知识工程——人类智能时代的领先科学

人类正在进入一个以智能为标志的新时代,知识工程便是智能时代的带头学科.知识工程是以人工智能的原理和方法去构成高性能的知识系统即专家系统,并且研究人工智能的基础技术,如知识的表示及获取、推理、学习等问题的新兴学科.这是一门把哲学、思维科学、逻辑学、人工智能、行为科学和现代技术综合运用的新的“知识技术”、“思维技术”.它的创始人是美国电脑专家费吉鲍姆和行为科学创立者、诺贝尔经济奖获得者西蒙.“知识工程”的产生不仅将使电脑发生第二次革命,使电脑从计算机成为“知识—信息机”、“智能机”,而且它将改变人类的思维方式、行为方式和生活方式,它的意义对于人类将是革命性的.     

知识工程基础与应用

引言 “知识工程”一词最初是由斯坦福大学的费根鲍姆教授在1977年的“第五届人工智能国际会议”的演讲中提出的。他说:“知识工程是把人们积极利用经验知识解决问题作为前提并与人工智能应用有关的一个研究领域。”通俗地讲,知识工程是建造人工智能程序的过程,它是人工智能应用的实现方法和技术,在很多方面,它的研究内容与人工智能是重叠的。严格来讲,知识工程是在很多场合不能称为工程而是艺术,而我们现在的工作就是设法建立、发展一套理论与方法,逐步形成这门新兴学科。 那么,知识工程的产生背景是什么呢?简而言之有以下三点: ①产业界中的问题求解系统和系统控制系统日趋庞大,对这样大规模的系统进行计划、设计、实现和维护,就必须要有大量具有丰富经验的技     

面向未来工程教育的人工智能伦理谱系

面向未来人工智能时代的工程教育,建立一种人工智能伦理谱系是必要的,以此阐明人工智能伦理与工程伦理、传统伦理之间的联系和区别,为开展人工智能伦理教育提供支持.人工智能伦理谱系围绕着"人与机"关系展开,机器"质变"是划分人工智能伦理谱系层级的根本因素.当前人工智能处于"弱人工智能"阶段,不同的参与人群催生了不同类型的人工智能伦理问题.人工智能伦理谱系对未来工程教育和工程人才培养有重要意义,有助于发展"面向科技本身的人工智能伦理教育体系",探索"专业课+必修课"的新人工智能伦理课程体系,推动人工智能科技专家参与或主导编撰人工智能伦理教材,培育新型人工智能伦理教育观.     

知识整合:教学法与数字技术的合力

<正>今天我想谈谈如何利用数字技术来强化知识整合以及提升教与学的品质。我们是通过合作关系来推进知识整合教学法的,参与对象有教师、教育研究者、学生和学科专家、技术专家,包括电脑科学家、物理学家和生物学家。我们尤其注重对数字技术的运用,因其不仅助推了理论的建构,也促进了教学法的更新,促使我们将课程内容和先进数字技术进行整合性设计,从而使得课堂教学更加高效。这一点在最新的数字科技成果——人工智能方面体现得尤为明显。     

人类学习的本质及对人工智能的启示——基于人类学习结果及本质的人工智能教师角色设计

人类的学习,从学习的结果来看是知识的获得,人类习得的知识可以分为两类,一类是富情境知识,一类是富原理知识,人类的学习的结果就是习得这两类知识.学习的本质,是在这两类知识下获得一个合理的解释,一旦解释获得,学习就发生了.文章阐述了人工智能教师角色的设计要以辅助学习者对这两类知识的学习为主要目的 .对于富情境知识的学习,人工智能教师可承担起学习环境的创设者、互动对话的学习伙伴、学习评价师角色;对于富原理知识的学习,人工智能教师可承担起促进理解的学习助手、指导实践应用的师傅、助力问题解决的专家角色.根据人类对两类知识的学习方式及人类学习的本质,进行人工智能教师角色设计,对人工智能教育及相关产品的开发具有借鉴和启发意义.     

