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人工智能學(xué)習(xí)培訓(xùn)范文第1篇

[關(guān)鍵詞]人工智能 信息技術(shù) 智能教育

人工智能是多種學(xué)科相互滲透而發(fā)展起來的交叉性學(xué)科，其涉及計算機(jī)科學(xué)、信息論、數(shù)學(xué)、哲學(xué)和認(rèn)知科學(xué)、心理學(xué)、控制論、不定性論、神經(jīng)生理學(xué)、語言學(xué)等多種學(xué)科。隨著科技的飛速發(fā)展和人工智能技術(shù)應(yīng)用的不斷擴(kuò)延，其涉及的學(xué)科領(lǐng)域?qū)⒂鷣碛?，它已和人們?a href="http://m.rqylqx.com/haowen/327919.html" target="_blank">學(xué)習(xí)、生活息息相關(guān)，時代和社會需要此方面的大量人才。在高中信息技術(shù)課中開設(shè)人工智能初步模塊是十分必要的，本文擬從其發(fā)展現(xiàn)狀、存在問題等幾個方面對我國高中信息課程中人工智能教育做一下探討。

一、高中開設(shè)人工智能課程的意義

（1）人工智能定義

人工智能(AI，Artificial Intelligence)是計算機(jī)科學(xué)的一個分支，己成為一門具有廣泛應(yīng)用的交叉學(xué)科和前沿學(xué)科。它研究如何用計算機(jī)模擬人腦所從事的推理、證明、識別、理解、設(shè)計、學(xué)習(xí)、規(guī)劃以及問題求解等思維活動，來解決人類專家才能解決的復(fù)雜問題，例如咨詢、探測、診斷、策劃等。

（2）開設(shè)人工智能課程的意義

現(xiàn)實世界的問題可以按照結(jié)構(gòu)化程度劃分成三個層次：結(jié)構(gòu)化問題，是能用形式化(或稱公式化)方法描述和求解的一類問題；非結(jié)構(gòu)化問題難以用確定的形式來描述，主要根據(jù)經(jīng)驗來求解；半結(jié)構(gòu)化問題則介于上述兩者之間。

將人工智能課程引入到我國現(xiàn)行的教育中，可以讓學(xué)生在了解人工智能基本語言特征、理解智能化問題求解的基本策略過程中，體驗、認(rèn)識人工智能技術(shù)的同時獲得對非結(jié)構(gòu)化、半結(jié)構(gòu)化問題解決過程的了解，從而使學(xué)生了解計算機(jī)解決問題方法的多樣性，培養(yǎng)學(xué)生的多種思維方式，更好的解決現(xiàn)實問題。

二、高中人工智能教育現(xiàn)狀及存在問題

目前，該學(xué)科的教育正處于摸索階段，由于中學(xué)信息技術(shù)師資水平、學(xué)校硬軟件設(shè)備等條件的制約，我國尚未在中學(xué)專門開設(shè)獨立的人工智能類課程，Internet上與人工智能教育相關(guān)的中文信息資源也十分貧乏，在教學(xué)環(huán)境上大致存在以下問題：

（一）教學(xué)條件參差不齊

開設(shè)好人工智能課程，就要求安排更多的實踐課程和活動來增強(qiáng)課程的趣味性，讓廣大師生切實體會到人工智能對我們生活的影響。這些活動大部分要求上機(jī)操作或利用網(wǎng)絡(luò)資源來學(xué)習(xí)交流，這就對教學(xué)條件提出了較高的要求，尤其是一些偏遠(yuǎn)農(nóng)村、條件相對落后的中學(xué)在開設(shè)人工智能課程上存在很大困難。

（1）對硬件性能的要求

人工智能課程中有較多的實踐課程需要老師和學(xué)生利用網(wǎng)絡(luò)資源，使用計算機(jī)進(jìn)行操作。這就需要學(xué)校配備計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)教學(xué)機(jī)房，若其性能較差，會延長學(xué)生在線進(jìn)行人機(jī)對話的時間，一旦遇到網(wǎng)絡(luò)堵塞，可能連網(wǎng)頁都打不開，這不僅浪費了僅有的上課時間，而且大大降低了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

（2）對軟件性能的要求

為了降低成本，學(xué)?？梢岳没ヂ?lián)網(wǎng)上提供的免費下載軟件和免費在線教學(xué)網(wǎng)站等進(jìn)行實踐教學(xué)，可大大減少自研開發(fā)軟件和軟件維護(hù)的費用。但一旦遇到網(wǎng)絡(luò)不通、網(wǎng)絡(luò)擁擠或在線網(wǎng)站停止服務(wù)等情況，將無法使用網(wǎng)絡(luò)資源進(jìn)行教學(xué)，可見，軟件的依賴性較強(qiáng)也存在很大的問題。

（二）對人工智能科學(xué)的認(rèn)識不足

（1）學(xué)生的認(rèn)識誤區(qū)

提及人工智能，給大多數(shù)學(xué)生的感覺是一門神秘、遙不可及的科學(xué)。很多學(xué)生認(rèn)為人工智能技術(shù)是很高深的科學(xué)，離我們現(xiàn)實生活有一定距離，研究和接觸這門科學(xué)是少數(shù)科學(xué)家的事情，從而對該科學(xué)的關(guān)注程度不高。其實，人工智能學(xué)科是一門漸漸成長的科學(xué)，它將應(yīng)用在我們生活的方方面面。我們應(yīng)在教學(xué)中讓學(xué)生多去體驗人工智能的魅力所在，吸引更多對該學(xué)科感興趣的人去研究和使用它。

（2）教師對人工智能學(xué)科開設(shè)存在偏見

一些從事該學(xué)科教學(xué)的教師沒有接觸過人工智能方面的知識，在接觸過后被其中深奧難理解的知識所嚇倒，認(rèn)為即使開設(shè)了這門課程也不易被同學(xué)們所接受；而一些在大學(xué)接觸過人工智能課程的教師則認(rèn)為，其理論枯燥乏味，知識內(nèi)容艱深，不適合放在高中開設(shè)。

（三）一線教師經(jīng)驗不足

在我國大學(xué)教育中，開展人工智能專業(yè)課程的大學(xué)為數(shù)不多，師范類院校更是少之又少。從事人工智能領(lǐng)域的專業(yè)人才輸出少，所以，缺乏具備一定知識結(jié)構(gòu)、有專業(yè)素養(yǎng)的教師來擔(dān)任高中信息技術(shù)課中人工智能課程的教育工作。絕大多數(shù)的一線教師并沒有接受過人工智能課程的專業(yè)培訓(xùn)，在授課內(nèi)容上的著重點掌握不好，教學(xué)目標(biāo)不夠明確；在授課形式上也沒有前人的經(jīng)驗可尋，這就給一線教師帶來了極大的挑戰(zhàn)。

三、解決上述問題的幾點建議

（一）加強(qiáng)軟、硬件建設(shè)

在學(xué)校條件允許的條件下，應(yīng)加大硬件設(shè)施的投入，改善網(wǎng)絡(luò)傳遞信息的效率，同時加強(qiáng)軟件資源建設(shè)。鼓勵師生上網(wǎng)搜索更多適合AI教學(xué)的網(wǎng)站，教師應(yīng)整理出和AI相關(guān)的趣味小故事、電影、光盤等和教材相關(guān)的素材，以便更好的配合硬件教學(xué)。

