工業(yè)和信息化精品系列教材信息技術(shù)基礎(chǔ)與人工智能應(yīng)用（微課版）人工智能基礎(chǔ)模塊五目錄人工智能概述

了解人工智能核心技術(shù)

熟悉人工智能技術(shù)應(yīng)用任務(wù)5.1任務(wù)5.2任務(wù)5.3

探索人工智能未來發(fā)展趨勢任務(wù)5.42024年，諾貝爾獎的物理學(xué)獎和化學(xué)獎都授予了與人工智能緊密相關(guān)的研究成果，這一結(jié)果不僅揭示了人工智能的迅猛發(fā)展態(tài)勢，更證實了人工智能舉足輕重的地位。為了更好地認(rèn)識人工智能，理解人工智能，本次任務(wù)將對人工智能進(jìn)行探索和了解，全面認(rèn)識人工智能的概念、流派和要素。任務(wù)洞察任務(wù)洞察人工智能概述任務(wù)5.1知識賦能知識賦能（一）人工智能的概念（二）人工智能的流派（三）人工智能的要素人工智能概述任務(wù)5.1（一）人工智能的概念人工智能（ArtificialIntelligence，AI）這一概念被首次提出是在1956年美國達(dá)特茅斯學(xué)院（DartmouthCollege）的一次研討會上，提出者為美國計算機(jī)科學(xué)家約翰·麥卡錫（JohnMcCarthy）等人，他們將人工智能定義為“擁有模擬能夠被精確描述的學(xué)習(xí)特征或智能特征的能力的機(jī)器”。這個定義將人工智能描述為一類具有高級模擬能力的機(jī)器。人工智能是一門研究、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)的新技術(shù)科學(xué)。它旨在通過計算機(jī)系統(tǒng)和算法，使機(jī)器能夠執(zhí)行通常需要人類智慧才能完成的任務(wù)，包括學(xué)習(xí)、推理、感知、理解和創(chuàng)造等活動。綜上所述，可定義為美國人工智能協(xié)會前主席尼爾斯·約翰·尼爾森認(rèn)為：人工智能是一門關(guān)于如何表達(dá)知識、如何獲取知識和使用科學(xué)知識的學(xué)科。麻省理工學(xué)院教授帕特里克·溫斯頓則認(rèn)為人工智能就是研究如何使計算機(jī)去做過去只有人才能做的智能工作；中國科學(xué)院張鈸院士則認(rèn)為人工智能是用機(jī)器模仿人的智能行為。不同學(xué)者的觀點（二）人工智能的流派流派可以理解為某種特定的風(fēng)格、方法或系統(tǒng)，在某一領(lǐng)域內(nèi)被一群人所遵循或發(fā)展。人工智能從誕生到現(xiàn)在，主要出現(xiàn)了三大流派：符號主義符號主義認(rèn)為，人類認(rèn)知和思維的基本單元是符號，而認(rèn)知過程就是在符號表示上的一種運算。該流派主張人工智能是一個物理符號系統(tǒng)，計算機(jī)也是一個物理符號系統(tǒng)，因此能夠用計算機(jī)來模擬人的智能行為，即用計算機(jī)的符號操作來模擬人的認(rèn)知過程。聯(lián)結(jié)主義聯(lián)結(jié)主義也叫連接主義，其理論基礎(chǔ)主要來源于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和認(rèn)知科學(xué)，強(qiáng)調(diào)通過模擬人腦神經(jīng)元的聯(lián)結(jié)方式來實現(xiàn)智能，它的核心在于從大量數(shù)據(jù)中學(xué)習(xí)并優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)連接以實現(xiàn)智能行為。行為主義行為主義又叫進(jìn)化主義，最初是心理學(xué)的一個流派，它強(qiáng)調(diào)對行為的客觀研究和環(huán)境對行為的影響。在人工智能領(lǐng)域，行為主義關(guān)注于讓機(jī)器通過與環(huán)境交互來學(xué)習(xí)和改進(jìn)其行為，認(rèn)為智能行為可以通過對環(huán)境的刺激和反應(yīng)來進(jìn)行模擬和實現(xiàn)。（二）人工智能的要素人工智能的要素是指那些對于構(gòu)建、運行和優(yōu)化人工智能系統(tǒng)至關(guān)重要，直接影響其性能和效果的因素。數(shù)據(jù)在人工智能領(lǐng)域，數(shù)據(jù)被視為訓(xùn)練的“燃料”。無論是機(jī)器學(xué)習(xí)還是深度學(xué)習(xí)，都需要大量的數(shù)據(jù)來訓(xùn)練模型，使其能夠識別模式、做出預(yù)測或進(jìn)行決策。沒有足夠的數(shù)據(jù)，人工智能系統(tǒng)就無法有效地學(xué)習(xí)和優(yōu)化。高質(zhì)量和多樣性的數(shù)據(jù)對于人工智能的發(fā)展至關(guān)重要。算法算法是人工智能的“大腦”，它決定了人工智能如何處理和解析數(shù)據(jù)。沒有先進(jìn)的算法，就無法實現(xiàn)復(fù)雜的任務(wù)，如圖像識別，需要算法能夠處理和分析大量的數(shù)據(jù)，從中提取有用的信息，并做出準(zhǔn)確的預(yù)測或決策。算法的創(chuàng)新和優(yōu)化更是推動人工智能技術(shù)進(jìn)步的關(guān)鍵。算力算力即計算能力，是人工智能的“動力源泉”。它是支撐算法運行和數(shù)據(jù)處理的基礎(chǔ)設(shè)施，是實現(xiàn)高效、準(zhǔn)確的人工智能項目的物質(zhì)基礎(chǔ)。隨著半導(dǎo)體技術(shù)的不斷進(jìn)步，計算機(jī)系統(tǒng)的處理器性能不斷提升，這為人工智能算力的發(fā)展提供了堅實的硬件基礎(chǔ)。