简论人工智能的发展前景

人工智能是一门综合性的应用科学。从20世纪50年代诞生后，大体经历了神经网络时代、弱方法时代、知识工程时代和知识工业时代四个阶段。目前，人工神经网络技术和遗传算法已广泛应用于工业、军事等领域。尽管人工智能的研究开发还跟不上人类对它的热切期望，但学者们通过辛勤努力必将实现人工智能技术的新突破。     

新经管下的人工智能专业课程群研究

研究分析智慧金融、数字经济对传统财经类人才培养提出的新方向、新要求,拓展人工智能学科专业的内涵和建设重点,研究人工智能+金融、人工智能+管理、人工智能+经济等新课程体系和教学内容,形成“人工智能+新经管”课程群。课程群融合人工智能两大类方法,提供从信号层到数据层基础性工程知识和能力,贯通信息从采集、存储到分析、预测的全过程,满足解决人工智能复杂工程问题能力培养的需求,课程群具有厚基础、重应用、相融合的特点。     

现代机械设计方法研究

机械产品的方案设计正朝着计算机辅助实现、智能化设计和满足异地协同设计制造需求的方向迈进．由于产品方案设计计算机实现方法的研究起步较晚．目前还没有成熟的、能够达到上述目标的方案设计工具软件。综合运用文中四种类型设计方法是达到这一目标有效途径。虽然这些方法的综合运用涉及的领域较多．不仅与机械设计的领域知识有关,而且涉及系统工程理论、人工智能理论、计算机软硬件工程、网络技术等各方面的领域知识．但仍然是产品方案设计必须努力的方向.     

基于WEB的多媒体写作系统开发中智能化方法的分析

本文结合自己在实际开发项目过程中遇到的一些求解问题，分析人工智能原理的部分知识支用到实际开发中的重要作用。初步分析讨论了面向对象方法，知识表示方法以及人工智能中较常见的深度优先算法在系统开发上的运用和作用。     

微课在初中信息科技人工智能教学中的应用

在新课标背景下,初中信息科技人工智能教学面临一系列的问题。而微课的出现,为初中信息科技人工智能教学带来了诸多机遇,弥补了传统人工智能教学的不足。应用微课教学可有助于学生在课堂学习前预习新课知识,课堂教学时提高教学效率,课后复习巩固课堂上所学知识。教师运用微课可以提高教学效率和质量。鉴于此,本文针对微课在初中信息科技人工智能教学中的应用展开分析,以供参考。     

基于知识管理的知识素材生成模型研究

一、知识管理概述 1．概念 知识管理是对知识的转化与运用。涉及到显性知识的组织和隐性知识的显性化，知识管理的目标是知识服务，即知识的共享、利用和创新。它是一种以知识为基础的系统、人工智能、软件工程、组织发展改良、人力资源管理与组织行为概念的综合体。     

人工智能专业思想政治教育的设计和研究

人工智能专业是新工科建设中的一个重要新型工科专业,是新兴工程科学技术领域人才培养的重要方向,人工智能专业人才培养质量需要从知识、能力和素养上加强。探索人工智能专业知识与思政教育元素深度融合教学的可行路径,从培养体系上构建思政教育体系,从专业方向、课程体系、教学内容、教学手段等方面论述思政教育方法,把思想政治教育贯穿人才培养体系,全面推进和丰富高校课程思政建设,发挥人工智能课程的育人作用,提高专业人才培养质量。     

学科教师人工智能基础及智能教育需求的现状和建议——基于北京市8个区1266名中小学教师的调查数据

学科教师是推进教育信息化、在教学中运用人工智能技术的主体,全面了解学科教师对人工智能和智能教育的知识储备、兴趣、应用困难和需求是开展针对性培训,提升教师运用人工智能教学能力的前提。对北京市8个区1266名中小学教师的调查发现:教师对人工智能总体感兴趣,能认识到其应用价值,但对其功能等了解还不够深入;对人工智能助力教学作用的认识男教师高于女教师,随年龄增长呈下降趋势,随学段升高而下降;对人工智能的兴趣男教师显著高于女教师,随年龄增长呈下降趋势;城乡和学科差异均不显著。基于此,要加强对教师人工智能教育应用的培训与普及,抓好40岁以下年轻教师和学校中层管理人员等骨干群体,促进培训与应用的互动和结合,加强技术环境与软件平台的建设,加强人工智能在学科领域中的应用研究。     

