【摘要】隨著現代信息技術的飛速發展,我們迎來了偉大的人工智慧時代。人工智慧的偉大在於給各行各業都帶來了巨大的衝擊,對會計行業而言,運用了越來越多的人工智慧技術,科技的進步,使人工智慧不僅正逐步取代部分會計人員的一些低技能的低端工作,它還可以完成人類大部分的工作。本文將從了解人工智慧出發,結合人工智慧時代下會計行業的發展變化分析人工智慧給會計行業帶來的諸多機遇與挑戰。
【關鍵詞】人工智慧會計發展機遇和挑戰。
一、人工智慧概述
(一)人工智慧的發展。
1950年,艾倫,麥席森,圖靈發表了一篇劃時代之作《製作機器會思考嗎?》裡面提出了測試機器是否具有智能的方法,並因此摘得「人工智慧之父」的桂冠。約翰,麥卡錫在1956年的達特茅斯學術會議上,第一次提出人工智慧(artificialintelligence,ai)。1997年,ibm公司「深藍」電腦擊敗了人類的世界西洋棋冠軍更是人工智慧技術的一個完美表現。2017年7月,國務院印發了《新一代人工智慧發展規劃》,這是我國首個面向2030年的人工智慧技術的戰略發展藍圖,也表現出我國對發展人工智慧技術的重視與支持,同時,人工智慧人選「2017年度中國媒體十大流行語」。
人工智慧是計算機科學的一個分支,可以對人的意識、思維的信息過程的模擬,人工智慧不是人的智能,但能像人那樣思考、也可能超過人的智能。該領域的研究包括機器人、語言識別、圖像識別、自然語言處理和專家系統等。人工智慧從誕生以來,理論和技術日益成熟,應用領域也不斷擴大,未來人工智慧帶來的科技產品,將會是人類智慧的「容器」。
(二)人工智慧的意義。
人工智慧的出現代表我國經濟正在快速的發展,科技水平不斷的提高,同時人工智慧也慢慢的融入並改變著我們的生活,推動時代的發展。人工智慧現在正朝著教育、金融、服務、醫療、信貸等諸多領域發展,比如經濟領域、空間技術、主動控制、計算機規劃和製作,其首要運用領域是製作主動化工廠、醫療、物流和家庭效能;在商業領域中,無人駕駛轎車在機器人工作中占有智能轎車技術的主導地位;在金融領域,有了人工智慧的監督和把關,那些企圖利用系統或其他漏洞進行金融犯罪的不法之徒將無處藏身:那麼,人工智慧對會計行業的發展又有那些意義呢?
二、人工智慧時代下會計的發展變化
人工智慧在會計、審計、稅務等行業的廣泛運用,使得傳統、簡單、重複性的基礎會計工作崗位將面臨被智能化取代,人工智慧已成為促進會計行業轉型發展的重要推手。近三年來,德勤、普華永道、安永、畢馬威4大國際會計師事務所通過利用財務機器人進行會計、審計等工作,使得數據的準確性、工作效率、管理決策水平等明顯提升,由此可見,人工智慧早已潛移默化的影響到了會計工作的方方面面。
(一)會計工作效率提高了。人工智慧技術與財務管理系統的對接,實現了系統自動識別票據、生成會計記賬憑證、記錄明細賬戶以及生成總賬和各類報表。作業過程中系統按時間順序記錄每筆業務,對每一筆賬務進行核實和驗證。財務機器人還實現了信息的語音、掃描錄入,財務軟體可自動生成證、帳、表,這將更加高效準確地完成基礎會計核算工作,提高此項工作的效率,會計人員因此節省了大量用於基礎核算工作的時間,從而能將更多的精力投入在企業內部管理型的工作上,同時又提高了管理工作的效率。
(二)會計信息質量提高了。受自身能力、專業素質以及外部環境等因素的影響,會計信息數據的滯後性和人為失誤在所難免。人工智慧將會計模型和方法程序化,它既減少了人為失誤又極大地提升了數據處理能力,工作重心逐漸轉向數據的挖掘、分析等重要環節和高附加值工作中,同時,會計檔案由紙質變成電子檔案更便於信息系統的管理、流程化的管理和監控,避免了人工作業的失誤以及造假的可能,數據信息和記錄的真實性和精準度得到保證。
