人工ai智能教育范文篇1

【关键词】DOTA人工智能；智能算法；JASS语言

0.引言

DOTA游戏以及所有的即时战略游戏中，人工智能（AI）是不可或缺的一大工具。新手玩家通过对AI的对战初步了解整个游戏的规则、战斗方式、英雄特性等。在非联网的情况下，AI也是玩家的唯一对手。

传统AI：战斗模式单一，反应速度缓慢，行动指令呆板，无法较好的分析战场形势与战斗情况。水平低，容易被玩家识别出设计好的指令，从而导致轻易击杀，影响游戏的娱乐性。

创新AI：模拟人类思维，有了较高的智商的。新手玩家能够通过与AI的对战，逐渐学会游戏的玩法，提升对游戏的认识，而并不像以前的直接与人类对抗导致被高端玩家蹂躏。

此外，创新型AI不只面向新手玩家，基于AI具有水平高、套路广、懂得随机应变等特点，同时能够使得高水平玩家从与AI的对战也能获得乐趣，进一步提升用户体验。

1.AI算法核心功能

AI的核心功能包括控制中心、巡查系统和指令中心。巡查系统好比AI的眼睛和大脑，AI通过巡查系统来获取游戏数据并且分析这些数据；巡查系统分析的结果传达给指令中心，经过指令中心处理后转化成指令信号传达给控制中心；控制中心将信号转化为AI的具体行为[1]。具体功能如下：

2.AI核心功能实现

2.1巡查系统

设一个角色当前生命值为H、攻击力为A、防御力为D、魔法值为M，四个技能分别为A1、A2、A3、A4且对应的四个技能强度分别为P1、P2、P3、P4、技能的冷却程度为C1、C2、C3、C4。

若对于任意一个技能An得知其剩余冷却时间为Yn、冷却的总时间为Zn，则必然存在线性函数fn使得技能冷却程度Cn为：

Cn=fn（Yn，Zn），Cn∈[0，1]

计算技能冷却程度在高端游戏局中对技能冷却的掌握程度很大程度上体现了一个玩家游戏水平，当技能冷却程度约为0时代表这个技能刚刚进入冷却时间，对于一些靠技能为主的英雄代表丧失战斗力；当技能冷却程度即将到达1时，英雄即将恢复战斗力且在其等于1时瞬间恢复大量战斗力。而这个恢复的过程往往是出乎意料的。在这个恢复战斗力过程即是考验玩家技术含量的过程，如撤退、普通攻击、走位或衔接其他策略方案等[2]。

则对于任意技能An技能强度Pn与冷却程度Cn和其他参数X的对应关系如下所示：

Pn=fc（Cn，X）

2.2自我学习功能

AI的自我学习使得AI在实际战斗中能够不断地提升自己的水平。为了实现这一块功能，我们一改传统直接给AI编程固定的套路，让AI知道自己有何种技能、属性，并且告诉AI各种行为将会产生的结果，让AI自己计算当前情况下最有效的套路，这样的设计让AI在复杂的实际游戏战斗中能够有出色的表现[3]。

2.3指令中心

指令中心是将信号转化为实际行动的系统功能模块。

比如指令中心接受到控制中心传来的一个“ATTACK”指令，那么指令中心将对英雄下达攻击指令，并反馈给控制中心此次指令的结果，如英雄被击晕了，那么此次指令必将是执行不了的，那么将反馈给控制中心一个被击晕的信号，控制中心立马重新计算应对措施。

2.4控制中心

各个子系统通过控制中心连接成一个完整的AI系统，控制中心接受各个子功能的数据和分析结果，然后向指令中心指令。

例如在实际战斗中，一个具有控制技能的高爆发法师，首先他看见他的正前方有一名敌人，通过知己知彼系统，AI得知目标敌人的战斗力比自己低，可以击杀。接着AI开始思考击杀策略，通过自我学习系统，AI计算出了最优方案：先通过走位靠近目标敌人，然后试用控制技能将其制服，在控制技能期间AI对目标敌人进行普通攻击，当控制技能快要结束时AI放出大招将其击杀。知己知彼、自我学习系统计算出的结果传达给控制中心，控制中心对指令中心指令，于是AI就行动了起来。

3.结论

人工智能的设计与开发进一步完善了传统AI在DOTA等即时战略游戏中的不足，从玩家的角度出发，设计出针对各个水平层次的人工智能。玩家的需求才是游戏设计的根本，玩家的体验才是游戏设计的目标，保证玩家出色的游戏体验，才能让游戏有更大的市场竞争力。[科]

【参考文献】

[1]钟令青.论即时战略游戏的平衡性[J].中国校外教育，2012.

