导读:很多朋友问到关于人工智能如何开展课程的相关问题,本文首席CTO笔记就来为大家做个详细解答,供大家参考,希望对大家有所帮助!一起来看看吧!
人工智能专业主要的课程是什么呀?
人工智能技术关系到人工智能产品是否可以顺利应用到我们的生活场景中。在人工智能领域,它普遍包含了机器学习、知识图谱、自然语言处理、人机交互、计算机视觉、生物特征识别、AR/VR七个关键技术。
一、机器学习
机器学习(MachineLearning)是一门涉及统计学、系统辨识、逼近理论、神经网络、优化理论、计算机科学、脑科学等诸多领域的交叉学科,研究计算机怎样模拟或实现人类的学习行为,以获取新的知识或技能,重新组织已有的知识结构使之不断改善自身的性能,是人工智能技术的核心。基于数据的机器学习是现代智能技术中的重要方法之一,研究从观测数据(样本)出发寻找规律,利用这些规律对未来数据或无法观测的数据进行预测。根据学习模式、学习方法以及算法的不同,机器学习存在不同的分类方法。
根据学习模式将机器学习分类为监督学习、无监督学习和强化学习等。
根据学习方法可以将机器学习分为传统机器学习和深度学习。
二、知识图谱
知识图谱本质上是结构化的语义知识库,是一种由节点和边组成的图数据结构,以符号形式描述物理世界中的概念及其相互关系,其基本组成单位是“实体—关系—实体”三元组,以及实体及其相关“属性—值”对。不同实体之间通过关系相互联结,构成网状的知识结构。在知识图谱中,每个节点表示现实世界的“实体”,每条边为实体与实体之间的“关系”。通俗地讲,知识图谱就是把所有不同种类的信息连接在一起而得到的一个关系网络,提供了从“关系”的角度去分析问题的能力。
知识图谱可用于反欺诈、不一致性验证、组团欺诈等公共安全保障领域,需要用到异常分析、静态分析、动态分析等数据挖掘方法。特别地,知识图谱在搜索引擎、可视化展示和精准营销方面有很大的优势,已成为业界的热门工具。但是,知识图谱的发展还有很大的挑战,如数据的噪声问题,即数据本身有错误或者数据存在冗余。随着知识图谱应用的不断深入,还有一系列关键技术需要突破。
三、自然语言处理
自然语言处理是计算机科学领域与人工智能领域中的一个重要方向,研究能实现人与计算机之间用自然语言进行有效通信的各种理论和方法,涉及的领域较多,主要包括机器翻译、机器阅读理解和问答系统等。
机器翻译
机器翻译技术是指利用计算机技术实现从一种自然语言到另外一种自然语言的翻译过程。基于统计的机器翻译方法突破了之前基于规则和实例翻译方法的局限性,翻译性能取得巨大提升。基于深度神经网络的机器翻译在日常口语等一些场景的成功应用已经显现出了巨大的潜力。随着上下文的语境表征和知识逻辑推理能力的发展,自然语言知识图谱不断扩充,机器翻译将会在多轮对话翻译及篇章翻译等领域取得更大进展。
语义理解
语义理解技术是指利用计算机技术实现对文本篇章的理解,并且回答与篇章相关问题的过程。语义理解更注重于对上下文的理解以及对答案精准程度的把控。随着MCTest数据集的发布,语义理解受到更多关注,取得了快速发展,相关数据集和对应的神经网络模型层出不穷。语义理解技术将在智能客服、产品自动问答等相关领域发挥重要作用,进一步提高问答与对话系统的精度。
问答系统
问答系统分为开放领域的对话系统和特定领域的问答系统。问答系统技术是指让计算机像人类一样用自然语言与人交流的技术。人们可以向问答系统提交用自然语言表达的问题,系统会返回关联性较高的答案。尽管问答系统目前已经有了不少应用产品出现,但大多是在实际信息服务系统和智能手机助手等领域中的应用,在问答系统鲁棒性方面仍然存在着问题和挑战。
自然语言处理面临四大挑战:
一是在词法、句法、语义、语用和语音等不同层面存在不确定性;
二是新的词汇、术语、语义和语法导致未知语言现象的不可预测性;
三是数据资源的不充分使其难以覆盖复杂的语言现象;
四是语义知识的模糊性和错综复杂的关联性难以用简单的数学模型描述,语义计算需要参数庞大的非线性计算
四、人机交互