(三)會計職能重心轉移了。人工智慧雖然可以替人做一些簡單、繁冗、重複性的基礎會計工作,但並不能完全替代會計人員,隨著人工智慧與會計信息系統的不斷結合,從事簡單記賬工作的初級會計人員將會越來越少,而中高級會計人員將會集中於行業中涉及分析、預測和統籌的領域。因而會計職能的重心將向預測、決策、規劃、控制、評價等目前人工智慧無法取代的管理會計的職能轉移。
(四)會計人員從業壓力加大了。隨著人工智慧被引入到會計行業中,一方面,簡單的會計核算工作將被智能化財務軟體逐步替代,普通核算類型工作的崗位勢必減少,基層會計人員面臨失業的壓力:另一方面,由於財務軟體能夠高效完成基礎財務工作,企業更需要財會人員發揮管理會計的職能,會計從業人員需要將工作重心轉移到決策分析和經營管理上,使其有從財務會計到管理會計轉型的壓力。
三、認清挑戰,抓住機遇
人工智慧的發展與應用是社會經濟發展過程中的必然產物,它的到來就像一把雙刃劍,雖然可以對會計行業整體工作效率與工作方式帶來提升,但是人工智是不能完全代替會計人員的工作的。比如,智能化的設備無法完全替代充滿人情味的服務。李開復也指出,社交能力強、應變能力強、協商能力強的人,永遠不會被人工智慧取代。人類的感情,想像、創造等特質也是人工智慧所無法企及的。所以,對於會計從業人員而言,人工智慧只是一種行業對於自身的探索以及進步,順應這種變化,會計人員應當認清挑戰,抓住機遇。
一方面,會計從業人員應調整好心態,快速適應行業的變革,重新找回自己的價值。努力提升自己的專業分析能力和管理能力,成為人工智慧代替不了的高級會計工作者。比如:財務戰略制定,納稅籌劃,風險控制,合理避稅、財務分析等。同時,向復合型人才發展。正如任正非所說,稱職的cfo應隨時可以接任ceo。會計人員應當開闊眼界,放大格局,不能只著眼於本職工作,還應該了解工作其他崗位的工作內容,比如銷售類、生產類等部門的業務,提高自己的企業價值以及行業地位,做一名復合型人才。
另一方面,人工智慧技術在財會領域的突破離不開懂會計知識的專業人員的配合,財務人員要努力學習新技能,加強計算機、信息技術的知識儲備,協助人工智慧會計信息系統的研發,擔當人工智慧會計系統的設計者和監督者。
參考文獻:
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- 範文問答
- 答案列表
人工智慧論文3000字[朗讀]
《電腦人工智慧日趨成熟》。
電腦在二十世紀70年代末期開始廣泛普及,當時,有些專家便預計說,電腦可以改變人們的日常生活,並且使社會文化隨之改變。
現在,時間的車輪運轉到了2000年,專家們的這些預想至少已經有一部分成為現實。今天,人們已經在開始討論有關電腦會不會具有人類的某些智能。這類課題已經不是什麼科學幻想,而是非常嚴肅的學術討論了?
舍科爾教授是美國麻省理工學院的社會學教授,他是電腦心理學方面的專家,曾經撰寫過關於電腦心理學的兩本具有開創性的著作。
一本書的書名是《第二自我—電腦和人類精神》,另一本書是最近出版的,書的題目是《電腦螢幕上的生活—網際網路時代的特徵》。舍科爾教授現在是麻省理工學院科學技術和社會項目的教授。從70年代開始到80年代初期,舍科爾教授開始研究人和電腦的關係。
舍科爾教授說:「電腦的特徵在物體和非物體之間。很明顯地,電腦是物體,即使是孩子也知道電腦是一部機器。可是,在另外一方面,電腦又可以反饋,可以有行為,可以有理智,甚至有精神。
人們發現,自己和電腦之間存在著互動的關係,甚至感到電腦似乎在活著。」。
舍科爾教授特別對兒童和第一代電腦,以及電子玩具之間的關係感興趣。他發現,十來歲的少年主要用電腦來探索認知的問題;而青春期以前的兒童也就是八歲到十二歲之間的兒童,他們主要試圖熟練地掌握機器和電子玩具。
舍科爾教授發現,電腦玩具對五歲到八歲之間的兒童來說,起到了激發他們的倫理性、推測性息維的能力。
舍科爾教授說:「這些電腦玩具促使我們考慮『什麼是生活』這一類的問題。電腦有生命嗎?在電腦玩具的戰鬥中,搏殺者意味著什麼呢?作為一種玩具,到底有什麼特殊性呢?