任務(wù)實現(xiàn)——判斷屬于人工智能的事件人工智能不同于一般的機(jī)械技術(shù)、信息技術(shù)，為了讓大家進(jìn)一步鞏固人工智能的概念，表中羅列了一些在日常生活中常見的事件，請大家根據(jù)自己對人工智能的理解，判斷哪些事件是人工智能，哪些事件不是人工智能，并說明理由。事件是否屬于人工智能理由手機(jī)自動調(diào)整屏幕亮度

洗衣機(jī)根據(jù)衣物重量選擇水位

語音助手識別并執(zhí)行語音指令

鬧鐘在指定時間自動響鈴

自動駕駛汽車識別行人并減速

電梯根據(jù)樓層按鈕選擇升降方向

機(jī)器人根據(jù)指令完成特定任務(wù)

天氣預(yù)報根據(jù)氣象數(shù)據(jù)預(yù)測天氣

動手演練——體驗百度AI開放平臺登錄百度AI開放平臺官方網(wǎng)站，將鼠標(biāo)指針移至頁面上方的“開放能力”選項處，在自動顯示的下拉列表中獎鼠標(biāo)指針移至左側(cè)的“圖像技術(shù)”選項處，并在自動彈出的子列表中選擇“動物識別”選項，上傳一張圖片文件，看該平臺是否能夠正確識別出動物的種類。目錄人工智能概述

熟悉人工智能技術(shù)應(yīng)用任務(wù)5.1任務(wù)5.3

探索人工智能未來發(fā)展趨勢任務(wù)5.4了解人工智能核心技術(shù)任務(wù)5.2人工智能的核心技術(shù)圍繞數(shù)據(jù)驅(qū)動與算法創(chuàng)新展開，主要包括機(jī)器學(xué)習(xí)、深度學(xué)習(xí)、計算機(jī)視覺、自然語言處理、機(jī)器人等。這些技術(shù)需結(jié)合高性能算力與大規(guī)模標(biāo)注數(shù)據(jù)，形成“數(shù)據(jù)-模型-算力”三位一體的協(xié)同體系。本任務(wù)將對這些核心技術(shù)的知識進(jìn)行詳細(xì)介紹，通過學(xué)習(xí)將進(jìn)一步對人工智能有更深入的認(rèn)識。任務(wù)洞察任務(wù)洞察

了解人工智能核心技術(shù)任務(wù)5.2知識賦能知識賦能了解人工智能核心技術(shù)任務(wù)5.2（一）機(jī)器學(xué)習(xí)（二）深度學(xué)習(xí)（三）計算機(jī)視覺（四）自然語言處理（五）機(jī)器人（一）機(jī)器學(xué)習(xí)

