)容偏重理論講解等,為此,提出以下教學(xué)方法的改革:? 

(1)通過(guò)多種途徑激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。課程的學(xué)習(xí)效果,直接受到學(xué)生興趣和參與意識(shí)的影響。一般來(lái)講,《人工智能》作為一門前沿課程,開始學(xué)生學(xué)習(xí)興趣很大,當(dāng)開始接觸到抽象理論知識(shí)及部分算法時(shí),學(xué)生往往感到不易接受。 我們通過(guò)各種途徑和方法, 激發(fā)和培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,包括鼓勵(lì)學(xué)生參與某部分知識(shí)的擴(kuò)充性資料查找,預(yù)留一定時(shí)間請(qǐng)學(xué)生負(fù)責(zé)對(duì)此內(nèi)容進(jìn)行講解,布置學(xué)生對(duì)某個(gè)基本成型的實(shí)驗(yàn)進(jìn)行糾錯(cuò)及驗(yàn)證,降低問題解決的難度。學(xué)生因此產(chǎn)生興趣從而做更深度研究。? 

(2)進(jìn)行啟發(fā)式教學(xué)。 我們可以嘗試在教學(xué)過(guò)程中不斷提出問題請(qǐng)學(xué)生思考,啟發(fā)學(xué)生求解這些問題,鼓勵(lì)學(xué)生提出自己的猜想和解決方案,然后擺出教材中的解決方案,并與同學(xué)所提出的觀點(diǎn)進(jìn)行分析和比較,這足以加強(qiáng)學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)意識(shí)和參與意識(shí),提高學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性。? 

(3)課堂辯論與交互式教學(xué)。 組織課堂辯論,討論的議題可定位為譬如人工智能是否能超過(guò)人類智能等有爭(zhēng)議的問題。學(xué)生通過(guò)對(duì)這些問題展開激烈爭(zhēng)論,激發(fā)了學(xué)習(xí)潛能,明確了學(xué)習(xí)目標(biāo)。當(dāng)然師生間的交流方式還有很多,如郵件互發(fā)、QQ留言等,也可在課程網(wǎng)站中的互動(dòng)平臺(tái)進(jìn)行交流。? 

(4)分層次因材施教。 在授課過(guò)程中,通過(guò)對(duì)每個(gè)具體學(xué)生的學(xué)習(xí)進(jìn)度、課堂作業(yè)情況進(jìn)行及時(shí)評(píng)估,對(duì)學(xué)生提出進(jìn)一步的學(xué)習(xí)建議和指導(dǎo), 實(shí)現(xiàn)個(gè)性化的教學(xué)。 對(duì)優(yōu)秀學(xué)生探討,可以在教學(xué)設(shè)計(jì)和實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)中要求其選作部分探索性、創(chuàng)新性的功課和實(shí)驗(yàn),以發(fā)揮學(xué)生個(gè)性優(yōu)勢(shì)。對(duì)于有意于將來(lái)從事中小學(xué)教育的學(xué)生可以在機(jī)器人及人工智能技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀等知識(shí)層面對(duì)其做問題講解。而那些看似缺乏興趣的學(xué)生,我們可以用多媒體手段如播放人工智能相關(guān)電影及科學(xué)小片引起其興趣,實(shí)行逐步引導(dǎo)的教學(xué)過(guò)程。? 

另外,我們可以嘗試雙語(yǔ)教學(xué)。 采用中文教材和講授的同時(shí),注重在課程中的關(guān)鍵詞同時(shí)用英文表示,并適當(dāng)指定英文參考短文和英文參考書。使學(xué)生能夠接觸國(guó)外文獻(xiàn)資料,加深對(duì)學(xué)習(xí)內(nèi)容的理解,獲得更寬廣的知識(shí)。我們也可以在教學(xué)內(nèi)容安排上,注重理論聯(lián)系實(shí)際,將一些人工智能網(wǎng)絡(luò)上的虛擬實(shí)驗(yàn)給學(xué)生進(jìn)行課外上網(wǎng)練習(xí),從而使學(xué)生了解算法的具體運(yùn)行過(guò)程, 通過(guò)參與達(dá)到知識(shí)的理解,掌握基本方法和技術(shù)。? 

 

根據(jù)現(xiàn)有的條件,我們?cè)诮虒W(xué)中可以采用多媒體教學(xué)和網(wǎng)絡(luò)課程教學(xué)相結(jié)合的方法,充分利用多媒體的豐富表現(xiàn)形式,利用網(wǎng)絡(luò)課程的交互性、情景化等特點(diǎn),構(gòu)筑以學(xué)生為主體的《人工智能》課程現(xiàn)代教學(xué)模式。 對(duì)于抽象知識(shí),可通過(guò)動(dòng)畫和視頻演示,通過(guò)聲音和圖像展示人工智能的歷史、人物和前景,做到學(xué)生直接而深刻地看到知識(shí)的內(nèi)涵外延。網(wǎng)絡(luò)課程能較好地實(shí)現(xiàn)交互并使學(xué)習(xí)過(guò)程情景化,通過(guò)網(wǎng)絡(luò)課程的課堂練習(xí)和章節(jié)練習(xí),教師可以評(píng)價(jià)學(xué)生的學(xué)習(xí)情況,并給學(xué)生提出學(xué)習(xí)建議,從而提高學(xué)生的研究力和創(chuàng)新力。我們也可以給學(xué)生播放中學(xué)《人工智能》課程課堂教學(xué)錄像,以使學(xué)生看到初高中學(xué)生的知識(shí)范圍及深度;同時(shí)給學(xué)生播放現(xiàn)有的《人工智能》科學(xué)成果,讓學(xué)生看到理論背后的實(shí)踐;也可以播放科幻片,激發(fā)學(xué)生想象的翅膀從而有興趣把人工智能作為將來(lái)深造的方向。《人工智能》是一門較新的課程,改進(jìn)教學(xué)方法和手段不僅要靠教師,也應(yīng)增加硬件設(shè)備的投入。如果人工智能能采用智能輔助教學(xué)系統(tǒng)或機(jī)器人輔助教學(xué)過(guò)程逼真、形象,一目了然,這樣可大大提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效率,尤其是提高學(xué)生的觀察判斷能力、發(fā)現(xiàn)問題和解決問題的能力。? 

4 人工智能實(shí)踐教學(xué)設(shè)計(jì)的探討? 

我們可以在教學(xué)過(guò)程中,適量開設(shè)一些實(shí)驗(yàn)和設(shè)計(jì),提高學(xué)生的動(dòng)手能力,并加深他們對(duì)理論知識(shí)的理解,降低理論的抽象度,提升理論的實(shí)用性。在近兩年的教學(xué)過(guò)程中,我們會(huì)適量加入一些人工智能語(yǔ)言的教學(xué)過(guò)程。例如,在講解了“野人與傳教士過(guò)河”等問題后,我們可以讓學(xué)生使用Visual Prolog或者C ?++?對(duì)算法進(jìn)行實(shí)現(xiàn);在講解 TSP 問題的遺傳算法解決案例后,指出編碼方案、初始種群大小、進(jìn)化代數(shù)、交叉率變異率等因素對(duì)求解結(jié)果的影響,并要求學(xué)生通過(guò)實(shí)驗(yàn)的方式來(lái)分析、理解這些問題,并提出“尋找更有利的解決方案”等問題。把學(xué)生的興趣激發(fā)后,為解決這些問題,學(xué)生會(huì)在課外主動(dòng)查閱相關(guān)文獻(xiàn)、相互討論以實(shí)現(xiàn)他們所設(shè)計(jì)的方案,這樣既培養(yǎng)了學(xué)生善于鉆研和勇于創(chuàng)新的精神又提高了學(xué)生的實(shí)踐與創(chuàng)新能力。? 

參考文獻(xiàn):? 

[1] 熊德蘭,李梅蓮,鄢靖豐.人工智能中實(shí)踐教學(xué)的探討[J].宿州學(xué)院學(xué)報(bào),2008(1).? 

[2] 何元烈,汪玲.“Visual C ?++?”在“人工智能”教學(xué)中的應(yīng)用與探討[J].廣東工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào):社會(huì)科學(xué)版,2008(8).? 

篇2

人工智能的教育本體:教育的變與不變

從本質(zhì)上講,人工智能技術(shù)是信息技術(shù)革命的集大成者。自從托夫勒1970年寫出《未來(lái)的沖擊》,信息技術(shù)革命越來(lái)越快,概念越來(lái)越多,沒有停止的跡象。僅從近五年來(lái)看:大數(shù)據(jù)、數(shù)據(jù)科學(xué)、生命信息、工業(yè)4.0、物聯(lián)網(wǎng)、新硬件時(shí)代、機(jī)器人、互聯(lián)網(wǎng)+、人工智能,表面上概念你方唱罷我登場(chǎng),但內(nèi)在邏輯一直沒有變:從單項(xiàng)技術(shù)走向全面融合,從局部應(yīng)用走向全面工具化,而人工智能至少在目前看來(lái)是集大成者。硬件上物聯(lián)網(wǎng)的成熟、軟件上高可用性和動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)庫(kù)的成熟、生物學(xué)上神經(jīng)科技的進(jìn)展、數(shù)學(xué)上網(wǎng)絡(luò)算法的應(yīng)用、材料科技上納米和感知材料的進(jìn)展、信息科技上芯片和云技術(shù)的快速進(jìn)步。從物理世界到混合世界,再到比特世界,人工智能技術(shù)剛剛開始,但人們基于過(guò)去工業(yè)革命的經(jīng)驗(yàn),明確感到這是臨界點(diǎn)的來(lái)臨。

STEM 成為后人工智能教育的不動(dòng)點(diǎn):應(yīng)對(duì)科技的變化,教育的變革一直都在進(jìn)行且與科技的發(fā)展互為因果。從彼得?蒂爾對(duì)教育的質(zhì)疑,到創(chuàng)客熱潮在美國(guó)教育中的掀起,事實(shí)上,STEM教育是美國(guó)對(duì)過(guò)去概念化的“實(shí)用主義”教育和“通識(shí)教育”百年?duì)幷摰穆溴N之音。起源于杜威和哈欽斯的那場(chǎng)爭(zhēng)論,恰恰是工業(yè)革命已經(jīng)明確成型后的兩種教育理念的爭(zhēng)論。之所以今天的美國(guó)已經(jīng)很少爭(zhēng)論到底是實(shí)用主義還是通識(shí)教育,是因?yàn)槊绹?guó)的科技已經(jīng)進(jìn)入到一個(gè)新的階段。教育是一個(gè)組織行為,一個(gè)圍繞未來(lái)10年不變的知識(shí)、20年不變的技能、30年留存的體驗(yàn)的穩(wěn)定的復(fù)雜社會(huì)經(jīng)濟(jì)形態(tài),因此不那么容易被顛覆。恰恰是科學(xué)、技術(shù)、工程、數(shù)學(xué)(STEM)構(gòu)成了工業(yè)時(shí)代(數(shù)理化)和后工業(yè)時(shí)代(文科、理工科)中的不動(dòng)點(diǎn),在物理學(xué)和幾何學(xué)中,不動(dòng)點(diǎn)對(duì)于系統(tǒng)的穩(wěn)定和概念的一致性非常重要,而目前的STEM教育,不僅僅是一個(gè)概念的東西,而是舊技術(shù)時(shí)代向新技術(shù)時(shí)代過(guò)渡的“不動(dòng)點(diǎn)”。在這個(gè)不動(dòng)點(diǎn)體系中,新的側(cè)重開始后,原有的教師和學(xué)科體系以及支撐可以平穩(wěn)切換,不至于導(dǎo)致教學(xué)秩序的混亂。

元學(xué)科、應(yīng)用學(xué)科和副科發(fā)生結(jié)構(gòu)性的變化。由于人工智能的出現(xiàn),使得復(fù)雜計(jì)算和系統(tǒng)計(jì)算以及簡(jiǎn)單的人機(jī)交互計(jì)算工具化全面超越人類,對(duì)技術(shù)基礎(chǔ)這個(gè)原有概念的教育的分歧越來(lái)越大。人工智能視野下學(xué)科概念如果表述成元學(xué)科、應(yīng)用學(xué)科與素質(zhì)學(xué)科,那么教育學(xué)科的概念的持續(xù)性還能以最大公約數(shù)繼續(xù)運(yùn)行:以數(shù)學(xué)、物理、化學(xué)等元學(xué)科為代表的學(xué)科,在今后的教育中更加重要并將作為篩選人的條件。而應(yīng)用科學(xué):(生物、地理、信息、勞動(dòng))學(xué)科,將著重項(xiàng)目制學(xué)習(xí)、體驗(yàn)學(xué)習(xí),成為培養(yǎng)人的目標(biāo);社會(huì)科學(xué)(歷史、哲學(xué)、思想品德)將來(lái)的重點(diǎn)在于綜合應(yīng)用,批判性思維學(xué)習(xí),更加側(cè)重學(xué)科的來(lái)源和發(fā)展;而綜合素質(zhì)類(音樂、體育、美術(shù))將從副科走向前臺(tái)。@樣,圍繞STEM的教育,人工智能下的教育體系還是一貫的科學(xué)(元學(xué)科)、技術(shù)(應(yīng)用學(xué)科)、工程(素質(zhì)學(xué)科、社會(huì)學(xué)科、管理學(xué)科)、數(shù)學(xué)(邏輯、數(shù)學(xué)學(xué)科)。

人工智能技術(shù)對(duì)學(xué)科的影響:越理性,越感性

數(shù)學(xué):傳統(tǒng)的工業(yè)時(shí)代的數(shù)學(xué),其訓(xùn)練方法是數(shù)值計(jì)算,其指向是力學(xué)計(jì)算,這種側(cè)重至今還非常濃厚。隨著知識(shí)庫(kù)的普及和共享以及計(jì)算工具的進(jìn)化,越來(lái)越少的人將來(lái)從事傳統(tǒng)的工程計(jì)算行業(yè),而正宗的工科專業(yè)越來(lái)越向著專業(yè)化和高端化演化(如學(xué)材料的將來(lái)的進(jìn)入門檻很可能是博士)。但是,人工智能今后用到的大量的數(shù)學(xué)以及人與人打交道用到的計(jì)算機(jī)數(shù)學(xué),統(tǒng)計(jì)學(xué)基礎(chǔ)的數(shù)學(xué),這方面中國(guó)數(shù)學(xué)還停留在工業(yè)時(shí)代。美國(guó)學(xué)生從高中就開始問卷處理和微積分的學(xué)習(xí),大學(xué)數(shù)學(xué)更加有用的是方程組、統(tǒng)計(jì)學(xué)等。數(shù)學(xué)是一個(gè)典型的年齡相關(guān)性學(xué)科,一定要從小學(xué),而且轉(zhuǎn)向數(shù)值和算法類的學(xué)習(xí),從偏向材料計(jì)算的高等數(shù)學(xué)方向,轉(zhuǎn)向偏向矩陣計(jì)算的統(tǒng)計(jì)數(shù)學(xué)方向,邏輯學(xué)、幾何學(xué)和統(tǒng)計(jì)學(xué)成為三個(gè)數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的支柱。

物理:有一位著名的物理學(xué)家回顧過(guò)去物理百年,發(fā)現(xiàn)一個(gè)有趣的現(xiàn)象:“力”這個(gè)概念,在物理學(xué)上看,已經(jīng)不是一個(gè)原始的變量了,能量和質(zhì)量才是,為什么我們的老師還在使用這個(gè)概念呢?那是因?yàn)樵跈C(jī)械時(shí)代,“力”是最容易理解的組合概念。在工業(yè)革命前后的幾百年直到今天,物理學(xué)教育的重點(diǎn)還是偏向傳統(tǒng)力學(xué)計(jì)算方向,從中小學(xué)來(lái)說(shuō)就是牛頓力學(xué)。然而隨著工業(yè)時(shí)代的結(jié)束,人們更容易見到的力學(xué)概念不再是機(jī)械和天體,而是轉(zhuǎn)向社交網(wǎng)絡(luò)、計(jì)算機(jī)圖像、信息變量、生物體和電子學(xué)以及更容易接受的能量、時(shí)間維度。數(shù)學(xué)老師們轉(zhuǎn)向統(tǒng)計(jì)學(xué)的同時(shí),物理老師應(yīng)該考慮從牛頓力學(xué)轉(zhuǎn)向量子力學(xué)和熱力學(xué)甚至?xí)r空維度,這些對(duì)于孩子未來(lái)的人生更是基礎(chǔ),而通過(guò)物理學(xué)進(jìn)行基礎(chǔ)的科學(xué)實(shí)證的訓(xùn)練以及科學(xué)觀測(cè)和數(shù)據(jù)處理,才是物理學(xué)最基礎(chǔ)的作用和價(jià)值體現(xiàn)。不然,人生什么年齡都可以去學(xué)物理而不必非要從未成年時(shí)代去學(xué)。

元科學(xué)化學(xué):中美物理學(xué)和化學(xué)都是選擇性的,但比較中美化學(xué)教育,卻發(fā)現(xiàn)有很大的不同。美國(guó)高中化學(xué)就允許且必須使用帶有功能性計(jì)算的計(jì)算器,而中國(guó)大學(xué)生都沒有這方面的訓(xùn)練。也就是說(shuō),隨著化學(xué)和生物化學(xué)要求越來(lái)越高、知識(shí)點(diǎn)越來(lái)越多,設(shè)法繞過(guò)煩人的記憶而走向邏輯,是美國(guó)學(xué)習(xí)化學(xué)的方向,這點(diǎn)也值得我們注意。另外,化學(xué)的側(cè)重由從偏向無(wú)機(jī)化學(xué)方向的基礎(chǔ)化學(xué),轉(zhuǎn)向偏向生物和有機(jī)化學(xué)方向甚至與物理相結(jié)合的量子規(guī)律,是化學(xué)學(xué)科的重點(diǎn)。例如,很多美國(guó)的大學(xué)錄取要看高中生在化學(xué)創(chuàng)新方面的實(shí)踐,能創(chuàng)新的往往是生物化學(xué)。

外語(yǔ):工具性的外語(yǔ)逐漸失去市場(chǎng),形式節(jié)奏上的美學(xué)、邏輯學(xué)角度的詞源學(xué)、社會(huì)學(xué)角度的語(yǔ)言學(xué)、心理學(xué)角度的語(yǔ)義學(xué)成為外語(yǔ)復(fù)興的落腳點(diǎn)。另外,似乎從來(lái)沒有人將計(jì)算機(jī)程序當(dāng)作外語(yǔ)來(lái)教,事實(shí)上,隨著工具性的外語(yǔ)被人工智能取代,計(jì)算機(jī)程序語(yǔ)言很可能成為一種外語(yǔ),而很多軟件人才是學(xué)外語(yǔ)出身的,也不斷印證這個(gè)結(jié)論。

語(yǔ)文:可以預(yù)料的是,隨著工具性的人工智能的出現(xiàn),原先學(xué)習(xí)語(yǔ)文的工具性的方法(如語(yǔ)法),逐漸將退出語(yǔ)言學(xué)習(xí)(包括外語(yǔ)),而作為母語(yǔ)的語(yǔ)文之所以在工具化人工智能時(shí)代還得到重視,最重要的理由也許是儀式感的表達(dá):回到經(jīng)典、回到表達(dá)、回到應(yīng)用、回到美學(xué)。

除了以上學(xué)科教育的重點(diǎn)隨著技術(shù)經(jīng)濟(jì)必然發(fā)生變化外,學(xué)科學(xué)習(xí)的醒悟和內(nèi)在邏輯將更加重要,學(xué)科歷史、學(xué)科邏輯、學(xué)科故事將替代題庫(kù)訓(xùn)練,因?yàn)樽鳛橛?jì)算的精確性除了特殊人才的培養(yǎng)外,將讓位于工具和人工智能,而人要考慮體驗(yàn)和持續(xù)學(xué)習(xí)的興趣和邏輯。學(xué)科學(xué)習(xí)之間還將朝著融合的方向發(fā)展,應(yīng)用學(xué)科和元學(xué)科的分離意味著應(yīng)用學(xué)科更加朝著整合的方向發(fā)展:地理、生物、科技等融合課程,朝著綜合應(yīng)用發(fā)展。

人工智能技術(shù)對(duì)教育技術(shù)的改變:從工具到空間

隨著人工智能的發(fā)展,也許目前花里胡哨的信息技術(shù)將隱身后臺(tái)。課堂上也許看不見信息化了,師生在課堂層面體驗(yàn)將會(huì)越來(lái)越好,越來(lái)越貼近自然:看不見計(jì)算機(jī)的信息化,距離教育更近而不是技術(shù)更近。

學(xué)校之所以存在是因?yàn)閷W(xué)校為學(xué)生模擬了一個(gè)高度抽象的比真實(shí)世界還真實(shí)的教育世界。因此,未來(lái)的校園從改變世界的信息模版角度,將更加強(qiáng)調(diào)與客觀世界的互動(dòng)、映射和高度抽象。

美國(guó)的大學(xué)錄取是更接近人工智能手段的個(gè)性化錄取,而學(xué)生選拔是更接近大數(shù)據(jù)角度的GPA(平均成績(jī)點(diǎn))。從培養(yǎng)角度,學(xué)生畫像比GPA更加個(gè)性化地從個(gè)體角度描述學(xué)生的個(gè)性特征,學(xué)生的學(xué)習(xí)行為、實(shí)踐行為、創(chuàng)新行為,在全地域、全信息、全自動(dòng)、全過(guò)程的記錄下,將更加全面地反映學(xué)生的全貌。智能實(shí)驗(yàn)室和智能校園的方向,將來(lái)是基于個(gè)體的專業(yè)學(xué)習(xí)和評(píng)價(jià)。

與學(xué)生相對(duì)應(yīng)的教育行為畫像,將側(cè)重于聯(lián)系社會(huì)、聯(lián)系科技、聯(lián)系家庭、聯(lián)系團(tuán)隊(duì),從重復(fù)性勞動(dòng)變?yōu)閯?chuàng)造性勞動(dòng)。

而學(xué)校的管理行為將演變成支撐技術(shù):支撐數(shù)據(jù)、支撐品牌、支撐環(huán)境。今后的教育將出現(xiàn)越來(lái)越專業(yè)和自由的教師,越來(lái)越職業(yè)的校長(zhǎng)。

在教育政策上,由于全國(guó)性的數(shù)據(jù)和人工智能的使用,教育測(cè)評(píng)將更加專業(yè)化、教育本體化(而不是被測(cè)評(píng)機(jī)構(gòu)和排名所左右),教育選拔將更加科學(xué)化和長(zhǎng)期化,短視模式隨著計(jì)算方法和智能評(píng)估的進(jìn)展而迅速被迭代掉,衡水模式將逐漸退出歷史舞臺(tái),未來(lái)應(yīng)該篩選更應(yīng)該上清華大學(xué)的人和更應(yīng)該培養(yǎng)好每一個(gè)想學(xué)習(xí)的人。即使僅從功利教育目標(biāo)來(lái)看,教師個(gè)體經(jīng)驗(yàn)也逐漸讓位于人工智能和大數(shù)據(jù),教育重心從教育哲學(xué)屬性逐漸走入教育科學(xué)屬性;而被恐懼綁架的教育所強(qiáng)調(diào)的教育的篩選功能,逐漸將重心轉(zhuǎn)向教育培養(yǎng)功能,個(gè)體成功的培養(yǎng)目標(biāo),逐漸轉(zhuǎn)變成為未來(lái)視角的社會(huì)價(jià)值角度;教育回歸人與人的本質(zhì)關(guān)系和專業(yè)培育孵化的社會(huì)職能,功利性和工具性減弱,過(guò)程幸福成為教育者追求的目標(biāo)。教育者由工匠逐漸轉(zhuǎn)型為藝人,教師由于工具化的替代,將會(huì)越來(lái)越有尊嚴(yán)和個(gè)性,而不是越來(lái)越像工具。

“人創(chuàng)造”的價(jià)值逐漸凸顯,教育的價(jià)值在于“創(chuàng)造人”

