浙教版信息技術(shù)PPT課件

1、第5章 人工智能及應(yīng)用浙教浙教版版 信息技術(shù)信息技術(shù)（高中）（高中）必修必修1 1 數(shù)據(jù)與計(jì)算數(shù)據(jù)與計(jì)算5 5.2 .2 人工智能的應(yīng)用人工智能的應(yīng)用 學(xué)習(xí)目標(biāo)12了解人工智能在各個(gè)領(lǐng)域的應(yīng)用，感受人工智能對促進(jìn)社會(huì)發(fā)展的巨大作用。領(lǐng)域人工智能，跨領(lǐng)域人工智能，混合增強(qiáng)智能12重點(diǎn)難點(diǎn)重點(diǎn)：難點(diǎn)：了解人工智能在各個(gè)領(lǐng)域的應(yīng)用，感受人工 智能對促進(jìn)社會(huì)發(fā)展的巨大作用。領(lǐng)域人工智能，跨領(lǐng)域人工智能，混合增強(qiáng)智能課堂導(dǎo)入 隨著互聯(lián)網(wǎng)的普及、傳感網(wǎng)的滲透、大數(shù)據(jù)的涌現(xiàn)和信息社區(qū)的崛起，數(shù)據(jù)和信息在彼此融合的信息空間、物理空間和人類社會(huì)中傳播，人類邁向“三元空間”（Cyber-Physical-Soci

2、ety,簡稱CPS),新技術(shù)、新產(chǎn)業(yè)和新業(yè)態(tài)不斷涌現(xiàn)，使得人工智能迅速發(fā)展，在眾多領(lǐng)域發(fā)揮著巨大的作用。時(shí)間時(shí)間機(jī)器機(jī)器對戰(zhàn)實(shí)錄對戰(zhàn)實(shí)錄1996深藍(lán)（Deep Blue）戰(zhàn)勝國際象棋世界冠軍加里 卡斯帕羅夫（Garry Kasparov）2011沃森（IBM Waston）在綜藝節(jié)目危險(xiǎn)邊緣中戰(zhàn)勝了最高獎(jiǎng)金得主和連勝紀(jì)錄保持者2016阿爾法圍棋（AlphaGo）2017準(zhǔn)星數(shù)學(xué)高考機(jī)器人（AI-MATHS） 2017Aidam智能教育機(jī)器人2018狀元（Champion）AI機(jī)器人在單獨(dú)的考場進(jìn)行高考數(shù)學(xué)考試，考場內(nèi)服務(wù)器切斷外部網(wǎng)絡(luò)連接，在公證機(jī)構(gòu)和媒體的“監(jiān)考”之下，僅憑自身的人工智能程序

3、解題，通過打印機(jī)輸出答案。高考機(jī)器人將在兩個(gè)小時(shí)的考試時(shí)間內(nèi)，同時(shí)作答多份試卷。通過現(xiàn)場直播的方式與6名高考狀元同臺(tái)PK，分別解答2017年高考數(shù)學(xué)試題，完成包括客觀題和主觀題在內(nèi)的整張?jiān)嚲恚凑赵u分標(biāo)準(zhǔn)得出最終成績。挑戰(zhàn)高考作文，并擊敗了數(shù)位作家。5.2.1領(lǐng)域人工智能依賴于領(lǐng)域知識(shí)和數(shù)據(jù)的人工智能被稱為領(lǐng)域人工智能。圖5.2.1 超級(jí)計(jì)算機(jī)“深藍(lán)”圖5.2.2 人工智能應(yīng)用平臺(tái)“沃森” 在智慧交通領(lǐng)域，人工智能（尤其是深度學(xué)習(xí)方法）在車牌識(shí)別上取得了較大成功。此外，人工智能在車輛顏色與車輛廠商標(biāo)志識(shí)別、無牌車檢測、非機(jī)動(dòng)車檢測與分類、車頭車尾判斷、車輛檢索、人臉識(shí)別等方面的應(yīng)用也比較成熟