1．機(jī)器學(xué)習(xí)的類型機(jī)器學(xué)習(xí)可以理解為一類人工智能算法的總稱，是指計算機(jī)通過對數(shù)據(jù)、事實或自身經(jīng)驗的自動分析和綜合來獲取知識的過程。監(jiān)督學(xué)習(xí)使用帶有已知結(jié)果（或標(biāo)簽）的輸入數(shù)據(jù)對模型進(jìn)行訓(xùn)練半監(jiān)督學(xué)習(xí)它利用少量的有標(biāo)簽數(shù)據(jù)和大量的無標(biāo)簽數(shù)據(jù)來進(jìn)行模型訓(xùn)練

無監(jiān)督學(xué)習(xí)算法面對的是沒有標(biāo)簽或已知結(jié)果的數(shù)據(jù)強(qiáng)化學(xué)習(xí)強(qiáng)調(diào)如何通過與環(huán)境的互動來做出決策（一）機(jī)器學(xué)習(xí)

2．機(jī)器學(xué)習(xí)的常見算法類型算法核心思想監(jiān)督學(xué)習(xí)線性回歸通過最小化預(yù)測值與真實值的平方誤差，擬合數(shù)據(jù)間的線性關(guān)系決策樹遞歸劃分?jǐn)?shù)據(jù)為特征閾值定義的規(guī)則，生成樹狀決策結(jié)構(gòu)支持向量機(jī)尋找最大間隔超平面以分類數(shù)據(jù)，支持核技巧處理非線性問題樸素貝葉斯基于貝葉斯定理，假設(shè)特征在給定類別下條件獨立，通過計算后驗概率實現(xiàn)高效分類隨機(jī)森林集成多棵決策樹，通過投票或平均來降低過擬合風(fēng)險無監(jiān)督學(xué)習(xí)K-Means聚類將數(shù)據(jù)劃分為K個簇，使簇內(nèi)數(shù)據(jù)相似度高，簇間差異大主成分分析提取正交的主成分，減少特征冗余，保留最大方差信息半監(jiān)督學(xué)習(xí)標(biāo)簽傳播通過圖結(jié)構(gòu)傳遞標(biāo)簽信息，利用未標(biāo)注數(shù)據(jù)提升模型性能強(qiáng)化學(xué)習(xí)Q-Learning學(xué)習(xí)狀態(tài)-動作價值函數(shù)（Q表），通過探索-利用策略（如ε-greedy）優(yōu)化決策（二）深度學(xué)習(xí)1．人工神經(jīng)元深度學(xué)習(xí)是機(jī)器學(xué)習(xí)的一個分支，它使用多層的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)來模擬人腦的學(xué)習(xí)過程，可以對復(fù)雜的問題進(jìn)行建模、分類和預(yù)測。其核心思想是通過構(gòu)建和訓(xùn)練深層的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型，使計算機(jī)能夠從數(shù)據(jù)中自動提取特征，并學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)的復(fù)雜模式和規(guī)律。人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)則是一種模仿生物神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)行為特征，進(jìn)行分布式并行信息處理的人工智能算法模型。在人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)中，“處理單元”便是人工神經(jīng)元，這是對生物神經(jīng)元的一種形式化描述，通過對生物神經(jīng)元的信息處理過程進(jìn)行抽象，并用數(shù)學(xué)語言描述出來的模型

。（二）深度學(xué)習(xí)2．單層神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和多層神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)多層神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)則能表達(dá)更抽象、更豐富、更精準(zhǔn)的邏輯、行為或現(xiàn)象。設(shè)計多層神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)時，輸入層與輸出層的節(jié)點數(shù)往往是固定的，隱藏層則需要設(shè)計。單層神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)也叫“感知器”，主要包括輸入層和輸出層。輸入層里的“輸入單元”只負(fù)責(zé)傳輸數(shù)據(jù)，不做計算；輸出層里的“輸出單元”則需要對前面一層的輸入進(jìn)行計算。（二）深度學(xué)習(xí)多層神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型圖（二）深度學(xué)習(xí)3．深度學(xué)習(xí)的常見算法算法核心思想卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)

(CNN)通過卷積層提取局部特征，池化層降低維度，實現(xiàn)平移不變性循環(huán)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)

(RNN)通過循環(huán)結(jié)構(gòu)處理序列數(shù)據(jù)，保留時間步之間的狀態(tài)信息長短期記憶網(wǎng)絡(luò)