柯潔在被人工智能的計(jì)算機(jī)打敗之后,接連戰(zhàn)勝外國(guó)圍棋高手,刷了一下存在感并表示:“與機(jī)器下棋沒意思”。同樣,在工具制造時(shí)代,如果從質(zhì)量和精度考慮,無(wú)疑機(jī)器越來(lái)越超過(guò)人,然而手工的紅木家具、手工的藝術(shù)品、手工的食品、甚至手工的衣服和汽車,比起無(wú)論從什么角度來(lái)看的機(jī)器人制造的東西,都越來(lái)越貴,人也越來(lái)越愿意采購(gòu)?!叭藙?chuàng)造”的價(jià)值凸顯,是體驗(yàn)經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)升級(jí)的一個(gè)標(biāo)志,人工智能時(shí)代也不能例外。因?yàn)?,“有意思和不可?fù)制”才是人消費(fèi)的高級(jí)時(shí)代。

不同于機(jī)器代替人的重復(fù)勞動(dòng)的趨勢(shì),教育與學(xué)校會(huì)替代機(jī)械的班級(jí)成為人與人關(guān)系的場(chǎng)所,在這個(gè)場(chǎng)所中,機(jī)器越來(lái)越像人來(lái)代替人的高級(jí)狀態(tài),而人越來(lái)越擺脫工具性、擺脫重復(fù)性,更具藝術(shù)性和創(chuàng)造性。研究教育的歷史會(huì)發(fā)現(xiàn)一個(gè)普遍的現(xiàn)象,就是隨著工具性的增強(qiáng),反而是班級(jí)規(guī)模的縮小和師生比的擴(kuò)大,這也印證了:人畢竟要與人打交道,教育是一個(gè)個(gè)性化的活動(dòng)。C器代替人意味著更多的時(shí)間人會(huì)回到家庭陪同孩子,這在美國(guó)已經(jīng)持續(xù)發(fā)生了50年,幾乎多數(shù)的女性甚至男性在孩子成長(zhǎng)過(guò)程回到家庭(如果他們算教師的話,教師比例更大)。在學(xué)校里未來(lái)的師生比會(huì)持續(xù)增加,教育更加不再計(jì)較投入產(chǎn)出,而將演變成一種創(chuàng)造性的職業(yè)。

杜威在研究工業(yè)化革命后的教育中,提出教育的目標(biāo)更加集中地體現(xiàn)在教育本身之中,教育即生長(zhǎng)(教育的目標(biāo)就是讓教育繼續(xù)下去)。隨著工具化的人工智能代替越來(lái)越多的教師的重復(fù)性勞動(dòng),教師的幸福指數(shù)越來(lái)越高,更多的和更合適的師生比使得學(xué)生得到更加專業(yè)的呵護(hù)和培養(yǎng),幸福指數(shù)也得到提升。教育讓生活更美好將逐漸實(shí)現(xiàn),教育即生活的前提條件是教師不再是指標(biāo)的工具,學(xué)生不再是考核的工具。

篇3

關(guān)鍵詞:新一代計(jì)算機(jī);人工智能技術(shù);發(fā)展趨勢(shì)

“人工智能”是在1956年的Dartmouth學(xué)會(huì)上提出的,英文縮寫是AI。它是計(jì)算機(jī)科學(xué)等多種學(xué)科互相滲透而發(fā)展起來(lái)的綜合性、交叉性學(xué)科。從計(jì)算機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)的角度出發(fā),人工智能是研究如何模擬人類智能活動(dòng),使機(jī)器能夠勝任一些需要人類智能才能完成的復(fù)雜工作,以延伸人類智能的科學(xué)。

二、人工智能技術(shù)的發(fā)展?fàn)顩r

隨著計(jì)算機(jī)、信息和并行程序設(shè)計(jì)技術(shù)的發(fā)展,人工智能的研究已經(jīng)發(fā)展成為智能體系的研究。到目前為止,人工智能程序已經(jīng)知道考慮他們要解決的問題,從而尋找比較好的答案。智能體體系可以被認(rèn)為是智能體的軟件工程模型,智能體語(yǔ)言是智能體的軟件系統(tǒng)。在我國(guó),智能體技術(shù)多被應(yīng)用到處理具有異構(gòu)、布、態(tài)、規(guī)模及自主性的系統(tǒng)中,如Internet,是人工智能技術(shù)的新應(yīng)用。

目前,人工智能技術(shù)在美國(guó)等歐洲國(guó)家仍保持非??斓陌l(fā)展速度。在人工智能技術(shù)領(lǐng)域十分活躍的IBM公司,已經(jīng)為加州勞倫斯利佛摩爾國(guó)家實(shí)驗(yàn)室制造了號(hào)稱具有人腦的千分之一智力能力的ASCIWhite電腦。據(jù)稱,其正在開發(fā)的更為強(qiáng)大的blue jean電腦的智力水平將與人腦相當(dāng)。

三、新一代計(jì)算機(jī)和人工智能技術(shù)的應(yīng)用

隨著人工智能技術(shù)的不斷發(fā)展,越來(lái)越多的技術(shù)發(fā)展都涉及到人工智能,人工智能已經(jīng)被廣泛應(yīng)用到許多領(lǐng)域。

(一)人工智能技術(shù)在計(jì)算機(jī)符號(hào)計(jì)算中的應(yīng)用

計(jì)算機(jī)最主要的用途之一就是科學(xué)計(jì)算,通常分為純數(shù)值的計(jì)算和符號(hào)計(jì)算兩種。其中符號(hào)計(jì)算是一種智能化的計(jì)算。隨著新一代計(jì)算機(jī)的開發(fā)和普及以及人工智能技術(shù)的發(fā)展,多種功能計(jì)算機(jī)代數(shù)系統(tǒng)軟件相繼出現(xiàn),都是用C語(yǔ)言寫成的,可以在絕大多數(shù)計(jì)算機(jī)上使用。

(二)人工智能技術(shù)在計(jì)算機(jī)模式識(shí)別中的應(yīng)用

計(jì)算機(jī)用數(shù)學(xué)方法研究模式的自動(dòng)處理就是模式識(shí)別。用計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)模式的自動(dòng)識(shí)別和判斷,是利用人工智能技術(shù)開發(fā)智能機(jī)器的關(guān)鍵,計(jì)算機(jī)模式識(shí)別的特點(diǎn)是效率高,速度快,準(zhǔn)確率高,也為人類認(rèn)識(shí)自身智能提供了有利線索。

(三)計(jì)算機(jī)的機(jī)器翻譯

計(jì)算機(jī)把一種語(yǔ)言轉(zhuǎn)變?yōu)榱硪环N語(yǔ)言的過(guò)程就是機(jī)器翻譯。目前,我國(guó)的機(jī)器翻譯軟件的翻譯特點(diǎn),大致可以分為三類:詞典翻譯、漢化翻譯和專業(yè)翻譯。詞典翻譯軟件可以迅速查詢英文單詞或詞組的詞義,并提供發(fā)音;漢化翻譯軟件提出“智能漢化”的概念,輔助翻譯作用更加明顯。

(四)人工智能技術(shù)在計(jì)算機(jī)機(jī)器學(xué)習(xí)中的應(yīng)用

計(jì)算機(jī)的機(jī)器學(xué)習(xí)主要研究如何使計(jì)算機(jī)能夠模擬或?qū)崿F(xiàn)人類的學(xué)習(xí)能力。機(jī)器學(xué)習(xí)是機(jī)器具有智能能力的重要標(biāo)志,也是機(jī)器獲取知識(shí)的根本途徑。機(jī)器學(xué)習(xí)是一個(gè)難度較大的研究領(lǐng)域,它與認(rèn)知科學(xué)和邏輯學(xué)等學(xué)科都有著密切的聯(lián)系,并對(duì)人工智能的其他分支也會(huì)起到重要的推動(dòng)作用。

(五)人工智能技術(shù)在計(jì)算機(jī)問題求解中應(yīng)用

人工智能技術(shù)在今天的計(jì)算機(jī)程序已能夠達(dá)到各種方盤棋和國(guó)際象棋的錦標(biāo)賽水平。但是,尚未解決包括人類棋手的表達(dá)能力和洞察能力等。人們通常都能根據(jù)具體問題找到思考問題和解決問題的辦法,目前,人工智能技術(shù)已能通過(guò)計(jì)算機(jī)程序知道如何考慮要解決的問題,尋找較為準(zhǔn)確的解答方法。

(六)人工智能技術(shù)在計(jì)算機(jī)推理證明中應(yīng)用

邏輯推理在人工智能研究中是最持久的探究領(lǐng)域之一,其別重要的是,通過(guò)找到合理準(zhǔn)確的方法,集中注意力在大型數(shù)據(jù)庫(kù)中的有效事實(shí)上,關(guān)注可信證明,并在出現(xiàn)新信息時(shí)適時(shí)修正這些證明。因此,在人工智能方法的研究中,定理證明是一個(gè)極其重要的論題。

(七)人工智能技術(shù)在計(jì)算機(jī)語(yǔ)言處理中的應(yīng)用

自然語(yǔ)言處理是人工智能技術(shù)應(yīng)用于實(shí)際領(lǐng)域的典型范例,經(jīng)過(guò)多年艱苦努力,這一領(lǐng)域已獲得了大量令人矚目的成果。目前該領(lǐng)域的主要課題是:計(jì)算機(jī)系統(tǒng)如何以主題和對(duì)話情境為基礎(chǔ),注重大量的常識(shí)——世界知識(shí)和期望作用,生成和理解自然語(yǔ)言。這是一個(gè)極其復(fù)雜的編碼和解碼問題。

(八)人工智能技術(shù)在計(jì)算機(jī)專家系統(tǒng)中的應(yīng)用

專家系統(tǒng)是人工智能技術(shù)中最活躍、最有成效的研究領(lǐng)域,是具有特定領(lǐng)域內(nèi)大量知識(shí)與經(jīng)驗(yàn)的程序系統(tǒng),已出現(xiàn)成功應(yīng)用人工智能技術(shù)的趨勢(shì)。計(jì)算機(jī)程序如果能體現(xiàn)和應(yīng)用人類知識(shí),就應(yīng)該可以幫忙解決問題,而且能發(fā)現(xiàn)人類專家在推理過(guò)程中出現(xiàn)的差錯(cuò)。

四、新一代計(jì)算機(jī)和人工智能技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)

新一代計(jì)算機(jī)和人工智能技術(shù)的發(fā)展?jié)摿薮?,其作為一個(gè)整體的研究才剛剛開始。人工智能技術(shù)的發(fā)展總是超乎人們的想象,要準(zhǔn)確地預(yù)測(cè)人工智能的未來(lái),從目前一些前瞻性的研究中可以看出,未來(lái)人工智能技術(shù)可能會(huì)朝以下幾個(gè)方向發(fā)展:模糊處理、并行化、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和機(jī)器情感。

(1)自動(dòng)推理是新一代計(jì)算機(jī)和人工智能技術(shù)最經(jīng)典的研究分支,其基本理論是新一代計(jì)算機(jī)和人工智能技術(shù)其它分支的共同基礎(chǔ)。其中知識(shí)系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)演化特征及可行性推理的研究,是最新的熱點(diǎn),很有可能取得突破。

(2)機(jī)器學(xué)習(xí)的研究使得許多新的學(xué)習(xí)方法相繼問世,并獲得了成功應(yīng)用。但是也應(yīng)看到,現(xiàn)有的機(jī)器學(xué)習(xí)方法尚不夠有效,尋求一種新的方法,以解決新一代計(jì)算機(jī)和人工智能技術(shù)研究中的在線學(xué)習(xí)問題,是研究人員共同關(guān)心的問題。

(3)自然語(yǔ)言處理是新一代計(jì)算機(jī)和人工智能技術(shù)應(yīng)用于實(shí)際領(lǐng)域的典型范例,這一領(lǐng)域已獲得了大量令人矚目的理論與應(yīng)用成果。智能信息檢索技術(shù)近年來(lái)已成為新一代計(jì)算機(jī)和人工智能技術(shù)的一個(gè)獨(dú)立研究分支,將新一代計(jì)算機(jī)和人工智能技術(shù)應(yīng)用于計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)領(lǐng)域的研究,是人工智能走向應(yīng)用的突破口。

五、結(jié)束語(yǔ)

很多新一代計(jì)算機(jī)和人工智能技術(shù)研究的成果已經(jīng)進(jìn)入人們的日常生活。未來(lái),人工智能技術(shù)的發(fā)展將會(huì)給人類的知識(shí)、思考、生活、工作和教育產(chǎn)生巨大的影響,在人類的生活中占據(jù)一席之地,成為人類生活的伙伴。

參考文獻(xiàn):

[1]吳艷.關(guān)于“人工智能”技術(shù)發(fā)展的思考[J].和田師范??茖W(xué)校學(xué)報(bào).2010.

篇4

摘要:人工智能的迅速崛起,為老年健康管理提供了全新的途徑,在優(yōu)化老年健康管理全過(guò)程中發(fā)揮著重要價(jià)值。與此同時(shí),因其服務(wù)于老年人這一特殊群體,對(duì)道德倫理的沖擊表現(xiàn)得更加突出。當(dāng)前,伴隨著我國(guó)政府對(duì)人工智能的高度重視、企業(yè)與醫(yī)療機(jī)構(gòu)的積極探索,人工智能在老年健康管理領(lǐng)域已積累了部分經(jīng)驗(yàn),取得了初步進(jìn)展。然而目前人工智能在老年健康管理中的應(yīng)用仍處于起步階段,面臨價(jià)格壁壘難以突破、信息孤島劣勢(shì)明顯、多方主體合作不足、專業(yè)人才稀缺等現(xiàn)實(shí)問題。推進(jìn)人工智能與老年健康管理的深度融合,需要政府、醫(yī)療機(jī)構(gòu)與養(yǎng)老服務(wù)中心、科技企業(yè)等多方聯(lián)動(dòng),構(gòu)建配套管理機(jī)制,從而使人工智能更好地服務(wù)于老齡化社會(huì)。

關(guān)鍵詞:人工智能;老年健康管理;老齡化;養(yǎng)老問題

作者:向運(yùn)華王曉慧(武漢大學(xué)社會(huì)保障研究中心,湖北武漢430072)

人口老齡化是21世紀(jì)我國(guó)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的重大國(guó)情,截至2018年底,我國(guó)60周歲及以上人口有2.49億,占總?cè)丝诘?7.9%。人口老齡化態(tài)勢(shì)加劇的同時(shí),空巢老年人占比持續(xù)攀升,獨(dú)居老年人群健康狀況不容樂觀,有74.7%的老年人患有至少一種慢性疾病。城鄉(xiāng)失能、半失能老年人口近4063萬(wàn),上門看病、康復(fù)護(hù)理等醫(yī)療健康類服務(wù)需求始終居于老年人各類需求首位??倳浢鞔_指出“為老年人提供連續(xù)的健康管理服務(wù)和醫(yī)療服務(wù)”,健康老齡化成為健康中國(guó)時(shí)代和老齡化時(shí)代的重要命題。

萬(wàn)物互聯(lián)的加速到來(lái)與人工智能技術(shù)的迅速崛起,正在改變著人們的社會(huì)資源獲取方式和生活方式。AlphaGo大勝人類棋手,標(biāo)志著人工智能已在某些領(lǐng)域走到了人類智慧的前列。以互聯(lián)網(wǎng)為載體和AI為實(shí)現(xiàn)工具的經(jīng)濟(jì)發(fā)展新形態(tài)正在逐漸形成,為社會(huì)各領(lǐng)域創(chuàng)造了前所未有的機(jī)遇,也給老年健康管理模式的突破與創(chuàng)新提供了現(xiàn)實(shí)可能。智慧健康養(yǎng)老由此產(chǎn)生,其最大的特點(diǎn)在于大數(shù)據(jù)收集、需求的智慧決策與服務(wù)的精準(zhǔn)投放。2017年工信部、民政部和衛(wèi)計(jì)委聯(lián)合印發(fā)《智慧健康養(yǎng)老產(chǎn)業(yè)發(fā)展行動(dòng)計(jì)劃(2017-2020年)》,強(qiáng)調(diào)利用新一代信息技術(shù)產(chǎn)品推動(dòng)健康養(yǎng)老服務(wù)智慧化升級(jí)。各地積極開展智慧健康養(yǎng)老應(yīng)用試點(diǎn),打造“硬件環(huán)境+智能設(shè)備+互聯(lián)網(wǎng)信息平臺(tái)+居家養(yǎng)老服務(wù)”的健康養(yǎng)老生態(tài)系統(tǒng)。如何發(fā)揮人工智能技術(shù)在老年疾病預(yù)防、診斷、緊急救助、治療與康復(fù)中的作用,如何有效聯(lián)接醫(yī)療服務(wù)機(jī)構(gòu)以確保老年人享受到更高效、更優(yōu)質(zhì)、更便捷的健康服務(wù),是當(dāng)前亟待研究的現(xiàn)實(shí)問題,這對(duì)于降低空巢老人獨(dú)居風(fēng)險(xiǎn),緩解老年護(hù)理人員短缺問題,提高老年人的健康水平具有重要價(jià)值。

一、立場(chǎng)博弈:人工智能時(shí)代老年健康管理的機(jī)遇與隱憂

(一)人工智能的崛起

人工智能(ArtificialIntelligence,簡(jiǎn)稱AI)起源于1950年“圖靈測(cè)試”的理念,其首次被公開提出可追溯到1956年“人工智能之父”McCartney在美國(guó)會(huì)議上的報(bào)告。隨后人工智能隨著技術(shù)的發(fā)展、社會(huì)的進(jìn)步不斷發(fā)展,1960年人工智能已能夠理解自然語(yǔ)言、自動(dòng)回答問題和分析圖像圖形等,20世紀(jì)80年代又獲得了學(xué)習(xí)和認(rèn)知能力。21世紀(jì)以來(lái),物聯(lián)網(wǎng)的加速普及、大數(shù)據(jù)的崛起、云計(jì)算等信息技術(shù)的突破,人工智能迎來(lái)了發(fā)展高峰,逐漸形成了深度學(xué)習(xí)、跨界融合、人機(jī)協(xié)同、群智開放、自主操控等新的特征,開始具有自我診斷、自我修復(fù)、自我復(fù)制甚至自我創(chuàng)新的能力①。人類相繼進(jìn)入了網(wǎng)絡(luò)社會(huì)時(shí)代、大數(shù)據(jù)時(shí)代與人工智能時(shí)代,三者共同構(gòu)成了新的社會(huì)時(shí)代②。

關(guān)于人工智能的概念,國(guó)際人工智能專家N.J.Nilsson將人工智能視為怎樣表示知識(shí)、怎樣獲得知識(shí)及怎樣使用知識(shí)的科學(xué)③。其后,學(xué)者對(duì)人工智能的概念從類人、理性、思維與行為等四個(gè)方面著手定義,有學(xué)者進(jìn)而從學(xué)科角度對(duì)人工智能進(jìn)行了解釋,如國(guó)內(nèi)學(xué)者吳漢東將人工智能定義為研究、開發(fā)用于模擬、延伸和擴(kuò)展人的智能的理論、方法、技術(shù)及應(yīng)用系統(tǒng)的一門新的技術(shù)科學(xué)。綜合諸多學(xué)者對(duì)人工智能的認(rèn)識(shí),筆者認(rèn)為人工智能的實(shí)質(zhì)是基于人類的設(shè)定與要求,能以與人類智能相似的方式作出反應(yīng)的智能機(jī)器或軟件。

人工智能時(shí)代的到來(lái),正在改變甚至顛覆人類現(xiàn)存的生產(chǎn)、工作與交往方式。2016年美國(guó)的《國(guó)家人工智能研究和發(fā)展戰(zhàn)略計(jì)劃》指出,AI系統(tǒng)在某些專業(yè)任務(wù)上的表現(xiàn)勝于人類。1997年國(guó)際象棋、2011年Trivia、2013年Atari游戲、2015年的圖像識(shí)別與語(yǔ)音識(shí)別、2016年AlphaGo等AI產(chǎn)品的問世與應(yīng)用,成為AI超越人類的里程碑事件,見證了AI的智能水平和社會(huì)意義。近十年來(lái),人工智能愈發(fā)廣泛地應(yīng)用在社會(huì)各個(gè)領(lǐng)域。農(nóng)業(yè)領(lǐng)域,人工智能應(yīng)用于自動(dòng)播插與灌溉、日常田間管理、采收與分揀、產(chǎn)品檢驗(yàn)、虛擬在線銷售等產(chǎn)前、產(chǎn)中和產(chǎn)后各個(gè)環(huán)節(jié),大大減輕了人類的勞動(dòng)量④。工業(yè)領(lǐng)域,工業(yè)機(jī)器人廣泛應(yīng)用于汽車、電子、家電制造等生產(chǎn)線,緩解勞動(dòng)力供需矛盾的同時(shí)提高了生產(chǎn)效率。服務(wù)業(yè)領(lǐng)域,微軟“Cortana”、蘋果“Siri”、聯(lián)想“小樂”等智慧客服系統(tǒng)為大眾所熟知;幾乎所有股票交易員已被機(jī)器人取代,投資顧問、風(fēng)險(xiǎn)審查和安全防范監(jiān)控監(jiān)管都普遍智能化。公共服務(wù)領(lǐng)域中,人工智能亦發(fā)揮著日益重要的作用,如用人臉對(duì)比技術(shù)來(lái)篩查犯罪分子;人工智能輔助醫(yī)療診斷與手術(shù);人工智能用于智能評(píng)測(cè)、個(gè)性化輔導(dǎo)等等。人工智能也開始進(jìn)入藝術(shù)創(chuàng)作領(lǐng)域、心理服務(wù)領(lǐng)域。學(xué)界普遍認(rèn)為,弱人工智能技術(shù)在當(dāng)前已基本實(shí)現(xiàn)⑤。

(二)人工智能時(shí)代老年健康管理領(lǐng)域的機(jī)遇

當(dāng)前,在新一代信息技術(shù)的引領(lǐng)下,物聯(lián)網(wǎng)迅速普及,大數(shù)據(jù)快速積累,算法模型與運(yùn)算能力持續(xù)突破,智能行業(yè)應(yīng)用快速興起,為我國(guó)人工智能的迅速崛起提供了現(xiàn)實(shí)契機(jī)。從人工智能技術(shù)層的語(yǔ)音識(shí)別、自然語(yǔ)言處理、圖像識(shí)別和生物識(shí)別等,到人工智能應(yīng)用層面的工業(yè)4.0、智能農(nóng)業(yè)、無(wú)人駕駛汽車、智能家居、智能金融、智慧醫(yī)療與智能教育等,均得到了爆發(fā)式增長(zhǎng)。我國(guó)正處于醫(yī)療人工智能的發(fā)展高峰,2016年中國(guó)人工智能+醫(yī)療市場(chǎng)規(guī)模達(dá)到96.61億元,增長(zhǎng)37.9%。據(jù)估計(jì)到2025年人工智能應(yīng)用市場(chǎng)總值將達(dá)到1270億美元,其中醫(yī)療行業(yè)將占市場(chǎng)規(guī)模的五分之一⑥。人工智能在老年健康管理中的應(yīng)用主要體現(xiàn)在通過(guò)生理參數(shù)識(shí)別設(shè)備和無(wú)線射頻識(shí)別裝置等智能采集老年健康數(shù)據(jù),為老年人提供雙向、互動(dòng)的居家健康監(jiān)測(cè)、健康咨詢、健康評(píng)估、健康干預(yù)服務(wù)以及緊急救助服務(wù),克服時(shí)空限制,將健康管理貫穿疾病預(yù)防、診斷、治療與康復(fù)整個(gè)過(guò)程。人工智能時(shí)代為健康管理尤其是老年健康管理提供了全新的途徑,在優(yōu)化老年健康管理模式過(guò)程中具有重要價(jià)值。