（二）端正認(rèn)識，增強(qiáng)支持

作為教師要樹立對高中人工智能選修課程的正確認(rèn)識。通過對課標(biāo)中規(guī)定的相關(guān)內(nèi)容的深入了解和學(xué)習(xí)，克服對人工智能的神秘感或恐懼感，理性而客觀的看待人工智能技術(shù)及其應(yīng)用，明確在高中開設(shè)該課程的目的。同時，教師也不能因為該課程的“選修”性質(zhì)，從而輕視該課程的作用。

作為學(xué)生不應(yīng)該僅僅看見這門課程的娛樂趣味性，應(yīng)把一些重要的技術(shù)理論知識重視起來，不能過分的放松自己而偏離了我們的教學(xué)目標(biāo)。家長也應(yīng)該支持和贊同學(xué)生選擇該課程，不能應(yīng)認(rèn)識不到這門課程的作用、怕耽誤學(xué)生主干課的學(xué)習(xí)而反對學(xué)生積極參與。

校方領(lǐng)導(dǎo)也不應(yīng)條件限制就輕易放棄這門課程的開設(shè)，應(yīng)給予積極的配合。社會各界也應(yīng)加強(qiáng)輿論與正確引導(dǎo)，讓更多的人們認(rèn)識人工智能并予以肯定。

總之，人工智能是一門逐漸成長的科學(xué)，開設(shè)好該課程需要廣大教育工作者和校方領(lǐng)導(dǎo)不斷努力，互相交流，共同克服困難。

參考文獻(xiàn)：

［1］張劍平.人工智能技術(shù)與“問題解決”［J］.中小學(xué)信息技術(shù)教育，2003(10).

［2］段東輝.淺談信息技術(shù)課程中人工智能教育［J］.新鄉(xiāng)教育學(xué)院學(xué)報，第19卷第二期2006，6.

人工智能學(xué)習(xí)培訓(xùn)范文第2篇

關(guān)鍵詞：人工智能的優(yōu)勢；發(fā)展現(xiàn)狀；具體應(yīng)用

當(dāng)前人工智能的應(yīng)用對于普通人的生活來說，最常見的有智能語音助手或者是智能控制家電開關(guān)等等。而在計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中運用人工智這種技術(shù)，可以有效借助人工智能技術(shù)較為高效的計算能力和超強(qiáng)的學(xué)習(xí)模仿能力，使得計算機(jī)的系統(tǒng)進(jìn)行更進(jìn)一步自我完善，增強(qiáng)整體對于數(shù)據(jù)以及相關(guān)信息處理的效率，可以使計算機(jī)更加穩(wěn)定高效的幫助人們進(jìn)行工作。

1簡述人工智能及其優(yōu)勢

在日常的生活中，經(jīng)常會聽到人工智能這幾個字，但是許多的人對其并不了解。人工智能的技術(shù)就是在運用智能化的機(jī)器系統(tǒng)，以及相對自動化的機(jī)械設(shè)備來對人的思維模式進(jìn)行的一種模擬化的技術(shù)手段。在計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中應(yīng)用人工智能的這種技術(shù)，其實就是將網(wǎng)絡(luò)的技術(shù)與現(xiàn)代的計算機(jī)技術(shù)進(jìn)行一個合理的結(jié)合，使一部分的人力勞動可以由相關(guān)的技術(shù)來代替實現(xiàn)更加高效的數(shù)據(jù)處理，此技術(shù)與計算機(jī)的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)聯(lián)系非常緊密。對于計算機(jī)的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)來說，其主要應(yīng)用場景就是對于一系列數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，而人工智能的應(yīng)用可以幫助計算機(jī)提升及信息的處理能力，在網(wǎng)絡(luò)信息處理的過程中，由于互聯(lián)網(wǎng)是一個大的整體，信息的處理會有許多的不確定性，這就使得在信息的處理方面會有非常大的難度，對于所掌握數(shù)據(jù)的精確程度也很難有一個準(zhǔn)確控制。而人工智能的相關(guān)技術(shù)有著較強(qiáng)的控制信息的能力，并且對于已經(jīng)有的數(shù)據(jù)可以進(jìn)行跟蹤，這樣在信息的處理過程中，就可以極大程度的提升所掌握的數(shù)據(jù)精確性以及真實性，最大程度地避免了數(shù)據(jù)模糊不清而造成的處理不到位的情況，極大提升了計算機(jī)對于信息的處理能力。

2人工智能的發(fā)展現(xiàn)狀

人工智能技術(shù)的發(fā)展，對于計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)對數(shù)據(jù)的處理是否真實是否可靠起到了重要的影響作用。由于人工智能的獨特優(yōu)勢，對于數(shù)據(jù)的后期編輯、處理以及管理都起到非常大的幫助作用，人工智能的技術(shù)研發(fā)在我國的計算機(jī)和科技領(lǐng)域都是一項重大的突破，在計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)多年的發(fā)展歷史中，可以清晰地觀察到人工智能對于計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展起到的重要推動作用。此技術(shù)的提出不僅僅在文字和圖片、視頻的處理方面有著極大的促進(jìn)作用，并且使計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)更加接近人腦的思維方式，對于勞動力的解放有重大的貢獻(xiàn)。此外，人工智能對于數(shù)據(jù)高效的處理能力，使得人類在使用計算機(jī)的時候，工作的效率得到了極大的提升，促進(jìn)了整體計劃可以更加高效地完成，對于整個計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的整體發(fā)展都起到著不容小覷的推動作用。

3人工智能技術(shù)在計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中俄具體應(yīng)用

（1）維護(hù)網(wǎng)絡(luò)的安全

現(xiàn)如今互聯(lián)網(wǎng)高速的發(fā)展，拉近了人與人之間的距離。幾乎各家各戶都已經(jīng)用上了互聯(lián)網(wǎng)，而不斷在網(wǎng)絡(luò)上出現(xiàn)的信息泄露以及個人隱私的數(shù)據(jù)被盜取現(xiàn)象，使得維護(hù)網(wǎng)絡(luò)的安全變得迫在眉睫。人工智能技術(shù)對于數(shù)據(jù)的高強(qiáng)度整合能力，以及精確的分析能力可以有效地提升整個網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的安全度，保護(hù)個人的信息不被竊取。一方面，用戶在使用互聯(lián)網(wǎng)的過程中，可能會由于點擊到一些釣魚網(wǎng)站，而使得整體的電腦有木馬病毒的入侵，使得計算機(jī)的安全受到了危害，及時地進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)防護(hù)墻的設(shè)置，可以在計算機(jī)遭受到不明病毒攻擊時，就及時進(jìn)行攔截，智能地向用戶提醒此網(wǎng)站含有不安全的信息。采取人工智能的技術(shù)可以對于網(wǎng)絡(luò)中的各種信息進(jìn)行及時的整理和分析，通過智能化的處理網(wǎng)絡(luò)中具有高危險性的IP地址，并對其進(jìn)行一定的記錄，這樣一旦用戶不小心點擊了高危險性的網(wǎng)址就可以及時地進(jìn)行阻止，并采取防止病毒繼續(xù)擴(kuò)散的措施。即使感染了病毒，由于人工智能的技術(shù)擁有良好的查找病毒數(shù)據(jù)來源的功能，因此可以及時地找到源頭，防止整個的電腦系統(tǒng)由于攻擊而癱瘓。另一方面，人工智能的使用，不僅僅可以防止病毒的入侵，還可以有效的防治垃圾郵件。在日常使用互聯(lián)網(wǎng)的過程中，用戶通過互聯(lián)網(wǎng)來傳送郵件的過程中，經(jīng)常會收到許多的垃圾郵件，這對用戶造成了很大的困擾，人工智能相關(guān)技術(shù)的使用，可以在郵件的使用過程中及時對郵件進(jìn)行分類，一旦郵件的內(nèi)容涉及危險以及不健康的內(nèi)容，就可以智能地向用戶提醒，加強(qiáng)用戶對于郵件信息的篩選以及處理，保護(hù)用戶網(wǎng)絡(luò)使用時的純凈感。