人工ai智能教育范文篇2

此时此刻，也是时候停下来对身处的持续升温的人工智能行业进行一个梳理和预判。

恰逢其时，我们看到这篇《HowAIwillcontinueitsjourneyintothemainstreamin2018人工智能将如何在2018继续它的主流之旅？》(作者：KritiSharma，SAGE公司人工智能副总裁)。

从八大方面对人工智能进行了展望，包括对类人机器人的预期、对AI的采纳、新的人工智能机会等，一定程度上勾勒出了一个新的图景，并激动的认为2018年对人工智能来说将是史诗般的一年。

遇见人工智能对此进行了编译，供您参考。

以下，Enjoy：

2017年，人工智能公司举办了一次次的公开演讲、产品展示和融资，一派生机勃勃、激动人心。

在这一年中，人工智能的一些强烈轰动现象持续存在并取得大量突破，帮助人们理解AI驱动的技术和应用的现实情况，这些技术和应用指导了他们个人数字生活的几个方面。

然而，人工智能技术的内部运作以及他们如何作出决定仍然是许多人感到迷惑。这就是我如何看待人工智能，以及将如何在2018年继续它的主流之旅。

1创造拟人机器人的欲望将会消退

这里要对索菲亚机器人说声对不起。但人工智能产业将开始摆脱开发类似于人类的物理结构的技术。

随着人工智能在人们用于管理个人财务、查找公共记录、评估客户体验和学习新事物平台和技术上应用的增长，这种行业运用转变将变得更加普遍。

AI工程师和开发人员将转向构建算法驱动的人工智能，以人为的方式响应，制定决策并与人员交互。对我而言，这是AI在2018年将会经历的最有希望的转变之一，因为让人工智能看起来更像人来推进实际进展。

2更多关注消费者对人工智能的采纳

从事AI领域的公司，将努力与购买和订阅他们的AI驱动的产品和服务的人建立信任。

在实践中，这意味着积极地将软件更新和潜在的风险传达给工作场所和个人语音助手，聊天机器人以及在AI上运行的平台，并且以一种普通人能够理解的简单方式进行。为大众设计AI的最终目标是让消费者更加熟悉AI。这将有助于解决广泛的道德和技术问题，并促进人工智能的采用和接纳。

3AI的监管环境将向前发展

随着英国，美国，欧盟和世界其他地方的政府试图了解该技术的核心价值，风险，行业参与者将开始关注如何自我调节人工智能技术的企业应用，和实际的未来。

这种自律将超越人工智能，以解决企业和公众对数据隐私和保护的担忧。问责制仍然是一个中心问题，而业界要求规范企业如何使用数据(尤其是消费者信息)建立和通知人工智能应用程序的呼声将在2018年增加。

4AI发展将被更广泛的人接受

就在最近几年前，人们需要数据科学和工程方面的高级学位来建立AI技术，使用算法和开发软件。今天，开发者工具，培训计划和可用的职业机会更多的存在，将非技术人员纳入AI折叠。

像LinkedIn这样的公司已经有了基础设施来培训AI开发工程师。到2018年，我们将看到这些工具，资源和教育机会扩大到其他员工。技术专家和创意专业人士将共同推动AI的实际应用。