第一,人工智能的發(fā)展為緩解醫(yī)護(hù)人員短缺提供了現(xiàn)實(shí)可能。據(jù)世界衛(wèi)生組織公布的數(shù)據(jù),歐盟關(guān)于每千人擁有護(hù)士數(shù)量的基本規(guī)定是不少于8人,挪威以17.27人位居世界第一,美國(guó)和日本分別是9.8人和11.49人,發(fā)展中國(guó)家例如巴西和南非,分別是7.6人和5.1人,然而我國(guó)每千人擁有護(hù)士數(shù)僅為2.36人。即使是按照大多數(shù)國(guó)家的5‰計(jì)算,我國(guó)護(hù)士缺口也多達(dá)350多萬(wàn),如果按照歐盟的標(biāo)準(zhǔn),則缺口更大。與此同時(shí),我國(guó)社區(qū)養(yǎng)老服務(wù)專職人員數(shù)量少且增長(zhǎng)速度緩慢。民政部2009年開始統(tǒng)計(jì)社會(huì)服務(wù)職業(yè)技能人員中的養(yǎng)老護(hù)理員,截至2016年我國(guó)養(yǎng)老護(hù)理人員僅8528人。根據(jù)第四次中國(guó)城鄉(xiāng)老年人生活狀況抽樣調(diào)查結(jié)果,目前我國(guó)失能、半失能老年人口約為4063萬(wàn),占老年人口數(shù)的18.3%,按照3:1的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)計(jì)算,我國(guó)需要超過(guò)1300萬(wàn)的護(hù)理人員。同樣,雖然國(guó)家大力推進(jìn)醫(yī)養(yǎng)結(jié)合,將老年人作為重點(diǎn)人群納入家庭醫(yī)生簽約服務(wù),但家庭簽約醫(yī)生覆蓋率仍不容樂觀。如何“以少足多”是擺在當(dāng)前我國(guó)政府面前的重要議題之一。人工智能的崛起為化解這一醫(yī)療難題提供了新路徑。人工智能環(huán)境下,智能護(hù)理等機(jī)器的應(yīng)用與推廣,大大減少了老年人對(duì)護(hù)理人員的需要,虛擬醫(yī)療助手替代護(hù)士,在醫(yī)生診療之外提供輔的就診咨詢、健康護(hù)理和病例跟蹤等服務(wù),既減少了老年人前往醫(yī)院就診的次數(shù),又有助于提高護(hù)理能力。顯然,這些對(duì)于緩解老年健康供需矛盾有積極意義。

第二,人工智能的發(fā)展為醫(yī)療機(jī)構(gòu)提高服務(wù)效率提供了技術(shù)支持。一直以來(lái),醫(yī)療服務(wù)效率都是備受關(guān)注和爭(zhēng)議的問題。醫(yī)療服務(wù)效率,即醫(yī)療機(jī)構(gòu)在投入與產(chǎn)出之間的比率,是醫(yī)療服務(wù)領(lǐng)域的核心命題與重要目標(biāo)。近年來(lái),隨著我國(guó)醫(yī)療體制的不斷改革與發(fā)展,各級(jí)醫(yī)療機(jī)構(gòu)的效率有了顯著提升,但受制于傳統(tǒng)醫(yī)療機(jī)構(gòu)管理模式的慣性思維影響,醫(yī)療機(jī)構(gòu)的服務(wù)效率與民眾期望仍有差距。新時(shí)代醫(yī)療服務(wù)效率的提升不僅需要制度的變革,也需要服務(wù)工具的革新。人工智能的發(fā)展為優(yōu)化醫(yī)療服務(wù)提供了便利。一方面人工智能的應(yīng)用降低了人力成本。醫(yī)學(xué)影像占醫(yī)療數(shù)據(jù)的90%,而且這一數(shù)據(jù)仍在攀升,年增長(zhǎng)率約為30%,而放射科醫(yī)師數(shù)量的年增長(zhǎng)率僅為4.1%,遠(yuǎn)不及影像數(shù)據(jù)增長(zhǎng)速度。借助AI技術(shù)分析醫(yī)學(xué)影像,將大大緩解醫(yī)院缺少醫(yī)生的壓力。此外,語(yǔ)音技術(shù)在醫(yī)療行業(yè)的普及,也正在將越來(lái)越多的普通醫(yī)生從日常機(jī)械式的醫(yī)案錄入工作中解放出來(lái),提升錄入的效率,降低失誤率。另一方面,人工智能的應(yīng)用也提高了醫(yī)療服務(wù)能力。人工智能輔助診斷技術(shù)應(yīng)用在老年人某些特定的病種領(lǐng)域,幾乎可以代替醫(yī)生完成疾病篩查任務(wù);智能手術(shù)機(jī)器人的應(yīng)用既能保證精準(zhǔn)定位,減少老年患者的疼痛,又能防止傳統(tǒng)手術(shù)易帶來(lái)的傳染疾病等危險(xiǎn);人工智能參與藥物研發(fā),對(duì)于提高針對(duì)老年患者潛在藥物的篩選速度和成功率,縮短研發(fā)時(shí)間與成本有實(shí)際意義。綜上,人工智能的嵌入打破了以往醫(yī)治全程醫(yī)生親力親為的運(yùn)作模式,智能機(jī)器的自主研判與決策能力,對(duì)于降低人力成本,大幅提高醫(yī)療機(jī)構(gòu)、醫(yī)生的工作效率與質(zhì)量,減少不合理的醫(yī)療支出有積極意義。

第三,人工智能的發(fā)展有助于提高老年人自我健康管理能力。多數(shù)疾病都是可以預(yù)防的,但是由于疾病通常在發(fā)病前期表征并不明顯,到病況加重之際才會(huì)被發(fā)現(xiàn)。而且由于老年人機(jī)體形態(tài)的改變和功能的衰退,對(duì)于疼痛和疾病的反應(yīng)變得不敏感、不典型,很多病癥易被忽略或誤診,加上老年人行動(dòng)不便,其中有多數(shù)老年人即使不舒服也不愿前往醫(yī)院進(jìn)行診療。人工智能的應(yīng)用大大緩解了這一狀態(tài)。人工智能技術(shù)與醫(yī)療健康可穿戴設(shè)備的結(jié)合可以實(shí)現(xiàn)疾病的風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測(cè)和實(shí)際干預(yù),實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)老年人的生理參數(shù),其雙向數(shù)據(jù)傳輸、在線溝通、便捷有效的特點(diǎn),一方面可幫助老年人實(shí)時(shí)了解與掌握自身的健康狀況,享受個(gè)性化的健康管理和健康咨詢服務(wù),滿足其健康教育需求;另一方面也能提高老年人自我健康管理意識(shí),促進(jìn)其積極參與自我健康管理和自我照顧,實(shí)現(xiàn)醫(yī)療衛(wèi)生服務(wù)重心前移和全民健康管理。人工智能環(huán)境下的自我健康管理的實(shí)現(xiàn)延伸了傳統(tǒng)醫(yī)療的覆蓋能力,節(jié)省了傳統(tǒng)醫(yī)療方式的時(shí)間、空間成本及醫(yī)療費(fèi)用,能夠有效緩解老齡化帶給整個(gè)社會(huì)醫(yī)療系統(tǒng)的負(fù)擔(dān)。此外,居家健康管理系統(tǒng)能為衛(wèi)生管理者提供健康數(shù)據(jù),有助于建立完備、標(biāo)準(zhǔn)化的居民電子健康檔案和區(qū)域衛(wèi)生信息共享平臺(tái),使政府突發(fā)公共衛(wèi)生事件監(jiān)測(cè)和應(yīng)急體系的運(yùn)轉(zhuǎn)更為高效、準(zhǔn)確。

(三)人工智能時(shí)代老年健康管理領(lǐng)域的隱憂

萬(wàn)物都有兩面性,人工智能同樣是把雙刃劍,人工智能從誕生至今,其對(duì)倫理的沖擊就不斷被討論。人工智能給老年健康管理帶來(lái)巨大便利的同時(shí),也對(duì)道德倫理問題提出了重大挑戰(zhàn)。與人工智能的一般倫理問題相比,人工智能在老年健康管理中的應(yīng)用因其服務(wù)于老年人這一特殊群體表現(xiàn)得十分特殊與突出。主要表現(xiàn)為兩個(gè)方面,一是老年人人格與尊嚴(yán)的多方面權(quán)益保障倫理問題更為加劇,二是老齡社會(huì)正義倫理問題更顯突出。

老年人人格與尊嚴(yán)的多方面權(quán)益保障倫理問題體現(xiàn)在隱私泄露、社會(huì)孤立與老年人的“物化”三個(gè)方面。首先,為更好地提供全方位健康管理服務(wù),智能老年健康管理系統(tǒng)和智能設(shè)備需要采集老年人日常起居全時(shí)段、全方位、無(wú)盲區(qū)、長(zhǎng)周期的海量生理數(shù)據(jù),其中絕大多數(shù)的數(shù)據(jù)屬于隱私數(shù)據(jù)。這些數(shù)據(jù)通過(guò)簡(jiǎn)單的分析和挖掘,就能得出老年人的生活習(xí)慣、身體狀況等信息,一旦被無(wú)意或有意泄露,極易被不法分子所利用以進(jìn)行精準(zhǔn)推銷甚至精細(xì)詐騙等違法活動(dòng),這對(duì)于易受騙的老年人群體來(lái)說(shuō)無(wú)疑是巨大的隱憂,由此可能帶來(lái)的損失也不可小覷。《世界人權(quán)宣言》第12條規(guī)定任何人的私生活、家庭、住宅和通信不得任意干涉,他人的榮譽(yù)和名譽(yù)不得加以攻擊。正如一些學(xué)者認(rèn)為我們應(yīng)該對(duì)于弱勢(shì)群體運(yùn)用特別的隱私保護(hù)政策①。然而目前我國(guó)的相關(guān)法律和政策還不盡完善,如有關(guān)病歷資料保護(hù)的法律或文件(《刑法》《侵權(quán)責(zé)任法》《醫(yī)療機(jī)構(gòu)病歷管理規(guī)定》等)中多為宣示性條款,也尚無(wú)老年人隱私安全的針對(duì)性文件。如何保證健康數(shù)據(jù)在實(shí)時(shí)采集、傳輸、存儲(chǔ)、分析與使用過(guò)程中的安全,數(shù)據(jù)應(yīng)當(dāng)被保留多久、誰(shuí)擁有隱私數(shù)據(jù)的訪問權(quán)等都是智能老年健康管理領(lǐng)域亟需解決的隱私方面的具體倫理問題。其次,智能機(jī)器監(jiān)護(hù)老年人可能導(dǎo)致減少老年人社交、子女的陪伴。關(guān)于智能護(hù)理機(jī)器人的引入對(duì)老年人心理問題的影響研究表明,使用護(hù)理機(jī)器人的老年人易出現(xiàn)社會(huì)孤立現(xiàn)象,進(jìn)而導(dǎo)致尊嚴(yán)受損②。過(guò)多的智能既會(huì)減少老年人外出和交流的頻率,也使子女或親朋責(zé)任感降低,對(duì)老年人的關(guān)懷止于虛擬問候,而不再是頻繁地看望與聊天。有學(xué)者認(rèn)為,健康助手功能會(huì)使原本親近的護(hù)理關(guān)系轉(zhuǎn)換為遠(yuǎn)程的虛擬的照料關(guān)系③。從而加劇老年人心理上的空虛感與孤獨(dú)感。如何緩解和調(diào)節(jié)老年人心理問題是人工智能在老年健康管理應(yīng)用過(guò)程中不得不面對(duì)的問題之一。最后,老年人的“物化現(xiàn)象”也是值得關(guān)注的具體倫理問題。所謂物化,Kitwood對(duì)其的定義是:像對(duì)待無(wú)生命物質(zhì)那樣對(duì)待人:推、拉、拽一個(gè)人,不把他當(dāng)作一個(gè)有生命的個(gè)體。Astell曾認(rèn)為輔助機(jī)器人可能會(huì)機(jī)械地控制使用者,并逐漸使其變得失去自主性④。智能護(hù)理機(jī)器人等操控式的服務(wù)過(guò)程有可能損害老年人自主意愿,老年人普遍認(rèn)為不應(yīng)該限制他們自主選擇的權(quán)利,如他們不希望所有人知道他們?cè)诩抑械?,因?yàn)槟承┑箖H是小事,自己可以克服,他們認(rèn)為只有自己需要幫助的時(shí)候才應(yīng)通知?jiǎng)e人。然而這與智能護(hù)理系統(tǒng)一旦發(fā)現(xiàn)護(hù)理對(duì)象跌倒,就立即發(fā)送消息給親人或醫(yī)護(hù)人員的護(hù)理策略相矛盾⑤。機(jī)器人應(yīng)在何種程度上保障老年人的自主意愿,減輕其心理負(fù)擔(dān),維護(hù)其尊嚴(yán),是值得研究的課題。

老齡社會(huì)正義倫理問題主要體現(xiàn)在地區(qū)差異方面。由于我國(guó)國(guó)土面積大,各地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平并不一致,地區(qū)差異、城鄉(xiāng)差異問題都不容忽視??紤]到護(hù)理服務(wù)涉及人最基本的健康權(quán)利,然而由于經(jīng)濟(jì)發(fā)展和收入水平不同,偏遠(yuǎn)地區(qū)、農(nóng)村的互聯(lián)網(wǎng)都不暢通,健康信息系統(tǒng)建設(shè)不到位⑥,老年人往往無(wú)力購(gòu)買智能可穿戴設(shè)備、智能護(hù)理機(jī)器人等健康管理機(jī)器,貧富差距引發(fā)的社會(huì)資源分配不公問題凸顯。如何在研發(fā)和推廣智能設(shè)備中充分考慮老年人的購(gòu)買力,是關(guān)乎社會(huì)正義的倫理問題。

二、現(xiàn)實(shí)考察:人工智能時(shí)代老年健康管理的困境

(一)人工智能時(shí)代老年健康管理的經(jīng)驗(yàn)

改革開放以來(lái),尤其是進(jìn)入21世紀(jì)之后,我國(guó)人工智能技術(shù)得到了巨大的發(fā)展。據(jù)中國(guó)電子信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展研究院數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì),2017年我國(guó)人工智能市場(chǎng)規(guī)模為216.9億元,比2016年增長(zhǎng)52.8%,增長(zhǎng)速度快于全球平均水平,2020年有望超過(guò)700億元①。其中,“人工智能+融合醫(yī)療、金融、教育和安防等領(lǐng)域企業(yè)”位居全球人工智能目標(biāo)市場(chǎng)行業(yè)首位,總計(jì)占比40%。國(guó)家高度重視,企業(yè)與醫(yī)療機(jī)構(gòu)積極探索老年健康產(chǎn)品的研發(fā)、推廣與應(yīng)用,先后積累了一些經(jīng)驗(yàn),取得了初步進(jìn)展,為人工智能服務(wù)于老年健康管理奠定了重要基礎(chǔ)。

首先,信息化與大數(shù)據(jù)推動(dòng)智慧醫(yī)療的發(fā)展,為人工智能在老年健康管理中的應(yīng)用提供了技術(shù)支撐。信息化與大數(shù)據(jù)是人工智能有效嵌入的基本要素,因此醫(yī)療信息化的實(shí)現(xiàn)和醫(yī)療大數(shù)據(jù)資源的壯大是推動(dòng)人工智能在老年健康管理應(yīng)用的重要基礎(chǔ)。近幾年來(lái),高速、移動(dòng)、安全的新一代信息基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)加快,城市社區(qū)光纖網(wǎng)絡(luò)覆蓋率不斷提升,中國(guó)互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)信息中心(CNNIC)的《中國(guó)互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)發(fā)展?fàn)顩r統(tǒng)計(jì)報(bào)告》顯示互聯(lián)網(wǎng)逐漸向高齡人群滲透,60歲以上老年人對(duì)互聯(lián)網(wǎng)的接觸率和應(yīng)用率逐年上升。與此同時(shí),健康養(yǎng)老服務(wù)信息平臺(tái)建設(shè)不斷推進(jìn),早在2011年,老齡辦和民政部門就在全國(guó)范圍內(nèi)推進(jìn)社區(qū)為老服務(wù)信息平臺(tái)建設(shè)項(xiàng)目啟動(dòng)試點(diǎn)工作,試點(diǎn)項(xiàng)目50余個(gè),據(jù)統(tǒng)計(jì)覆蓋老年人口僅3000多萬(wàn);2014年民政部和發(fā)改委確定在全國(guó)選取了42個(gè)地區(qū)推進(jìn)養(yǎng)老服務(wù)業(yè)綜合改革試點(diǎn),改革的重點(diǎn)之一即是加快信息平臺(tái)建設(shè)。2018年國(guó)務(wù)院《關(guān)于促進(jìn)“互聯(lián)網(wǎng)+醫(yī)療健康”發(fā)展的意見》,強(qiáng)調(diào)推進(jìn)遠(yuǎn)程醫(yī)療覆蓋全國(guó)所有醫(yī)聯(lián)體和縣級(jí)醫(yī)院,支持高速寬帶網(wǎng)絡(luò)覆蓋城鄉(xiāng)醫(yī)療機(jī)構(gòu),建立互聯(lián)網(wǎng)專線保障遠(yuǎn)程醫(yī)療需要?!盎ヂ?lián)網(wǎng)+醫(yī)療服務(wù)”建設(shè)初具規(guī)模,各級(jí)醫(yī)療機(jī)構(gòu)、養(yǎng)老服務(wù)機(jī)構(gòu)積累了大量老年人有關(guān)的數(shù)據(jù)資源,其中包括老年信息數(shù)據(jù)庫(kù)建設(shè)與大數(shù)據(jù)共享平臺(tái)與服務(wù)平臺(tái)建設(shè),為下一步人工智能的嵌入奠定了堅(jiān)實(shí)根基。

其次,國(guó)家高度重視,政策與法律建設(shè)不斷推進(jìn),為人工智能在老年健康管理中的應(yīng)用提供了制度基礎(chǔ)。一方面,為推動(dòng)人工智能的迅速發(fā)展,近年來(lái)我國(guó)人工智能領(lǐng)域指導(dǎo)性政策文件不斷出臺(tái)。如2017年7月國(guó)務(wù)院印發(fā)《新一代人工智能發(fā)展規(guī)劃》,同年12月工信部公布《促進(jìn)新一代人工智能產(chǎn)業(yè)發(fā)展三年行動(dòng)計(jì)劃(2018-2020年)》,明確了我國(guó)新一代人工智能發(fā)展的戰(zhàn)略目標(biāo),部署構(gòu)筑我國(guó)人工智能發(fā)展的先發(fā)優(yōu)勢(shì),加快創(chuàng)新型國(guó)家和世界科技強(qiáng)國(guó)建設(shè)。2018年1月中國(guó)電子技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化研究院《人工智能標(biāo)準(zhǔn)化白皮書(2018版)》,提出確立人工智能產(chǎn)業(yè)發(fā)展的標(biāo)準(zhǔn)體系;3月政府工作報(bào)告明確指出加強(qiáng)新一代人工智能在醫(yī)療、養(yǎng)老等多領(lǐng)域的應(yīng)用。各省市積極響應(yīng),出臺(tái)本地區(qū)的具體實(shí)施意見,為人工智能在老年健康領(lǐng)域的應(yīng)用確立了方向。另一方面,為應(yīng)對(duì)各類風(fēng)險(xiǎn)與危機(jī),我國(guó)不斷推出信息建設(shè)與信息安全的相關(guān)規(guī)定。據(jù)統(tǒng)計(jì)目前我國(guó)信息治理層面的相關(guān)法規(guī)已有100余件,涉及個(gè)人信息保護(hù)、網(wǎng)絡(luò)侵權(quán)預(yù)防和網(wǎng)絡(luò)犯罪懲治等多個(gè)領(lǐng)域②。具體到醫(yī)療行業(yè),2013年國(guó)家衛(wèi)生計(jì)生委、國(guó)家中醫(yī)藥管理局印發(fā)的《關(guān)于加快推進(jìn)人口健康信息化建設(shè)的指導(dǎo)意見》,2015年國(guó)務(wù)院辦公廳印發(fā)的《全國(guó)醫(yī)療衛(wèi)生服務(wù)體系規(guī)劃綱要(2015-2020年)》,2017年工信部、民政部、衛(wèi)計(jì)委聯(lián)合印發(fā)的《智慧健康養(yǎng)老產(chǎn)業(yè)發(fā)展行動(dòng)計(jì)劃(2017-2020年)》等文件,都著重強(qiáng)調(diào)形成覆蓋全生命周期的智慧健康養(yǎng)老產(chǎn)業(yè)體系,打造一批智慧健康養(yǎng)老服務(wù)品牌。2016年12月,國(guó)務(wù)院辦公廳印發(fā)《關(guān)于全面放開養(yǎng)老服務(wù)市場(chǎng)提升養(yǎng)老服務(wù)質(zhì)量的若干意見》提出推進(jìn)“互聯(lián)網(wǎng)+”養(yǎng)老服務(wù)創(chuàng)新,到2020年養(yǎng)老服務(wù)市場(chǎng)全面放開等,都指出實(shí)現(xiàn)全員人口信息、電子健康檔案和電子病歷三大數(shù)據(jù)庫(kù)要基本覆蓋全國(guó)人口并完成信息動(dòng)態(tài)更新。這些直接或間接性文件的不斷完善,為人工智能在健康領(lǐng)域的應(yīng)用提供了基本的制度框架。

最后,在技術(shù)與政策環(huán)境的激勵(lì)下,人工智能在老年健康管理中的應(yīng)用初見成效。從易得的傳感器,到智能化的可穿戴設(shè)備,智能護(hù)理床、健康服務(wù)機(jī)器人、陪護(hù)機(jī)器人等服務(wù)機(jī)器人,越來(lái)越多智能設(shè)備參與到老年人健康管理領(lǐng)域。近幾年,房地產(chǎn)商、保險(xiǎn)公司、養(yǎng)老機(jī)構(gòu)積極推出高端養(yǎng)老項(xiàng)目,健康服務(wù)機(jī)器人也隨即而來(lái),其中天津哈士奇機(jī)器人作為全球首臺(tái)健康服務(wù)機(jī)器人成為標(biāo)志性事件。而后,機(jī)器人也開始應(yīng)用在福利中心和養(yǎng)老機(jī)構(gòu),僅杭州就有70家養(yǎng)老機(jī)構(gòu)和40家照料中心引進(jìn)了“阿鐵”養(yǎng)老機(jī)器人①②,機(jī)器人具備健康檢測(cè)、健康顧問、緊急報(bào)警與陪伴逗樂四項(xiàng)主要功能。同時(shí)依托“互聯(lián)網(wǎng)+”搭起智能居家養(yǎng)老服務(wù)的橋梁,一是通過(guò)智能健康腕表隨時(shí)測(cè)量血壓、心率等生命體征數(shù)據(jù)。相關(guān)研究表明可穿戴智能設(shè)備在治療慢性病方面有顯著效果,治療費(fèi)用、住院時(shí)間等都有所降低③④。二是“開心”等智能健康養(yǎng)老機(jī)器人通過(guò)人體感應(yīng)、攝像頭遠(yuǎn)程監(jiān)護(hù)、聲源定位、語(yǔ)音識(shí)別等系統(tǒng)為居家老人提供安全監(jiān)護(hù)、用藥提醒、數(shù)據(jù)分析等健康服務(wù),約87%的受訪者表示類似于“開心”的智能健康養(yǎng)老機(jī)器人會(huì)對(duì)空巢老人有用⑤。三是通過(guò)“互聯(lián)網(wǎng)+”和遠(yuǎn)程醫(yī)療、遠(yuǎn)程手術(shù)等滿足老年人的醫(yī)療需求,通過(guò)機(jī)械骨骼、輪椅機(jī)器人等助力老人康復(fù)⑥。從監(jiān)護(hù)到治療,人工智能在各種養(yǎng)老模式的老年人中的初步試水,為應(yīng)對(duì)人口老齡化提供了戰(zhàn)略性思維。