（2）提升網(wǎng)絡(luò)管理的效率

互聯(lián)網(wǎng)的不斷擴(kuò)大，使越來越多的人在日常生活中開始接觸到互聯(lián)網(wǎng)，由最開始的尖端高知識分子人才，才能學(xué)會使用的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，到現(xiàn)在甚至是小學(xué)生都會用互聯(lián)網(wǎng)來進(jìn)行日常的一些交流活動，用戶群體變得不斷地擴(kuò)大，這使得網(wǎng)絡(luò)的管理變得越來越復(fù)雜、越來越困難。因此，及時的提升在計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中的系統(tǒng)管理能力，對于用戶使用互聯(lián)網(wǎng)的感受來說有著極其重要的作用。人工智能技術(shù)由于其大數(shù)據(jù)分析的優(yōu)勢，可以有效地處理各種各樣的信息數(shù)據(jù)，并且對這些數(shù)據(jù)進(jìn)行一個分類管理，因此將人工智能的技術(shù)與計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的管理進(jìn)行有效的結(jié)合，可以促進(jìn)對于網(wǎng)絡(luò)的系統(tǒng)管理變得更加智能，提升管理的科學(xué)性與高效性，極大提升了互聯(lián)網(wǎng)中對于各種信息的管理及處理效率，使得用戶在使用的過程中更加的便捷舒適。

（3）對于硬件可以起到防護(hù)的作用

一臺計算機(jī)要想正常的運轉(zhuǎn)，除了各種軟件不能遭受到病毒的侵害之外，對于硬件系統(tǒng)進(jìn)行良好的防護(hù)也是非常重要的。比如在計算機(jī)的組成中對其電路板以及電阻等一系列的微小的電子性元器件一旦出現(xiàn)問題，就可能會導(dǎo)致整個計算機(jī)無法正常的運轉(zhuǎn)，而人工智能的技術(shù)的應(yīng)用中，其中人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的應(yīng)用場景也是非常廣泛，其技術(shù)的使用可以有效分析不同的硬件，取保在運行過程中狀態(tài)都正常，并且對于控制中樞可以智能性的發(fā)出相應(yīng)的指令來控制硬件正常的運轉(zhuǎn)。因此對于網(wǎng)絡(luò)中的一些核心及關(guān)鍵的設(shè)備，應(yīng)當(dāng)設(shè)置人工智能傳感器，一旦設(shè)備在運轉(zhuǎn)的過程中出現(xiàn)了問題，就可以及時地報警，對于產(chǎn)生的故障進(jìn)行一定的防護(hù)措施，避免危害不斷地擴(kuò)張而造成更大的經(jīng)濟(jì)損失。

（4）提升企業(yè)的競爭能力

人工智能的應(yīng)用可以對于整個計算機(jī)的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)實現(xiàn)不斷優(yōu)化的目標(biāo)，由于基于人工的智能系統(tǒng)可以及時地獲取計算機(jī)在運轉(zhuǎn)過程中的關(guān)鍵性信息，并將其進(jìn)行整合，在進(jìn)行信息的整合與分析的基礎(chǔ)之上，對于系統(tǒng)進(jìn)行控制和不斷地完善，保證整體的計算機(jī)可以正常和穩(wěn)定的運行。此外，對一個企業(yè)來說，要想適應(yīng)不斷發(fā)展的信息網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，以及不斷調(diào)整的行業(yè)要求，就必須將傳統(tǒng)的企業(yè)及時與人工智能技術(shù)進(jìn)行結(jié)合和轉(zhuǎn)型。對于企業(yè)來說，應(yīng)用人工智能的技術(shù)可以有效地提升整個企業(yè)的工作效率，降低由于一些人為因素而導(dǎo)致的誤差，而人工智能的引入可以綜合性的分析企業(yè)目前對于科技知識的掌握情況并進(jìn)行系統(tǒng)的分類，這樣管理人員就可以根據(jù)不同的劃分情況以及員工的基礎(chǔ)，制定合理的學(xué)習(xí)計劃來促進(jìn)整個企業(yè)的人員都可以成為精通人工智能技術(shù)以及網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)的綜合型人才，使得企業(yè)在行業(yè)中擁有更強(qiáng)的競爭力。

人工智能學(xué)習(xí)培訓(xùn)范文第3篇

關(guān)鍵詞：小學(xué)英語；教材出版；人工智能；大數(shù)據(jù)；虛擬現(xiàn)實

一、技術(shù)演進(jìn)及受眾改變的大背景

1.技術(shù)的研發(fā)與普及正日益提速

技術(shù)在現(xiàn)代社會發(fā)展過程中已經(jīng)占據(jù)十分顯要的地位，其對各行各業(yè)乃至社會各個領(lǐng)域無孔不入地滲透，已極大地改變甚至顛覆了眾多傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)。而從歷史來看，技術(shù)的創(chuàng)新也始終引領(lǐng)著出版業(yè)的發(fā)展，它的每一次重大變革，都將同時代的出版推向一個全新的境界。

具體到教材出版領(lǐng)域，首先，人工智能技術(shù)的日趨完善，使得其已經(jīng)成為改變學(xué)習(xí)活動形態(tài)的重要力量。2016年以來，傳感器技術(shù)的飛速發(fā)展和5G通信技術(shù)的重大突破，正加速迎來萬物互聯(lián)的時代，對數(shù)據(jù)處理能力提出了更高要求，將促使算法水平不斷提升，加速人工智能的進(jìn)化，這些無疑都將大大推動人工智能的發(fā)展。

其次，伴隨虛擬現(xiàn)實（Virtual Reality，簡稱VR）及增強(qiáng)現(xiàn)實（Augmented Reality，簡稱AR）等技術(shù)的成熟，我們已經(jīng)可以輕松地利用電腦圖像仿真技術(shù)，虛擬出與小學(xué)生用戶充分交互的環(huán)境，從而大大豐富學(xué)習(xí)的體驗，這為教材出版的最終呈現(xiàn)形式帶來了極大的想象空間。

最后，大數(shù)據(jù)技術(shù)的不斷普及，使得對海量學(xué)生行為數(shù)據(jù)的搜集、分類、整理、加工既成為可能，也愈發(fā)彰顯出其巨大的價值。