(LSTM)引入門控機(jī)制（輸入門、遺忘門、輸出門），解決RNN的長期依賴問題生成對抗網(wǎng)絡(luò)

(GAN)通過生成器（生成假數(shù)據(jù)）和判別器（區(qū)分真假）的對抗訓(xùn)練實現(xiàn)數(shù)據(jù)生成圖神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)

(GNN)通過聚合鄰接節(jié)點信息，學(xué)習(xí)圖結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)的特征表示殘差網(wǎng)絡(luò)

(ResNet)引入殘差連接（跳躍連接），解決深層網(wǎng)絡(luò)梯度消失問題（三）計算機(jī)視覺1．計算機(jī)視覺的分類計算機(jī)視覺是使用計算機(jī)及相關(guān)設(shè)備對生物視覺進(jìn)行模擬的一種技術(shù)，通過對采集的圖片或視頻進(jìn)行處理以實現(xiàn)對相應(yīng)場景的多維理解。專注于從二維圖像中提取信息，如邊緣檢測、形狀分析、紋理識別等，這種技術(shù)適用于靜態(tài)圖像或視頻幀的處理。二維計算機(jī)視覺處理三維空間中的數(shù)據(jù)，涉及立體視覺、深度感知、三維重建等，這種技術(shù)在機(jī)器人導(dǎo)航、自動駕駛等領(lǐng)域有廣泛應(yīng)用。

三維計算機(jī)視覺（三）計算機(jī)視覺2．計算機(jī)視覺的任務(wù)計算機(jī)視覺的任務(wù)是讓計算機(jī)和其他智能設(shè)備能夠理解和處理視覺信息，這些任務(wù)的核心在于從原始圖像數(shù)據(jù)中提取有用的信息，從而做出決策或達(dá)成特定的目標(biāo)。種類有：圖像分類語義分割人臉檢測、分析和識別對象檢測圖像分析光學(xué)字符識別(OCR)123456（四）自然語言處理1．自然語音處理的特點自然語言是指人類在日常生活中使用的語言，自然語言處理（NLP）則是利用計算機(jī)技術(shù)對自然語言進(jìn)行自動處理，它包括對自然語言的理解、分析、生成和評估等方面。交互性復(fù)雜性依賴性動態(tài)性ABCD多模態(tài)性

