高永梅    南开大学博士，北京市十一学校智能机器人课程首席教师。曾在微软亚洲研究院访问学习，擅长数据挖掘、机器学习、模式识别、网络搜索算法研究，专注于人工智能课程的开发与建设。

近几年，人工智能成为人们经常听到的词语。人脸识别、语音交互、语义分析等人工智能技术得到了广泛应用。智能音箱、语音导航等人工智能产品也成为人们生活中经常使用的工具。人工智能技术成为社会发展的重要力量，正在改变着人们的生活，也将继续引领时代的发展。为了更好地适应时代，所有人都需要对人工智能有所了解。中小学生作为互联网时代的“原住民”，更需要对其有更加深入透彻的了解与运用，接触更加全面系统的教育与资源。

人工智能时代无处不在的人工智能技术
 

作为一名一线教师，我面对的是基础教育阶段六至十二年级的学生，说起人工智能，他们很兴奋，尤其对博弈问题很感兴趣。在AlphaGo战胜李世石、柯洁，紧接着推出AlphaZero后，学生的兴趣越来越高涨，他们追着我问：“人工智能究竟是怎么回事？”看着这些对人工智能兴趣盎然的学生，我们是否要开设相关课程呢？
 

我所在的学校——北京市十一学校在移动互联网技术应用课程上设计了这样的环节，各个小组的学生分享热门的移动应用技术，他们会发表各种各样的观点，如：“老师，随着移动互联网技术的应用，我发现很多App很有意思，像微软的小冰、百度的度秘、苹果的Siri，逐渐颠覆了我们和机器的交互方式。”“谷歌图片利用人工智能技术帮助我们整理图片和照片，新闻头条会推送我们感兴趣的内容，它们应用的是神经网络的算法吗？”“利用人工智能可以提升翻译性能，那我们还需要学习英语吗？”“老师，我最近在用Uber和滴滴，它们是如何向我们精准推荐适合的司机和线路的？未来它们真的能重新定义智慧交通吗？”还有学生会感慨人工智能的奇特：“‘双十一’之后，购物类App可以通过图像检索，推荐我感兴趣的内容。下单之后，线下有很多智能仓储、智能快递以及物流系统，能快速、安全地把物品分发到我们手中。”学生感受着人工智能技术给我们的学习和生活带来的变化，同时他们也在工业、商业、金融、医学等各个领域，享受着人工智能技术带来的巨大便利。
 

在我们学校，我负责智能机器人课程教学。课程中，学生会有很多机会了解和体验前沿的人工智能技术在智能机器人中的应用，如家庭服务机器人，包括陪护老人与孩子的智能机器人、冲茶机器人、陪伴病人聊天的机器人、具有灵巧双手的家庭服务型机器人等。学生每天都在接触这些信息，他们在不断思考的同时也不断诞生创意。无人超市就是一个很好的应用案例，全国已经有很多无人超市系统落地，它很好地集成了人脸识别、智能门禁、商品管理、RFID标签、无人结算、无人收银等智能客服系统。除此之外，学生还对智能分拣机器人、智能安防、智能监控、人工智能技术帮助追踪犯罪嫌疑人等非常感兴趣。一名学生的父亲是北京307医院的外科医生，他利用达芬奇机器人已经完成了一百台手术。可以说，人工智能在我们的生活中无处不在。

展望人工智能教育前景
 

生活中无处不在的人工智能技术，让我们不断反思基础教育方面的问题。一些面向青少年的科技创新大赛会聚焦很多前沿热点问题，而学生会将这些问题作为自己的研究主题，来完成一些创意案例。如关于无人驾驶技术，对汽车如何实现点对点充电、无人驾驶技术路径规划等，他们都提出了自己的创意和想法。
 

人工智能技术在教育领域的应用
 

2017年，科大讯飞发布的英语口语自动测评、手写文字识别、机器翻译、作文自动评阅等技术，已经通过教育部鉴定，并应用于全国多个省市的高考、中考、学业水平的口语和作文自动阅卷中。与此同时，世界最大私营非营利性教育考试及评估机构ETS（美国教育考试中心），已成功将人工智能引入SAT和GRE论文批改过程中，同人类一起扮演评卷人的角色。

人工智能技术的发展带给学生的思考
 

学生生活在人工智能时代，所受到的冲击是极大的。课上我给学生播放过一个视频《地球上最后的工作》，主要讲述了未来三十年，50%的工作将会被人工智能取代；与此同时，随着技术的发展，又会有一些新的职业产生。学生萌生了很多想法，在课堂上互相展示、互相分享。他们也提出了自己的需求，希望了解人工智能能否在音乐创作、舞蹈方面有所发展；了解图像以及语言处理技术、自动驾驶技术；了解人工智能在基因和生物学方面的应用；了解在医疗方面，人工智能能否诊断人的疾病；等等。
 

随着互联网的发展，现在有大规模的数据可用于学习，再加上比较厉害的算法，以及计算机硬件的发展带来的很强的算力，它们强强联手，形成了第三次人工智能的浪潮。在这个浪潮里，学生能够感受到国内高科技企业如阿里、百度、腾讯、华为、科大讯飞、今日头条等，都建立了人工智能团队。我的学生很多都是高中生，他们会思考这样的问题：“无人驾驶这么火爆，我还有必要学驾驶吗？”“机器翻译的效果这么好，我还要学英语吗？”“随着社会发展，哪些行业是不容易被机器取代的？什么专业是热门的？现在要学好什么科目？”甚至有学生在高考之后跟我说：“老师，我想去山东大学学数学，以后从事量化分析工作，开发人工智能。”还有一些爱思考的学生会问：“机器学习的过程是什么？人脑认知的过程是什么？”他们会带着这些问题去探究，去跟教师研究机器学习的工作方式，包括数据如何划分、如何训练、如何学习。与此同时，作为一线教师的我们也会在学生的一个个问题中思考：人工智能在基础教育阶段的课程究竟要给予学生什么？核心的、本体的东西是什么？什么样的应用场景是最好的？最终呈现的结果是什么，是注重了解、理解还是体验？
 

人工智能战略发展前景
 

人工智能的错误识别率逐步降低，以图像识别错误率为例，人类的错误识别率是5.1%，机器的错误识别率是3.5%。当前，我们不断地推动基础教育阶段人工智能的课程发展，我和我的学生曾在课上剖析、收集、汇总各个国家关于人工智能战略发展的纲要，想要了解它是如何发展的，关键词是什么。国务院印发的《新一代人工智能发展规划》也明确指出，人工智能成为国际竞争的新焦点，应逐步开展全民智能教育项目，在中小学阶段设置人工智能相关课程，逐步推广编程教育，建设人工智能学科，鼓励社会力量参与寓教于乐的编程教学软件的开发和推广，培养复合型人才，形成我国人工智能人才高地。

（本文根据第十九届中国教育信息化创新与发展论坛整理，有删节）