2.學(xué)生及家長群體均發(fā)生深刻變化

伴隨前沿技術(shù)的不斷普及，小學(xué)英語教材的受眾也不可避免地發(fā)生著深刻的變化。與此前的小學(xué)生群體相比，“10后”一代是在互聯(lián)網(wǎng)、移動互聯(lián)網(wǎng)的包圍和熏陶下成長起來的“數(shù)碼寶寶”，其對數(shù)字技術(shù)及其所具有的功能與交互形式等，有著天然的親近感。在進(jìn)入小學(xué)階段的英語學(xué)習(xí)后，其對傳統(tǒng)紙本英語教材較為單一、枯燥的呈現(xiàn)形式必然會提出更多要求。與此同時，區(qū)別于“60后”“70后”的家長，“80后”家長由于其自身對數(shù)碼產(chǎn)品的熟悉與使用，使得其對前沿技術(shù)不存在明顯的排斥心理，在可控范圍內(nèi)，愿意讓自己的子女嘗試基于前沿數(shù)字技術(shù)且更為新鮮活潑的學(xué)習(xí)形式。

二、虛擬現(xiàn)實、人工智能及大數(shù)據(jù)在小學(xué)英語出版領(lǐng)域的應(yīng)用

1.以虛擬現(xiàn)實技術(shù)提升教材表現(xiàn)能力，實現(xiàn)用戶由紙本向App引流，打造線上平臺

虛擬現(xiàn)實技術(shù)是一種視覺交互技術(shù)，它利用計算機(jī)生成一種模擬環(huán)境，通過全景成像，形成立體式、全沉浸的視覺映像，受眾能置身其中。目前，該技術(shù)多應(yīng)用于視頻和游戲領(lǐng)域。

傳統(tǒng)出版單位進(jìn)軍數(shù)字出版已是大勢所趨，但在互聯(lián)網(wǎng)時代，一方面，由于缺乏強(qiáng)勢的渠道和具備足夠互聯(lián)網(wǎng)運營經(jīng)驗的團(tuán)隊，互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)吸納線上用戶的能力，傳統(tǒng)出版機(jī)構(gòu)始終難以望其項背；另一方面，紙本教材的覆蓋率和到達(dá)率卻又常常令互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)嘆為觀止。

以福建教育出版社的閩教版小學(xué)英語紙本教材為例，其覆蓋閩、桂兩省逾百萬真實學(xué)生用戶，這樣量級的真實用戶在當(dāng)前互聯(lián)網(wǎng)紅利已趨結(jié)束、用戶爭奪日益白熱化的時代，具有巨大的價值。出版機(jī)構(gòu)可利用虛擬現(xiàn)實技術(shù)，開發(fā)配套的App，學(xué)生在家長或自有的智能終端上下載后，即可通過掃描直接依托紙本構(gòu)建起虛擬實境，獲取紙質(zhì)教材無法呈現(xiàn)的動畫、語音朗讀等海量訊息，從而在增加紙本教材交互性，提升其表現(xiàn)力的同時，將線下用戶導(dǎo)流至App平臺，實踐互聯(lián)網(wǎng)環(huán)境下“平臺為王”的戰(zhàn)略，沉淀用戶價值，一改此前紙本圖書無法沉淀用戶并實現(xiàn)持續(xù)經(jīng)營的弊端，為后續(xù)的用戶行為大數(shù)據(jù)采集及人工智能應(yīng)用奠定堅實基礎(chǔ)。

2.依托人工智能的語音識別與合成功能，加深英語教材交互性，獲取用戶使用行為

整體而言，人工智能領(lǐng)域有三個并存且依次遞進(jìn)的發(fā)展階段：第一階段為計算智能，即快速計算和記憶存儲能力；第二階段為感知智能，即基于視覺、聽覺、觸覺等感知能力與對象進(jìn)行交互；第三階段為認(rèn)知智能，機(jī)器已“能理解會思考”。人類就是通過各種智能感知能力與自然界進(jìn)行交互，交互即信息的輸入與輸出，與計算智能階段的輸入端只局限于鍵盤與鼠標(biāo)相比，感知智能的交互是多樣化的。當(dāng)前，對小學(xué)英語教材出版領(lǐng)域最具應(yīng)用價值的，是處于第二階段的智能語音識別與合成技術(shù)。以“百度機(jī)器人”和“科大訊飛智能語音系統(tǒng)”等為代表的一系列產(chǎn)品，都是處于該階段的典型應(yīng)用。

作為教材出版機(jī)構(gòu)，應(yīng)該積極與技術(shù)方展開深度的合作，注入具有知識產(chǎn)權(quán)的教材內(nèi)容資源，同時依托其成熟的語音識別技術(shù)與硬件產(chǎn)品，實現(xiàn)教材內(nèi)容與學(xué)生間的實時交互，既能解決家長自身發(fā)音不準(zhǔn)而無法示范等困擾，又能擴(kuò)展英語教材多元化體驗，并在這一過程中實現(xiàn)對學(xué)生英語學(xué)習(xí)行為數(shù)據(jù)的采集。

3.應(yīng)用大數(shù)據(jù)技術(shù)，發(fā)掘?qū)W生英語學(xué)習(xí)行為巨大價值

前兩個階段完成后，平臺將積累起基數(shù)龐大的學(xué)生（及其家長）用戶，在后善的數(shù)據(jù)庫支撐下，其英語學(xué)習(xí)行為將因深度的人機(jī)交互得以收集、沉淀。在這一階段，運用大數(shù)據(jù)技術(shù)，對其在英語學(xué)習(xí)過程中的種種行為――發(fā)音習(xí)得、對話練習(xí)、眼動停留、成果反饋等進(jìn)行分析，基于平臺上海量小學(xué)生在英語學(xué)習(xí)過程中產(chǎn)生的相關(guān)行為，構(gòu)建“中國小學(xué)生英語學(xué)習(xí)行為數(shù)據(jù)庫”，同時自內(nèi)、外兩個層面，對數(shù)據(jù)庫展開持續(xù)的開發(fā)和運營。對內(nèi)，結(jié)合數(shù)據(jù)挖掘、語義分析、行為偵測等前沿技術(shù)，圍繞英語學(xué)習(xí)，面向教材用戶輸出個性化智能學(xué)習(xí)指導(dǎo)、基于大數(shù)據(jù)且逐年對外的《中國小學(xué)生英語學(xué)習(xí)行為年度報告》等系列服務(wù)，從而以人工智能及相關(guān)技術(shù)的應(yīng)用，實現(xiàn)對紙本教材用戶學(xué)習(xí)服務(wù)各環(huán)節(jié)的支撐；對外，將作為開放的大數(shù)據(jù)平臺，與外部不同產(chǎn)業(yè)的生態(tài)圈之間進(jìn)行大數(shù)據(jù)的交換與輸出，在完善、提升自身數(shù)據(jù)價值的同時，通過向政府、第三方機(jī)構(gòu)（如英語培訓(xùn)等）提供基于大數(shù)據(jù)的知識服務(wù)，收取咨詢服務(wù)費，并通過以大數(shù)據(jù)為核心資源、共同參與開發(fā)運營新項目等形式，獲取這一過程中的衍生收益。