智能性EF（四）自然語言處理1．自然語音處理的任務(wù)（1）自然語言理解命名實體識別：識別文本中具有特定意義的實體，如人名、地名、組織名等。詞性標(biāo)注：確定文本中每個詞的詞性，如名詞、動詞、形容詞等。句法分析：識別句子中的語法結(jié)構(gòu)和成分，如主謂賓、定狀補(bǔ)等。語義分析：理解句子的真正含義和上下文關(guān)系，包括詞義消歧、指代消解等，識別出某個歧義詞的正確含義，以及確定文本中代詞、名詞短語等所指代的對象。（四）自然語言處理1．自然語音處理的任務(wù)（2）自然語言生成機(jī)器翻譯：將一種自然語言文本轉(zhuǎn)換為另一種自然語言文本，如將英文翻譯為中文，同時保持語義的一致性。文本生成：根據(jù)給定的主題、語境或輸入數(shù)據(jù)，生成連貫、自然的文本，如DeepSeek。語音合成：將計算機(jī)生成的文本轉(zhuǎn)換為語音，使計算機(jī)能夠以自然語言與人類進(jìn)行交互。（五）機(jī)器人1．機(jī)器人的三要素我國業(yè)界對機(jī)器人的定義則是，機(jī)器人是一種自動化的機(jī)器，所不同的是這種機(jī)器具備一些與人或生物相似的智能能力，如感知能力、規(guī)劃能力、動作能力和協(xié)同能力，是一種具有高度靈活性的自動化機(jī)器。感知：指機(jī)器人能夠通過各種傳感器來識別周圍環(huán)境的能力。決策：指機(jī)器人能夠?qū)Ω兄男畔⑦M(jìn)行加工處理的能力。執(zhí)行：指機(jī)器人將決策轉(zhuǎn)化為物理動作，實現(xiàn)與環(huán)境的交互。（五）機(jī)器人2．機(jī)器人的組成傳感器——感知外部環(huán)境控制器——機(jī)器人的大腦執(zhí)行器——機(jī)器人的動力系統(tǒng)（五）機(jī)器人3．機(jī)器人的關(guān)鍵技術(shù)類別技術(shù)/方法描述與應(yīng)用感知技術(shù)傳感器技術(shù)通過攝像頭、激光雷達(dá)等獲取圖像、聲音、距離等信息計算機(jī)視覺識別物體、跟蹤目標(biāo)、理解場景，用于自主導(dǎo)航、物體抓取等決策技術(shù)自然語言處理理解和處理人類語言，實現(xiàn)與人類的交流和對話人工智能算法包括監(jiān)督學(xué)習(xí)、無監(jiān)督學(xué)習(xí)、強(qiáng)化學(xué)習(xí)等，從數(shù)據(jù)中學(xué)習(xí)規(guī)律、識別模式路徑規(guī)劃與決策根據(jù)任務(wù)需求和當(dāng)前環(huán)境，規(guī)劃出最優(yōu)的移動路徑和操作策略執(zhí)行技術(shù)運動控制技術(shù)控制機(jī)器人的運動學(xué)、動力學(xué)，實現(xiàn)軌跡跟蹤、姿態(tài)調(diào)整等伺服電機(jī)與液壓系統(tǒng)提供動力和執(zhí)行能力，適用于精密控制和大型工業(yè)機(jī)器人機(jī)械臂與末端執(zhí)行器完成抓取、搬運、組裝等操作，末端執(zhí)行器根據(jù)任務(wù)需求定制多傳感器信息融合技術(shù)數(shù)據(jù)融合模型包括功能模型、結(jié)構(gòu)模型和數(shù)學(xué)模型，描述數(shù)據(jù)融合的主要功能和數(shù)據(jù)庫融合算法如分布檢測、空間融合等，綜合處理多個傳感器的信息，提高感知精度和可靠性導(dǎo)航與定位技術(shù)視覺導(dǎo)航利用攝像頭采集圖像信息，實現(xiàn)自主導(dǎo)航激光導(dǎo)航利用激光雷達(dá)構(gòu)建環(huán)境模型，實現(xiàn)精確定位和導(dǎo)航紅外與超聲波導(dǎo)航利用紅外或超聲波測距，實現(xiàn)避障和定位GPS導(dǎo)航在室外或開闊環(huán)境中，利用

GPS實現(xiàn)精確定位和導(dǎo)航任務(wù)實現(xiàn)任務(wù)實現(xiàn)

了解人工智能核心技術(shù)任務(wù)5.2（一）使用微信掃一掃識別花朵（二）分辨機(jī)器人（一）使用微信掃一掃識別花朵計算機(jī)視覺技術(shù)已經(jīng)深入我們的日常生活之中，為我們帶來了極大的便捷。本任務(wù)將通過手機(jī)微信掃一掃功能來識別一張花朵圖片，體驗計算機(jī)視覺的應(yīng)用。1使用微信“掃一掃”功能2開始掃描圖片信息3識別結(jié)果（二）分辨機(jī)器人

本任務(wù)需要大家判斷出表格中的各個項目，哪些機(jī)器或機(jī)器人具備智能，哪些機(jī)器或機(jī)器人沒有智能。機(jī)器應(yīng)用場景是否具備智能服務(wù)機(jī)器人能夠接待客人、提供信息、送餐等，具備與人類進(jìn)行交互的能力，能理解自然語言并做出相應(yīng)的回應(yīng)

機(jī)械臂能夠執(zhí)行重復(fù)性的任務(wù)，如焊接、噴涂、裝配等，這些任務(wù)通常不需要復(fù)雜的決策能力

自動駕駛汽車能夠利用先進(jìn)的傳感器、攝像頭和人工智能算法，感知周圍環(huán)境、識別障礙物、做出決策并控制車輛的行駛

掃地機(jī)器人能夠自動在房間內(nèi)移動，通過吸塵或拖地來清潔地面，可以實現(xiàn)避障和路徑規(guī)劃

割草機(jī)器人能夠在庭院或草坪上自動割草，無需人工干預(yù)

教育機(jī)器人能夠與學(xué)生進(jìn)行互動，提供個性化的學(xué)習(xí)體驗，并根據(jù)學(xué)生的學(xué)習(xí)進(jìn)度和能力調(diào)整教學(xué)內(nèi)容和難度