我们将开始看到没有深厚技术背景的人在AI的未来在金融，科技，交通，医疗保健等重要行业的前线占据一席之地。

5人们将学会与AI合作

每一份有关人工智能替代人类工作的新报告都引发公众的强烈不安，并强调需要更深入地了解人工智能的进步将如何影响真正的工作，人才和工作职场。

虽然某些职位确实会被人工智能技术取代，但是许多人将会发展成与人工智能合并共存，从而优化对公司带来的效益。明年，更多的公司将开始开展再培训计划，通知非技术员工如何与人工智能合作，追求更好的客户服务，提高生产力，提高工作的准确性。

6网络安全将用AI应对复杂威胁

尽管好莱坞的机器人可能接管世界的想法触及了与可破解技术相关的潜在威胁，但工程师将专注于利用人工智能在非物理，数据和算法层面解决这些问题。

目前，黑客破解技术的能力超过了网络安全行业保护脆弱技术的能力。为了应对这种趋势，谷歌、Facebook和亚马逊等科技行业的领导者将寻找更多的机会与麻省理工学院，纽约大学和其他领先机构的小型创业公司和学术研究人员合作，生产密不可分的AI驱动安全解决方案。

实际上，这些合作伙伴关系将有助于构建可以跨网络和平台部署的防黑客AI系统，以监控，发现和防止黑客行为。

7AI行业将解决更复杂的问题

人工智能包括一个复杂而关键的技术网络。许多人工智能目前的企业和消费者应用程序解决小的和有针对性的问题。

比如一个聪明的助手也许能指导你正确地报销费用；搜索算法可能会指引你找到安大略省最好的水管工；语音助理可能会发现一个你不知道的音乐世界。

与此同时，人工智能技术的存在可以解决商业和日常生活中的复杂问题，从管理整个劳动力到应对气候变化。

在接下来的一年里，我看到跨行业的公司开始在外部部署这些人工智能解决方案，以解决更大、更复杂和更公开的问题。

8新的一年，新的AI机会

最终，我相信AI行业将在揭示未来一年AI技术的细微差别和复杂性方面取得巨大进展。人工智能的应用将继续繁荣和多样化。提高知名度和公众对这些应用的认识的责任将完全落在AI行业身上。人工智能产业内部以及私营、公共和学术部门之间将有更紧密的研究和发展联系。（来源：遇见人工智能编选：中国电子商务研究中心）

2017年一场围绕开发道德、公正和负责任的人工智能的重要性的全球对话开始了，这一对话将于2018付诸行动。业界领袖将专注于创新人工智能技术，以解决更大的工业和社会问题，使人工智能开发工具民主化，揭示自我监管方法，并向公众宣传人工智能的真正价值。

人工ai智能教育范文篇3

[关键词]创客教育；STEM；积木式编程工具；团队合作；产品

当前，全球创客运动正在蓬勃发展。我国部分中小学校已在创客教育的路上迈出了探索的步伐。中小学信息技术教师应该充分利用积木式编程工具，如Scratch小猫积木编程软件（简称“小猫积木”）、AppInventor手机编程软件，提高学生程序设计的能力和水平。教师不仅可以把积木式编程工具用于程序设计教学，还可以借助这一工具，引领学生走进创客的大门。

一、创客与创客教育

有的学者认为，“创客”一词源自英文Maker（制作者）和Hacker（创造性地运用技术资源的人）的综合释义，是给能够动手创造软件或硬件产品的人的一种标签[1]。有的学者认为，创客就是热衷于创意、设计、制造的个人或群体[2]。有的学者认为，创客是指把具备相当的技术挑战的创意转变为现实的人，他需要具备一定的知识含量和创新、实践、共享、交流的意识[3]。

从以上观点可以看出，创客所具有的共同特征是：具备创新意识和能力，具备一定的技术能力，能创造软件或硬件产品。创客创造的产品具备以下特点：一是产品的外观有艺术性，体现人性化设计的特点；二是产品可能具有智能化的特点，体现“物联网”万物互联的特点；三是产品可能有一定的技术含量，如有机械、动力装置等；四是产品的生产过程由个人或团队完成，即使是个人完成的作品，也借鉴或使用了开源论坛上的工具和资源；五是产品能满足个人或社会的某些需要，体现绿色、节能、环保的特点。