討論電腦到底和人類有哪些區別,就無疑地是一個重要的問題。
一個十二歲的男孩對我說,將來可能會出現和人類一樣聰明的電腦。但是,人類仍然要做飯,要建立家庭,要開餐館。人類可能是地球上唯一要去教堂的生物。
換句話說,電腦為人類留下的空間是感情、感性、家庭生活。模擬思維可能在某種程度上可以算是一種思維,可是,模擬感情卻永遠不能被看作是真正的感情。當然了,模擬愛情更不能算是愛情了。」。
微軟公司的視窗系統是舍科爾教授目前重點研究的課題。視窗作業系統可以允許使用者在同時執行幾個相互沒有任何關係的工作任務,並隨意在這幾個任務之間互相切換。
舍科爾教授說:「用滑鼠器指一下這些長方形的圖形,你可以先做一件事情,然後再做另一件事情。例如,你可以通過電腦先跟你的母親聊會兒天,在跟你的母親說再見以後你開始寫你的論文。寫累了,你可以通過電腦看看你的銀行賬戶。
從某種意義上來說,人們可以在電腦上確定各人的位置。也就是說,使用者是電腦螢幕上所有的窗口,以及電腦所有的活動的總和。
顯然,這是一場革新,因為微軟視窗允許你同時在你的電腦上提出好幾個指令,並且在這些活動之間不斷循環往復。這已經具備了人類心理活動的某些特點。」。
在80年代,人類可能通過和自己心理的比較試圖理解電腦。而今天,舍科爾教授說,人類試圖通過電腦的運行模式,來更好地理解人類的心靈。
舍科爾教授認為,現在研究電腦心理學的最熱門的領域,是假設電腦到最後會真正地有感情。你的一部電腦會對你產生「愛情」,它們需要你的關懷,需要感情的忠實。這可能是未來研究人和機器之間互動關係領域裡最新的潮流了。
目前,在電腦控制的玩具方面已經出現了一些突破。例如,去年聖誕節期間,出現過一種類似貓頭鷹的玩具,這種玩具可以說幾百句話,而且具有學習功能,甚至會罵廠。
日本索尼公司製造出一種電子寵物狗,名叫「艾卜」,也是這類電子寵物玩具的代表性產品。
除了玩具以外,在智能電腦方面,電腦能夠聽懂主人說話現在已經不算稀奇了。目前,美國麻省理工學院的媒體研究室已經研製出一種具有人工智慧的計算機,計算機可以對使用者發出的非語言性信號做出反應,並且據此進行某種程度的調整。
舍科爾教授認為,未來的電腦發展趨勢是生物化電腦,電腦越來越具有知性和感性,從社會學的角度上說,這將是一大飛躍,值得學者專家好好地探討。
電腦在二十世紀70年代末期開始廣泛普及,當時,有些專家便預計說,電腦可以改變人們的日常生活,並且使社會文化隨之改變。
現在,時間的車輪運轉到了2000年,專家們的這些預想至少已經有一部分成為現實。今天,人們已經在開始討論有關電腦會不會具有人類的某些智能。這類課題已經不是什麼科學幻想,而是非常嚴肅的學術討論了?