社交機(jī)器人能夠與人類進(jìn)行社交互動，如陪伴、聊天、娛樂等，具備情感識別和表達(dá)能力

自動售貨機(jī)能夠在商場、地鐵站、電影院等地方為用戶提供飲料、零食、票務(wù)等自助服務(wù)動手演練——使用訊飛智能翻譯平臺翻譯文章訊飛智能翻譯平臺是一個由科大訊飛推出的快速準(zhǔn)確、穩(wěn)定可靠的人工智能翻譯平臺，它支持多種語言間的互譯以及文檔翻譯、文本翻譯、語音翻譯、圖片翻譯、網(wǎng)頁翻譯、視頻翻譯和音頻翻譯等多種翻譯模式。請利用該平臺的自然語言處理技術(shù)翻譯文章，如我國四大名著之一《西游記》第一章的部分內(nèi)容。目錄人工智能概述任務(wù)5.1

探索人工智能未來發(fā)展趨勢任務(wù)5.4了解人工智能核心技術(shù)任務(wù)5.2熟悉人工智能技術(shù)應(yīng)用任務(wù)5.3人工智能作為21世紀(jì)最具顛覆性的技術(shù)之一，正以前所未有的速度改變著各行各業(yè)。隨著大數(shù)據(jù)、云計算、物聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)的快速發(fā)展，人工智能的應(yīng)用場景不斷拓展，已成為推動經(jīng)濟(jì)社會數(shù)字化轉(zhuǎn)型的重要力量。無論是教育、醫(yī)療、金融、交通，還是制造行業(yè)，人工智能已經(jīng)成為推動經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展的重要力量，也是未來科技競爭的關(guān)鍵領(lǐng)域。本次任務(wù)將對智能教育、智能醫(yī)療、智能金融、智能交通、智能制造的內(nèi)容進(jìn)行學(xué)習(xí)，全面了解人工智能在這些行業(yè)中的應(yīng)用情況，為以后深入接觸這些行業(yè)打下基礎(chǔ)。任務(wù)洞察任務(wù)洞察熟悉人工智能技術(shù)應(yīng)用任務(wù)5.3知識賦能知識賦能熟悉人工智能技術(shù)應(yīng)用任務(wù)5.3（一）智能教育（二）智能醫(yī)療（三）智能金融（四）智能交通（五）智能制造（一）智能教育1．在線教育在線教育是一種利用人工智能技術(shù)，如機(jī)器學(xué)習(xí)、自然語言處理、圖像識別等，來個性化定制學(xué)習(xí)體驗的在線教育系統(tǒng)。在線教育是實現(xiàn)個性化學(xué)習(xí)的重要手段，它可以通過以下幾個方面推動個性化學(xué)習(xí)。學(xué)習(xí)內(nèi)容個性化學(xué)習(xí)路徑個性化學(xué)習(xí)策略個性化學(xué)習(xí)反饋個性化01020403（一）智能教育2．虛擬助教虛擬助教是利用機(jī)器學(xué)習(xí)、自然語言處理等人工智能技術(shù)構(gòu)建的軟件代理或機(jī)器人，旨在模擬人類教師的行為和交互，以提供與傳統(tǒng)課堂教學(xué)相似的學(xué)習(xí)支持和教育服務(wù)，幫助學(xué)生獲得更好的學(xué)習(xí)體驗。虛擬助教能夠很好地理解和處理自然語言，提供更智能、更個性化的學(xué)習(xí)支持虛擬助教可以回答學(xué)生的常見問題，解決學(xué)習(xí)中的疑惑，提供全天候的學(xué)習(xí)支持12（一）智能教育3．VR/AR虛擬課程VR即虛擬現(xiàn)實技術(shù)（VirtualReality），是一種利用計算機(jī)模擬產(chǎn)生一個三維空間的虛擬世界的技術(shù)，向用戶提供關(guān)于視覺、聽覺、觸覺等感官的模擬效果，讓用戶如同身歷其境，可以及時、沒有限制地觀察三維空間內(nèi)的事物。AR即增強(qiáng)現(xiàn)實技術(shù)（AugmentedReality），是一種將真實世界與虛擬世界集成在一起的技術(shù)。它可以通過數(shù)字技術(shù)模擬某些實體信息（如視覺、聲音、味道、觸覺等），并將其與現(xiàn)實世界疊加在一起，與用戶進(jìn)行交互。