对于创客教育，研究者的观点还未形成共识。有的学者认为，创客教育（MakerEducation）从内容层面看，指的是学习内容或者创作项目需要多学科的运用，而不是单一学科内容的学习，因而创客教育也是实施STEM教育的一种重要方式[4]。后来由于在多学科又加入了艺术（Art），STEM演变为STEAM。STEAM教育强调多学科融合，而工程问题的解决是关键。有学者认为，在解决工程问题的过程中，可以借鉴生活当中能见到的设计，也可以让各个小组展开充分的讨论，最终确定合理的工程技术路径，并且激发学生的一系列奇思妙想，培养学生的创新思维和创造力[5]。因此，笔者认为将“STEAM”中代表各学科的字母重新排列，变成“TEAMS（团队）”，不仅可以强调学科融合，更能强调培养团队合作的重要性。而重视分享、交流、合作也是创客教育的特色和亮点。因此有的学者认为，创客教育培养人才的目标是：勇于探索的创新精神；敢于接受失败和挫折的不屈不挠的黑客精神；不近功利、协作交流的团队大智慧[6]。

二、积木式编程工具开启创客之门

Scratch是麻省理工学院（MIT）为八岁以上儿童设计开发的一套程序设计软件。儿童可以用它创造性地设计出属于自己的程序。这些程序包含动画、游戏和交互式故事等。Scratch语言的设计理念是“想象、编程、分享”，教学目的不是为了培养少年程序员，而是让儿童可以通过Scratch表达自己，帮助他们发展学习技能，培养创造性思维，以及学会解决生活中的问题。它让儿童能够自己控制电脑，它不只是编程工具，更是一个强大的学习社区，它给教师提供了一种教的工具，它还是一款免费的软件[7]。Scratch软件把繁琐的命令，变成了简单易懂的“积木块”形式，由于软件中的默认角色是一只小猫，因此又被叫作“小猫积木”。小猫积木非常适合小学中高年级学生用于学习程序设计。

AppInventor（简称AI）是一款由谷歌公司开发的手机编程工具，于2012年移交麻省理工学院，并被MITAppInventor公布使用，用户能够通过该软件快速开发安卓系统的移动应用。AI是快速开发移动应用的设计工具，它通过积木式的堆叠法来完成安卓程式[8]，它还可以控制Arduino、ArduBlock等开源硬件。AI也采用了积木式编程界面，适合中学生用于学习程序设计。

三、利用积木式编程工具实施创客教育

教师要引导学生理解并掌握积木式编辑工具的应用，设计合理的项目或任务，使学生通过合作与共享，完成有意义的“产品”，带领学生逐渐进入更高的创客境界。

1.遵循形象直观的原则

以往的编程需要记忆很多命令和语法，比较抽象。积木式编程软件提供了所见即所得的操作界面，形象直观，降低了编程难度，使学生更容易理解并学会程序语言。如教师可以引导学生使用AI开发手机程序界面，配合开源硬件，制作出能够自动报告湿度的花盆。又如六年级学生用小猫积木开发了“预防近视精灵”。该程序可检测超声波测距传感器的数值，当人眼与桌面距离低于规定阈限，设备就会发出提醒。

2.用“积木块”构建思维导图

思维导图是一种培养创新思维方式的工具，即利用一个关键词从不同特性导出其他相关的关键词，导出方式按照发散性思维的特征，从主干到各分支发散。对于每一分支可以使用不同的颜色标识，线条的大小由粗到细，提示着由主干到枝叶的推导关系，思维导图在表现形式上是树状发散结构的[9]。积木式编程语言提供了一种思维的工具，学生借助这个工具进行推理、表达，使思维更加清晰，并提高解决问题的能力。国外有些学者还尝试了把积木式编程语言用于教授其他学科的内容。

积木式编程工具能够把思维的过程形象地展现出来，学生借助这个工具，可以培养发散性思维，更好地达成学习目标。这是一种创新型的思维导图，由积木块和自然语言构成，重在表达思路和想法。在小猫积木中，可以用“思考”和“f”使积木块呈现思维导图的项目；在AI中，可以用“标签”里面的“文本显示”实现相似的功能。这种新的思维导图，不仅具有传统思维导图的特点，其生成的程序还能够在电脑、手机上运行。这种寓教于乐的方式，能够有效地激发学生的学习兴趣，并且更易于分享结果，提高了教学的效率和趣味性。