舍科爾教授是美國麻省理工學院的社會學教授,他是電腦心理學方面的專家,曾經撰寫過關於電腦心理學的兩本具有開創性的著作。
一本書的書名是《第二自我—電腦和人類精神》,另一本書是最近出版的,書的題目是《電腦螢幕上的生活—網際網路時代的特徵》。舍科爾教授現在是麻省理工學院科學技術和社會項目的教授。從70年代開始到80年代初期,舍科爾教授開始研究人和電腦的關係。
舍科爾教授說:「電腦的特徵在物體和非物體之間。很明顯地,電腦是物體,即使是孩子也知道電腦是一部機器。可是,在另外一方面,電腦又可以反饋,可以有行為,可以有理智,甚至有精神。
人們發現,自己和電腦之間存在著互動的關係,甚至感到電腦似乎在活著。」。
舍科爾教授特別對兒童和第一代電腦,以及電子玩具之間的關係感興趣。他發現,十來歲的少年主要用電腦來探索認知的問題;而青春期以前的兒童也就是八歲到十二歲之間的兒童,他們主要試圖熟練地掌握機器和電子玩具。
舍科爾教授發現,電腦玩具對五歲到八歲之間的兒童來說,起到了激發他們的倫理性、推測性息維的能力。
舍科爾教授說:「這些電腦玩具促使我們考慮『什麼是生活』這一類的問題。電腦有生命嗎?在電腦玩具的戰鬥中,搏殺者意味著什麼呢?作為一種玩具,到底有什麼特殊性呢?
討論電腦到底和人類有哪些區別,就無疑地是一個重要的問題。
一個十二歲的男孩對我說,將來可能會出現和人類一樣聰明的電腦。但是,人類仍然要做飯,要建立家庭,要開餐館。人類可能是地球上唯一要去教堂的生物。
換句話說,電腦為人類留下的空間是感情、感性、家庭生活。模擬思維可能在某種程度上可以算是一種思維,可是,模擬感情卻永遠不能被看作是真正的感情。當然了,模擬愛情更不能算是愛情了。」。
微軟公司的視窗系統是舍科爾教授目前重點研究的課題。視窗作業系統可以允許使用者在同時執行幾個相互沒有任何關係的工作任務,並隨意在這幾個任務之間互相切換。
舍科爾教授說:「用滑鼠器指一下這些長方形的圖形,你可以先做一件事情,然後再做另一件事情。例如,你可以通過電腦先跟你的母親聊會兒天,在跟你的母親說再見以後你開始寫你的論文。寫累了,你可以通過電腦看看你的銀行賬戶。
從某種意義上來說,人們可以在電腦上確定各人的位置。也就是說,使用者是電腦螢幕上所有的窗口,以及電腦所有的活動的總和。
顯然,這是一場革新,因為微軟視窗允許你同時在你的電腦上提出好幾個指令,並且在這些活動之間不斷循環往復。這已經具備了人類心理活動的某些特點。」。
在80年代,人類可能通過和自己心理的比較試圖理解電腦。而今天,舍科爾教授說,人類試圖通過電腦的運行模式,來更好地理解人類的心靈。
舍科爾教授認為,現在研究電腦心理學的最熱門的領域,是假設電腦到最後會真正地有感情。你的一部電腦會對你產生「愛情」,它們需要你的關懷,需要感情的忠實。這可能是未來研究人和機器之間互動關係領域裡最新的潮流了。
目前,在電腦控制的玩具方面已經出現了一些突破。例如,去年聖誕節期間,出現過一種類似貓頭鷹的玩具,這種玩具可以說幾百句話,而且具有學習功能,甚至會罵廠。
日本索尼公司製造出一種電子寵物狗,名叫「艾卜」,也是這類電子寵物玩具的代表性產品。
除了玩具以外,在智能電腦方面,電腦能夠聽懂主人說話現在已經不算稀奇了。目前,美國麻省理工學院的媒體研究室已經研製出一種具有人工智慧的計算機,計算機可以對使用者發出的非語言性信號做出反應,並且據此進行某種程度的調整。
舍科爾教授認為,未來的電腦發展趨勢是生物化電腦,電腦越來越具有知性和感性,從社會學的角度上說,這將是一大飛躍,值得學者專家好好地探討。