（二）智能醫(yī)療1．智能問診智能問診是一種利用人工智能技術(shù)模擬醫(yī)生問診過程的醫(yī)療輔助手段，它結(jié)合了自然語言處理、機(jī)器學(xué)習(xí)、深度學(xué)習(xí)等先進(jìn)技術(shù)，通過對話式交互，收集患者的癥狀描述、病史信息等，進(jìn)而對患者的健康狀況進(jìn)行初步評估和診斷建議。智能問診的優(yōu)勢在于其便捷性和高效性。智能問診并不能完全替代醫(yī)生的角色。（二）智能醫(yī)療2．醫(yī)學(xué)影像識別醫(yī)學(xué)影像識別是指利用計算機(jī)視覺、圖像處理算法等人工智能技術(shù)，對醫(yī)學(xué)影像進(jìn)行分析和處理，以實現(xiàn)對病變、異常情況和解剖結(jié)構(gòu)的自動化識別和判定，輔助醫(yī)生快速、準(zhǔn)確地識別影像情況。主要步驟如下。圖像獲取預(yù)處理特征提取模式識別結(jié)果解讀12345（二）智能醫(yī)療3．智能藥物研發(fā)傳統(tǒng)藥物研發(fā)過程耗時長、成本高、成功率低，智能藥物研發(fā)憑借人工智能、大數(shù)據(jù)等技術(shù)的應(yīng)用，可以顯著縮短研發(fā)周期，降低研發(fā)成本，并提高研發(fā)成功率，為醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)帶來革命性的變革。智能藥物研發(fā)的過程比較繁復(fù)，涉及需求分析、靶點識別、藥物分子設(shè)計與優(yōu)化、臨床前研究、臨床試驗、審批上市、優(yōu)化改進(jìn)等環(huán)節(jié)。其中，藥物分子設(shè)計與優(yōu)化是核心環(huán)節(jié)之一。人工智能技術(shù)在這一過程中發(fā)揮了重要作用，它可以通過提高藥物設(shè)計效率、優(yōu)化藥物分子結(jié)構(gòu)、預(yù)測藥物療效和發(fā)現(xiàn)新的藥物靶點等方式加速和改進(jìn)藥物研發(fā)過程。（二）智能醫(yī)療4．醫(yī)療機(jī)器人醫(yī)療機(jī)器人是應(yīng)用于醫(yī)療領(lǐng)域的機(jī)器人技術(shù)，它能夠輔助醫(yī)生進(jìn)行手術(shù)、照顧患者、進(jìn)行實驗室工作或完成其他醫(yī)療任務(wù)。醫(yī)療機(jī)器人能夠提高手術(shù)精度和安全性，減少手術(shù)中的創(chuàng)傷和出血，縮短患者恢復(fù)時間，提高醫(yī)療服務(wù)的效率，并減輕醫(yī)護(hù)人員的工作負(fù)擔(dān)。（三）智能金融1．智能支付智能支付是智能金融的典型應(yīng)用，通過將人工智能與支付系統(tǒng)相結(jié)合，實現(xiàn)了支付過程的自動化和智能化。在人工智能的加持下，人臉識別支付、指紋識別支付、虹膜識別支付等得以實現(xiàn)與應(yīng)用。（三）智能金融2．智能風(fēng)控風(fēng)控即風(fēng)險控制，是指風(fēng)險管理者采取各種措施和方法，消滅或減少風(fēng)險事件發(fā)生的可能性，或減少風(fēng)險事件發(fā)生時所造成的損失。智能風(fēng)控則是指利用人工智能、大數(shù)據(jù)、云計算等先進(jìn)技術(shù)對金融業(yè)務(wù)中的風(fēng)險進(jìn)行識別、評估、監(jiān)控等管理。貸款前：利用人臉識別、指紋識別等技術(shù)驗證用戶身份

貸款中：持續(xù)監(jiān)控用戶的交易活動、還款行為等貸款后：自動處理還款流程，制定個性化催收策略（三）智能金融3．智能投顧投顧即投資顧問，是一種為用戶提供投資建議的職業(yè)。智能投顧則是一種基于算法和模型，為投資者提供自動化投資組合管理、財務(wù)規(guī)劃和投資建議的金融科技服務(wù)。其主要特點如下。投資組合再平衡投后管理與附加服務(wù)用戶畫像分析