3.培养团队合作的意识和能力

学生在将来的学习、工作当中，必然要与不同的人合作，在义务教育阶段，应该重视团队合作能力的培养。在确定项目目标、内容时，小学生会相对较多地依赖于教师。而在应用积木式编程工具完成项目的过程中，教师要鼓励每个学生以团队为单位，共同确定方案。当学生希望实现某个功能时，应该启发学生寻找适合的积木块，鼓励学生大胆尝试，提倡学生借助微课、校本教材等学习资源合作解决难题。

4.体验智能化程序的开发过程

智能化技术正在逐步融入到人们的日常生活中，以机器人为代表的智能化生产技术正在席卷全球，而智能化也是众多创客产品的共同特点。在创客教育中，应该渗透智能化程序开发的方法和技巧，为学生将来的发展奠定基础。

学生对于编写“有智能”的程序感到好奇。积木式编程工具有利于揭开“智能”的神秘面纱，使学生更容易编写出有趣的程序。顺序结构、循环结构、分支结构对小学生来说比较抽象，可以结合积木块，以动画形式分步演示。技术上的难题需要逐步突破，循序渐进、由浅入深地引导学生掌握编程的方法和技巧，结合有趣的例子，形象、直观地揭示智能程序背后的奥秘。

5.生产“产品”――生成可执行程序

有些地区出版的信息技术教材比较重讲解、传授积木式编程的方法和技巧，教材中的范例也有趣而且生动，但是往往忽略了生成“产品”的步骤和环节。创客教育和平常的信息技术教学有何区别呢？以往的信息技术教学重视“作品要体现所学的技术和知识”，而创客教育更多地强调产品对现实生活产生影响，更加关注“产品”能否满足个人或者社会的某些需求，更加关注学以致用，强调能够解决实际的问题。

在小学小猫积木的教学中，可以引导学生制作“保护视力计时器”“打字游戏”“毕业纪念册”等产品。在中学的AI教学中，可以引导学生制作“蓝牙聊天室”“单词记忆助手”“校园语音导游”等产品。这些产品既有趣味性，也有一定的实用性。小学生制作的小猫积木程序通过生成可执行文件（后缀名为exe的文件），中学生制作的AI程序通过生成安卓程序安装文件（后缀名为apk的文件），共享给他人并获得反馈。

四、未来的发展方向

未来，小学生可以利用小猫积木程序控制智能硬件，例如ScratchforArduino；中学生可以利用AI编写程序，通过手机的蓝牙设备控制智能硬件。积木式编程工具具有旺盛的生命力，将来与虚拟现实技术（VirtualReality）、增强现实技术（AugmentedReality）相结合，可能会产生立体的积木式编程界面，使用者可以用手触摸各种积木块进行程序设计，或者佩戴专用的眼镜，就可以在空中编写程序。编程将成为一项基本技能，每个人都可以利用更方便的编程工具，编写自己的程序。

综上所述，积木式编程工具是中小学生打开创客之门的金钥匙，是中小学开展创客教育的好助手。中小学信息技术教师应以“做中学”为教学策略，引导学生开展跨学科学习，学会创新，学会合作，制作出有创意、有意义的作品。

参考文献

[1]顾学雍，汪丹华.创客运动与全球化的科技教育[J].现代教育技术，2015（5）：12-17.

[2][3][4]钟柏昌.学校创客空间如何从理想走进现实――基于W中学创客空间的个案研究[J].电化教育研究，2015（6）：73-86.

[5]陈磊.Scratch融入STEM教育[J].上海教育，2014（8）：38-39.

[6]李小涛，高海燕，邹佳人等.“互联网+”背景下的STEAM教育到创客教育之变迁――从基于项目的学习到创新能力的培养[J].远程教育杂志，2016（1）：28-36.

[7]WarrenBuckleitner.WhyScratchissignificant[M].Children’sTechnologyReview，2007.