[摘要]經濟全球化形勢下,英語教學需求增長,尤其對於高校教育機構而言,傳統英語教學模式的局限性弊端已逐漸顯露,新型教學技術的引入與應用成為大勢所趨。人工智慧技術作為現代科技的重要產物,於近年來開始被嘗試應用於教學工作當中,在語言類教學課堂中發揮著尤為重要的輔助作用。基於高校英語教學的現實需求,如何構建有益於提升教學實效性的教學模式,並由此實現人工智慧技術在英語教學課堂中的有效利用,成為亟待解決的關鍵問題。現由人工智慧視野出發,嘗試在高校英語教學中擬建混合式課堂,以期實現教學效率及質量的優化。
[關鍵詞]人工智慧;高校英語;混合式教學;構建策略。
從高校教育階段的英語教學目的來看,其核心主要在於語言應用能力的培養,要達成這一目標,僅僅依靠單一的課堂內教學遠遠不夠,在缺乏課外訓練的情況下容易導致學生出現語義理解、口語表達方面的短板,不利於全面應用能力的構建。因此,以「線上+線下」為特徵的混合式教學模式在高校英語課堂逐漸興起,在很大程度上彌補了以往單一性教學模式的不足,也更有利於為人工智慧等現代教學技術的引入與應用擴大空間。但由於長期受傳統教學模式影響,人工智慧與混合式教學模式在高校英語課堂中的融合構建容易受阻,需要以科學合理的策略加以推進,現提出相應方案。
一、人工智慧與混合式教學模式的相關理論概述
(一)人工智慧的概念及主要功能人工智慧技術是建立在計算機信息處理基礎上的一種智能化技術,能夠對人類行為邏輯、方式及習慣做出相應的解析與模仿,使機器的運作能夠在智能程序的驅使下更貼合人類的交互需求[1]。基於這一應用方向,人工智慧技術主要由理論研究與工程研究兩個方面共同推進完整體系的構建,其中,理論研究工作旨在為後續工程研究的實踐奠定基礎,重點一般放在對現有技術經驗的總結探索、對相關理論體系的整合提煉等方向;工程研究工作則旨在利用現有人工智慧技術獨立完成產品的開發與設計,重點一般放在人工智慧系統與設備的應用、新產品的研發實驗與調整改進等。從人工智慧目前的主要功能來看,大致可分為以下三類:一是通過智能系統完成信息的存儲、提取及內部處理;二是通過智能化能力完成信息的符號化處理;三是建立與人類行為邏輯相近的程序邏輯,並利用這一能力對人類提出的問題予以解答或處理[2]。從語言學習的視角來看,人工智慧的功能呈現更為具體,如語言解析技術、語言識別技術、語言翻譯技術等均較為常見,隨著人工智慧普及率的增長,這些技術在語言教學課堂中的利用也更為廣泛,且目前仍處於不斷升級的進程當中,為語言教育方式的革新轉變帶來了巨大的契機。
(二)混合式教學模式的應用價值結合混合式教學模式在高校英語教學中的應用現狀來看,其教學價值大致體現在以下兩個方面:一是優勢整合價值。語言學習中,傳統課堂與網絡信息課堂所能夠提供的支持效果各不相同,且各有優勢與短板。通過應用混合式教學模式能夠有效提取並整合兩種教學狀態下的主要優勢,使其相互補充、相互作用,進而發揮「1+1>2」的更優教學效果。二是範圍拓展價值。語言類科目不僅對基礎知識體系具有較高要求,同時也有著明顯的實踐需求,而單一的課堂教學模式很難將教學範圍進行有效拓展[3]。在混合式教學模式支持下,這一問題得以解決,通過利用龐大的線上資源來突破線下教學範圍的局限性,能夠達到開闢新渠道、鞏固認知結構的教學目的,有助於為學生跨文化交際能力的提升奠定基礎。三是推進教學。混合式教學模式的深入開展,有助於實現教學方式的多元化和豐富性。充分藉助於線上教學與線下教學的優勢,綜合運用多樣化的教學手段,根據不同教學內容的要求來選擇合適的混合式教學手法,這不僅可以為學生的學習活動提供良好的支持,同時還有助於調節課堂教學氛圍,讓教學實效性得以大大增強。
二、人工智慧視野下高校英語混合式教學模式的應用路徑