(二)人工智能時(shí)代老年健康管理的難題

人工智能為老年人實(shí)現(xiàn)全過(guò)程健康管理提供了條件,推動(dòng)了老年健康管理模式的突破與創(chuàng)新,然而目前人工智能在老年健康管理中的應(yīng)用僅處于起步階段,尚有很多問題需要解決。

其一,從應(yīng)用范圍來(lái)看,價(jià)格壁壘難以突破,老年健康管理中人工智能缺乏動(dòng)力。醫(yī)療行業(yè)本身就極具復(fù)雜性和特殊性,醫(yī)療體制改革和醫(yī)養(yǎng)結(jié)合養(yǎng)老模式發(fā)展已推行多年,但仍有很多問題為人們所詬病。人大代表羅衛(wèi)紅曾提出目前醫(yī)養(yǎng)結(jié)合雖初具成效,但仍存在醫(yī)養(yǎng)結(jié)合服務(wù)需求與承載力不對(duì)稱、行業(yè)管理體制不完善、醫(yī)養(yǎng)結(jié)合醫(yī)保支付政策難以保障護(hù)理需求等問題。人工智能嵌入老年健康管理為醫(yī)養(yǎng)結(jié)合模式的發(fā)展創(chuàng)造機(jī)遇的同時(shí),也提出了更高的要求。人工智能設(shè)備造成的健康管理服務(wù)費(fèi)用誰(shuí)來(lái)支付、怎樣支付,目前國(guó)內(nèi)尚未達(dá)成共識(shí),這也解釋了為什么目前智能健康機(jī)器人多出現(xiàn)在養(yǎng)老機(jī)構(gòu),而非居家老人家中。不可否認(rèn),在當(dāng)前醫(yī)療衛(wèi)生服務(wù)供給不足的情況下,醫(yī)養(yǎng)結(jié)合型養(yǎng)老機(jī)構(gòu)非常重要,機(jī)器人的引入對(duì)老年人尤其是對(duì)高齡老人、半失能老人與失能老人帶來(lái)了極大的便利。然而無(wú)論是9064模式還是9073模式,絕大多數(shù)老年人是居家養(yǎng)老。針對(duì)居家生活老年人的健康監(jiān)測(cè)、預(yù)防、治療、康復(fù)、護(hù)理和心理慰藉等服務(wù)需求亟需人工智能的嵌入,然而形勢(shì)不容樂觀,一方面是因?yàn)橹悄苎b備價(jià)格較高,老年人個(gè)體往往無(wú)意愿或無(wú)力購(gòu)買較為昂貴的智能感應(yīng)設(shè)備,另一方面是因?yàn)閾?dān)心后續(xù)健康服務(wù)能否持續(xù)跟進(jìn),比如一個(gè)智能腕表就價(jià)值幾千元,如果后期的服務(wù)沒跟上,老年人損失就會(huì)很大。人工智能的應(yīng)用必須考慮各方支付意愿,其價(jià)格在某種程度上決定了其可推廣的范圍。如何圍繞大健康戰(zhàn)略來(lái)定位發(fā)展人工智能,實(shí)現(xiàn)醫(yī)療健康服務(wù)利益相關(guān)者的協(xié)作,為老年人提供全方位全周期的健康服務(wù)是亟須解決的關(guān)鍵問題之一。

其二,從信息化建設(shè)來(lái)看,人工智能應(yīng)用于老年健康管理的信息孤島劣勢(shì)明顯。人工智能的應(yīng)用離不開信息技術(shù)的支撐。推進(jìn)醫(yī)療服務(wù)大數(shù)據(jù)建設(shè),建設(shè)老年群體數(shù)據(jù)庫(kù)與醫(yī)療服務(wù)信息平臺(tái),統(tǒng)一相關(guān)數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)是基礎(chǔ)。“人工智能+醫(yī)療”最大的問題在于數(shù)據(jù)的來(lái)源和質(zhì)量,因?yàn)槲覈?guó)的醫(yī)療數(shù)據(jù)在醫(yī)院與醫(yī)院間、醫(yī)院與家庭間存在信息孤島,即使在同一個(gè)醫(yī)院提取和利用數(shù)據(jù)仍涉及很多操作手續(xù)。與此同時(shí),雖然各地政府一直在強(qiáng)調(diào)健康養(yǎng)老服務(wù)信息平臺(tái)建設(shè),但進(jìn)程并不樂觀,多數(shù)老年健康服務(wù)僅停留在通過(guò)社區(qū)門診或體檢獲得數(shù)據(jù),共享在街道一級(jí),實(shí)現(xiàn)市級(jí)統(tǒng)一平臺(tái)建設(shè)的省份屈指可數(shù)。除了技術(shù)條件的制約,更多的是缺乏全局的考慮與統(tǒng)籌規(guī)劃,民政部門、統(tǒng)計(jì)部門、公安部門、衛(wèi)生部門、醫(yī)院等多部門之間的責(zé)任模糊,各涉老部門缺乏溝通與配合;各地區(qū)各自為政,缺乏共享理念和共享動(dòng)力,有效的溝通不足,相互之間在操作系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)協(xié)議、語(yǔ)義表示、數(shù)據(jù)庫(kù)類型,乃至硬件管理平臺(tái)上存在差異,醫(yī)療信息數(shù)據(jù)不能有效實(shí)現(xiàn)地區(qū)共享,阻礙了人工智能賴以為生的數(shù)據(jù)信息資源的有效流通,既造成了數(shù)據(jù)信息資源重復(fù)建設(shè),也限制了數(shù)據(jù)信息資源功能的最大發(fā)揮??梢姡肴斯ぶ悄軕?yīng)用于老年健康管理,積極突破數(shù)據(jù)壁壘勢(shì)在必行。

其三,從健康服務(wù)相關(guān)主體來(lái)看,養(yǎng)老機(jī)構(gòu)、社區(qū)服務(wù)中心、醫(yī)療機(jī)構(gòu)與企業(yè)的合作不足。養(yǎng)老服務(wù)機(jī)構(gòu)、醫(yī)療機(jī)構(gòu)等服務(wù)機(jī)構(gòu)本身不生產(chǎn)人工智能設(shè)備,而是通過(guò)引進(jìn)人工智能設(shè)備服務(wù)于老年人,科技企業(yè)才是人工智能產(chǎn)品的生產(chǎn)者。服務(wù)機(jī)構(gòu)最了解老年健康管理全過(guò)程需要什么樣的人工智能產(chǎn)品,而科技企業(yè)則在技術(shù)上獨(dú)占優(yōu)勢(shì)。二者通過(guò)跨界合作發(fā)揮各自的優(yōu)勢(shì),才能明確研發(fā)內(nèi)容,最大程度縮短研發(fā)周期,以滿足老年人健康管理的需要。然而目前國(guó)內(nèi)各級(jí)醫(yī)療機(jī)構(gòu)、養(yǎng)老服務(wù)機(jī)構(gòu)在該領(lǐng)域的開拓相對(duì)滯后,除了發(fā)達(dá)城市的大型房地產(chǎn)公司通過(guò)與科技公司合作建設(shè)高端養(yǎng)老基地,應(yīng)用人工智能參與老年健康管理服務(wù),實(shí)現(xiàn)了企業(yè)間的人工智能合作外,多數(shù)醫(yī)療機(jī)構(gòu)、養(yǎng)老服務(wù)機(jī)構(gòu)有待進(jìn)一步跟進(jìn)。與此同時(shí),醫(yī)療機(jī)構(gòu)、養(yǎng)老服務(wù)機(jī)構(gòu)提升自身對(duì)人工智能產(chǎn)品的駕馭能力也離不開同科技企業(yè)的有效合作。兩者有效合作的缺乏在一定程度上制約了老年健康管理過(guò)程中的人工智能創(chuàng)新能力的提升。兩者如何建立合作機(jī)制,共同推進(jìn)人工智能的技術(shù)創(chuàng)新與應(yīng)用是人們不得不思考的當(dāng)務(wù)之急。

其四,從研發(fā)主體看,老年健康管理領(lǐng)域的人工智能發(fā)展受制于稀缺的專業(yè)人才。人工智能任何相關(guān)技術(shù)方面的突破都依賴于人才,可以說(shuō)其發(fā)展能力取決于人才數(shù)量。《全球人工智能人才白皮書》顯示全球AI領(lǐng)域的人才缺口達(dá)到百萬(wàn)量級(jí),2017年工信部發(fā)言人指出在我國(guó)人工智能人才缺口超過(guò)500萬(wàn),稀缺的專業(yè)人才資源是制約全球人工智能技術(shù)發(fā)展和應(yīng)用落地的一大短板。人工智能的專業(yè)人才既要掌握數(shù)據(jù)挖掘、語(yǔ)音圖像識(shí)別等計(jì)算機(jī)層面知識(shí),又要了解人工智能應(yīng)用領(lǐng)域的客觀狀況。AlphaGo之所以能戰(zhàn)勝人類圍棋世界冠軍,在一定程度上是因?yàn)槠湓O(shè)計(jì)者DemisHassabis本人就是天才棋手①。因此,人工智能老年健康領(lǐng)域的專業(yè)人才需要集計(jì)算機(jī)專業(yè)技術(shù)與健康養(yǎng)老服務(wù)行業(yè)實(shí)踐于一身,才能研發(fā)出適合老年群體的智能健康醫(yī)療設(shè)備。目前國(guó)內(nèi)的人工智能專業(yè)性人才缺乏,且多集中于制造業(yè)、互聯(lián)網(wǎng)等領(lǐng)域的技術(shù)開發(fā)工作,雖然一些科技公司與醫(yī)療機(jī)構(gòu)合作取得初步的成果,但在醫(yī)療領(lǐng)域結(jié)合上缺乏深度,直接針對(duì)健康服務(wù)領(lǐng)域的人工智能人才更是不足,阻礙了老年健康領(lǐng)域人工智能技術(shù)的推行。

三、未來(lái)選擇:人工智能時(shí)代老年健康管理的關(guān)鍵路徑

人工智能時(shí)代的到來(lái),為老年健康管理創(chuàng)造了全新的環(huán)境,同時(shí)也對(duì)政府、社區(qū)、醫(yī)療機(jī)構(gòu)、養(yǎng)老服務(wù)機(jī)構(gòu)等提出了更高的要求。面對(duì)人工智能的迅速發(fā)展,需積極推進(jìn)人工智能與老年健康管理的深度融合,以促進(jìn)適應(yīng)時(shí)代訴求的老年健康管理智能化。

(一)構(gòu)建人工智能嵌入老年健康管理的管理機(jī)制

DouglassC.North指出制度是社會(huì)的游戲規(guī)則,規(guī)定了人與人之間的行為范式②。人工智能時(shí)代老年健康管理迫切需要現(xiàn)有機(jī)制的突破與創(chuàng)新,當(dāng)前必須做好三個(gè)層面的具體工作。

一是形成專業(yè)的領(lǐng)導(dǎo)機(jī)制。人工智能科學(xué)嵌入老年健康管理離不開政府部門的統(tǒng)一規(guī)劃和部署。2018年國(guó)家醫(yī)療保障局成立,整合了此前散落在人社、民政、衛(wèi)計(jì)委、發(fā)改委等多個(gè)部門的相關(guān)醫(yī)療職能,改變了“九龍治水”的管理局面,為人工智能在醫(yī)療行業(yè)、健康領(lǐng)域的嵌入提供了契機(jī)。在老年健康領(lǐng)域推廣人工智能應(yīng)納入醫(yī)療保障局的工作內(nèi)容,積極推動(dòng)醫(yī)療機(jī)構(gòu)、養(yǎng)老機(jī)構(gòu)、社區(qū)養(yǎng)老服務(wù)中心等與科技企業(yè)的合作,全方位部署人工智能在老年健康管理中的應(yīng)用格局,從傳感器,到智能化的可穿戴設(shè)備,健康服務(wù)機(jī)器人、智能護(hù)理床、陪護(hù)機(jī)器人等服務(wù)機(jī)器人,從智能家居設(shè)備、養(yǎng)老服務(wù)機(jī)構(gòu)智能設(shè)備,到智能醫(yī)療機(jī)器,從老年人健康數(shù)據(jù)建設(shè)到疾病的預(yù)防、治療、康復(fù)與護(hù)理等,培養(yǎng)一支兼具智能理念和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的新型領(lǐng)導(dǎo)隊(duì)伍,確保政府部門在人工智能應(yīng)用中始終掌握主動(dòng)權(quán)。

二是培養(yǎng)多元主體信息共享機(jī)制。人工智能的發(fā)展與應(yīng)用依賴于數(shù)據(jù),因此,人工智能嵌入老年健康管理,一方面需要挖掘分析大量老年健康數(shù)據(jù),以便人工智能設(shè)備的研發(fā),另一方面需要醫(yī)療機(jī)構(gòu)、養(yǎng)老機(jī)構(gòu)、社區(qū)居家服務(wù)中心、老年人等相互間的數(shù)據(jù)連通與安全共享,促使多方有效參與老年健康管理。加快健康養(yǎng)老信息平臺(tái)建設(shè)迫在眉睫,要著力提升多元參與主體的數(shù)據(jù)素養(yǎng)和技術(shù)素養(yǎng)水平,促進(jìn)多元主體相互間協(xié)同配合,協(xié)調(diào)老年健康數(shù)據(jù)在各部門間的流通,實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)信息的交互及供需的有效匹配,從而打破數(shù)據(jù)壁壘,為提升老年健康管理水平提供數(shù)據(jù)支撐。

三是建構(gòu)道德倫理矯正機(jī)制。享受人工智能給老年健康管理帶來(lái)巨大便利的同時(shí),也必須正視其對(duì)道德倫理的挑戰(zhàn)。首先,進(jìn)一步完善信息保護(hù)機(jī)制,減少甚至消除老年人對(duì)個(gè)人信息數(shù)據(jù)泄露的擔(dān)憂。其次,科學(xué)認(rèn)識(shí)和使用人工智能。雖然現(xiàn)有的人工智能在某些層面和維度接近、達(dá)到甚至超過(guò)了人類智能,但其工具性色彩沒有改變,人工智能在老年健康管理中的應(yīng)用旨在提高健康管理水平,而不是取代醫(yī)護(hù)人員和親朋好友。兒女的關(guān)心、好友的慰問以及老年人必要的社交互動(dòng)都不可或缺。最后應(yīng)通過(guò)技術(shù)發(fā)展,為人工智能注入情感,促使人機(jī)交互更加和諧。

(二)構(gòu)建以人工智能為核心載體的老年健康技術(shù)系統(tǒng)

推進(jìn)各級(jí)醫(yī)療機(jī)構(gòu)和各地養(yǎng)老機(jī)構(gòu)在老年健康管理中發(fā)揮更大的作用,需要通過(guò)智能化處理系統(tǒng)和便捷高效的急救處理流程,即系統(tǒng)能自動(dòng)采集老年人身體狀況數(shù)據(jù)并進(jìn)行分析,當(dāng)發(fā)生意外跌倒或生命體征數(shù)據(jù)出現(xiàn)異常,智能呼叫相應(yīng)的醫(yī)療機(jī)構(gòu),使老人及時(shí)、準(zhǔn)確地獲取醫(yī)療服務(wù)。為此,應(yīng)重點(diǎn)做好兩個(gè)層面的工作。

一方面,建設(shè)針對(duì)老年健康管理的智能處理系統(tǒng)。智能化系統(tǒng)基于計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和信息技術(shù),強(qiáng)化老年健康的數(shù)據(jù)挖掘系統(tǒng)和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)系統(tǒng)建設(shè),有效整合老年健康管理智能化進(jìn)程中的各類非數(shù)值型、非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù),同時(shí)有針對(duì)性地引進(jìn)合適的人工智能技術(shù),如生物識(shí)別技術(shù)、自然語(yǔ)言處理、機(jī)器學(xué)習(xí)、虛擬等,提升人機(jī)交互過(guò)程中老年健康數(shù)據(jù)的處理效率,并以此形成由知識(shí)庫(kù)、數(shù)據(jù)庫(kù)、推理機(jī)、解釋器和知識(shí)獲取等組成的老年健康管理系統(tǒng),為提高老年健康管理水平奠定基礎(chǔ)。

另一方面,創(chuàng)新以人工智能為基礎(chǔ)的醫(yī)療流程。智能系統(tǒng)的生命在于應(yīng)用,老年健康管理途徑與方式的優(yōu)化必須以智能處理流程的創(chuàng)新為依托。其一,通過(guò)人工智能實(shí)現(xiàn)老年人健康狀況的自動(dòng)檢測(cè),根據(jù)不間斷、全方位的健康數(shù)據(jù)跟蹤,智能評(píng)估老年人身體與心理的健康狀況,并基于數(shù)據(jù)分析提出智慧決策,確定老年人在健康方面應(yīng)采取的措施。其二,智能系統(tǒng)要在識(shí)別老年人緊急救助需求的基礎(chǔ)上,主動(dòng)通知醫(yī)療機(jī)構(gòu),使老年人及時(shí)得到救助。至于醫(yī)療機(jī)構(gòu)的選擇應(yīng)符合分級(jí)診療原則與就近原則。這對(duì)于減少老年人獨(dú)居風(fēng)險(xiǎn),為空巢老人提供“健康保險(xiǎn)”有積極的現(xiàn)實(shí)意義。

(三)構(gòu)建“校—企—醫(yī)/養(yǎng)”在人工智能領(lǐng)域的深度合作機(jī)制

學(xué)校是人才培養(yǎng)的重要陣地,科技企業(yè)是人工智能產(chǎn)業(yè)發(fā)展的主力軍,而醫(yī)療服務(wù)機(jī)構(gòu)與養(yǎng)老機(jī)構(gòu)是老年健康管理的重要參與者。推進(jìn)人工智能在老年健康管理領(lǐng)域的應(yīng)用,迫切需要三者的深度協(xié)作,以達(dá)到通識(shí)成材、借勢(shì)運(yùn)力、以智發(fā)展的目標(biāo)。

其一,探索高校與企業(yè)協(xié)同人才培養(yǎng)模式。相比美國(guó)人工智能人才數(shù)量,我國(guó)明顯滯后。據(jù)領(lǐng)英數(shù)據(jù)顯示,我國(guó)從業(yè)經(jīng)驗(yàn)10年以上的AI人才占AI人才總數(shù)比例不足40%,而美國(guó)這一比例超過(guò)70%;美國(guó)人工智能基礎(chǔ)層、技術(shù)層和應(yīng)用層的人才數(shù)量占比分別為22.7%、37.4%和39.9%,而中國(guó)為3.3%、34.9%和61.8%,人才培養(yǎng)勢(shì)在必行。如上文所述,人工智能的專業(yè)人才既要掌握數(shù)據(jù)挖掘、語(yǔ)音圖像識(shí)別等計(jì)算機(jī)層面知識(shí),又要了解人工智能應(yīng)用領(lǐng)域的客觀狀況。科技企業(yè)需要高校的理論與人才的支持,而高校則可借助企業(yè)的數(shù)據(jù)資源和技術(shù)平臺(tái)推進(jìn)科研理論進(jìn)展,將研究?jī)r(jià)值落地。因此,高校應(yīng)加強(qiáng)人工智能相關(guān)學(xué)科建設(shè),吸引國(guó)際頂級(jí)科學(xué)家和高層次人才,加強(qiáng)與科技企業(yè)、國(guó)外高校及相關(guān)機(jī)構(gòu)的合作,將技術(shù)教學(xué)貫穿到實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目中,讓學(xué)生在校所學(xué)與企業(yè)實(shí)踐有機(jī)結(jié)合,培養(yǎng)貫通人工智能基礎(chǔ)理論、軟硬件技術(shù)與醫(yī)療服務(wù)領(lǐng)域應(yīng)用的縱向跨界人才。人工智能校企合作將有助于人工智能在老年健康領(lǐng)域的加速發(fā)展,為人工智能應(yīng)用打開新局面。

其二,搭建醫(yī)療服務(wù)機(jī)構(gòu)與企業(yè)合作平臺(tái)。近年來(lái),阿里巴巴、百度、騰訊和華為等國(guó)內(nèi)企業(yè)在人工智能領(lǐng)域的崛起,為老年健康管理的轉(zhuǎn)型提供了技術(shù)支撐。人工智能本身就涉及多重技術(shù),不同行業(yè)或領(lǐng)域的關(guān)鍵技術(shù)必然存在差異,加快人工智能在老年健康管理中的應(yīng)用,醫(yī)療服務(wù)機(jī)構(gòu)既要借助科技企業(yè)的技術(shù)優(yōu)勢(shì),引入智能技術(shù),又要借助科技企業(yè)的智力優(yōu)勢(shì),培育服務(wù)人才。這就要求醫(yī)療機(jī)構(gòu)積極通過(guò)研發(fā)外包的途徑,由科技企業(yè)打造契合老年健康管理需求的智能軟件與硬件,加快老年健康管理智能產(chǎn)品的開發(fā)與推廣,促進(jìn)產(chǎn)品從監(jiān)護(hù)提醒類、健康監(jiān)測(cè)類,到醫(yī)療設(shè)備類、陪護(hù)聊天類,關(guān)注老年人身體健康的同時(shí)注意開發(fā)心理健康護(hù)理機(jī)器人,實(shí)現(xiàn)智能產(chǎn)品的多元化與精準(zhǔn)化。與此同時(shí),醫(yī)療機(jī)構(gòu)通過(guò)與科技企業(yè)的合作,提高本機(jī)構(gòu)內(nèi)部人工智能的應(yīng)用能力。

(四)構(gòu)建老年健康管理人工智能產(chǎn)品的定價(jià)與補(bǔ)貼機(jī)制

人工智能在老年健康領(lǐng)域推行受阻的一個(gè)很重要的原因是企業(yè)囿于無(wú)利可圖與老人抱怨收費(fèi)高現(xiàn)象并存。老年健康領(lǐng)域人工智能產(chǎn)品與服務(wù)的價(jià)格既不能完全市場(chǎng)化也不能嚴(yán)控低價(jià),應(yīng)建立合理的定價(jià)機(jī)制與相應(yīng)的財(cái)政保障機(jī)制,以平衡市場(chǎng)主體盈利與老年人經(jīng)濟(jì)承受力來(lái)促進(jìn)人工智能在老年健康領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用。

一方面,合理確定老年健康領(lǐng)域人工智能產(chǎn)品的價(jià)格。老年人的健康管理產(chǎn)品與服務(wù)具有一定的福利性,過(guò)高的價(jià)格會(huì)忽略老年人的經(jīng)濟(jì)承受能力,過(guò)低的價(jià)格又影響社會(huì)資本的收益率與參與積極性,阻礙該領(lǐng)域的進(jìn)一步發(fā)展。根據(jù)資本資產(chǎn)定價(jià)模型,任何資產(chǎn)的期望收益率都由無(wú)風(fēng)險(xiǎn)利率和對(duì)所承擔(dān)風(fēng)險(xiǎn)的補(bǔ)償—風(fēng)險(xiǎn)溢價(jià)兩部分構(gòu)成,考慮到服務(wù)對(duì)象的特殊性,老年健康領(lǐng)域人工智能產(chǎn)品合理的投資收益率應(yīng)等于或略低于市場(chǎng)平均投資收益率,兼顧經(jīng)濟(jì)效益與社會(huì)效益。

另一方面,建立相應(yīng)的財(cái)政補(bǔ)貼機(jī)制。雖然老年人收入來(lái)源更加多元,自報(bào)需要照護(hù)服務(wù)的比例不斷提高,越來(lái)越多的老年人有能力購(gòu)買健康管理設(shè)備,但價(jià)格仍然是影響其選擇與否的關(guān)鍵因素之一。而且受年齡、身體狀況、收入等多重因素影響,有必要分地區(qū)、分群體進(jìn)行大面積的調(diào)查統(tǒng)計(jì),找到不同身體狀況與經(jīng)濟(jì)狀況的老年人有能力和意愿支付的平均價(jià)格。根據(jù)計(jì)算出來(lái)的市場(chǎng)價(jià)格與老年人可支付的價(jià)格,分類別分等級(jí)進(jìn)行補(bǔ)貼,對(duì)于經(jīng)濟(jì)困難的失能半失能老人要免費(fèi)配置相應(yīng)的智能設(shè)備。