三、管控教材生產(chǎn)者與受眾兩個層面的風(fēng)險

1.教材生產(chǎn)者面臨的主體模糊與被動邊緣化危險

第一，在擁抱技術(shù)的過程中，作為小學(xué)英語教材的編輯，應(yīng)始終秉承“優(yōu)質(zhì)內(nèi)容為王”的基本理念，以適合小學(xué)生具體學(xué)情的權(quán)威內(nèi)容為出發(fā)點和落腳點，在對待前沿技術(shù)的應(yīng)用上，堅持做到不盲動，不冒進(jìn)，以內(nèi)容為主，以技術(shù)為輔，充分發(fā)揮技術(shù)優(yōu)勢，為內(nèi)容和小學(xué)英語教材的用戶服務(wù)，而不可被技術(shù)的巨大存在迷惑，為應(yīng)用前沿技術(shù)而在內(nèi)容上予以妥協(xié)、遷就，甚至被技術(shù)喧賓奪主，淪為附庸。

第二，出版機(jī)構(gòu)在前沿技術(shù)領(lǐng)域并不具備優(yōu)勢，其研發(fā)實力與運營能力都較互聯(lián)網(wǎng)或其他技術(shù)企業(yè)有極大差距，而對前沿技術(shù)在出版領(lǐng)域的應(yīng)用，又必須與其展開緊密的合作，在這一過程中，應(yīng)注重發(fā)揮自身在內(nèi)容、知識產(chǎn)權(quán)及紙本用戶領(lǐng)域的優(yōu)勢，及時錘煉對技術(shù)的理解、應(yīng)用和掌控力，提升編輯團(tuán)隊的用戶運營水平，避免被互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)邊緣化。

2.引導(dǎo)受眾合理對待植入前沿技術(shù)的教材

人工智能學(xué)習(xí)培訓(xùn)范文第4篇

聊天機(jī)器人應(yīng)用場景日益增多

“以目前的技g，智能聊天機(jī)器人可以告訴你，某只股票是否跌到了你想要的價位，但是推薦股票還做不到。如果有這樣的機(jī)器人，我也想要一個?！睂幉ū⊙孕畔⒓夹g(shù)有限公司創(chuàng)始人、加拿大皇家學(xué)會院士李明笑著告訴《經(jīng)濟(jì)》記者。

誕生于1966年的Eliza是世界上首個聊天機(jī)器人，它通過回應(yīng)用戶的命令，用文字回復(fù)來模仿人類的對話。也正是Eliza啟發(fā)了整個聊天機(jī)器人領(lǐng)域的開發(fā)。

北京郵電大學(xué)智能科學(xué)與網(wǎng)絡(luò)工程系主任、中國人工智能學(xué)會自然語言理解專業(yè)委員會主任王小捷告訴《經(jīng)濟(jì)》記者，從技術(shù)上看，當(dāng)前比較時髦的聊天機(jī)器人采用端到端的對話模型：“用戶說一句，機(jī)器人應(yīng)答一句，但它不關(guān)注對話中的信息是否要完成某項任務(wù)?！毕啾戎?，還有一類是面向任務(wù)的對話模型，如訂票、查詢天氣等。自2016年以來，把端到端的模型與任務(wù)驅(qū)動的模型進(jìn)行融合的趨勢愈來愈明顯。“作為一個整體的對話模型，既可解決錯誤累積等問題，也令人機(jī)對話更自然。”

從應(yīng)用上來看，聊天機(jī)器人在客服和個人助理方面的發(fā)展已趨于成熟?？头C(jī)器人是聊天機(jī)器人的主要分支，目前國內(nèi)市場上有環(huán)信、小i機(jī)器人等廠商，主要是面向金融、電信、銷售等不同的行業(yè)。阿里和京東也在探索基于電商平臺的聊天機(jī)器人。

清華大學(xué)智能技術(shù)與系統(tǒng)國家重點實驗室主任朱小燕告訴《經(jīng)濟(jì)》記者，聊天機(jī)器人在呼叫中心、客服、咨詢、培訓(xùn)等領(lǐng)域有很大的市場需求?！八梢怨?jié)省約很多人工成本，而且機(jī)器人不會因為情緒問題影響接單，但人類會受情緒的干擾。”

“目前客服機(jī)器人仍無法完全取代人類，但它幫助人們緩解繁瑣、重復(fù)的勞動壓力。”王小捷告訴記者，在短期內(nèi)，可以采用雙備份的方式，“機(jī)器客服回答簡單、重復(fù)的問題，人工客服在后面監(jiān)聽，機(jī)器無法回答時，再做人工補(bǔ)充?！?/p>

易觀終端入口分析師馮超告訴《經(jīng)濟(jì)》記者，在個人和家用領(lǐng)域中的個人助理是聊天機(jī)器人的另一個應(yīng)用趨勢。巨頭企業(yè)各自推出了語音助手，包括蘋果的Siri、微軟小娜、亞馬遜的Alexa、谷歌的Asistant、百度的度秘等。

潛力巨大的語音市場

國際知名市場研究公司Research and Markets在2016年5月4日的《全球及中國語音產(chǎn)業(yè)報告2015-2020》稱，到2020年全球語音市場規(guī)模預(yù)計將達(dá)到191.7億美元。

據(jù)《經(jīng)濟(jì)》記者多方了解，國內(nèi)的智能語音公司逐漸形成四大梯隊。第一梯隊是BAT，發(fā)力語音搜索引擎的技術(shù)和市場份額的實力當(dāng)仁不讓；第二梯隊是以科大訊飛、思必馳為首的專業(yè)語音技術(shù)公司，開發(fā)方向為家居、車載、機(jī)器人等需要智能升級的領(lǐng)域；第三梯隊是針對客服、教育、醫(yī)療等打通垂直領(lǐng)域的語言技術(shù)服務(wù)公司；而第四梯隊是近一年出現(xiàn)在細(xì)分領(lǐng)域下，做更加垂直語音應(yīng)用的創(chuàng)業(yè)公司，并其不具備語音技術(shù)研發(fā)能力。

思必馳信息科技有限公司CMO龍夢竹表示，在B端市場上，未來的家電、智能手機(jī)一定會經(jīng)歷智能化升級，語音技術(shù)作為智能化升級的發(fā)力點，與商業(yè)市場進(jìn)行智能生態(tài)結(jié)合，能夠多維度滿足用戶需求，改變智能產(chǎn)品叫好不叫座的階段性尷尬。

目前智能語音在智能汽車和智能家居方面的應(yīng)用最有發(fā)展?jié)摿?。早?000年，寶馬汽車就已經(jīng)開始應(yīng)用語音控制技術(shù)來控制汽車的電話、導(dǎo)航和收音機(jī)等設(shè)備?！邦A(yù)計在未來3年內(nèi)，智能語音將會成為中國市場上10萬元左右乘用車的標(biāo)準(zhǔn)配置?！睂Ｗ⒄Z音技術(shù)的科學(xué)家馮呈表示。

的確，與車載的結(jié)合，能夠改變和演進(jìn)人與汽車的交互方式及信息獲取方式。用戶在開車時，可以通過語音指令完成導(dǎo)航、打電話、收發(fā)信息及設(shè)備操作等工作。從駕車安全角度考慮，智能語音與車載系統(tǒng)的結(jié)合是目前用戶最重要的需求。

同時，語音控制在智能家居領(lǐng)域應(yīng)用也很廣泛。例如，小米推出的智能語音音箱、長虹Ciri語音智能電視，以及美國某語音視聽公司推出的智能家居系統(tǒng)，在語音命令下都能隨意完成切換歌曲、換臺、調(diào)音量、開燈、調(diào)控溫度等操作。