(一)聽力訓練———應用語料庫完成自動化資源匹配及交互聽力訓練屬於英語教學中的基礎性部分,對於學生英語應用能力的構建有著決定性影響,且聽力資源的廣度及與學習需求的匹配度在很大程度上決定著學習效果。因此,在構建高校英語混合式教學模式時,可將人工智慧技術作為打開聽力訓練資源廣度的關鍵渠道,藉助其特有的語料庫儲備來完成自動化匹配、交互,使學生能夠快速在龐大的英語聽力素材中獲取與自身學習需求相符的聽力資料,並根據資料內容,與人工智慧設備展開具有針對性的自動化練習[4]。首先,學生可在線上人工智慧系統中錄入自己的年齡、學段、英語聽力基礎、重點訓練方向等基本資料,由系統根據數據資料自動篩選、匹配相應的聽力材料,從而省略手動搜集資料的繁瑣工序。另外,為進一步增強線下課堂學習與情境的交互性,還可進一步利用人工智慧的自動識別功能,由學生根據學習需求,隨機選取某物體進行掃描,再由系統根據識別出的物品類別篩選出相關的聽力練習資料,使學生能夠在自動且隨機的語言場景中獲得更良好的學習體驗。例如,當學生選擇「手機」這一物品進行識別後,語料庫便可自動篩選出與「手機」有關的聽力材料,整理出類似主題:therelevanceofmobilephonesandmodernlife,學生再根據聽力內容展開自主練習,從而規避千篇一律的重複訓練。
(二)寫作指導———應用自動批改功能完成查漏補缺英語教學中,寫作是用於鍛鍊學生詞句表述水平、語法運用水平的重要環節,但傳統英語寫作教學課堂常受困於題材範圍狹窄、批改過於主觀等因素,既不利於學生創造能力的發揮,也容易導致學生對於自身英語寫作的優缺點難以客觀把握[5]。因此,在利用人工智慧技術展開英語寫作指導時,同樣可由線上、線下兩個不同角度出發,分別藉助框架搭建功能與自動批改功能完成的自我審視與查漏補缺,進一步夯實英語書面表述能力。線上教學中,首先可由教師向學生布置以某一話題或某一詞彙為主題的寫作任務,如「economicglobalization」,學生根據自身思路,在人工智慧技術支持下的作文系統中進行寫作,系統則由此發揮框架搭建功能,結合主題與基本思路提供大致的框架模板,以及用作參考的相關詞彙、句式,使學生能夠跟隨框架的指導,形成更為清晰的寫作邏輯鏈條,達到深化表達的訓練目的。線下教學中,首先可針對經過系統自動批改後的寫作內容與批改意見進行回顧,找出系統評測下的亮點與不足所在,梳理出寫作過程中的存疑之處,通過與他人交流和詢問教師的形式找出解決辦法,並於課堂上完成習作修改,最後由教師根據寫作主題,給出主觀意見,從而達到主客觀相結合的綜合評定目的,使反饋成果更具輔助改進意義。
(三)翻譯練習———應用雲平台技術實現重難點突破英語翻譯是以足夠的詞句積累、聽力練習為基礎的語言轉換過程,對於學習者的語法運用水平、實時解析能力、組織表達能力都具有較高要求,因此學習過程中的重、難點也相對更多,如何提高翻譯精準性成為教學過程中的重要問題[6]。人工智慧支持下的雲平台應用能夠為英語翻譯教學帶來新的渠道,一方面可通過創設翻譯情境來使學生快速投入到語言環境當中,另一方面也可透過知識模塊拆分功能來理順語句間的聯繫,從而使得翻譯精確性提升。首先,可在線下課堂當中藉助人工智慧技術來營造身臨其境的語言氛圍,如通過追蹤文本內容,自動化匹配並呈現與之相關的場景,給人以身臨其境之感,如在進行「foratime,theweatherchangedsud-denly,heavyrainandthunder,pedestriansontheroadwerelookingforeavestoavoid.」一句的翻譯時,系統可自動提取「thunderstorm」這一關鍵詞,並在設備中播放關於「暴雨雷鳴」的音像,將學生引入語言情境當中[7]。在情景背景下完成翻譯練習後,學生可各自將翻譯成果上傳至線上雲平台,由雲平台根據翻譯內容,出具動態的評價鏈條,對翻譯結果進行量化評定,使學生更快地從中釐清重點、難點,並結合不同的知識模塊展開針對性補充練習。