人机交互主要研究人和计算机之间的信息交换,主要包括人到计算机和计算机到人的两部分信息交换,是人工智能领域的重要的外围技术。人机交互是与认知心理学、人机工程学、多媒体技术、虚拟现实技术等密切相关的综合学科。传统的人与计算机之间的信息交换主要依靠交互设备进行,主要包括键盘、鼠标、操纵杆、数据服装、眼动跟踪器、位置跟踪器、数据手套、压力笔等输入设备,以及打印机、绘图仪、显示器、头盔式显示器、音箱等输出设备。人机交互技术除了传统的基本交互和图形交互外,还包括语音交互、情感交互、体感交互及脑机交互等技术。
五、计算机视觉
计算机视觉是使用计算机模仿人类视觉系统的科学,让计算机拥有类似人类提取、处理、理解和分析图像以及图像序列的能力。自动驾驶、机器人、智能医疗等领域均需要通过计算机视觉技术从视觉信号中提取并处理信息。近来随着深度学习的发展,预处理、特征提取与算法处理渐渐融合,形成端到端的人工智能算法技术。根据解决的问题,计算机视觉可分为计算成像学、图像理解、三维视觉、动态视觉和视频编解码五大类。
目前,计算机视觉技术发展迅速,已具备初步的产业规模。未来计算机视觉技术的发展主要面临以下挑战:
一是如何在不同的应用领域和其他技术更好的结合,计算机视觉在解决某些问题时可以广泛利用大数据,已经逐渐成熟并且可以超过人类,而在某些问题上却无法达到很高的精度;
二是如何降低计算机视觉算法的开发时间和人力成本,目前计算机视觉算法需要大量的数据与人工标注,需要较长的研发周期以达到应用领域所要求的精度与耗时;
三是如何加快新型算法的设计开发,随着新的成像硬件与人工智能芯片的出现,针对不同芯片与数据采集设备的计算机视觉算法的设计与开发也是挑战之一。
六、生物特征识别
生物特征识别技术是指通过个体生理特征或行为特征对个体身份进行识别认证的技术。从应用流程看,生物特征识别通常分为注册和识别两个阶段。注册阶段通过传感器对人体的生物表征信息进行采集,如利用图像传感器对指纹和人脸等光学信息、麦克风对说话声等声学信息进行采集,利用数据预处理以及特征提取技术对采集的数据进行处理,得到相应的特征进行存储。
识别过程采用与注册过程一致的信息采集方式对待识别人进行信息采集、数据预处理和特征提取,然后将提取的特征与存储的特征进行比对分析,完成识别。从应用任务看,生物特征识别一般分为辨认与确认两种任务,辨认是指从存储库中确定待识别人身份的过程,是一对多的问题;确认是指将待识别人信息与存储库中特定单人信息进行比对,确定身份的过程,是一对一的问题。
生物特征识别技术涉及的内容十分广泛,包括指纹、掌纹、人脸、虹膜、指静脉、声纹、步态等多种生物特征,其识别过程涉及到图像处理、计算机视觉、语音识别、机器学习等多项技术。目前生物特征识别作为重要的智能化身份认证技术,在金融、公共安全、教育、交通等领域得到广泛的应用。
七、VR/AR
虚拟现实(VR)/增强现实(AR)是以计算机为核心的新型视听技术。结合相关科学技术,在一定范围内生成与真实环境在视觉、听觉、触感等方面高度近似的数字化环境。用户借助必要的装备与数字化环境中的对象进行交互,相互影响,获得近似真实环境的感受和体验,通过显示设备、跟踪定位设备、触力觉交互设备、数据获取设备、专用芯片等实现。
虚拟现实/增强现实从技术特征角度,按照不同处理阶段,可以分为获取与建模技术、分析与利用技术、交换与分发技术、展示与交互技术以及技术标准与评价体系五个方面。获取与建模技术研究如何把物理世界或者人类的创意进行数字化和模型化,难点是三维物理世界的数字化和模型化技术;分析与利用技术重点研究对数字内容进行分析、理解、搜索和知识化方法,其难点是在于内容的语义表示和分析;交换与分发技术主要强调各种网络环境下大规模的数字化内容流通、转换、集成和面向不同终端用户的个性化服务等,其核心是开放的内容交换和版权管理技术;展示与交换技术重点研究符合人类习惯数字内容的各种显示技术及交互方法,以期提高人对复杂信息的认知能力,其难点在于建立自然和谐的人机交互环境;标准与评价体系重点研究虚拟现实/增强现实基础资源、内容编目、信源编码等的规范标准以及相应的评估技术。
目前虚拟现实/增强现实面临的挑战主要体现在智能获取、普适设备、自由交互和感知融合四个方面。在硬件平台与装置、核心芯片与器件、软件平台与工具、相关标准与规范等方面存在一系列科学技术问题。总体来说虚拟现实/增强现实呈现虚拟现实系统智能化、虚实环境对象无缝融合、自然交互全方位与舒适化的发展趋势
人工智能需要学习哪些课程?