此外,加強(qiáng)老年健康管理人工智能應(yīng)用狀況的監(jiān)管體系和績(jī)效評(píng)價(jià)體系。當(dāng)前人工智能技術(shù)整體還處在較低的發(fā)展層次,在認(rèn)知能力、感知行為、風(fēng)險(xiǎn)對(duì)抗等諸多方面仍比較笨拙,應(yīng)在加強(qiáng)人工智能嵌入的可能性風(fēng)險(xiǎn)管理的基礎(chǔ)上,采取第三方評(píng)估方式,科學(xué)評(píng)價(jià)人工智能應(yīng)用過(guò)程的技術(shù)適用、服務(wù)質(zhì)量等環(huán)節(jié)。推進(jìn)老年健康管理領(lǐng)域的人工智能應(yīng)用的不斷改進(jìn)與發(fā)展。

四、結(jié)語(yǔ)

篇5

國(guó)際教育機(jī)構(gòu)培生集團(tuán)曾2014年全球教育制度排名報(bào)告,對(duì)40個(gè)國(guó)家及地區(qū)的認(rèn)知技能和教育成就進(jìn)行比較,排名前四位的全都是亞洲國(guó)家和地區(qū),榜首是以往甚少得到推崇的韓國(guó),其次是日本、新加坡和香港。 2015年11月12日,學(xué)生們聚集在韓國(guó)首爾的一所高中門外,準(zhǔn)備迎接一年一度的大學(xué)入學(xué)考試。

韓國(guó)的教育制度既鼓舞人心,又令人生畏。《紐約時(shí)報(bào)》稱,韓國(guó)學(xué)生平均每天學(xué)習(xí)13個(gè)小時(shí),普通高中生每晚只睡5.5個(gè)小時(shí),以便確保有足夠的時(shí)間學(xué)習(xí)。已成“企業(yè)化規(guī)?!钡难a(bǔ)習(xí)班被稱為“韓國(guó)教育體系的支柱”,美國(guó)賓夕法尼亞大學(xué)的研究表明,韓國(guó)是家庭在教育上花費(fèi)最多的國(guó)家,許多韓國(guó)家庭近一半的收入用在給孩子上補(bǔ)習(xí)班和購(gòu)買著名補(bǔ)習(xí)班附近的“學(xué)區(qū)房”上,因?yàn)樗灰暈槌晒Φ奶濉?/p>

用狂熱來(lái)形容韓國(guó)人對(duì)教育的態(tài)度并不為過(guò)。沒有對(duì)教育的癡迷,韓國(guó)不可能成為今天的經(jīng)濟(jì)強(qiáng)國(guó)。快速的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)速度得益于巨大的教育投資。

但韓國(guó)教育也有嚴(yán)重的問題。一項(xiàng)調(diào)查顯示,韓國(guó)青少年在30個(gè)國(guó)家中自殺率最高。目前,韓國(guó)政府正試圖再次為民眾對(duì)教育的狂熱“降溫”,停止以過(guò)快的速度建學(xué)校、招聘教師,廢除中學(xué)入學(xué)考試,規(guī)范和限制補(bǔ)習(xí)班。

近日,韓國(guó)副總理兼教育部長(zhǎng)李俊植圍繞“教育改革與教育創(chuàng)新”接受《財(cái)經(jīng)》專訪,他表示,作為一個(gè)教育強(qiáng)國(guó),韓國(guó)正在反思,并樹立起“讓所有人享受快樂教育,培養(yǎng)創(chuàng)新型人才”的目標(biāo)。 人力是國(guó)家競(jìng)爭(zhēng)力的基礎(chǔ)

《財(cái)經(jīng)》:1960年以來(lái)韓國(guó)是經(jīng)合組織開發(fā)援助委員會(huì)成員國(guó)中唯一一個(gè)從受援國(guó)變成對(duì)外援助國(guó)的國(guó)家。韓國(guó)也因其備受矚目的經(jīng)濟(jì)發(fā)展,成為發(fā)展中國(guó)家中的榜樣之一。韓國(guó)向教育的投資對(duì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展起到什么作用?

李俊植:韓國(guó)雖然自然資源稀缺,但卻實(shí)現(xiàn)了有目共睹的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng),這是因?yàn)槲覀儓?jiān)信人力資源是國(guó)家競(jìng)爭(zhēng)力的基礎(chǔ),因此大力投入教育發(fā)展。

韓國(guó)推廣了義務(wù)教育,并致力于創(chuàng)造具有示范性的教育環(huán)境。在很短的時(shí)間內(nèi),大部分韓國(guó)公民就已開始從成熟的公共教育體系中受益。

韓國(guó)從1952年開始實(shí)行小學(xué)義務(wù)教育,到1960年,入學(xué)率達(dá)到96%。1984年普及初中義務(wù)教育,到1990年入學(xué)率超過(guò)90%。到1999年高中入學(xué)率超過(guò)90%。2015年,小學(xué)和初中的入學(xué)率分別達(dá)到98.5%和100%,高中達(dá)到96.3%。

為了培養(yǎng)信息社會(huì)需要的高質(zhì)量人才,韓國(guó)還加強(qiáng)對(duì)高等教育的支持。高校入學(xué)率從1980年的11.4%提高到2000年的50%,2015年更達(dá)到68.1%,實(shí)現(xiàn)了高等教育在韓國(guó)公民中普及。

教育質(zhì)量和數(shù)量的矚目成就不僅是政府努力的結(jié)果,也有賴于民間投資,私營(yíng)部門投資占高中的40%、高等教育機(jī)構(gòu)的85%。普及的教育機(jī)會(huì)和高質(zhì)量的教育水平不斷培養(yǎng)社會(huì)需要的人才。他們走向不同行業(yè)不同部門,為經(jīng)濟(jì)發(fā)展做出貢獻(xiàn),也讓韓國(guó)經(jīng)濟(jì)在世界上排名第11位。

《財(cái)經(jīng)》:你怎么看中韓兩國(guó)教育體系的異同?韓國(guó)如何通過(guò)教育實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)飛速發(fā)展,可否分享一些經(jīng)驗(yàn)和教訓(xùn)?

李俊植:中韓兩國(guó)都強(qiáng)調(diào)通過(guò)教育培養(yǎng)有能力的人才,以此作為國(guó)家發(fā)展的動(dòng)力,并大力投入教育發(fā)展。

接受教育的出色人才成為關(guān)鍵的人力資源,在各領(lǐng)域大展拳腳,促進(jìn)了韓國(guó)政治、經(jīng)濟(jì)、社會(huì)和文化等各領(lǐng)域的迅速發(fā)展。而國(guó)家發(fā)展也反過(guò)來(lái)進(jìn)一步促進(jìn)了教育發(fā)展。但是這也帶來(lái)了一些副作用,特別是對(duì)能力和興趣不同的學(xué)生實(shí)行標(biāo)準(zhǔn)化教育,用統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)來(lái)評(píng)估學(xué)生等,這些導(dǎo)致了過(guò)度競(jìng)爭(zhēng)和學(xué)業(yè)負(fù)擔(dān)過(guò)重。

《財(cái)經(jīng)》:韓國(guó)教育部門設(shè)計(jì)國(guó)民教育政策時(shí),當(dāng)前的關(guān)注點(diǎn)是什么?

李俊植:雖然韓國(guó)教育大大推動(dòng)了國(guó)家的發(fā)展,教育成果在國(guó)際上也非常突出,但韓國(guó)仍然面臨許多關(guān)鍵性問題,比如:大學(xué)入學(xué)競(jìng)爭(zhēng)激烈,教育與勞動(dòng)力市場(chǎng)技能不相匹配,學(xué)術(shù)界派系主義盛行等。

為解決這些問題,政府為教育改革制定了“讓所有人享受快樂教育,培養(yǎng)創(chuàng)新型人才”的目標(biāo),并根據(jù)三大主要目標(biāo)實(shí)施了六大教育改革議程。

三個(gè)主要目標(biāo)是:1)培養(yǎng)學(xué)生的夢(mèng)想和才能;2)培養(yǎng)適應(yīng)社會(huì)需求的創(chuàng)新型人才;3)實(shí)現(xiàn)以能力為導(dǎo)向的社會(huì)。

六大教育改革議程包括:1)自由學(xué)期制;2)公共教育常態(tài)化;3)行業(yè)需求與教育相匹配;4)地方教育財(cái)政改革;5)工作學(xué)習(xí)并行制度;6)先就業(yè)后升學(xué)制度。

特別是從去年開始,韓國(guó)著重在自由學(xué)期制及工作學(xué)習(xí)并行制度等方面做出了一系列努力。

通過(guò)這些努力,我們希望提供能夠幫助每個(gè)學(xué)生發(fā)展能力和才能的教育,而不僅僅是關(guān)注成績(jī),從而培養(yǎng)面向社會(huì)的創(chuàng)新型人才。

韓國(guó)希望為這些教育改革議程的推進(jìn)打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ),從而支持改革措施在學(xué)校的實(shí)施。今年開始在所有中學(xué)實(shí)行自由學(xué)期制度,旨在支持和確保高質(zhì)量的體驗(yàn)式教育,同時(shí)也試圖通過(guò)提高教學(xué)和學(xué)習(xí)質(zhì)量,實(shí)現(xiàn)校園改革。

除了大學(xué)的定量結(jié)構(gòu)性改革,另一個(gè)重點(diǎn)是解決勞動(dòng)力市場(chǎng)技能不匹配的問題。因此我們計(jì)劃實(shí)行多元化項(xiàng)目,培養(yǎng)滿足社會(huì)需求的人力資源,如PRIME項(xiàng)目,并在大學(xué)實(shí)行改革。PRIME即行業(yè)需求匹配教育項(xiàng)目,根據(jù)行業(yè)和社會(huì)需求對(duì)本科項(xiàng)目和入學(xué)名額進(jìn)行重整,以減輕學(xué)校教育和勞動(dòng)力市場(chǎng)不匹配的問題。

此外,政府還計(jì)劃擴(kuò)大學(xué)徒制職業(yè)高中,改善下一代學(xué)生的學(xué)習(xí)體制,創(chuàng)造注重能力的社會(huì)。

最后,政府的目標(biāo)還包括加強(qiáng)對(duì)有困難的學(xué)生提供教育支持,讓所有公民獲得平等教育機(jī)會(huì),在民主社會(huì)和睦共處。提供支持的對(duì)象包括:有殘疾的學(xué)生、低收入家庭學(xué)生、多文化背景的學(xué)生,以及脫北者,這樣能讓他們未來(lái)能夠更好地融入社會(huì)。 如何化解過(guò)重的課業(yè)負(fù)擔(dān)

《財(cái)經(jīng)》:韓國(guó)對(duì)教育的巨大投入,促進(jìn)了教育的發(fā)展,也給很多家庭帶來(lái)經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān),特別是各種補(bǔ)習(xí)班給學(xué)生帶來(lái)沉重的學(xué)習(xí)負(fù)擔(dān)。韓國(guó)教育部門對(duì)補(bǔ)習(xí)班教育的改革政策是什么?取得了哪些進(jìn)展,以及仍然存在哪些挑戰(zhàn)?

李俊植:解決補(bǔ)習(xí)班問題的關(guān)鍵是公立學(xué)校教育正?;?。

首先政府今年在所有學(xué)校推廣自由學(xué)期制度,旨在培養(yǎng)學(xué)生的才能和能力。此外,政府還啟動(dòng)了《推進(jìn)公共教育正?;貏e法》(Special Law for Promotion on Normalization of Public Education,2014年9月2日),旨在培養(yǎng)有利于公立學(xué)校教學(xué)和考核的環(huán)境。

為了打造一個(gè)體現(xiàn)學(xué)校教育特點(diǎn)的大學(xué)入學(xué)體系,CSAT(大學(xué)修學(xué)能力測(cè)試)的考試問題來(lái)自學(xué)校課程,并且英語(yǔ)科目上采用了“絕對(duì)等級(jí)制”,即考試成績(jī)不再用分?jǐn)?shù)制,而是以10分為一個(gè)區(qū)間,劃分等級(jí),90分-100分的都算第一等級(jí),以此來(lái)降低學(xué)生的教育負(fù)擔(dān)。

此外,削減補(bǔ)習(xí)班規(guī)模的舉措還包括“先就業(yè)后升學(xué)”等項(xiàng)目的實(shí)施,從而使得社會(huì)更注重能力,幫助學(xué)生制定未來(lái)規(guī)劃。

政府還采取了多種政策來(lái)改善補(bǔ)習(xí)機(jī)構(gòu)的透明度,減輕它們給家長(zhǎng)帶來(lái)的負(fù)擔(dān)。

首先,根據(jù)廣域市(中央直轄市)或特別自治道的規(guī)定,對(duì)補(bǔ)習(xí)機(jī)構(gòu)和課外教學(xué)的時(shí)間進(jìn)行限制,避免過(guò)度學(xué)習(xí),保護(hù)學(xué)生的健康權(quán)益。

此外,教學(xué)機(jī)構(gòu)的收費(fèi)通過(guò)網(wǎng)站、手機(jī)應(yīng)用以及戶外廣告系統(tǒng)公開,從而便于公眾獲得信息。我們還計(jì)劃每年定期監(jiān)控和規(guī)范教學(xué)機(jī)構(gòu)和私立教育機(jī)構(gòu),對(duì)存在非法行為的機(jī)構(gòu)嚴(yán)加規(guī)范。

《財(cái)經(jīng)》:韓國(guó)的年輕人因追求成績(jī)而承受很大的壓力,經(jīng)常學(xué)習(xí)到深夜,一些調(diào)查顯示,學(xué)生的幸福感很低。在此背景下,教育部采取了什么教育政策來(lái)改善和保護(hù)學(xué)生的健康?

李俊植:教育的根本是給學(xué)生希望,韓國(guó)教育部實(shí)行了一系列關(guān)鍵政策,旨在提高學(xué)生滿意度和自尊感,支持他們的心理、身體健康。

其中一個(gè)具有代表性的政策就是在中學(xué)實(shí)行的自由學(xué)期制度。此外2015年修訂版課程設(shè)置也嘗試對(duì)學(xué)習(xí)量進(jìn)行優(yōu)化。根據(jù)2015年實(shí)施的《人格教育法案》,大力推廣提高溝通能力和同理心的人格教育,通過(guò)體育活動(dòng)(針對(duì)每個(gè)學(xué)生的體育項(xiàng)目)促進(jìn)全面健康,同時(shí)還實(shí)施了多樣的藝術(shù)教育。

《財(cái)經(jīng)》:你多次提到自由學(xué)期制度,請(qǐng)介紹一下這項(xiàng)制度的做法。

李俊植:這項(xiàng)制度具體來(lái)說(shuō),就是在中學(xué)實(shí)行一個(gè)學(xué)期的自由學(xué)期,在此期間學(xué)生沒有考試的負(fù)擔(dān),同時(shí)通過(guò)更加靈活的課程安排,讓學(xué)生可以參與多樣的體驗(yàn)式和職業(yè)為導(dǎo)向的活動(dòng)。

自由學(xué)期期間,學(xué)生可以進(jìn)行參與式教學(xué),如討論、現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)、項(xiàng)目等,自我指導(dǎo)學(xué)習(xí),掌握實(shí)踐性知識(shí)。

此外,為了滿足學(xué)生多樣化體驗(yàn)的需求,還安排了170多個(gè)小時(shí)的活動(dòng),幫助他們找到自己的夢(mèng)想和才能,包括職業(yè)探索活動(dòng)、選修主題活動(dòng)、藝術(shù)和體育活動(dòng)、俱樂部活動(dòng)等。

通過(guò)自由學(xué)期制度,韓國(guó)政府的目標(biāo)是從重視記憶的教育轉(zhuǎn)向重視關(guān)鍵能力的教育,培養(yǎng)自我指導(dǎo)學(xué)習(xí)技能和創(chuàng)造力等能力。此外還為學(xué)生提供機(jī)會(huì)進(jìn)行自我探索,尋找自己潛在的才能和技能,幫助他們?cè)趯W(xué)校生活中找到幸福感。

《財(cái)經(jīng)》:實(shí)施自由學(xué)期制度的原因是什么?該制度取得的主要成績(jī)是什么,對(duì)包括中國(guó)在內(nèi)的東亞國(guó)家有什么啟示?

李俊植:韓國(guó)學(xué)生在國(guó)際考試中表現(xiàn)都非常好,但他們對(duì)學(xué)習(xí)的興趣和幸福感相對(duì)較低。韓國(guó)從貧窮走向富裕的發(fā)展之路離不開教育,但重課業(yè)的教育一味強(qiáng)調(diào)知識(shí),在競(jìng)爭(zhēng)的環(huán)境下培養(yǎng)“快速追從者”,降低了學(xué)生的幸福感。

因此韓國(guó)推出了自由學(xué)期制度,提供以學(xué)生為中心的教學(xué)、多樣化的體驗(yàn),幫助他們找到自己的夢(mèng)想和才能,讓學(xué)生成為以創(chuàng)造力領(lǐng)導(dǎo)未來(lái)社會(huì)發(fā)展的第一動(dòng)力。

自由學(xué)期制度最大的成果是活躍了課堂。具體來(lái)說(shuō)有如下效果:通過(guò)參與和體驗(yàn)式教學(xué),課堂上睡覺的學(xué)生人數(shù)大量減少,由于溝通時(shí)間增多,學(xué)生和老師的關(guān)系得到改善,校園暴力也有所減少。當(dāng)學(xué)生們能夠探索自己的夢(mèng)想和才能,他們能夠找到為什么學(xué)習(xí)、學(xué)習(xí)的目的是什么等問題的答案,這能夠提高他們的學(xué)習(xí)動(dòng)力和成績(jī)。

中國(guó)和東亞地區(qū)在學(xué)業(yè)上的過(guò)激競(jìng)爭(zhēng)可能產(chǎn)生副作用,如學(xué)生缺乏興趣和幸福感。而像自由學(xué)期這樣的制度能夠幫助實(shí)現(xiàn)多重目標(biāo),如培養(yǎng)關(guān)鍵能力,提高學(xué)習(xí)成績(jī)和幸福感。 如何打造個(gè)性化教育

《財(cái)經(jīng)》:在2016年1月的達(dá)沃斯論壇上,世界經(jīng)濟(jì)論壇執(zhí)行主席施瓦布說(shuō),“我們正處在一場(chǎng)技術(shù)革命的開端。這場(chǎng)革命正從根本上改變著我們的生活、工作和相互關(guān)系?!彼€強(qiáng)調(diào)第四次工業(yè)革命已經(jīng)到來(lái)。特別是“AlphaGo”體現(xiàn)出以人工智能為代表的技術(shù)革命正開始加速,這也對(duì)教育的改革提出要求,畢竟教育肩負(fù)著培養(yǎng)未來(lái)人才的重任。你對(duì)教育的未來(lái)怎么看?

李俊植:韓國(guó)圍棋世界冠軍李世石和AlphaGo的對(duì)戰(zhàn)讓我們見證了人工智能和知識(shí)技術(shù)的重大發(fā)展。我們看到智能知識(shí)社會(huì)不再是模糊的未來(lái),而是即將成為現(xiàn)實(shí)。世界正面臨技術(shù)革命,即所謂的第四次工業(yè)革命,有人預(yù)計(jì)人工智能未來(lái)將取代全球25%以上的工作。

隨著人工智能的發(fā)展,學(xué)生們可能無(wú)需去學(xué)校就能獲得多種多樣的知識(shí)和信息,甚至可以接受高度個(gè)性化的教育服務(wù)。預(yù)計(jì)技術(shù)革命將為教育帶來(lái)巨大變化和深遠(yuǎn)影響。

雖然韓國(guó)的教育帶動(dòng)了國(guó)家的發(fā)展,成果顯著,但為學(xué)生們提供的依然是標(biāo)準(zhǔn)化的教育。但是,學(xué)生們的能力和興趣多種多樣,根據(jù)“學(xué)術(shù)能力和標(biāo)準(zhǔn)”等統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)對(duì)他們進(jìn)行評(píng)估,確實(shí)會(huì)導(dǎo)致過(guò)度競(jìng)爭(zhēng)和學(xué)業(yè)負(fù)擔(dān)過(guò)重。

現(xiàn)在是時(shí)候響應(yīng)社會(huì)不斷變化的需求、改變標(biāo)準(zhǔn)化課程和僵化的學(xué)校體系、提供體現(xiàn)學(xué)生興趣和學(xué)術(shù)能力的個(gè)性化教育了。

我們已通過(guò)自由學(xué)期制,嘗試進(jìn)行個(gè)性化教育,未來(lái)還將根據(jù)大數(shù)據(jù)和學(xué)習(xí)分析平臺(tái)對(duì)每個(gè)學(xué)生的學(xué)習(xí)特點(diǎn)進(jìn)行分析,采用新的學(xué)習(xí)形式,進(jìn)而在不遠(yuǎn)的將來(lái)采用高科技人工智能技術(shù)實(shí)現(xiàn)個(gè)性化學(xué)習(xí)。

此外,未來(lái)有競(jìng)爭(zhēng)力的人才不再是“單純的職業(yè)人士”,而是“有創(chuàng)造力、綜合型人才”,能夠綜合多種知識(shí),創(chuàng)造新價(jià)值,富有創(chuàng)意,積極敢闖,有社群精神,為人正直等。

篇6

早在1954年,美國(guó)的錢家其已將計(jì)算機(jī)應(yīng)用于放射治療,計(jì)算劑量分布和制定治療計(jì)劃;1959年,美國(guó)的Ledley等首次將數(shù)學(xué)模型引入臨床醫(yī)學(xué),提出了可將布爾代數(shù)和Bayes定理作為計(jì)算機(jī)診斷的數(shù)學(xué)模型,并以此診斷了一組肺癌病例,開創(chuàng)了計(jì)算機(jī)輔助診斷的先例;1966年,Ledley首次提出“計(jì)算機(jī)輔助診斷”(computeraideddiagnosis,CAD),形成了計(jì)量醫(yī)學(xué);1976年,美國(guó)斯坦福大學(xué)的Short-liffe等研制成功了著名的用于鑒別細(xì)菌感染及治療的醫(yī)學(xué)專家系統(tǒng)MYCIN,建立了一整套專家系統(tǒng)的開發(fā)理論;1982年,美國(guó)匹茲堡大學(xué)的Miller等發(fā)表了著名的Internist-I內(nèi)科計(jì)算機(jī)輔助診斷系統(tǒng),其知識(shí)庫(kù)中包含了572種疾病,約4500種癥狀;1991年美國(guó)哈佛醫(yī)學(xué)院Barnett等開發(fā)的“解釋”軟件,包含有2200種疾病和5000種癥狀。

2醫(yī)學(xué)專家系統(tǒng)的組成

專家系統(tǒng)是基于知識(shí)的系統(tǒng)(Knowledge-BesedSystem)。一個(gè)完整的醫(yī)學(xué)專家系統(tǒng)應(yīng)由知識(shí)庫(kù)(Knowledge-Base)、數(shù)據(jù)庫(kù)(DataBase)、推理機(jī)(InferenceEngine)、知識(shí)獲取模塊(Knowledge-AcpuisitionModule)和解釋接口(Explana-toryInterface)組成。知識(shí)庫(kù)中存放系統(tǒng)求解問題所需求的知識(shí),數(shù)據(jù)庫(kù)用來(lái)存儲(chǔ)初始證據(jù)和推理過(guò)程中得到的各種中間信息,推理機(jī)是一組程序,用來(lái)控制和協(xié)調(diào)整個(gè)系統(tǒng),它通過(guò)輸入的數(shù)據(jù),利用知識(shí)庫(kù)的原有知識(shí)按一定的推理策略解決所提出的問題。知識(shí)獲取模塊就是學(xué)習(xí)模塊,它為修改和擴(kuò)充知識(shí)庫(kù)存的原有知識(shí)提供相應(yīng)的手段。解釋接口是用戶與專家系統(tǒng)交互的環(huán)節(jié),負(fù)責(zé)對(duì)推理給出必要的解釋,便于用戶了解推理過(guò)程,為用戶向系統(tǒng)學(xué)習(xí)和所作所為系統(tǒng)提供方便,具有解釋功能是專家系統(tǒng)區(qū)別于其它計(jì)算機(jī)程序的標(biāo)志。目前,已有一些知識(shí)表示型的醫(yī)療診斷專家系統(tǒng)。