執(zhí)行交易與投資組合調(diào)整（四）智能交通1．自動駕駛技術(shù)自動駕駛技術(shù)是一種通過集成人工智能、傳感器和導(dǎo)航系統(tǒng)等先進(jìn)技術(shù)，使車輛能夠在無需人類駕駛員直接操作的情況下自動行駛的技術(shù)。自動駕駛系統(tǒng)通過激光雷達(dá)、攝像頭、毫米波雷達(dá)等多種傳感器實時監(jiān)測車輛周圍的環(huán)境，獲取道路狀況、交通標(biāo)志、行人、其他車輛等信息，然后基于環(huán)境感知信息，系統(tǒng)利用高精度地圖和導(dǎo)航數(shù)據(jù)進(jìn)行路徑規(guī)劃，確定最優(yōu)行駛路線。最后，根據(jù)規(guī)劃的路徑和即時感知的環(huán)境信息做出駕駛決策，并通過車輛控制模塊執(zhí)行加速、減速、轉(zhuǎn)向等。自動駕駛汽車的未來應(yīng)用場景包括智能物流與配送、公共交通服務(wù)和特殊環(huán)境應(yīng)用。（四）智能交通2．智能紅綠燈智能紅綠燈是一個智能化的交通管理系統(tǒng)，它采用自適應(yīng)控制算法和大數(shù)據(jù)分析，根據(jù)實時交通狀況動態(tài)調(diào)整紅綠燈的配時方案。智能紅綠燈的基本工作原理如下。數(shù)據(jù)采集：通過安裝在路口的雷達(dá)、攝像頭、傳感器等設(shè)備實時監(jiān)測數(shù)據(jù)分析：利用大數(shù)據(jù)技術(shù)和先進(jìn)的分析算法，對采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析

信號控制：根據(jù)分析結(jié)果，智能紅綠燈系統(tǒng)動態(tài)調(diào)整紅綠燈的配時方案（五）智能制造

1．智能生產(chǎn)線智能生產(chǎn)線是指通過集成先進(jìn)的自動化設(shè)備、智能控制系統(tǒng)和大數(shù)據(jù)分析，實現(xiàn)生產(chǎn)過程的自動化、智能化和柔性化的工業(yè)生產(chǎn)線。（五）智能制造

2．工業(yè)機(jī)器人工業(yè)機(jī)器人是指在工業(yè)自動化中使用的，能夠自動控制，可以重復(fù)編程的多用途機(jī)器人。工業(yè)機(jī)器人通過應(yīng)用機(jī)器學(xué)習(xí)、深度學(xué)習(xí)等人工智能算法，可以實現(xiàn)對環(huán)境的感知、理解和識別，從而提升其自主決策和行動能力。工業(yè)機(jī)器人主要由機(jī)械主體、傳感器系統(tǒng)、驅(qū)動系統(tǒng)和控制系統(tǒng)等部分組成。任務(wù)實現(xiàn)——討論智能支付行為的正確性本任務(wù)需要大家根據(jù)表中列舉的各種支付行為，判斷其正確性，認(rèn)為是正確的，請標(biāo)記“√”號；認(rèn)為是錯誤的，請標(biāo)記“×”號。智能支付行為是否正確用戶在咖啡店使用手機(jī)上的指紋識別功能進(jìn)行快速支付

用戶為了方便，使用照片或視頻進(jìn)行人臉識別支付

在火車站自助售票機(jī)前，用戶通過人臉識別技術(shù)快速完成車票購買

用戶在佩戴隱形眼鏡或美瞳的情況下進(jìn)行虹膜支付

用戶使用受損或仿造的指紋進(jìn)行支付

在超市結(jié)賬時，用戶佩戴口罩進(jìn)行人臉識別支付

用戶在購買商品后，使用對方提供的劣質(zhì)的指紋識別設(shè)備進(jìn)行支付

在網(wǎng)上商城，用戶通過人臉識別進(jìn)行身份驗證后，自動支付完成購買動手演練——對比智能制造的優(yōu)勢智能制造通過先進(jìn)的技術(shù)，實現(xiàn)了生產(chǎn)過程的優(yōu)化，提高了生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量。請根據(jù)自己對智能制造的認(rèn)識，通過對比傳統(tǒng)制造與智能制造的區(qū)別進(jìn)一步了解智能制造的優(yōu)勢，并將相關(guān)內(nèi)容填寫到表中。對比維度傳統(tǒng)制造智能制造技術(shù)水平依賴人工操作和經(jīng)驗，技術(shù)更新緩慢

自動化程度手動