人工智能的学习,简单点来说,就是有3点,做到就相当于学会了人工智能,然后找工作实习就可以了。
第一点学好数学知识
人工智能就是计算机科学的一个分支,不过也有借助其他计算机技术的时候,它和计算机的主要组成部分非常相似,差异的地方主要就是形态。它们都是硬件和软件相配合,硬件就是实实在在可以看见,可以触碰到的物品,而软件则是在内部运行的,是一种可以对硬件进行控制,实现“智能”的程序。而软件主要是经由程序设计来完成的。
程序设计就是一大堆的英文字母,被组合在一起,表达一种独有的信息,不过除了这些还会需要到数学知识,虽然在一些比较基础的或者是简单的程序上用的数学知识很少,不过随着程序越复杂,用到的数学知识就会越多,比如逻辑思维、数据结构、算法等等。
第二点学习编程语言
人工智能编程语言有一个共同的特点,那就是这些语言都是面向所要解决的问题、结合知识表示、完全脱离当代计算机的诺依曼结构特性而独立设计的;它们又处于比面向过程的高级编程语言更高的抽象层次。因此,用这些语言编写的程序,在现代计算机环境中,无论是解释或编译执行,往往效率很低。尤其当程序规模很大、很复杂时,将浪费大量系统资源(主要指处理机占用时间和存储空间占用量),使系统性能下降到难以容忍的地步。
第三点实战
理论知识只是理论知识和实际运用是两回事,拥有再好的理论,不能实现在现实中,也是没有用的,所以基础知识学完后就需要进行实习了,把学来的知识在实际的案例中慢慢吸收一遍,会得到不一样的理解。
人工智能应该怎么开展教学?
教育部基础教育司信息化处处长张权表示,从全国层面上看,无论是计算思维培养还是普及AI教育,都需要考虑教育体系如何整体推进,包括课程、教材、教学、教师等方方面面。
在人工智能技术发展层面,课工场总裁肖睿提出了当下AI发展的六大困难,包括缺乏科学基础、数据效率低、模型迁移能力弱等。同时肖睿认为,人工智能核心技术并不在机器人上——但机器人却是市面上多数AI教育产品的载体。
中国教育技术协会教育游戏专委会秘书长肖海明认为,人工智能教育的核心是计算思维。肖海明从调研出发,阐述了AI教育普遍面临的四个问题,包括缺乏培养体系、师资等。
人工智能课程的前导课程是什么?我想学人工智能,首先应该学会哪些课程?掌握哪些知识?
人工智能课程的前导课程是数学基础:高等数学、线性代数、概率论数理统计等。如需学习人工智能推荐选择【达内教育】,该机构高薪聘请讲师团队,分别来自企业一线的技术经理及总监岗位。课程取材于企业一线真实需求,实时更新,融合时下前沿技术热点。
学【人工智能】,首先学会以下课程:
1、需要算法的积累:人工神经网络,支持向量机,遗传算法等等算法。当然还有各个领域需要的算法,比如要让机器人自己在位置环境导航和建图就需要研究SLAM。
2、需要掌握至少一门编程语言:算法的实现需要编程;如果深入到硬件的话,一些电类基础课必不可少。感兴趣的话点击此处,免费学习一下
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如何利用人工智能助力学习
利用人工智能助力学习:
(1)智能导师,个性化教与学
智能导师是人工智能在教育领域的一个重要应用。世界首个智能导师出现在1982年,它主要由计算机模拟教师教学的经验和方法,向具有不同需求和特征的学习者传递知识。
(2)智能助手,如教育机器人
智能助手被应用于教育领域,主要作为教师的教学助手和学生的学习助手。
教学助手可帮助教师完成课堂辅助性或重复性的工作,如点名、批改试卷、监考等,还可帮教师收集整理资料辅助备课、教研,减轻教师的负担,提高工作效率。学习助手可为学生快速地找到所需资源,或是针对性地推送学习资料,帮助学生管理学习任务和时间等等。
(3)实时跟踪与反馈的智能测评
智能测评强调通过一种自动化的方式来测量学生的发展,担任了一些人类负责的工作,包括体力劳动、脑力劳动和认知工作,且极大地缩短了时间、提高了精准度。通过人工智能技术而实现的自动测评方式,能够跟踪学习者的学习表现,并实时做出恰当的评价。
(4)教育数据的挖掘与智能化分析
教育数据挖掘,是综合运用数学统计、机器学习和数据挖掘等技术和方法,对教育大数据进行处理和分析,通过数据建模,发现学习者学习结果与学习内容、学习资源、教学行为等变量之间的相关关系,来预测学习者未来的学习趋势。