国内教育人工智能研究热点与发展趋势——基于CiteSpace的可视化分析

随着信息技术的迅猛发展,人工智能受到人们的广泛关注,并引领着新一轮教育革命。针对人工智能与教育融合发展尚不完善的现状,以中国知网CNKI关于教育人工智能的期刊数据为研究对象,运用知识图谱可视化软件CiteSpace,对文献数据进行分析解读及科学知识图谱可视化展示。在此基础上,结合国内教育人工智能发展现状,揭示国内教育人工智能前沿热点与发展趋势,以期为我国教育人工智能相关研究提供有益参考和借鉴。     

普通高中人工智能课程实施的探索——以西安交通大学附属中学为例

人工智能课程作为传统教育的一种补充,需要拓展学生在人工智能领域的视野,提高学生应用人工智能技术解决问题的能力,以更好地适应即将到来的人工智能时代.高中开设人工智能课程不仅需要考虑到学生的学习需要以及最近发展区,也需要考虑到课程的实施平台与落地方案.文章基于泰勒原理,以西安交通大学附属中学开设人工智能课程为例,从人工智能课程教育理念、人工智能课程设计思路、人工智能课程组织与人工智能课程效果评价四个方面进行详细的论述,进行人工智能课程教育教学方法探讨,让学生在课堂上感受人工智能的魅力,学习人工智能的相关知识,获得运用所学前沿知识解决生活实际问题的能力以及创新思维、创新意识、创新能力,以期为普通高中人工智能课程的实施提供一些思路.     

液压挖掘机故障诊断专家系统的设计

近年来,为了满足复杂系统的诊断要求,诊断技术已开始进入一个新的阶段,即智能化诊断阶段。这是一种基于专家知识和人工智能技术的诊断方法。通过专家系统和神经网络两种方法对故障诊断进行了研究。应用人工智能理论,开发了液压挖掘机的故障诊断专家系统。对液压挖掘机的故障原理进行了全面的分析,建立了故障知识库,实现了实时状态监测和故障诊断。     

图式阶段法在高中英语阅读教学中的应用

阅读是读者结合头脑中固有的知识和经验,对外界输入的文本信息进行解码和处理的动态交互过程。近年来,由美国人工智能专家鲁姆哈特（D．E．Rumelhart）提出的“图式理论”（theschematheorymodel）已被广泛地运用到阅读教学中。图式理论认为：图式即是人们大脑中的背景知识。学习就是外界信息输入大脑,激活大脑中已存在的认知框架（即心理图式的启动）,然后,接受者积极、主动地对信息进行解码、加工的过程。如果心理图式与外界信息一致,就可以加速学习者理解信息的过程。     

从ACT—R理论谈数学概念教学

ACT-R理论是美国人工智能专家和心理学专家安德森等人建立的有关认知理论．这一理论的内容非常丰富,与中国的数学“双基”教学、熟能生巧等教育理念多有关联．本文涉及该理论的“两类数学知识”的区分,即关于事实的陈述性知识和关于如何完成各种认知活动的程序性知识．     

基于医工结合的“机器学习”课程教学设计研究

机器学习是一门涉及人工智能和计算机科学的课程并已成为生物医学工程领域研究的重要课题。为此,文章立足生物医学工程专业实际,提出基于课程特点的教学方法设计、基于医工结合的理论实践知识学习和基于教学目标的多样化考核方式三个版块。教学实践结果表明,该课程设计有利于提高教学质量,学生能够掌握机器学习的知识和技能,并了解机器学习在生物医学工程领域的实际应用,为培养复合型人才提供支撑。     

智创学习空间 数启教育未来——2023世界人工智能大会教育论坛综述

2023年7月8日,世界人工智能大会教育论坛在上海举行。论坛以“引领学习变革智创教育未来”为主题,与会专家分享了人工智能时代知识获取、加工和应用的新路径,以及在智慧教育中引入知识处理的新兴技术;同时对人才培养提出新见解,指出技术与人才相辅相成,我国目前迫切需要培养科技创新人才,规范实施教育数字化转型。论坛还从应用层面深入探讨生成式人工智能如何引领教育变革,重新思考教与学。可以预见,智能教育将创造无限的学习空间,扩大教学的边界,引领教育变革。