3醫(yī)學(xué)專家系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

建立醫(yī)學(xué)專家系統(tǒng)要求將專家的知識(shí)轉(zhuǎn)換為機(jī)器處理。在系統(tǒng)分析工作中,要求完全嶄新的基于知識(shí)的設(shè)計(jì)方法,使得計(jì)算機(jī)從數(shù)據(jù)處理過(guò)渡到知識(shí)處理,從計(jì)算和存儲(chǔ)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)為推理和提供知識(shí)。原型系統(tǒng)方法是醫(yī)學(xué)專家系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的重要開發(fā)方法,其早期階段的目標(biāo)是迅速發(fā)展最終系統(tǒng)的模型,獲得所有任務(wù)的初步方案,后繼階段進(jìn)行測(cè)試和擴(kuò)充,增加更多細(xì)節(jié),如此逐步發(fā)展和求精,直到逼近最終系統(tǒng),滿足用戶要求。原型系統(tǒng)方法的優(yōu)點(diǎn)是:增進(jìn)用戶與開發(fā)人員的溝通;用戶在系統(tǒng)開發(fā)過(guò)程中起主導(dǎo)作用;辨認(rèn)動(dòng)態(tài)的用戶需求;啟迪衍生式的用戶需求;縮短開發(fā)周期,降低開發(fā)風(fēng)險(xiǎn)。由于專家系統(tǒng)分析層面難度大,技術(shù)層面難度相對(duì)較小,因此,原型系統(tǒng)方法是最為適宜的開發(fā)方法。原型設(shè)計(jì)階段的目標(biāo)是解決領(lǐng)域知識(shí)的形式化問題,定義事實(shí)、關(guān)系和專家的推理策略,建立原型模型。原型系統(tǒng)的設(shè)計(jì)分為以下三個(gè)階段。

3.1識(shí)別和定義系統(tǒng)的概念模型本階段的主要任務(wù)是知識(shí)獲取,識(shí)別系統(tǒng)的主要任務(wù),識(shí)別和獲取有關(guān)的重要概念及其關(guān)系,定義概念模型。這些概念和關(guān)系對(duì)確定知識(shí)庫(kù)的結(jié)構(gòu)是很有用的。任務(wù)領(lǐng)域中的概念必須按照問題求解行為的具體例子抽象。專家的思考模式必須包含所有基本元素,并且能被修改和擴(kuò)充。本階段除了采訪專家獲取知識(shí)之外,大量信息可以從已存的書籍、資料等重要文獻(xiàn)中獲取。

3.2概念設(shè)計(jì)在建立概念模型之后,就可開始概念設(shè)計(jì),選擇合適的知識(shí)工程工具(如知識(shí)表示),正式地表示問題和解法。主要工作包括設(shè)計(jì)適合于專家智能活動(dòng)的可執(zhí)行的知識(shí)表示模式、推理機(jī)制和用戶接口。知識(shí)工程師應(yīng)盡快設(shè)計(jì)和建立一個(gè)原型系統(tǒng),以便提供開始的側(cè)重點(diǎn)。

3.2.1知識(shí)表示模式設(shè)計(jì)所謂知識(shí)表示模式設(shè)計(jì)就是根據(jù)醫(yī)學(xué)領(lǐng)域中知識(shí)類型及特征,選擇合適的知識(shí)表示方法,描述知識(shí)模型。一般來(lái)說(shuō),系統(tǒng)控制知識(shí)和專家的決策知識(shí)表示為產(chǎn)生式規(guī)則;如果對(duì)象各要素間的關(guān)系可通過(guò)邏輯運(yùn)算去體現(xiàn),可采用謂詞邏輯表示法;對(duì)于較復(fù)雜的結(jié)構(gòu)結(jié)象可使用框架或語(yǔ)義網(wǎng)方法,如專業(yè)概念知識(shí)。為了有效地表示各種知識(shí),系統(tǒng)可以綜合使用多種知識(shí)表示方法。設(shè)計(jì)的結(jié)果是應(yīng)用知識(shí)表示工具描述的知識(shí)模型。

3.2.2推理機(jī)設(shè)計(jì)常用的推理方法有正向推理、逆向推理和雙向推理三種,這三種推理方法又可分為精確推理和不精確推理。推理機(jī)設(shè)計(jì)包括根據(jù)應(yīng)用領(lǐng)域選擇推理方法,設(shè)計(jì)自動(dòng)推理算法結(jié)構(gòu),以及其它控制結(jié)構(gòu)和各部分之間的通訊機(jī)制。它涉及知識(shí)的選擇和應(yīng)用問題。例如,專家系統(tǒng)最成功的實(shí)例之一,是1976年美國(guó)斯坦福大學(xué)肖特列夫(Shortliff)開發(fā)的醫(yī)學(xué)專家系統(tǒng)MYCIN,這個(gè)系統(tǒng)后來(lái)被知識(shí)工程師視為“專家系統(tǒng)的設(shè)計(jì)規(guī)范”。MYCIN主要用于協(xié)助醫(yī)生診斷腦膜炎一類的細(xì)菌感染疾病。在MYCIN知識(shí)庫(kù)里,大約存放著450條判別規(guī)則和1000條關(guān)于細(xì)菌感染方面的醫(yī)學(xué)知識(shí)。它一邊與用戶進(jìn)行對(duì)話,一邊進(jìn)行推理診斷。它的推理規(guī)則稱為“產(chǎn)生式規(guī)則”,類似于:“IF(打噴嚏)OR(鼻塞)OR(咳嗽),THEN(有感冒癥狀)”這種醫(yī)生診斷疾病的經(jīng)驗(yàn)總結(jié),最后顯示出它“考慮”的可能性最高的病因,并以給出用藥的建議而結(jié)束。概念設(shè)計(jì)中提供豐富的概念。各種概念隱含了程序設(shè)計(jì)方法及知識(shí)的表示形式。概念方法可以輔助知識(shí)工程師認(rèn)清對(duì)象之間的關(guān)系,以使概念化專家決策處理中所使用的各種對(duì)象及屬性。在概念設(shè)計(jì)中,要避免使用傳統(tǒng)系統(tǒng)經(jīng)驗(yàn),例如基于個(gè)別實(shí)例或部分關(guān)系,企圖畫出一個(gè)決策處理的與/或樹,這將導(dǎo)致失敗。概念設(shè)計(jì)方法將知識(shí)工程師從“過(guò)分分析的陷阱”中解放出來(lái),以便有效地設(shè)計(jì)原型系統(tǒng)。

3.3詳細(xì)設(shè)計(jì)概念設(shè)計(jì)建立了系統(tǒng)的主架,詳細(xì)設(shè)計(jì)階段的目標(biāo)是發(fā)展詳細(xì)的信息處理模型,識(shí)別和獲取與模型有關(guān)的微知識(shí),例如概念、對(duì)象/實(shí)體的詳細(xì)描述。主要的工作包括:識(shí)別邏輯命題、書寫一些描述和過(guò)程的代偽代碼,副出語(yǔ)義網(wǎng)絡(luò)圖;將與/或樹轉(zhuǎn)換為自然語(yǔ)言規(guī)則;畫出直接表示圖或模型;識(shí)別和命名表示的框架及槽;識(shí)別和命名數(shù)據(jù)庫(kù)的款目等。詳細(xì)設(shè)計(jì)應(yīng)規(guī)定語(yǔ)法和語(yǔ)言的特殊限制,但不應(yīng)開始實(shí)際編碼,也就是說(shuō)詳細(xì)設(shè)計(jì)應(yīng)獨(dú)立于任何程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言。自然語(yǔ)言規(guī)則提供詳細(xì)的編碼描述規(guī)格。應(yīng)用自然語(yǔ)言表達(dá)規(guī)則,使所有設(shè)計(jì)者能容易地明白知識(shí)表示結(jié)構(gòu),便于參加編碼和檢測(cè)。

4醫(yī)學(xué)專家系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)方法實(shí)現(xiàn)原型系統(tǒng)階段的主要任務(wù)是選擇合適的開發(fā)工具,完成原型系統(tǒng)的程序設(shè)計(jì),即編碼、測(cè)試和修改。

4.1系統(tǒng)開發(fā)工具的選擇為選擇合適工具,需要考慮如下問題。

4.1.1開發(fā)工具的通用性工具系統(tǒng)通用性越強(qiáng),則在用其構(gòu)造一個(gè)具體的專家系統(tǒng)時(shí),知識(shí)工程師的編程任務(wù)越復(fù)雜,對(duì)知識(shí)工程師研制系統(tǒng)的能力及編程水平要求越高。例如ISP、OPS5,PROLOG等工具都是通用性較強(qiáng)的工具系統(tǒng)。使用通用性工具設(shè)計(jì)的系統(tǒng),其使用范圍較廣,便于移植和推廣。另一方面,工具系統(tǒng)的通用性越強(qiáng),一般說(shuō)來(lái)其領(lǐng)域針對(duì)性也越差。對(duì)于某些專業(yè)領(lǐng)域,某一個(gè)通用性工具所生成的專家系統(tǒng)的效率往往很低。因此,在選擇開發(fā)工具時(shí),必須在通用性與方便性,通用性與具體專業(yè)領(lǐng)域的針對(duì)性之間進(jìn)行反復(fù)的權(quán)衡。

4.1.2開發(fā)工具的特性與專業(yè)領(lǐng)域特性的匹配程序

4.1.2.1與專業(yè)領(lǐng)域的問題特性的比較著重比較搜索空間的大小、數(shù)據(jù)的形式、問題的結(jié)構(gòu)等。

4.1.2.2與求解問題的方法特性的比較例如搜索類型,知識(shí)表示法、不確定性的處理方法、控制結(jié)構(gòu)形式等的比較。

4.1.2.3專家系統(tǒng)學(xué)習(xí)能力的強(qiáng)弱、知識(shí)庫(kù)維護(hù)能力、知識(shí)獲取能力、人機(jī)接口的友善程度、系統(tǒng)的擴(kuò)展性與協(xié)作適應(yīng)性等。目前大多數(shù)專家系統(tǒng)選用人工智能語(yǔ)言,如PROLOG,LISP。PROLOG的數(shù)據(jù)庫(kù)能力較強(qiáng)。它們提供許多適于人工智能處理的功能。選用該類語(yǔ)言,系統(tǒng)設(shè)計(jì)的主要任務(wù)是設(shè)計(jì)知識(shí)庫(kù)和人機(jī)接口。缺點(diǎn)是使用存儲(chǔ)空間多、速度慢,因此,可部分使用C語(yǔ)言作為輔助工具。面向較窄專業(yè)領(lǐng)域的專家系統(tǒng),多選用專家系統(tǒng)工具,可以迅速產(chǎn)生原型系統(tǒng),由于醫(yī)學(xué)專家系統(tǒng)的專業(yè)領(lǐng)域一般較窄,故大多采用專家系統(tǒng)工具。專家系統(tǒng)工具已與強(qiáng)有力的數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)相連接,可用性越來(lái)越強(qiáng),它們成為建造專家系統(tǒng)的合適工具。若系統(tǒng)設(shè)計(jì)對(duì)于存儲(chǔ)空間和速度要求較高,并且知識(shí)工程師人力較充足時(shí),也可選用一般的程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言,尤其是面向?qū)ο蟮某绦蛟O(shè)計(jì)語(yǔ)言,中VC、VB、JAVA等。在選擇開發(fā)工具過(guò)程中,知識(shí)工程師起主要作用,并應(yīng)與領(lǐng)域?qū)<颐芮袇f(xié)商,全面考慮硬件、軟件、領(lǐng)域問題和上述原則,選出恰當(dāng)?shù)墓ぞ呦到y(tǒng)。

4.2編碼編碼是應(yīng)用選擇的工具語(yǔ)言記錄事件和知識(shí)。它將詳細(xì)設(shè)計(jì)階段產(chǎn)生的知識(shí)結(jié)構(gòu)、推理規(guī)則、控制策略及其它部件的形式描述轉(zhuǎn)換為工具語(yǔ)言形式。主要的工作是轉(zhuǎn)換自然語(yǔ)言推理規(guī)則,構(gòu)造知識(shí)庫(kù);轉(zhuǎn)換推理算法為推理程序。盡管此項(xiàng)工作與非智能語(yǔ)言的編碼沒有區(qū)別,而這里一般使用的語(yǔ)言是LISP,PROLOG或?qū)<蚁到y(tǒng)工具語(yǔ)言。在編碼中,知識(shí)工程師常發(fā)現(xiàn)詳細(xì)設(shè)計(jì)中的問題,因此,詳細(xì)設(shè)計(jì)和編碼常是緊密相關(guān)的循環(huán)處理。編碼中發(fā)現(xiàn)的問題也可能引起大范圍的反復(fù)處理,例如,可能需要完全重新設(shè)計(jì)知識(shí)表示。

4.3測(cè)試與修改測(cè)試階段的主要任務(wù)是評(píng)價(jià)原型系統(tǒng)及其實(shí)現(xiàn)形式是否符合設(shè)計(jì)者、專家及用戶的要求,應(yīng)用各種各樣的實(shí)例,檢測(cè)知識(shí)庫(kù)和推理結(jié)構(gòu)中的弱點(diǎn),修改原型。

4.3.1檢測(cè)推理檢測(cè)推理就是檢查無(wú)效的推理。主要工作是檢測(cè)機(jī)制細(xì)節(jié),如接口和內(nèi)部流程。知識(shí)工程師構(gòu)造人工模擬實(shí)例檢測(cè)系統(tǒng)的詳細(xì)部分,當(dāng)系統(tǒng)違背設(shè)計(jì)得意愿,則發(fā)現(xiàn)錯(cuò)誤。糾正無(wú)效推理中的錯(cuò)誤,需要重新編碼。產(chǎn)生無(wú)效推理的原因是程序員錯(cuò)誤地轉(zhuǎn)換知識(shí)。

4.3.2檢測(cè)知識(shí)在知識(shí)系統(tǒng)中,正確的編碼并不意味著知識(shí)正確。這種處理努力探測(cè)無(wú)效的和模糊不清的知識(shí)。除了人工實(shí)例,專家和知識(shí)工程師還可用真實(shí)實(shí)例檢測(cè),讓系統(tǒng)作合適的決策,并可保留這些檢測(cè)實(shí)例以備后用。無(wú)效知識(shí)的發(fā)生,是由于專家沒有正確地描述事實(shí)或沒有完全理解事實(shí)。當(dāng)系統(tǒng)違背專家的意愿時(shí),可發(fā)現(xiàn)這類錯(cuò)誤。模糊知識(shí)的發(fā)生是由于專家不能識(shí)別所有的蘊(yùn)含關(guān)系,如組合條件太多。當(dāng)系統(tǒng)選擇不同的解法(而專家要求相同解法)時(shí),可發(fā)現(xiàn)這類錯(cuò)誤。例如重復(fù)執(zhí)行概念識(shí)別,以便發(fā)現(xiàn)錯(cuò)誤的知識(shí);重復(fù)執(zhí)行概念設(shè)計(jì)來(lái)重新評(píng)估知識(shí)表示的選擇,這兩種處理又引起重復(fù)執(zhí)行詳細(xì)設(shè)計(jì)。當(dāng)知識(shí)是完整一致的,僅要求重復(fù)執(zhí)行詳細(xì)設(shè)計(jì)和編碼。若在檢測(cè)推理機(jī)制中,專家發(fā)現(xiàn)了檢測(cè)子問題的新條件,則重復(fù)執(zhí)行問題定義、概念識(shí)別、概念與詳細(xì)設(shè)計(jì)及編碼。因而專家可用發(fā)現(xiàn)的新條件精煉已存知識(shí)表示。當(dāng)專家對(duì)早期的知識(shí)檢測(cè)不滿意,將知識(shí)加入知識(shí)庫(kù)時(shí),發(fā)現(xiàn)一些錯(cuò)誤,則他重新執(zhí)行是識(shí)別和定義概念,處理和發(fā)現(xiàn)新概念。為此,概念設(shè)計(jì)、詳細(xì)設(shè)計(jì)、編碼和檢測(cè)推理均需要新執(zhí)行,調(diào)整由定義新概念所引起的變化。

4.4證實(shí)原型系統(tǒng)當(dāng)專家和知識(shí)工程師相信推理和知識(shí)是正確的,則執(zhí)行本處理。這種處理用執(zhí)行大量的真實(shí)例檢測(cè)隱含錯(cuò)誤。知識(shí)工程師可將原型放入檢查區(qū)域,工作一段時(shí)間,這種檢測(cè)可能發(fā)現(xiàn)較少的小錯(cuò)誤。證實(shí)也可發(fā)現(xiàn)專家和知識(shí)工程師的偏見。專家和系統(tǒng)的交互中可能存在盲目的缺點(diǎn)。因此,應(yīng)邀請(qǐng)其他多位專家指導(dǎo)證實(shí)處理。他們的新觀點(diǎn)可能會(huì)發(fā)現(xiàn)新問題。最后的證實(shí)工作是并行執(zhí)行系統(tǒng)檢測(cè)和人工檢測(cè)(人工檢查活動(dòng)不與系統(tǒng)交互)。然后按要求逐個(gè)比較結(jié)果,并做客觀地記錄。這些檢測(cè)將提供大量的寶貴意見。

4.5系統(tǒng)的發(fā)展與維護(hù)檢測(cè)工作完成后,原型可被進(jìn)一步修改和擴(kuò)充,發(fā)展成為實(shí)用系統(tǒng)。維護(hù)的目標(biāo)是評(píng)價(jià)和擴(kuò)展系統(tǒng),改進(jìn)系統(tǒng)執(zhí)行。由于在發(fā)展中迅速設(shè)計(jì)原型,可以避免和減少維護(hù)工作。如果系統(tǒng)中使用的規(guī)則和過(guò)程以常規(guī)變化為條件,則需要專家和管理者周期地檢查系統(tǒng)的執(zhí)行。一個(gè)知識(shí)系統(tǒng)模式化人類在特定領(lǐng)域中的專知,而專家和知識(shí)都不是靜止不變的,因此系統(tǒng)中的知識(shí)庫(kù)和推理模式必須繼續(xù)檢測(cè)和發(fā)展。這包括收集關(guān)于系統(tǒng)執(zhí)行的知識(shí)、缺陷及定義的變化。主要方法是利用機(jī)器學(xué)習(xí)技術(shù)維護(hù)、擴(kuò)展知識(shí)庫(kù),以改進(jìn)系統(tǒng)執(zhí)行。這種設(shè)計(jì)方法適用于所有的知識(shí)系統(tǒng),對(duì)于復(fù)雜的綜合型系統(tǒng),還要考慮與其它分系統(tǒng)的通訊與協(xié)作。

5總結(jié)與展望

縱觀國(guó)內(nèi)外醫(yī)學(xué)專家系統(tǒng)的發(fā)展,可從以下3個(gè)方面進(jìn)行總結(jié)。

5.1人工智能、專家系統(tǒng)理論70年代,多用概率統(tǒng)計(jì)法,即所謂的數(shù)字計(jì)算法,從疾病—臨床資料(癥狀、體征理化檢查)的發(fā)生頻率與疾病概率之間的明確統(tǒng)計(jì)學(xué)分析,得出最相似的診斷。此方法現(xiàn)已趨于淘汰。80年代后,則多用人工智能的方法,即以疾病的數(shù)值表敘與專家的推理相結(jié)合導(dǎo)致的一種決策方法。兩種方法都要通過(guò)一定的數(shù)學(xué)模型來(lái)實(shí)現(xiàn),常見的數(shù)學(xué)模型有Bayes公式,模糊數(shù)學(xué)及加權(quán)求和—閾值浮動(dòng)(至80年代中期,國(guó)內(nèi)2/3的系統(tǒng)采用了這3種數(shù)學(xué)模型,但這3種數(shù)學(xué)模型的應(yīng)用,有一定局限性)。還有的研究是關(guān)于診斷系統(tǒng)的通用開發(fā)平臺(tái)等方法學(xué)方面的,使醫(yī)學(xué)診斷專家系統(tǒng)在解釋方法學(xué)、評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)、知識(shí)庫(kù)建立以及因果定量推理等方面成為研究熱點(diǎn)。關(guān)于醫(yī)學(xué)診斷中推理的復(fù)雜性,有人提出,病人可能有相互關(guān)聯(lián)的多種疾病,而表現(xiàn)出的癥狀并不確定與某一類疾病有關(guān),一個(gè)癥狀是否會(huì)出現(xiàn)也不確定,因而復(fù)雜程度不同的推理,可以精密程度不同的模型中進(jìn)行。此外,由于人類疾病的適時(shí)性,有必要在沒有明確的診斷結(jié)論時(shí)給出有關(guān)診療建議。同時(shí),用來(lái)監(jiān)測(cè)、存儲(chǔ)和顯示大量數(shù)據(jù)的系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)與推理有機(jī)的結(jié)合起來(lái)。啟發(fā)式分類也是人工智能方法中的一種,即從一組輸入數(shù)據(jù)中提取特征,并進(jìn)行分類,根據(jù)分類特征在一組已知的診斷類型中選擇。模糊邏輯原理尤其適合于醫(yī)學(xué)應(yīng)用,因?yàn)獒t(yī)學(xué)決策所需的許多信息都是不確定的。適于人工智能、專家系統(tǒng)應(yīng)用的計(jì)算機(jī)語(yǔ)言,在早期有LISP和PROLOG,但到現(xiàn)在,尚無(wú)更新的、合適的語(yǔ)言出現(xiàn)。

5.2人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)在醫(yī)學(xué)專家系統(tǒng)中的應(yīng)用人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)是最近幾年發(fā)展起來(lái)的一項(xiàng)新技術(shù),是模仿生物神經(jīng)系統(tǒng)中神經(jīng)元的一種數(shù)學(xué)處理方法。由于它的并行處理方式、自學(xué)習(xí)能力、記憶能力、預(yù)測(cè)事件發(fā)展能力,因而可以起到專家系統(tǒng)的作用。特別在分類、診斷以及基于分類的智能控制和優(yōu)化求解方面,神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)專家系統(tǒng)比傳統(tǒng)的專家系統(tǒng)(指上述用概率統(tǒng)計(jì)法,數(shù)學(xué)模型建立的專家系統(tǒng))有更優(yōu)越的性能。故人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)代表著當(dāng)前最先進(jìn)的人工智能技術(shù),但此項(xiàng)技術(shù)尚不成熟。如只適用于解決規(guī)模較小的問題,其性能受訓(xùn)練數(shù)據(jù)集的限制,以及無(wú)法解釋推理過(guò)程和得出結(jié)論的依據(jù)等。

篇7

一、虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)簡(jiǎn)介

虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)(Virtual reality technology,簡(jiǎn)稱VR),是20世紀(jì)末發(fā)展起來(lái)并涉及多個(gè)學(xué)科的高新技術(shù),它匯集了計(jì)算機(jī)圖形學(xué)、圖像處理與模式識(shí)別、人工智能技術(shù)、人機(jī)接口技術(shù)、多傳感器技術(shù)、語(yǔ)音處理與音響技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、并行處理技術(shù)等高新技術(shù),涉及到數(shù)學(xué)、物理等學(xué)科領(lǐng)域,與地理、生物、氣象學(xué)、美學(xué)、心理學(xué)及社會(huì)學(xué)科等相關(guān)。該技術(shù)為人機(jī)交互界面的發(fā)展開創(chuàng)了新的領(lǐng)域,為智能工程的應(yīng)用提供了新的界面工具,為各類工程的大規(guī)模數(shù)據(jù)可視化提供了新的描述方法。