教育数据挖掘与智能化分析,一方面能够向学习者推荐改进他们学习效率的学习活动、资源、经验和任务;另一方面,它能够为教育工作者或智能学习系统本身提供更多、更客观的反馈信息,来更好地调整和优化教育决策、完善课程开发,同时,还能根据学习者的学习状态来改进教学计划、组织教学内容以改进教学过程。
(5)学习分析与学习数字肖像
学习数字肖像是指将每个学习者的学习心理与外在学习行为表现特征通过挖掘、统计、分析不同类型的动态学习数据而将其立体化、可视化地刻画出来。刻画学习数字肖像的实现也必须基于智能化的数据挖掘和机器学习算法等关键技术。通过为学习者刻画立体、可视的数字肖像,可为不同学生的个体化学习以及教师的针对性教学提供精准的服务。
人工智能专业开设课程有哪些
人工智能专业是中国高校人计划设立的专业,旨在培养中国人工智能产业的应用型人才,推动人工智能一级学科建设。2018年4月,教育部研究设立人工智能专业,进一步完善中国高校人工智能学科体系。
1 人工智能需要学习的基础课程
首先你需要数学基础:高等数学,线性代数,概率论数理统计和随机过程,离散数学,数值分析
其次需要算法的积累:人工神经网络,支持向量机,遗传算法等等算法;当然还有各个领域需要的算法,比如你要让机器人自己在位置环境导航和建图就需要研究SLAM;总之算法很多需要时间的积累;
然后,需要掌握至少一门编程语言,毕竟算法的实现还是要编程的;如果深入到硬件的话,一些电类基础课必不可少;
人工智能一般要到研究生才会去学,本科也就是蜻蜓点水看看而已,毕竟需要的基础课过于庞大。
人工智能专业的主要领域是:机器学习 人工智能导论(搜索法等) 图像识别 生物演化论 自然语言处理 语义网 博弈论等。 需要的前置课程主要有,信号处理,线性代数,微积分,还有编程(最好有数据结构基础)。
1 自学人工智能需要学的专业知识
人工智能是一个综合学科,如楼上所说。而其本身又分为多个方面如神经网络、机器识别、机器视觉、机器人等。一个人想自学所有人工智能方面并不是很容易的一件事。对于你想知道人工智能在编程方面需要多深的要求。怎么说好呢无论C++还是汇编他都是一门语言主要会灵活运用。大多机器人仿真都用的混合编程模式,也就是运用多种编程软件及语言组合使用。之所以这样是为了弥补语言间的不足。prolog在逻辑演绎方面比突出。C++在硬件接口及windos衔接方面比较突出,MATLAB在数学模型计算方面比较突出。如果单学人工智能算法的话prolog足以,如果想开发机器仿真程序的话VC++ MATLAB应该多学习点。对于你想买什么书学习。我只能对我看过的书给你介绍一下,你再自己酌量一下。
人工智能算法方面:《人工智能及其应用》第三版、人工智能与知识工程。这两本感觉买一本就可以了~第一本感觉能简单并且全面点。这类书其实很多可是。大多内容都是重复的所以买一到两本即可。
机器视觉算法方面:《机器视觉算法与应用》这本书讲的大多都是工业化生产中机器视觉应用。从内容来说并不是很简单,建议不要当入门教材来学习。
机器人方面:新版《机器人技术手册》日译的书,可能这是我当初在当当网里找到唯一一本比较全面实用的机器人方面的书。这本书由基础到应用以及一些机器人实际问题上讲述得很全面。强烈建议买一本。
人工智能专业发展历史
2018年4月3日,中国高校人工智能人才国际培养计划启动仪式在北京大学举行。教育部国际合作与交流司司长许涛透露,教育部将进一步完善中国高校人工智能学科体系,在研究设立人工智能专业,推动人工智能一级学科建设。教育部在研究制定《高等学校引领人工智能创新行动计划》,通过科教融合、学科交叉、进一步提升高校人工智能科技创新能力和人才培养能力。
2018年4月8日,西安交通大学人工智能拔尖人才培养试验班宣告成立,将于2018年面向全国招生。每年计划招生40人左右,高考招生选拔15人左右,校内新生选拔15人左右,少年班再选拔10人左右。
结语:以上就是首席CTO笔记为大家整理的关于人工智能如何开展课程的相关内容解答汇总了,希望对您有所帮助!如果解决了您的问题欢迎分享给更多关注此问题的朋友喔~