4、。5.2.2 跨領(lǐng)域人工智能跨領(lǐng)域人工智能批智能系統(tǒng)從一個(gè)領(lǐng)域快速跨越到另外一個(gè)領(lǐng)域。 如谷歌公司的AlphaGo在圍棋領(lǐng)域表現(xiàn)出了超越圍棋選手的能力，其后，谷歌公司將AlphaGo使用的機(jī)器學(xué)習(xí)算法用于控制其數(shù)據(jù)中心風(fēng)扇、制冷系統(tǒng)和窗戶等120個(gè)變量，幫助谷歌公司在電力使用效率上提升了15%.作為一種跨領(lǐng)域人工智能的應(yīng)用，AlphaGo從圍棋人工智能跨界到電力控制領(lǐng)域。 IBM將“沃森”的智能能力從益智游戲領(lǐng)域移植到了醫(yī)療領(lǐng)域。在醫(yī)療領(lǐng)域，“沃森”收錄了腫瘤學(xué)研究領(lǐng)域的42種醫(yī)學(xué)期刊、60多萬條臨床試驗(yàn)醫(yī)療證據(jù)和200萬頁文本資料。“沃森”可在幾秒鐘之內(nèi)篩選出數(shù)十年癌癥治療歷史中的150萬份

5、患者記錄，包括病歷和患者治療結(jié)果，并為醫(yī)生提供可選擇的治療方案。2016年，“沃森”在日本東京僅用了10秒鐘，便對一名60多歲患罕見白血病的女性患者做出診斷并給出治療方案。5.2.3 混合增強(qiáng)智能圖5.2.3 達(dá)芬奇外科手術(shù)機(jī)器人混合增強(qiáng)智能是多種智能體的混合形式，它將人的作用或人的認(rèn)知模型引入人工智能系統(tǒng)，形成“混合增強(qiáng)智能”的形態(tài)。 在電商平臺(tái)上，人工智能機(jī)器客服與人類客服一起合作來回答顧客購物過程中出現(xiàn)的各種問題；通過用戶手機(jī)搜索記錄和位置移動(dòng)的數(shù)據(jù)來感知城市中人群的流動(dòng)，預(yù)測關(guān)鍵景點(diǎn)的擁堵情況等。這些都是人和機(jī)器共同參與的混合智能應(yīng)用。 另外，在產(chǎn)業(yè)風(fēng)險(xiǎn)管理、刑事司法中應(yīng)用人工智能系統(tǒng)

6、時(shí)，也需要引入人類智能，在機(jī)器智能中以交互形式利用人的知識(shí)和智慧，最優(yōu)地平衡人的智力和計(jì)算機(jī)的計(jì)算能力。人機(jī)協(xié)同的混合增強(qiáng)智能在軍民領(lǐng)域中也發(fā)揮著重要作用，如人機(jī)協(xié)同的太空機(jī)器人、協(xié)同作戰(zhàn)機(jī)器人，已成為人類智能的自然延伸和增強(qiáng)，并以人機(jī)群組協(xié)同的方式解決社會(huì)、經(jīng)濟(jì)發(fā)展面臨的重大問題。太空機(jī)器人軍事作戰(zhàn)機(jī)器人問題與討論: 在相當(dāng)?shù)臅r(shí)間內(nèi)，人類智能和機(jī)器智能將彼此協(xié)調(diào)、相互取長補(bǔ)短。為什么說人類智能是“智能回路”的總開關(guān)？功能人工智能體現(xiàn)形式兒童及病人陪伴健康伴侶機(jī)器人、聊天機(jī)器人、家政機(jī)器人、智能家居搬家公司重體力勞動(dòng)搬家機(jī)器人、物流機(jī)器人環(huán)境測試水下機(jī)器人、特種極限機(jī)器人、礦業(yè)機(jī)器人虛擬現(xiàn)實(shí)、增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)、混合現(xiàn)實(shí)VR一體機(jī)自動(dòng)駕駛自動(dòng)駕駛汽車工業(yè)制作焊接機(jī)器人、噴涂機(jī)器人、加工機(jī)器人無人機(jī)救援無人直升機(jī)、無人飛艇智能終