然而，以出門問問為首，市場布陣又形成另一種“站隊”局勢。各大網(wǎng)站語音搜索引擎、微信等軟件語音助手、智能手表都是偏重C端的產(chǎn)品?！斑@類產(chǎn)品的特征是技術(shù)能夠直逼終端，或得到用戶的第一反饋意見，在技術(shù)的迭代更新上反應(yīng)快速?！背鲩T問問產(chǎn)品團(tuán)隊負(fù)責(zé)人林宜立說。

B端提升智能升級、C端提高用戶體驗，是智能語音市場商業(yè)模式分化的根本原因。馮呈表示，未來智能語音技術(shù)在B端市場主要發(fā)力于客服、教育、醫(yī)療、旅游等領(lǐng)域，提升效率、解放人力、深耕垂直是行業(yè)的發(fā)展方向。而C端更適用于擁有龐大用戶量的互聯(lián)網(wǎng)公司?；ヂ?lián)網(wǎng)公司擁有豐富的C端產(chǎn)品經(jīng)驗，加上對用戶消費數(shù)據(jù)的迭代，能夠更好地提升產(chǎn)品體驗。

繞不開的瓶頸

現(xiàn)實中的智能聊天機(jī)器人離電影《Her》中風(fēng)趣幽默、善解人意的薩曼莎（人工智能操作系統(tǒng)）仍相距甚遠(yuǎn)。

目前，國內(nèi)外通過自然語言處理技術(shù)所建立的模型不相上下?！罢嬲牟罹鄟碓从谡Z言本身的難度。”王小捷告訴記者，如英文單詞之間的空格，省去了切分的問題。在句法結(jié)構(gòu)的分析上，國內(nèi)依然沿用英語的研究范式。王小捷還指出了漢語句法結(jié)構(gòu)的特殊性：“應(yīng)該有更多的研究者用中文的方式，結(jié)合語言學(xué)的學(xué)術(shù)研究，建立新的計算模型，但目前涉獵這項基礎(chǔ)性工作的研究者并不多?！?/p>

在自然語言處理中，漢語切分主要有兩大難點，即切分歧義和未登錄詞。王小捷指出，一直以來，國內(nèi)在切分歧義上做了大量的研究，積累了很多經(jīng)驗。目前最難解決的仍是未登錄詞（未在詞典中出現(xiàn)過的詞），尤其是在社交網(wǎng)絡(luò)上的新詞，產(chǎn)生的速度非?？?，但熱度降得也快。近年來，研究人員試圖用深度學(xué)習(xí)技術(shù)來解決這一難題，“但取得的進(jìn)展遠(yuǎn)不及在圖像處理或語音識別方面的突破?！?/p>

使用自然語言的人機(jī)交互方式，相比過去使用計算機(jī)編程語言來控制機(jī)器的方式更為人性化。地平線聯(lián)合創(chuàng)始人兼算法副總裁黃暢告訴《經(jīng)濟(jì)》記者，“用自然語言對話聊天只是讓機(jī)器顯得更加智能，在人機(jī)交互的過程中，實際上是降低了人的學(xué)習(xí)成本?！比欢?，現(xiàn)有的人機(jī)交互途徑通過視覺、鍵盤鼠標(biāo)以及觸屏來實現(xiàn)，對于某些場景而言并不合適，比如在駕駛或做家務(wù)時，語音的介入更可以將手解放出來。北京理工大學(xué)計算機(jī)學(xué)院副研究員馮沖博士認(rèn)為，從某種意義上來看，語音有可能成為下一個人機(jī)交互新模式。

未來的搜索引擎會有很大的變革，已有的搜索框或?qū)⒆兂蓪υ捒颉！艾F(xiàn)在人們使用的搜索引擎，有時要費心琢磨輸入哪些關(guān)鍵詞?！蓖跣〗菡J(rèn)為，未來搜索引擎會用對話的方式了解人的意圖，會更加便捷，體驗也更好。谷歌、微、BAT等巨頭均有探索，“但真正實現(xiàn)它仍有很長的路要走?！?/p>

商業(yè)模式仍不清晰

當(dāng)下智能聊天機(jī)器人行業(yè)需要解決的另一個問題是尋找適宜的商業(yè)模式。此外，它到底能創(chuàng)造哪些核心價值，這也是業(yè)內(nèi)人士需要不斷思考的問題。

目前智能聊天機(jī)器人仍是一個小眾行業(yè)，對于廠商而言，市場仍在培養(yǎng)階段，用戶也在觀望階段。馮沖認(rèn)為，TO B模式還容易把錢拿回來，TO C則很難收回錢?！坝绕涫窃谟脩舯换ヂ?lián)網(wǎng)免費思維慣壞的情況下?！?/p>

“實際上，TO B模式也不容樂觀。”李明表示，很多家電廠商更愿意與免費提供語音技術(shù)的初創(chuàng)公司合作。

目前公認(rèn)的成功模式是亞馬遜的Echo智能音箱，有國外機(jī)構(gòu)預(yù)估，2016年亞馬遜售出了600多萬臺Echo設(shè)備。盡管這一銷售額暫時讓亞馬遜領(lǐng)先其他競爭對手。黃暢認(rèn)為，Echo不過是互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)的一個延伸，本身并不是以人工智能為核心價值的產(chǎn)品，“客戶為它埋單，不是因為它有多聰明，而是看重音箱背后的便捷服務(wù)?！碑?dāng)未來有一天用戶主動為消費型機(jī)器人埋單時，才意味著人工智能產(chǎn)業(yè)真正形成，但目前時機(jī)尚未成熟。

聊天機(jī)器人未來的發(fā)展方向?qū)⒁詢?nèi)容服務(wù)為主。然而，大多數(shù)用戶對它仍缺乏正確的認(rèn)知。比如我們告訴智能音箱想聽某一首歌，它卻回復(fù)：“抱歉，我沒理解你想要的東西”。大多數(shù)用戶認(rèn)為它不夠智能。但實際上，音箱所連接的音樂客戶端中沒有這首歌的版權(quán)。其本質(zhì)是底層內(nèi)容不完善，而非硬件不智能。龍夢竹說：“為了滿足用戶使用需求，未來的智能語音產(chǎn)品一定會在內(nèi)容生態(tài)底端發(fā)力，內(nèi)容的完善是這個行業(yè)未來的核心競爭力之一?！?/p>

不得不提的是，當(dāng)前市場較為混亂，“聊天機(jī)器人一大堆，真假難辨，而且價位不低?？瓷先ジ叽笊希揽克嶅X并非易事?！?/p>

“不少項目聽起來很好，但忽悠的居多，”ALPHAWOLF中關(guān)村智能硬件企業(yè)加速器創(chuàng)始人王乃琛認(rèn)為，目前投資人工智能仍存在巨大風(fēng)險，還需觀望。元航資本管理合伙人張志勇卻認(rèn)為，目前是智能語音技術(shù)的投資黃金期。“不過，語音技術(shù)是目前最復(fù)雜和最有挑戰(zhàn)性的工作，在資本奮力鼓吹的同時，其投資的技術(shù)壁壘依然很高?！?/p>