虛擬現(xiàn)實(shí)的概念可以闡述為:“利用計(jì)算機(jī)生成一種模擬環(huán)境,通過(guò)多種傳感設(shè)備使用戶‘投入’到該環(huán)境中,實(shí)現(xiàn)用戶與該環(huán)境直接進(jìn)行自然交互的技術(shù)”。簡(jiǎn)而言之,虛擬現(xiàn)實(shí)即利用計(jì)算機(jī)來(lái)模擬真實(shí)環(huán)境。這種所謂真實(shí)環(huán)境可以是客觀存在的,也可以是理想中的環(huán)境,使用者不僅能夠通過(guò)虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)感受到在客觀物理世界中所經(jīng)歷的“身臨其境”的逼真性,而且能夠突破空間、時(shí)間以及其它客觀限制,感受到在真實(shí)世界中無(wú)法親身經(jīng)歷的體驗(yàn)。虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)目前已應(yīng)用于非常多的領(lǐng)域:如地理信息系統(tǒng)、三維數(shù)字化城市仿真、社區(qū)規(guī)劃、數(shù)字化校園、虛擬實(shí)驗(yàn)室、數(shù)字化自然景點(diǎn)漫游、軍事模擬及訓(xùn)練、汽車駕駛、飛行訓(xùn)練、醫(yī)學(xué)模擬解剖、三維游戲娛樂、三維電影制作等。從教育發(fā)展變革的過(guò)程看,紙和印刷術(shù)的出現(xiàn)、廣播和電視技術(shù)的發(fā)展、計(jì)算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的普及,都曾引起教育的飛躍。虛擬現(xiàn)實(shí)與教育相結(jié)合,以逼真虛擬環(huán)境提供良好的人機(jī)交互功能,將極大地促進(jìn)教學(xué)觀念變化,也一定會(huì)引起一場(chǎng)教育革命。

二、虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在輔助地理課堂教學(xué)中的應(yīng)用

虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在演示教學(xué)內(nèi)容方面通過(guò)親臨其境的、自主控制的人機(jī)交互,提供生動(dòng)活潑的直觀形象思維材料,展現(xiàn)學(xué)生不能直接觀察到的事物等,形成知識(shí)點(diǎn)。

1.全景漫游360度游覽風(fēng)景名勝

目前很多地理教師在介紹旅游景點(diǎn)、城市風(fēng)貌時(shí),多采用將各類旅游資源圖片配上音樂和解說(shuō)的多媒體教學(xué)方式,但由于圖片受拍攝角度限制,毫無(wú)立體感,并不能完整反映各自特色。隨著全景技術(shù)的出現(xiàn)和普及,大量全景圖片被攝影愛好者在網(wǎng)絡(luò)上,例如,中國(guó)全景攝影網(wǎng)提供了大量中國(guó)旅游風(fēng)光三維全景虛擬游覽圖片,涵蓋了國(guó)內(nèi)主要的風(fēng)景名勝、城市地標(biāo)。雖然全景漫游的照片仍是平面的,但是通過(guò)軟件處理之后得到的360度實(shí)景,卻能給人以三維立體的空間感覺,猶如身在其中。

2.虛擬三維交互漫游真實(shí)再現(xiàn)世界遺產(chǎn)

虛擬現(xiàn)實(shí)、多媒體與網(wǎng)絡(luò)等信息技術(shù)為世界遺產(chǎn)的保護(hù)、復(fù)原與研究提供了新的手段和方法,國(guó)內(nèi)外紛紛開展虛擬博物館、數(shù)字化景區(qū)等建設(shè),目前已初步建成的虛擬博物館主要有虛擬故宮、數(shù)字敦煌、盧浮宮和大英博物館等;數(shù)字化景區(qū)有黃山、九寨溝、峨嵋山等。例如,虛擬紫禁城除在互聯(lián)網(wǎng)上再現(xiàn)三維的故宮建筑、文物及人物外,還可與同時(shí)逛虛擬紫禁城的游客網(wǎng)上聊天交流;與在線的志愿者、工作人員交流;下圍棋、斗蟋蟀、射箭、觀看皇帝御膳及宮廷繪畫等活動(dòng)。

3.虛擬實(shí)驗(yàn)室徹底打破空間與時(shí)間限制

利用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù),大到宇宙天體,小至原子粒子,學(xué)生都可以進(jìn)入這些物體的內(nèi)部進(jìn)行觀察。虛擬技術(shù)還可以突破時(shí)間的限制,一些需要幾十年甚至上百年才能觀察的變化過(guò)程,通過(guò)虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù),可以在很短的時(shí)間內(nèi)呈現(xiàn)給學(xué)生。例如,一些從時(shí)間上看長(zhǎng)到數(shù)億年的地殼海陸演化,短到轉(zhuǎn)瞬即逝的地震波的傳遞,這些過(guò)程都無(wú)法直接觀察。在虛擬地理實(shí)驗(yàn)室里,將虛擬現(xiàn)實(shí)、重力感應(yīng)、體感技術(shù)等結(jié)合,可以完成地震波傳播、火山噴發(fā)、海嘯等實(shí)驗(yàn),使之直觀地展現(xiàn)在學(xué)生面前。VR技術(shù)還可以對(duì)春夏秋冬的四時(shí)季相和日出、日落的時(shí)段更替以及云、霧、雨、雪等天象時(shí)令進(jìn)行模擬。

地理教學(xué)中能采用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的內(nèi)容舉不勝舉,如可通過(guò)虛擬漫游鳥瞰整個(gè)城市,學(xué)習(xí)城市規(guī)劃相關(guān)知識(shí);利用虛擬技術(shù)進(jìn)行溫室效應(yīng)的探索學(xué)習(xí),從而分析城市建設(shè)與周邊綠地、水體對(duì)城市小氣候的相互影響。只要經(jīng)過(guò)精心的設(shè)計(jì)、操作,VR技術(shù)就能夠?qū)θ我獾乩碓剡M(jìn)行編輯以適應(yīng)地理教學(xué)的需要。

三、虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)推動(dòng)地理教學(xué)的信息化建設(shè)

地理學(xué)科具有信息的多感官、多維性和信息容量大的特點(diǎn),涉及到大量的地理時(shí)空分布,對(duì)于其中抽象的、難以用語(yǔ)言表達(dá)的地理概念、事物、現(xiàn)象和規(guī)律,需要借助大量動(dòng)畫演示來(lái)幫助學(xué)生理解,因此在地理教學(xué)中開展虛擬現(xiàn)實(shí)教學(xué)比其它學(xué)科擁有更大的優(yōu)勢(shì)。

篇8

機(jī)器人技術(shù)是融合了機(jī)械、電子、計(jì)算機(jī)及人工智能等學(xué)科知識(shí)的先進(jìn)技術(shù),按照用途分可分為工業(yè)機(jī)器人、教育機(jī)器人、空間機(jī)器人、軍用機(jī)器人、娛樂機(jī)器人等等,其中工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用較多。工業(yè)機(jī)器人在汽車工業(yè)、電力電子、橡膠塑料、機(jī)械及金屬制品等行業(yè)有著廣泛的應(yīng)用。工業(yè)機(jī)器人在國(guó)外發(fā)達(dá)國(guó)家應(yīng)用較多,近年來(lái)中國(guó)作為世界第二大經(jīng)濟(jì)體也毫不遜色,僅2010年就銷售了14,978臺(tái),成為全球機(jī)器人增長(zhǎng)最快的市場(chǎng)。隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展所依賴的人口紅利逐漸喪失,倒逼企業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí),國(guó)家也相應(yīng)出臺(tái)了“轉(zhuǎn)方式,調(diào)結(jié)構(gòu)”政策,工業(yè)機(jī)器人作為一種自動(dòng)化設(shè)備將迎來(lái)發(fā)展的春天。工業(yè)機(jī)器人專業(yè)是順應(yīng)時(shí)展的先進(jìn)技術(shù),許多人相信10年后它會(huì)像今天的數(shù)控技術(shù)一樣成為先進(jìn)制造業(yè)的主流生產(chǎn)設(shè)備和技術(shù)。高職院校作為技能技術(shù)型人才的培養(yǎng)基地,培養(yǎng)機(jī)器人應(yīng)用方面的高素質(zhì)人才,非常必要而且有著良好的前景。

1 高職院校開設(shè)機(jī)器人專業(yè)教育的現(xiàn)狀

目前高職院校培養(yǎng)的主要是工業(yè)機(jī)器人專業(yè)方面的人才。學(xué)生就業(yè)領(lǐng)域主要是兩大類,一是機(jī)器人制造廠商和系統(tǒng)集成商,例如ABB、 庫(kù)卡KUKA、那發(fā)科FANUC、安川MOTOMAN、松下、OTC等知名機(jī)器人廠商;二是使用工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用企業(yè),涉及行業(yè)主要是:汽車制造、摩托車制造、機(jī)械制造、電子器件、集成電路、塑料加工、石化、輕紡和煙草、食品行業(yè)等較大規(guī)模生產(chǎn)企業(yè)。前者需求的是機(jī)器人和相應(yīng)工作站的開發(fā)、組裝、調(diào)試、銷售、售后支持的技術(shù)和營(yíng)銷人才,后者需要的是從事自動(dòng)化生產(chǎn)線上工業(yè)機(jī)器人及其輔具系統(tǒng)、檢測(cè)裝置、機(jī)電設(shè)備系統(tǒng)的安裝、運(yùn)行、操作編程、維修、維護(hù)、管理等綜合素質(zhì)較強(qiáng)的技術(shù)人才。

為了適應(yīng)工作的需要,高職機(jī)器人專業(yè)開設(shè)的主要課程是英語(yǔ)、應(yīng)用數(shù)學(xué)、電路、電子技術(shù)基礎(chǔ)、智能檢測(cè)技術(shù)、計(jì)算機(jī)控制技術(shù)、PLC與電機(jī)控制技術(shù)、工業(yè)機(jī)器人現(xiàn)場(chǎng)編程與調(diào)試、機(jī)器人機(jī)械系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與拆裝、自控原理與系統(tǒng)、伺服驅(qū)動(dòng)技術(shù)、自動(dòng)焊接的機(jī)器人技術(shù)、噴涂機(jī)器人應(yīng)用技術(shù)、機(jī)器人與自動(dòng)線技術(shù)等。

目前開設(shè)該專業(yè)的國(guó)內(nèi)高職院校少之又少,2012年高考招收工業(yè)機(jī)器人專業(yè)的高職高專院校全國(guó)僅有一所。主要原因是工業(yè)機(jī)器人專業(yè)是一門綜合學(xué)科,學(xué)生學(xué)習(xí)需要多學(xué)科的基礎(chǔ),不論是研發(fā)應(yīng)用還是專業(yè)學(xué)習(xí)都有相當(dāng)?shù)碾y度;我國(guó)工業(yè)機(jī)器人起步較晚,開展這方面研究的高校和科研院所較少,開設(shè)該專業(yè)的高職院校就更少了;由于過(guò)去我國(guó)勞動(dòng)力價(jià)格低廉,企業(yè)應(yīng)用工業(yè)機(jī)器人由于成本較高而缺乏動(dòng)力,除了大型制造企業(yè)外,一般企業(yè)使用工業(yè)機(jī)器人較少,因而機(jī)器人專業(yè)的畢業(yè)生不容易找到對(duì)口工作;對(duì)于高職院校來(lái)說(shuō)開設(shè)機(jī)器人專業(yè)前期投入大,學(xué)生畢業(yè)后就業(yè)面窄,開設(shè)機(jī)器人專業(yè)性價(jià)比相對(duì)較低,導(dǎo)致高職院校缺少積極性。

2 高職院校開展機(jī)器人教育的價(jià)值

高職院校的辦學(xué)宗旨是“以就業(yè)為導(dǎo)向,走產(chǎn)學(xué)結(jié)合發(fā)展道路,為經(jīng)濟(jì)建設(shè)培養(yǎng)高素質(zhì)的技能型專門人才”,未來(lái)我國(guó)機(jī)器人有著良好的發(fā)展前景,在高職院校開展機(jī)器人專業(yè)非常必要。

2.1 高職院校開設(shè)工業(yè)機(jī)器人專業(yè)是主動(dòng)適應(yīng)社會(huì)需求的體現(xiàn)

中國(guó)是一個(gè)制造業(yè)大國(guó),機(jī)器人市場(chǎng)有巨大的需求,中國(guó)已成為世界上增長(zhǎng)最迅速的工業(yè)機(jī)器人市場(chǎng),我國(guó)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)已經(jīng)進(jìn)入新的歷史機(jī)遇期,未來(lái)將長(zhǎng)期保持40%以上的高速增長(zhǎng)。預(yù)計(jì)2014年我國(guó)需求量將達(dá)到32000臺(tái),成為全球最大的機(jī)器人需求國(guó)。

目前,中國(guó)工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用的普遍度越來(lái)越高,一些大企業(yè)掀起使用工業(yè)機(jī)器人的風(fēng)潮。公開資料顯示,2009年,比亞迪公司耗資數(shù)億元引進(jìn)了13臺(tái)ABB噴涂機(jī)器人。富士康今年春節(jié)過(guò)后暫停招工,據(jù)說(shuō)是因?yàn)榇罅渴褂脵C(jī)器人替代人工。富士康董事長(zhǎng)郭臺(tái)銘曾表示,公司將增加生產(chǎn)線上的機(jī)器人數(shù)量以完成簡(jiǎn)單重復(fù)的工作,2012年達(dá)30萬(wàn)臺(tái),2014年達(dá)100萬(wàn)臺(tái)。此外,華為、中興通訊、廣州光寶也在使用工業(yè)機(jī)器人。

隨著機(jī)器人的廣泛應(yīng)用,必然將產(chǎn)生與工業(yè)機(jī)器人相關(guān)的人才需求,高職院校開設(shè)為生產(chǎn)一線服務(wù)面向大、中型企業(yè),從事工業(yè)機(jī)器人等大型機(jī)電設(shè)備的安裝、編程、調(diào)試、維護(hù)、運(yùn)行管理、故障檢測(cè)與維修等工作并能實(shí)施車間、班組管理等應(yīng)用型人才必將受到有關(guān)企業(yè)的歡迎。

2.2 高職院校開展機(jī)器人教育能夠更好地培養(yǎng)學(xué)生的綜合能力

所謂機(jī)器人教育,通常是指學(xué)習(xí)機(jī)器人的基本知識(shí)與基本技能,或利用教育機(jī)器人優(yōu)化教育教學(xué)效果的理論與實(shí)踐。機(jī)器人教育為提高學(xué)生的綜合素質(zhì)提供了很好的平臺(tái),高職院校開展機(jī)器人教育,通過(guò)組織學(xué)生進(jìn)行機(jī)器人組裝、編程的實(shí)踐活動(dòng),然后參加一些相關(guān)的機(jī)器人競(jìng)賽,能夠激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,增強(qiáng)動(dòng)手能力,培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用多學(xué)科知識(shí)以解決實(shí)際問題的能力,有助于機(jī)械、電子、計(jì)算機(jī)及人工智能等多學(xué)科知識(shí)的教學(xué)。

2.3 高職院校開展機(jī)器人教育有助于學(xué)校自身的發(fā)展

開展機(jī)器人教育不僅可以與多學(xué)科理論知識(shí)的學(xué)習(xí)相結(jié)合,還可以融入到素質(zhì)體育項(xiàng)目中去。例如流行于我國(guó)體育競(jìng)技的一項(xiàng)新興項(xiàng)目――素質(zhì)體育機(jī)器人運(yùn)動(dòng)就是一例。該運(yùn)動(dòng)集高科技與運(yùn)動(dòng)于一體,開展素質(zhì)體育機(jī)器人運(yùn)動(dòng)能夠有效提高國(guó)民綜合素質(zhì),全面提升我國(guó)在科學(xué)、技術(shù)、教育領(lǐng)域的先進(jìn)水平,積極促進(jìn)中國(guó)體育事業(yè)、體育產(chǎn)業(yè)的健康發(fā)展。

目前素質(zhì)體育機(jī)器人運(yùn)動(dòng)逐漸得到了一些高職院校的重視,2012年11月,全國(guó)首家高職“素質(zhì)體育機(jī)器人運(yùn)動(dòng)人才培養(yǎng)基地”在淄博職業(yè)學(xué)院落地。素質(zhì)體育機(jī)器人運(yùn)動(dòng)人才培養(yǎng)基地的建立,在技術(shù)方面能夠促進(jìn)電子、機(jī)械、軟件技術(shù)、材料科學(xué)等相關(guān)專業(yè)開展技術(shù)研究;在產(chǎn)業(yè)方面能夠積極拉動(dòng)有關(guān)機(jī)器人器材、新材料、新工藝制造等產(chǎn)業(yè)發(fā)展;在人才培養(yǎng)方面能夠?yàn)閲?guó)家培養(yǎng)大批裁判員、教練員、運(yùn)動(dòng)員等各類專業(yè)人才;在人才就業(yè)方面能夠提供各類賽事長(zhǎng)期需要的大批裁判員、教練員、專業(yè)輔導(dǎo)員或教師和賽事工作人員從事賽前、賽事的培訓(xùn)、教育、保障、管理、服務(wù)等工作;在專業(yè)資格認(rèn)證方面能夠通過(guò)教育培訓(xùn)使運(yùn)動(dòng)員、教練員、裁判員掌握知識(shí)和技能,對(duì)合格者做出資格等級(jí)認(rèn)證;在國(guó)內(nèi)外交流方面可擬建高職聯(lián)盟,組建參賽隊(duì)伍,參與國(guó)內(nèi)外賽事,進(jìn)行人文、教育、科技等方面的交流與合作。

3 開設(shè)機(jī)器人專業(yè)教育需要注意的問題

開設(shè)工業(yè)機(jī)器人專業(yè)要考慮外部和內(nèi)部?jī)煞矫娴臈l件,外部條件包括該專業(yè)應(yīng)用領(lǐng)域的發(fā)展前景以及相關(guān)領(lǐng)域職業(yè)技術(shù)人才的市場(chǎng)需求,內(nèi)部要考慮學(xué)校自身?xiàng)l件成熟與否,一是師資條件,工業(yè)機(jī)器人學(xué)科的綜合性決定了學(xué)校要有電子、計(jì)算機(jī)、電機(jī)、機(jī)械、機(jī)電、自動(dòng)控制等領(lǐng)域具有一定理論和經(jīng)驗(yàn)的教師隊(duì)伍;二是實(shí)訓(xùn)條件,除了傳統(tǒng)的機(jī)械、電子、電工、計(jì)算機(jī)等實(shí)訓(xùn)室以外,還要有專門的機(jī)器人實(shí)訓(xùn)室,以完成機(jī)器人編程和操作實(shí)訓(xùn);三是校企合作條件,作為專業(yè)性很強(qiáng)的專業(yè),機(jī)器人專業(yè)人才的培養(yǎng)要有針對(duì)性,為了更好滿足企業(yè)的用人需要,提高就業(yè)率,學(xué)校要有意識(shí)地與相關(guān)企業(yè)做好聯(lián)合培養(yǎng)工作,進(jìn)行訂單式教育。

篇9

一、國(guó)內(nèi)外賽事

目前,國(guó)際上的各類機(jī)器人競(jìng)賽大多自上世紀(jì)末興起,歷經(jīng)近二十年的發(fā)展,已成為了綜合性教育改革的新力量。近年來(lái),國(guó)內(nèi)的機(jī)器人競(jìng)賽也在迅速開展,旨在推動(dòng)機(jī)器人技術(shù)發(fā)展,培養(yǎng)學(xué)生的綜合創(chuàng)新能力,并取得了良好的效果。國(guó)內(nèi)、國(guó)際上一些影響較大的機(jī)器人競(jìng)賽包括以下幾項(xiàng)。

1.機(jī)器人足球竟賽。機(jī)器人足球競(jìng)賽需要由若干機(jī)器人組成隊(duì)伍,通過(guò)機(jī)器人之間的互相通信、配合,協(xié)同進(jìn)行比賽。目前,國(guó)際上最具影響力的兩個(gè)機(jī)器人足球賽事組織為:FIRA國(guó)際機(jī)器人足球聯(lián)合會(huì)和ROBOTCUP國(guó)際機(jī)器人足球世界杯賽。

2. 機(jī)器人滅火競(jìng)賽。機(jī)器人滅火競(jìng)賽最早是由Jack Mendelssohn教授在1994年提出,該競(jìng)賽模擬機(jī)器人在一套四室一廳的房間內(nèi)進(jìn)行滅火,要求參賽的機(jī)器人在盡可能短的時(shí)間內(nèi)熄滅房間中隨機(jī)放置的蠟燭。目前,機(jī)器人滅火競(jìng)賽已成為全球最普及的智能機(jī)器人競(jìng)賽之一。

3.亞太大學(xué)生機(jī)器人大賽。亞太大學(xué)生機(jī)器人大賽始于2002年,由亞洲太平洋地區(qū)廣播電視聯(lián)盟(ABU)發(fā)起,每年舉辦一次,已成功舉辦13屆。大賽主要面向包括中國(guó)、日本、韓國(guó)、新加坡、泰國(guó)和印度尼西亞等國(guó)家和地區(qū)的在校大學(xué)生,著力培養(yǎng)學(xué)生的科技創(chuàng)新能力。

4.飛思卡爾杯全國(guó)大學(xué)生智能汽車競(jìng)賽。飛思卡爾杯全國(guó)大學(xué)生智能汽車競(jìng)賽是教育部為提高我國(guó)大學(xué)生創(chuàng)新實(shí)踐能力、團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神,委托高等學(xué)校自動(dòng)化專業(yè)教學(xué)指導(dǎo)委員會(huì)主辦的機(jī)器人競(jìng)賽。大賽2006年首度舉辦,分為競(jìng)速賽與創(chuàng)意賽兩類。另外,國(guó)內(nèi)還舉辦有中國(guó)機(jī)器人大賽、全國(guó)機(jī)器人大賽、廣茂達(dá)杯中國(guó)智能機(jī)器人大賽等賽事,旨在為RoboCup公開賽、FIRA世界杯機(jī)器人大賽以及國(guó)際機(jī)器人滅火競(jìng)賽的中國(guó)賽區(qū)選拔優(yōu)秀的隊(duì)伍。

二、機(jī)器人競(jìng)賽促進(jìn)學(xué)生能力培養(yǎng)

機(jī)器人技術(shù)是一項(xiàng)涉及人工智能、機(jī)械工程、自動(dòng)控制、傳感技術(shù)等多領(lǐng)域的綜合性學(xué)科。智能技術(shù)的迅速發(fā)展,也為機(jī)器人競(jìng)賽提供了越來(lái)越完善的平臺(tái)。學(xué)生通過(guò)參加機(jī)器人競(jìng)賽,能夠提高學(xué)科綜合能力,培養(yǎng)實(shí)踐創(chuàng)新能力以及團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力。

