前言

要不要讓孩子學(xué)習(xí)人工智能？

讓孩子通過(guò)什么方式學(xué)習(xí)人工智能？

當(dāng)人工智能逐漸成為日常工作、生活的一部分，甚至替代人類(lèi)完成越來(lái)越多的工作時(shí)，10年、20年后孩子們憑借什么與人工智能爭(zhēng)奪工作崗位？

牛津大學(xué)在2013年發(fā)布的一份報(bào)告預(yù)測(cè)，未來(lái)20年里有將近一半的工作可能被機(jī)器所取代。融入才是最好的競(jìng)爭(zhēng)手段。在這樣的浪潮中，讓孩子從小開(kāi)始接觸、了解、學(xué)習(xí)人工智能勢(shì)在必行。即使將來(lái)孩子不從事人工智能的相關(guān)工作，也能受益于通過(guò)學(xué)習(xí)人工智能培養(yǎng)的邏輯思維能力。

人工智能作為計(jì)算機(jī)科學(xué)的一個(gè)分支，自1956年問(wèn)世以來(lái)，無(wú)論是理論還是技術(shù)，都已經(jīng)取得飛速的進(jìn)展。從智能機(jī)器人到無(wú)人駕駛汽車(chē)，從無(wú)人超市到智能分診，人工智能已經(jīng)深入當(dāng)代社會(huì)的方方面面，成為未來(lái)國(guó)家競(jìng)爭(zhēng)與科技進(jìn)步的核心力量。

世界各國(guó)都在加大對(duì)人工智能的投入，搶占這一重要的科技戰(zhàn)略高地。我國(guó)也高度重視人工智能，多次在政府工作報(bào)告中提出發(fā)展人工智能。由此可見(jiàn)，對(duì)于人工智能的學(xué)習(xí)不僅僅是個(gè)人成長(zhǎng)和職業(yè)生涯規(guī)劃的需要，也符合創(chuàng)新型國(guó)家發(fā)展的戰(zhàn)略需要。

一段時(shí)間以來(lái)，“少兒編程”頗受家長(zhǎng)們關(guān)注。許多家長(zhǎng)看到了人工智能技術(shù)的前景，希望快人一步，盡早培養(yǎng)孩子的IT素養(yǎng)。但是，讓青少年學(xué)習(xí)AI并非易事。一方面，過(guò)多、過(guò)早地學(xué)習(xí)純理論知識(shí)，容易讓青少年失去興趣，甚至抵觸學(xué)習(xí)；另一方面，純理論學(xué)習(xí)缺少結(jié)合日常生活的實(shí)踐，無(wú)法培養(yǎng)他們的動(dòng)手能力。

青少年的學(xué)習(xí)過(guò)程往往是興趣和好奇心導(dǎo)向的，而呈現(xiàn)在讀者面前的，就是這樣一本能激發(fā)興趣、滿足好奇心的AI教材。

本書(shū)從編程的角度出發(fā)，將青少年耳熟能詳?shù)哪倪傅冉?jīng)典人物角色和故事情節(jié)，與最常見(jiàn)、最易懂的人工智能應(yīng)用案例相結(jié)合，用一個(gè)個(gè)妙趣橫生的小故事來(lái)解讀人工智能。故事中人物形象豐滿，故事情節(jié)生動(dòng)、代入感強(qiáng)，青少年讀者在輕松的閱讀氛圍中，能夠隨著故事主人公的種種冒險(xiǎn)經(jīng)歷，與其一同“打怪升級(jí)”，在潛移默化中形成對(duì)人工智能的基本認(rèn)知，在一個(gè)個(gè)解決“難題”的實(shí)際操作中建立信心，收獲成就感。

在實(shí)踐方面，本書(shū)基于百度EasyDL這一定制的模型訓(xùn)練和服務(wù)平臺(tái)，孩子可以根據(jù)提示進(jìn)行操作，即使完全不懂編程也可以快速上手，這對(duì)于青少年從零開(kāi)始了解人工智能、快速入門(mén)有極大的幫助。我們認(rèn)為，在青少年學(xué)習(xí)人工智能的起步階段，無(wú)須讓大量的理論和公式先行，而是要激發(fā)學(xué)習(xí)興趣，引導(dǎo)他們建立一種用人工智能解決問(wèn)題的思維習(xí)慣和意識(shí)，為以后的深入學(xué)習(xí)打下基礎(chǔ)。

基于這個(gè)理念，本書(shū)在編寫(xiě)的過(guò)程中時(shí)刻將“解決生活中遇到的問(wèn)題”作為出發(fā)點(diǎn)和落腳點(diǎn)，將看似復(fù)雜、抽象的人工智能技術(shù)放置在實(shí)際場(chǎng)景中，由淺入深地講解人工智能的基礎(chǔ)概念、應(yīng)用場(chǎng)景和操作方式。教學(xué)內(nèi)容涉及目前非常熱門(mén)且被廣泛應(yīng)用的音視頻處理、計(jì)算機(jī)視覺(jué)、自然語(yǔ)言處理等人工智能領(lǐng)域，以引導(dǎo)青少年讀者將理論知識(shí)付諸實(shí)踐，學(xué)以致用。

本書(shū)初稿編寫(xiě)完成后，反復(fù)征求了廣大青少年及其家長(zhǎng)的意見(jiàn)，力求將老師多年的教學(xué)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)與家長(zhǎng)培養(yǎng)需求、青少年閱讀能力相結(jié)合，并且故事情節(jié)、知識(shí)深度符合讀者的認(rèn)知能力和閱讀水平。

本書(shū)自編寫(xiě)以來(lái)，得到了眾多老師、學(xué)者的無(wú)私幫助和耐心指導(dǎo)。感謝他們對(duì)本書(shū)理論部分提出的寶貴意見(jiàn)，讓本書(shū)內(nèi)容更加精彩；感謝他們對(duì)本書(shū)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的測(cè)試反饋，讓實(shí)踐內(nèi)容千錘百煉。感謝曹焯然、喬文慧、許超、畢然、婁雙雙等同事在本書(shū)撰寫(xiě)過(guò)程中發(fā)揮的巨大作用。

作者

2021年10月