張志勇表示，國內(nèi)外對智能語音技術(shù)的投資沒有特別顯著的差異，由于科大訊飛已經(jīng)開放接口，允許任何應(yīng)用調(diào)用它的語音識別引擎，所以未來資本對底層的語音技術(shù)的基礎(chǔ)應(yīng)用和研發(fā)投資不會很大，我們會投資能夠利用現(xiàn)有技術(shù)開發(fā)更實際的應(yīng)用產(chǎn)品。

如何破局？

聊天機(jī)器人的商業(yè)模式仍需進(jìn)一步探索，朱小燕表示，產(chǎn)業(yè)界不應(yīng)急于求成，還需把產(chǎn)品打磨好，提升用戶體驗?！捌┤?，在客服領(lǐng)域，它所涵蓋的行業(yè)很廣，需要做很多基礎(chǔ)性工作，希望有越來越多的人才加入到這一隊伍中?！?/p>

相比客服機(jī)器人，教育機(jī)器人的難度更大，王小捷認(rèn)為：“兒童可能隨時提出新的東西，既有隨機(jī)性，也有無限的可能性。”這需要規(guī)劃好教學(xué)任務(wù)，即如何把多模態(tài)的信息綜合在對話進(jìn)程中，克服語言模型本身的局限?！爱?dāng)機(jī)器人教孩子‘麻雀’時，同時顯示一張圖片。反之，孩子問機(jī)器人，當(dāng)它不知道答案時，孩子也可以把自己知道的知識教給機(jī)器人。”

在李明看來，聊天機(jī)器人展現(xiàn)的是一個嶄新的教育模式，與學(xué)習(xí)機(jī)不同，它是一個互動模式。如果要成為一種教育的改革方式，還需要把教材或課程設(shè)置好。此外，孩子處于不同的成長階段，需要不同的陪伴功能?！澳芊癜雅惆楣δ茏龊?，或者把聊天機(jī)器人訓(xùn)練成外教，給孩子創(chuàng)造一個學(xué)習(xí)英語的氛圍”，這些都是值得探索的地方。

人工智能學(xué)習(xí)培訓(xùn)范文第5篇

類器官中的No.1

阿南德等人培育的大腦其實是類器官中的一種，但在重要性上卻是位居第一的類器官。類器官是干細(xì)胞研究的直接成果之一，因為利用各種干細(xì)胞可以培育出種種類器官，供生命、醫(yī)藥研究之用，而且可以成為臨床治療許多頑癥的一種重要和有效的手段。

由干細(xì)胞培育出來的類器官是一種微型器官，它們具有器官的某些功能。如果以器官的功能和作用來審視，大腦無疑是最重要的一種類器官，因為它是生物的指揮和行為中心。

根據(jù)阿南德等人的介紹，培育類大腦的過程似乎比較輕松。一開始，研究人員把成人皮膚細(xì)胞轉(zhuǎn)化成誘導(dǎo)的多能干細(xì)胞（IPS），這種細(xì)胞可以重編程成任何人體組織。

但是，由于人類大腦的復(fù)雜性，阿南德等人一直不能培育出大腦組織。于是，他們改進(jìn)技術(shù)，把能夠發(fā)育成神經(jīng)組織的細(xì)胞區(qū)分和提取出來，放在一個模擬子宮環(huán)境的裝置中進(jìn)行培育。

經(jīng)過12周培養(yǎng)，長成了相當(dāng)于5周大的胎兒的完整大腦。通過高分辨成像觀察這個培育出的類大腦可以發(fā)現(xiàn)，它具有功能神經(jīng)元、軸突、樹突、星形膠質(zhì)細(xì)胞、少突膠質(zhì)細(xì)胞和小膠質(zhì)細(xì)胞，同時激活了大腦中具有典型興奮和抑制功能的神經(jīng)細(xì)胞的標(biāo)記。

此外，這個類大腦還連接了脊髓，有信號傳導(dǎo)甚至視網(wǎng)膜組織。

類大腦的意義

根據(jù)形態(tài)標(biāo)準(zhǔn)，這個類大腦具有與真正的大腦相似的完整的組織形態(tài)和各種神經(jīng)元，因此阿南德認(rèn)為這是一顆完整的大腦。過去，研究人員曾培養(yǎng)出近似9周大胎兒的腦組織，但不是完整的大腦。

當(dāng)然，這次的類大腦也并非完整意義的大腦，因為發(fā)育成5周大的胎兒大腦一般需要培育15周時間，但現(xiàn)在只培育了12周，而且只具有人類胎兒大腦中存在的99%的基因。不過，如果讓這個類大腦繼續(xù)發(fā)育到16～20周，可能會發(fā)育和補(bǔ)齊缺失的1%基因。

但是，繼續(xù)培育更成熟的大腦需要血液供應(yīng)，阿南德承認(rèn)他們的研究團(tuán)隊尚無這種能力。最好的辦法是，制造一個人造心臟來供血，以幫助這個類大腦進(jìn)一步發(fā)育，如此就有可能讓這個類大腦發(fā)育更成熟，成為擁有完整的人類大腦基因的類大腦。

當(dāng)然，這只是估計，研究人員能否培育出像真正的胎兒大小一樣、功能完備的大腦還是一個未知數(shù)，但是，其意義也非常巨大。

這個類大腦培育出來最大的意義是避開了使用胚胎干細(xì)胞的局限和爭論。具有全能分化的胚胎干細(xì)胞是研究人員所心儀的生物醫(yī)學(xué)原材料，因為胚胎干細(xì)胞可以分化為各種組織和器官，具有貨真價實的質(zhì)量。但是，胚胎干細(xì)胞的倫理爭議最大。當(dāng)今世界上無論哪個國家的研究人員都不敢越雷池一步，即使利用人的胚胎干細(xì)胞進(jìn)行研究，也只能限于14天的胚胎，此后就要銷毀胚胎，這是各個國家人類胚胎干細(xì)胞研究倫理的基本準(zhǔn)則。如果用人的胚胎干細(xì)胞培養(yǎng)出人的各種器官，顯然會超過14天，是對這一倫理原則的違背。

所以，阿南德等人的研究采用的是成人的皮膚細(xì)胞，并生成誘導(dǎo)的多能干細(xì)胞，回避了人類胚胎干細(xì)胞的倫理爭議，這實際上是一個非常巧妙的研究途徑和方式。

類大腦的作用

相當(dāng)于5周大胎兒的類大腦有什么作用？阿南德提供的答案是，這個大腦模型能進(jìn)行藥物試驗。在藥物上市前必須進(jìn)行臨床人體一至三期試驗，在進(jìn)行人體試驗之前，可以用這種類大腦檢測研發(fā)的新藥，其次可以利用這種類大腦對中樞神經(jīng)系統(tǒng)疾病，如阿爾茨海默?。ɡ夏晷园V呆）、帕金森病等進(jìn)行研究，包括這些疾病的大腦生物學(xué)原因、病理和環(huán)境對大腦影響的研究。