1.機(jī)器人競(jìng)賽與創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。創(chuàng)新人才的培養(yǎng)是建設(shè)創(chuàng)新型國(guó)家的關(guān)鍵,本科教育則是培養(yǎng)創(chuàng)新型人才的重要階段[2]。教育部《關(guān)于實(shí)施高等學(xué)校本科教學(xué)質(zhì)量與教學(xué)改革工程的意見》中強(qiáng)調(diào):要大力加強(qiáng)實(shí)踐教學(xué)改革,推進(jìn)高校實(shí)踐教學(xué)模式的改革與創(chuàng)新,促進(jìn)學(xué)生自主創(chuàng)新興趣和能力的培養(yǎng),激發(fā)大學(xué)生的興趣和潛能,培養(yǎng)大學(xué)生的團(tuán)隊(duì)協(xié)作意識(shí)和創(chuàng)新精神。在我國(guó)傳統(tǒng)本科教學(xué)體系中,通過(guò)教師授課是學(xué)生獲取知識(shí)最普遍的渠道,與此同時(shí),考試成績(jī)也成為教師檢驗(yàn)學(xué)生知識(shí)掌握情況的唯一方法。目前,隨著社會(huì)對(duì)于人才要求的不斷提高,實(shí)踐能力受到了越來(lái)越多的重視,各高校廣泛開設(shè)工程訓(xùn)練相關(guān)課程以提高學(xué)生的實(shí)踐動(dòng)手能力。然而,筆者在輔導(dǎo)我校工程訓(xùn)練中心電工電子基礎(chǔ)課程時(shí)發(fā)現(xiàn),學(xué)生在傳統(tǒng)教學(xué)體系中缺少的并不僅僅是實(shí)踐動(dòng)手能力,更重要的是創(chuàng)新能力。創(chuàng)新能力是指運(yùn)用已掌握的知識(shí)和理論,在科學(xué)、技術(shù)及各類實(shí)踐活動(dòng)中,不斷提出具有社會(huì)價(jià)值、經(jīng)濟(jì)價(jià)值的新思想、新方法和新發(fā)明的能力。機(jī)器人競(jìng)賽為大學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)提供了一個(gè)很好的平臺(tái):①首先,在機(jī)器人競(jìng)賽中,一般僅給定比賽目標(biāo)和規(guī)則,學(xué)生需要從底層算法、硬件設(shè)備、機(jī)器人外觀等逐個(gè)設(shè)計(jì)和調(diào)試。在這個(gè)從無(wú)到有的過(guò)程中,每一階段都要求學(xué)生提出自己的解決方案,很好地培養(yǎng)了學(xué)生的創(chuàng)新思維能力;②機(jī)器人競(jìng)賽內(nèi)容極具趣味性和可觀賞性,大大增強(qiáng)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和學(xué)習(xí)主動(dòng)性。相對(duì)于傳統(tǒng)的以教師為主的教學(xué)模式而言,以競(jìng)賽促進(jìn)教學(xué)的模式更加以學(xué)生為主導(dǎo),也更容易培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維;③采用競(jìng)賽形式,具有一定競(jìng)技性,一般要求各參賽隊(duì)從策略、技巧和時(shí)間三個(gè)方面進(jìn)行比賽,這就要求學(xué)生在備賽過(guò)程中不拘于傳統(tǒng)思維的束縛,勇于創(chuàng)新。

2.機(jī)器人競(jìng)賽與綜合能力的培養(yǎng)。機(jī)器人競(jìng)賽一般由學(xué)生自由組隊(duì)參加,并根據(jù)自身興趣愛好、專業(yè)方向等選擇參賽題目,每個(gè)參賽題目往往涉及多個(gè)學(xué)科,需要學(xué)生能夠靈活應(yīng)用所學(xué)知識(shí),并與其他專業(yè)同學(xué)協(xié)作、溝通共同完成。在此過(guò)程中,不僅大大提高了學(xué)生的創(chuàng)新能力,同時(shí)提高了其他綜合能力[4-6]:①學(xué)生在確定題目后首先需要通過(guò)書籍、文獻(xiàn)、網(wǎng)絡(luò)等多種方式收集相關(guān)資料,并結(jié)合所學(xué)知識(shí)進(jìn)行分析,形成初步方案。這個(gè)階段提升了學(xué)生對(duì)于信息的獲取能力以及綜合分析能力;②在機(jī)器人制作過(guò)程中,學(xué)生需要親自動(dòng)手操作,將自己的想法付諸實(shí)踐,并在實(shí)際操作中不斷發(fā)現(xiàn)問題并解決問題。在這個(gè)階段中提升了學(xué)生的動(dòng)手實(shí)踐能力;③機(jī)器人的制作大多涉及多個(gè)學(xué)科,需要學(xué)生通過(guò)團(tuán)隊(duì)的溝通、合作,最終達(dá)到目標(biāo),這大大增強(qiáng)了學(xué)生的團(tuán)隊(duì)溝通、協(xié)作能力;④在機(jī)器人競(jìng)賽中,除了制作機(jī)器人對(duì)于學(xué)生的考驗(yàn),還會(huì)遇到一些其他問題。如在正式比賽時(shí)參賽機(jī)器人常會(huì)由于場(chǎng)地、燈光等問題出現(xiàn)誤差,這就需要學(xué)生根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行快速的調(diào)試,這鍛煉了學(xué)生的邏輯思維及臨場(chǎng)應(yīng)變能力;另外,有的比賽項(xiàng)目需要向評(píng)審老師講解參賽機(jī)器人的原理、創(chuàng)新點(diǎn)等,這也鍛煉了學(xué)生的語(yǔ)言表達(dá)能力。

三、機(jī)器人技術(shù)實(shí)踐創(chuàng)新教學(xué)體系

機(jī)器人實(shí)踐創(chuàng)新教學(xué)體系是以機(jī)器人競(jìng)賽為目標(biāo)而開展的一系列教學(xué)活動(dòng),主要分為三個(gè)部分,如圖1所示。

第一階段主要進(jìn)行基礎(chǔ)課程的學(xué)習(xí)。我校工程訓(xùn)練中心自2011年起開設(shè)機(jī)器人技術(shù)選修課程,課程面向全校學(xué)生,共16課時(shí),主要包括機(jī)器人演示實(shí)驗(yàn)、機(jī)器人技術(shù)基礎(chǔ)知識(shí)。通過(guò)機(jī)器人技術(shù)選修課程的學(xué)習(xí),學(xué)生可以了解到機(jī)器人技術(shù)的基本概念,并掌握一些基礎(chǔ)知識(shí),達(dá)到機(jī)器人技術(shù)的入門水平。最后,通過(guò)學(xué)生自身意愿和教師的篩選,進(jìn)入第二階段的學(xué)習(xí)。

第二階段主要在我校工程訓(xùn)練中心下設(shè)的創(chuàng)新班進(jìn)行學(xué)習(xí)。西安科技大學(xué)創(chuàng)新班成立于2004年,為開放性實(shí)驗(yàn)室,采用模擬公司制度進(jìn)行自主化管理,師徒培訓(xùn)制進(jìn)行學(xué)習(xí)。通過(guò)學(xué)生之間的師徒式學(xué)習(xí),讓每個(gè)學(xué)生以自己可以理解的方式傳授給徒弟,在互相溝通、交流中不斷提高。通過(guò)這一階段的學(xué)習(xí),學(xué)生能夠基本掌握機(jī)器人技術(shù),并且可以獨(dú)立承擔(dān)機(jī)器人制作中的特定環(huán)節(jié)。

篇10

[關(guān)鍵詞] 物聯(lián)網(wǎng);3PL;發(fā)展障礙;升級(jí);對(duì)策

doi : 10 . 3969 / j . issn . 1673 - 0194 . 2013 . 23. 025

[中圖分類號(hào)] F270.7 [文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼] A [文章編號(hào)] 1673 - 0194(2013)23- 0050- 03

1 引 言

2013年5月30日國(guó)務(wù)院辦公廳印發(fā)《深化流通體制改革加快流通產(chǎn)業(yè)發(fā)展重點(diǎn)工作部門分工方案》。該方案指出,要加強(qiáng)現(xiàn)代流通體系建設(shè),大力發(fā)展第三方物流,促進(jìn)企業(yè)內(nèi)部物流社會(huì)化;同時(shí)要全面提升流通信息化水平,加快推廣物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算、全球定位系統(tǒng)、電子標(biāo)簽等技術(shù)在流通領(lǐng)域的應(yīng)用。這無(wú)疑是為我國(guó)正在轉(zhuǎn)型升級(jí)中的物流業(yè)指明了新的發(fā)展方向。第三方物流(Third Party Logistics,3PL)指的是生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)企業(yè)為了集中精力搞好主業(yè),把原來(lái)由自己處理的物流業(yè)務(wù),以合同方式委托給專業(yè)的物流服務(wù)企業(yè),同時(shí)通過(guò)先進(jìn)的信息系統(tǒng)與物流服務(wù)企業(yè)保持密切聯(lián)系,以達(dá)到對(duì)物流全過(guò)程的管理和控制的一種物流運(yùn)作與管理方式。在國(guó)外,3PL在整個(gè)物流市場(chǎng)中占有非常高的份額。日本使用3PL約占整個(gè)物流業(yè)的80%,歐洲約占76%,美國(guó)約占58%,因此3PL企業(yè)的發(fā)展?fàn)顩r將直接關(guān)系到整個(gè)物流業(yè)的興衰存亡。

物聯(lián)網(wǎng)的誕生對(duì)發(fā)展現(xiàn)代物流業(yè)起到了非常重要的作用。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展已經(jīng)成為3PL發(fā)展的必要條件,物聯(lián)網(wǎng)可以實(shí)現(xiàn)信息共享、數(shù)據(jù)的快速和準(zhǔn)確傳遞,使企業(yè)之間的及時(shí)協(xié)調(diào)與合作成為可能,同時(shí)又促進(jìn)了MRP、ERP等物流計(jì)劃方法的產(chǎn)生和發(fā)展,既提高了效率,又降低了成本,為客戶創(chuàng)造更多的價(jià)值,從而提高了整個(gè)第三方物流業(yè)的服務(wù)水平?,F(xiàn)如今,物聯(lián)網(wǎng)在物流領(lǐng)域的應(yīng)用,也從早期的第三方物流應(yīng)用向基于供應(yīng)鏈的、智能倉(cāng)庫(kù)管理的企業(yè)物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展。顯然,物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)為3PL企業(yè)的轉(zhuǎn)型升級(jí)提供了新的路徑。

2 物聯(lián)網(wǎng)影響3PL企業(yè)流程的運(yùn)作機(jī)制

物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)特性與物流領(lǐng)域的特點(diǎn),使得二者具有極強(qiáng)的耦合性。因此在物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展熱潮中,物流業(yè)是被寄予厚望的行業(yè)。物聯(lián)網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)在物流領(lǐng)域的局部應(yīng)用乃至全面推廣必將影響3PL企業(yè)流程的運(yùn)作,給3PL企業(yè)帶來(lái)一場(chǎng)深刻的變革。

2.1 物聯(lián)網(wǎng)的感知技術(shù)可實(shí)現(xiàn)物流運(yùn)作的可視化

物聯(lián)網(wǎng)的感知層由各種傳感器以及傳感器網(wǎng)關(guān)構(gòu)成,包括各類傳感器、二維碼標(biāo)簽、RFID標(biāo)簽與讀寫器、攝像頭、GPS等感知終端,其主要功能是識(shí)別物體、采集信息。感知層通過(guò) RFID 傳感器對(duì)物流的物質(zhì)屬性、環(huán)境狀態(tài)行為等信息進(jìn)行分布式信息采集與狀態(tài)識(shí)別,然后通過(guò)控制中心發(fā)出具體的感知任務(wù),對(duì)物流流程中的事務(wù)進(jìn)行協(xié)同處理。采用 RFID 技術(shù)和條碼自動(dòng)識(shí)別技術(shù),可以對(duì)物流中的物品進(jìn)行識(shí)別和追溯;采用 RFID 技術(shù)、激光技術(shù)、紅外技術(shù)和條碼技術(shù)可以對(duì)物品進(jìn)行分類、揀選和計(jì)數(shù);采用GPS 衛(wèi)星定位技術(shù)、GIS 地理信息系統(tǒng)技術(shù)、視頻識(shí)別技術(shù)和車載視頻等技術(shù),可以對(duì)物品進(jìn)行定位、追蹤、監(jiān)控;整個(gè)物流運(yùn)作流程中的物品信息通過(guò)傳感技術(shù)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信息,全面采集這些信息即可實(shí)現(xiàn)物流運(yùn)作的透明化、可視化管理。

2.2 物聯(lián)網(wǎng)的通信與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)可實(shí)現(xiàn)物流運(yùn)作的敏捷化和集成化協(xié)同

物聯(lián)網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)層由各種私有網(wǎng)絡(luò)、互聯(lián)網(wǎng)、有線與無(wú)線通信網(wǎng)、網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)及云計(jì)算平臺(tái)等組成。感知層的信息通過(guò)網(wǎng)關(guān)轉(zhuǎn)換為網(wǎng)絡(luò)能識(shí)別的信息,網(wǎng)絡(luò)層進(jìn)行實(shí)時(shí)的信息傳遞和處理。在現(xiàn)代物流作業(yè)中,需要分布在廣泛地理區(qū)域范圍內(nèi)的各個(gè)物流節(jié)點(diǎn)進(jìn)行協(xié)同化運(yùn)作,以實(shí)現(xiàn)物流的無(wú)縫連接和高效運(yùn)作。為了使處于移動(dòng)或者存儲(chǔ)狀態(tài)的形態(tài)各異的物品能夠聯(lián)網(wǎng),可以集成應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)的多種通信與網(wǎng)絡(luò)技術(shù),很好地實(shí)現(xiàn)物流運(yùn)作的敏捷化和相應(yīng)的集成化協(xié)同。

2.3 物聯(lián)網(wǎng)的智能技術(shù)可實(shí)現(xiàn)物流運(yùn)作的自動(dòng)化和智能化

現(xiàn)代化的物流系統(tǒng)是一個(gè)龐大而又復(fù)雜的系統(tǒng),其中包含了物流、信息流和商流等信息。物聯(lián)網(wǎng)的智能技術(shù)可以將這種廣泛的、復(fù)雜的、面向社會(huì)信息系統(tǒng)的物流系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)運(yùn)作自動(dòng)化和智能化。采用ERP 技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)、專家系統(tǒng)技術(shù)等智能技術(shù),幫助企業(yè)實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)物流自動(dòng)化和準(zhǔn)時(shí)化;采用數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)、智能調(diào)度技術(shù)、優(yōu)化運(yùn)籌技術(shù)等,可實(shí)現(xiàn)在更大范圍的社會(huì)物流運(yùn)輸系統(tǒng)中的智能運(yùn)輸和調(diào)度;采用自動(dòng)控制技術(shù)、人工智能技術(shù)、智能信息管理系統(tǒng)技術(shù)、移動(dòng)計(jì)算技術(shù)和數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)等,可將倉(cāng)儲(chǔ)中心打造成為智能物流中心;采用智能計(jì)算技術(shù)、云計(jì)算技術(shù)、數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)等技術(shù),可實(shí)現(xiàn)以物流為核心的供應(yīng)鏈管理的智能化。

3 目前我國(guó)第三方物流的發(fā)展障礙

3.1 缺乏相應(yīng)的保障機(jī)制

我國(guó)的3PL企業(yè)大多是從國(guó)有倉(cāng)儲(chǔ)企業(yè)或運(yùn)輸企業(yè)轉(zhuǎn)型而來(lái),其發(fā)展過(guò)程困難重重,并且受到計(jì)劃經(jīng)濟(jì)的影響,企業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)緩慢,不利于3PL企業(yè)參與國(guó)際市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)。

3.2 3PL企業(yè)總體規(guī)模小、服務(wù)面窄、客戶滿意度低

3PL在我國(guó)發(fā)展還不夠成熟,物流設(shè)施分散,服務(wù)功能單一,服務(wù)水平低,客戶滿意度差,這些都阻礙了服務(wù)增值目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。隨著國(guó)外一批擁有先進(jìn)IT管理手段的大型物流企業(yè)進(jìn)入市場(chǎng),我國(guó)物流市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)日趨激烈。

3.3 信息化程度不高

由于我國(guó)物流企業(yè)的信息化程度不高,很多業(yè)務(wù)仍處于電話聯(lián)系、手工操作及人工裝卸的低級(jí)階段。許多物流技術(shù)(如條形碼、RFID、EDI、GPS等)還未廣泛應(yīng)用,大多數(shù)物流企業(yè)提供的服務(wù)只限于單項(xiàng)或分段的物流服務(wù),而包裝、加工和配貨等增值服務(wù)缺乏,物流供應(yīng)鏈仍有待完善。

3.4 物流成本居高不下

由于物流部門比較分散,各自為政,缺乏有效整合,物流環(huán)節(jié)的運(yùn)輸工具、設(shè)施、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范均未統(tǒng)一,增加了物流成本,降低了物流速度,影響物流的效益。目前,我國(guó)物流成本明顯高于發(fā)達(dá)國(guó)家,這大大阻礙了3PL的發(fā)展。

3.5 缺乏專業(yè)的物流人才

由于我國(guó)的物流高等教育起步比較晚,培養(yǎng)的人才遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足當(dāng)前的行業(yè)需要。據(jù)資料顯示,物流專業(yè)人才已被我國(guó)列為十二類急缺人才之一,缺口達(dá)60余萬(wàn)。目前3PL企業(yè)人員的學(xué)歷普遍不高,他們接受新鮮事物的能力不高,尤其是對(duì)于物聯(lián)網(wǎng)等新一代物流技術(shù),他們更是力不從心。因此,物流人才尤其是高級(jí)物流管理人才的嚴(yán)重匱乏,從根本上制約了第三方物流業(yè)的發(fā)展。

4 基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的3PL企業(yè)升級(jí)對(duì)策

4.1 建立建全保障機(jī)制

首先,政府應(yīng)出臺(tái)新的政策以支持我國(guó)3PL行業(yè)的發(fā)展。尤其是針對(duì)基礎(chǔ)薄弱環(huán)節(jié),更要給予特殊的政策傾斜,加大地方財(cái)政投入,系統(tǒng)性地改善落后基礎(chǔ)設(shè)施,避免重復(fù)建設(shè);更要鼓勵(lì)企業(yè)采用新的技術(shù)手段,提高作業(yè)效率。

其次,建立健全法律法規(guī)。利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)幫助3PL企業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí),要考慮物聯(lián)網(wǎng)的安全問題。物聯(lián)網(wǎng)是一個(gè)新生事物,其應(yīng)用還不夠成熟,安全性問題日益凸顯,我們必須根據(jù)物聯(lián)網(wǎng)的特殊性不斷建立健全相應(yīng)的安全機(jī)制,以確保物聯(lián)網(wǎng)在3PL轉(zhuǎn)型升級(jí)中的安全實(shí)施。

第三,政府要加強(qiáng)宣傳,促進(jìn)推廣應(yīng)用。利用廣播、電視、網(wǎng)絡(luò)、報(bào)紙、雜志等平臺(tái),對(duì)物流企業(yè)、科研機(jī)構(gòu)開展物聯(lián)網(wǎng)宣傳普及工作,尤其是讓3PL相關(guān)企業(yè)了解和認(rèn)識(shí)物聯(lián)網(wǎng),通過(guò)定期舉辦物流行業(yè)物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技術(shù)展會(huì),搭建物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用的信息交流平臺(tái),從而改變管理者的傳統(tǒng)觀念,引導(dǎo)他們不斷創(chuàng)新思維、完善管理機(jī)制,積極配合第三方物流業(yè)的變革;擔(dān)負(fù)起第三方物流業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)的重?fù)?dān),在實(shí)踐中不斷地提高3PL的服務(wù)效率,為客戶提供增值服務(wù)。

4.2 構(gòu)建信息平臺(tái),整合3PL企業(yè)資源

目前的3PL企業(yè)存在“小、散、差”的問題,其根本原因是缺乏完整的信息化平臺(tái),資源得不到有效利用。如A企業(yè)找不到車,而B企業(yè)卻車輛閑置,車輛的使用得不到有效調(diào)配,需要信息平臺(tái)的統(tǒng)一處理。使用RFID技術(shù)即可實(shí)現(xiàn)車輛的統(tǒng)一調(diào)度;應(yīng)用GPS技術(shù)可實(shí)現(xiàn)車輛的隨時(shí)定位,并將詳細(xì)信息通過(guò)物聯(lián)網(wǎng)的3個(gè)層次進(jìn)行可靠傳輸,智能處理;根據(jù)客戶的需要確定最優(yōu)運(yùn)輸路徑。顯然構(gòu)建基于物聯(lián)網(wǎng)的信息平臺(tái)可以有效地整合物流資源,加強(qiáng)企業(yè)之間的聯(lián)合,與此同時(shí),規(guī)模小、競(jìng)爭(zhēng)力差的物流企業(yè)會(huì)在兼并和收購(gòu)過(guò)程中逐漸消失,規(guī)模大、競(jìng)爭(zhēng)實(shí)力強(qiáng)的3PL企業(yè)就會(huì)出現(xiàn),從而實(shí)現(xiàn)物流資源的有效整合,為客戶提供一流的增值服務(wù)。

4.3 構(gòu)建智能倉(cāng)儲(chǔ)系統(tǒng),增加貨物流通的透明度

倉(cāng)儲(chǔ)是現(xiàn)代物流的核心環(huán)節(jié)。RFID技術(shù)的引入,使得企業(yè)倉(cāng)庫(kù)管理變得透明且工作效率更高,使倉(cāng)庫(kù)中99%的產(chǎn)品達(dá)到可視化,不僅降低商品缺失的風(fēng)險(xiǎn),還實(shí)現(xiàn)了貨物的實(shí)時(shí)跟蹤,減少了人工操作產(chǎn)生的失誤。將貼上RFID標(biāo)簽的貨物與互聯(lián)網(wǎng)相聯(lián)系, 使所有的物品都能被遠(yuǎn)程感知和控制。智能物流倉(cāng)儲(chǔ)系統(tǒng)不僅要能夠進(jìn)行入庫(kù)管理、 出庫(kù)管理、 庫(kù)內(nèi)移動(dòng)、盤點(diǎn)管理、調(diào)撥管理、退換貨管理及報(bào)表分析,還能監(jiān)測(cè)貨物的位移和周圍環(huán)境的溫度、濕度,對(duì)庫(kù)房進(jìn)行視頻監(jiān)控和火災(zāi)報(bào)警。智能物流倉(cāng)儲(chǔ)系統(tǒng)將貨物的信息到物聯(lián)網(wǎng)中。在整個(gè)物聯(lián)網(wǎng)范圍內(nèi), 不管是貨物的信息查詢、 貨物訂購(gòu), 還是貨物流通都可以方便地進(jìn)行遠(yuǎn)程操作和監(jiān)控。

4.4 培養(yǎng)復(fù)合型物流人才

高素質(zhì)的專業(yè)人才是發(fā)展現(xiàn)代物流的關(guān)鍵。人才的匱之已成為目前3PL企業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)的一個(gè)障礙。3PL企業(yè)作為一個(gè)綜合性和操作性都很強(qiáng)的行業(yè),更需要全面掌握物流操作流程和管理知識(shí),能同時(shí)勝任物流的多個(gè)崗位,能對(duì)所執(zhí)行作業(yè)進(jìn)行全程、全方位的監(jiān)控、優(yōu)化以及提升,并且能隨著企業(yè)的發(fā)展而同步快速成長(zhǎng)的復(fù)合型物流技術(shù)和管理人才。因此,本文認(rèn)為應(yīng)從以下兩方面著手準(zhǔn)備:首先,3PL企業(yè)應(yīng)該通過(guò)與科研機(jī)構(gòu)和高等院校緊密合作,加快培養(yǎng)物流專業(yè)技術(shù)人才和管理人才,使得他們既有扎實(shí)的理論功底,又有實(shí)際應(yīng)用經(jīng)驗(yàn);其次,定期對(duì)現(xiàn)有物流從業(yè)人員進(jìn)行職業(yè)教育,普及物流領(lǐng)域的相關(guān)技術(shù)和知識(shí),提升現(xiàn)有物流人員的整體素質(zhì),以期更好更快地為3PL企業(yè)提供服務(wù)。

5 結(jié) 語(yǔ)

隨著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)體系的不斷完善以及我國(guó)政府對(duì)物流業(yè)發(fā)展的高度重視,物聯(lián)網(wǎng)在物流行業(yè)的應(yīng)用將會(huì)日漸深入。對(duì)我國(guó)的3PL企業(yè)而言,借助物聯(lián)網(wǎng)的東風(fēng),搭乘新一輪技術(shù)革新的高速列車,形成物流暢通、快捷準(zhǔn)時(shí)、經(jīng)濟(jì)合理、用戶滿意的智慧物流服務(wù)體系,將大大加快我國(guó)3PL企業(yè)的轉(zhuǎn)型升級(jí),為整個(gè)物流行業(yè)的快速發(fā)展提供新的市場(chǎng)機(jī)遇。

主要參考文獻(xiàn)

[1]鄒生,何新華.物流信息化與物聯(lián)網(wǎng)建設(shè)[M].北京: 電子工業(yè)出版社,2010.