在阿南德等人培育出類大腦之前，能夠利用的技術(shù)是用干細(xì)胞培育出神經(jīng)細(xì)胞來治療帕金森病或阿爾茨海默病，但是迄今也只是進(jìn)入動物試驗階段。以帕金森病為例，該病的部分發(fā)病原因被視為大腦中的多巴胺神經(jīng)元受損，這類神經(jīng)細(xì)胞不能制造傳遞神經(jīng)信號的物質(zhì)多巴胺。對帕金森病死亡患者的解剖發(fā)現(xiàn)，中腦黑質(zhì)多巴胺（DA）能神經(jīng)元有廣泛變性死亡、紋狀體DA含量顯著性減少以及黑質(zhì)殘存神經(jīng)元胞質(zhì)內(nèi)出現(xiàn)嗜酸性包涵體（路易小體）。

由于多巴胺能神經(jīng)元受損，不能制造多巴胺，病人表現(xiàn)為一側(cè)肢體震顫或活動笨拙，進(jìn)而發(fā)展到對側(cè)肢體，出現(xiàn)靜止性震顫、運動遲緩、肌肉強(qiáng)直、姿勢步態(tài)障礙和身體僵硬。而且，帕金森病患者還出現(xiàn)抑郁、便秘和睡眠障礙等非運動癥狀。這些也是大腦神經(jīng)元受損的后果。用誘導(dǎo)多能干細(xì)胞培育出多巴胺能神經(jīng)元并移植到患者大腦中就成為一種有希望的治療方法。

2012年，日本京都大學(xué)誘導(dǎo)多能干細(xì)胞研究所的高橋淳研究小組在美國《干細(xì)胞》雜志發(fā)表文章稱，該研究小組從猴子受精后1周的受精卵內(nèi)側(cè)取出一部分細(xì)胞進(jìn)行培養(yǎng)，制作成胚胎干細(xì)胞，再讓胚胎干細(xì)胞生長42天，使其生長為神經(jīng)細(xì)胞，然后再將這些細(xì)胞制作成含有35%的能夠分泌多巴胺的神經(jīng)細(xì)胞團(tuán)塊。

此后，把這些細(xì)胞團(tuán)塊分別移植到4只患有帕金森病的猴子腦內(nèi)。6個月之后，猴子的手足震顫都消失了，從原先抱著籠子不能活動的癱瘓狀態(tài)變?yōu)槟軌蛟诨\子中來回走動。檢查發(fā)現(xiàn)，猴子的腦中長成了新的多巴胺能神經(jīng)元。

2013年，高橋淳研究小組又利用一只猴子的誘導(dǎo)多能干細(xì)胞培育出多巴胺能神經(jīng)元，對同一只猴子進(jìn)行自體移植以及對其他猴子進(jìn)行異體移植試驗，3個月后觀察猴子腦部變化，結(jié)果顯示，接受自體移植的猴子幾乎未出現(xiàn)排異反應(yīng)，并且改善了其帕金森病癥狀。但在接受異體移植的猴腦內(nèi)，一部分移植的細(xì)胞因排異反應(yīng)而死亡。這說明，用自體細(xì)胞誘導(dǎo)生成干細(xì)胞，再定向培育成多巴胺能神經(jīng)元可以避免免疫排異反應(yīng)，有效治療帕金森病。

顯然，無論是用誘導(dǎo)多能干細(xì)胞生成的多巴胺神經(jīng)元還是胚胎干細(xì)胞生成的多巴胺能神經(jīng)元進(jìn)行移值，都可以有效治療靈長類動物的帕金森病，下一步需要進(jìn)行人的試驗才能確定這種神經(jīng)元移植是否可以治療人的帕金森病。

現(xiàn)在，阿南德等人培育出了5個月大胎兒的類大腦，比此前的干細(xì)胞移植治療帕金森病具有更大的優(yōu)勢。因為，這種類大腦的細(xì)胞已經(jīng)基本成形，有成熟的分門別類的神經(jīng)細(xì)胞。因此，可以直接從中腦黑質(zhì)中提取多巴胺能神經(jīng)元來進(jìn)行移植試驗，看看治療帕金森病，甚至治療阿爾茨海默病的效果如何。這樣的方式比干細(xì)胞培養(yǎng)和移植治療疾病能大大前進(jìn)一步。

類大腦的隱患

類大腦的作用并不只是供移植治療疾病，它的多種作用人們也許始料不及。對于各種神經(jīng)精神疾病的研究，類大腦提供了生物實物模型。例如，創(chuàng)傷后應(yīng)激綜合征、抑郁癥、精神分裂癥、自閉癥等人類至今都束手無策的疾病，不僅可以從大腦解剖部位來定向定位研究，還可以從大腦組織和大腦物質(zhì)，包括大腦分泌的種種物質(zhì)，如蛋白、激素、神經(jīng)遞質(zhì)，以及大腦的生物電流來研究，從而弄清原因，提供預(yù)防和治療的線索。

更重要的是，如果能培育大腦，也為人們直觀地了解大腦提供了一個難得的機(jī)會和方式，尤其是對于人腦計劃有著重要的幫助，甚至是決定性的意義。美國在2013年發(fā)起的人腦計劃被視為繼人類基因組計劃之后另一個宏偉的科學(xué)研究計劃，這一計劃的內(nèi)容包括，統(tǒng)計大腦細(xì)胞類型、建立大腦結(jié)構(gòu)圖、開發(fā)大規(guī)模神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)記錄技術(shù)、開發(fā)操作神經(jīng)回路的工具、了解神經(jīng)細(xì)胞與個體行為之間的聯(lián)系、把神經(jīng)科學(xué)試驗與理論、模型、統(tǒng)計學(xué)等整合、描述人類大腦成像技術(shù)的機(jī)制、為科學(xué)研究建立收集人類數(shù)據(jù)的機(jī)制和知識傳播與培訓(xùn)等。

如果研究人員能全程觀察到大腦是如何生長和發(fā)育的，對于上述任務(wù)以及其他大腦計劃任務(wù)的完成就提供了實時和真實的模型。例如，海馬回是何時長成的，是否對記憶和學(xué)習(xí)有重要作用，以及如何起作用，都可以在觀察大腦中的海馬回生長和形成中獲得線索甚至答案。

類大腦的最大作用是，它能否作為一個完整的大腦行使人的智慧功能，如果可以，就遠(yuǎn)比仿制大腦的人工智能或智能機(jī)器人要強(qiáng)大得多，但也危險得多。用誘導(dǎo)的多能干細(xì)胞培育大腦看似繞過了使用胚胎干細(xì)胞的倫理限制，卻進(jìn)入了更大的潛在的危險之地。

阿南德稱，培育出的這個大腦沒有意識，也不會思考，相關(guān)研究不存在任何倫理問題。而且，基于大腦功能的形成是要與現(xiàn)實形成反饋和神經(jīng)回路，阿南德也表示，“我們不向這個大腦輸入任何感官刺激。這個大腦不以任何方式進(jìn)行思考”。即便如此，未來利用這種類大腦還是有太多的想象和實施的空間。

如果這個類大腦培育的時間更長，讓其發(fā)育成擁有人類大腦所有基因的完整大腦，而且在培育這種大腦的同時制備相應(yīng)的各種人體器官甚至是多種材料的機(jī)器人軀體，讓這個類大腦能指揮四肢和機(jī)器人所有的行動，同時在類大腦發(fā)育的后期像人的大腦發(fā)育一樣，給予其刺激，讓其具有成人的思維或超越人類的思維與智力，這就可能形成超越目前為止所有的人工智能、機(jī)器人對人類的威脅。