(四)口語對話———應用人工智慧機器人展開一對一對話高校教育階段,英語教學的最終訴求在於實際語言應用能力的構建,因此,口語對話練習成為貫穿教學始終的必要環節,關係著學生最終能否將課堂學習成果轉化為語言應用基礎。人工智慧技術的出現,在很大程度上打破了以往英語課堂中對話組織困難的僵局,學生可通過與人工智慧機器人建立起一對一的對話關係,來解決師資有限而同學指導能力不足的問題,同時取得訓練成效與查漏補缺成效。學生在進行線上自主練習時,可根據想要練習的方向設置關鍵詞或主題,再將人工智慧機器人作為對話對象,圍繞主題展開聊天式對話,從而達到口語訓練目的,同時還可避免與真人對話時羞於啟齒的情況,有助於在放鬆狀態下激發出更良好的表達水平[8]。線下課堂教學中,同樣可利用人工智慧機器人來催化練習效果,例如,在組織小組口語練習時,為避免話題匱乏、接話困難的情況,可利用智能機器人來提供一些固定的框架或句式搭配,並根據不同成員的薄弱點,對對話的層級與難度進行適當智能化調整,從而實現對話練習效果的提升。
三、人工智慧視野下完善高校英語混合式教學模式的主要策略
(一)完善教學管理系統,拓寬混合式教學範圍無論是人工智慧技術還是混合式教學模式的利用,都需要以完善的教學管理系統作為依託,才能夠最大限度發揮其價值與成效,真正在教育工作中起到支持作用。因此,在構建高校英語混合式教學模式的同時,還需要緊密結合內部教學需求與教學現狀,組織校內各部門共同參與到教學管理工作中來,積極發揮監督與合作職能,在尋求發展契機的同時進一步拓寬混合式教學的應用範圍[9]。一方面,打造以融入人工智慧技術為核心的混合式教學方案,將其應用於英語教學工作當中,動態化觀察各階段教學成果,並用作後期修改教學管理方向的依據,同時積極舉辦教學比賽及教學研討會議,以便及時發現方案中的問題所在;另一方面,將混合教學範圍逐步擴大,如嘗試通過校外拓展實踐來探索人工智慧的新應用渠道,同時建立綜合線上、線下兩個教學環節評價指標的教學反饋體系,以便於及時由反饋體系當中獲取新的教學動向,並由此探索更利於發展的新模式。可以說,人工智慧背景下的英語混合式教學,是以完善的教學管理系統為先導的,必須要不斷地對教學管理系統進行完善,有效地拓展並延伸混合教學範圍,才能夠最大化地提升混合式英語教學的實際意義,真正促進教學質量的提升,為學生的成長和發展奠定堅實的基礎。
(二)優化課件製作體系,突出合作互動功能除混合式教學方法的應用外,英語教學課件的製作也直接影響著最終教學成效。為突出人工智慧技術的教學優勢,在後期英語混合式教學課件的製作中,可進一步強調學習過程中的合作與互動,通過留置更大的交互空間來激發個體的主觀能動性,從而達到強化訓練效果的目的。一方面,高校可組建精於網課製作的教師隊伍,在分析人工智慧教學數據、總結以往經驗的基礎上,儘可能地豐富素材、去粗取精,使學生在線上學習中獲得更優體驗;積極打造線上精品網課,帶給學生專業化的網絡課程內容,使之可以從中收穫知識的積累和能力的提升,此外還可以將精品網課作為範本在其他高校進行推廣,這既可以進行課程推廣還能夠實現學術交流,以此來更好地強化課件製作效果;另一方面,在線下課件的製作中,更多地增加由學生作為主導的實踐板塊,如互動對話環節、實時翻譯環節等,從根源上提高學生在混合式課堂中的參與度[10]。總而言之,在人工智慧背景下,積極開展英語混合式教學,必須要以優質課件製作體系為先導,以課件優勢來促進學生對於知識的吸收,這樣有助於最大化發揮混合式英語教學的意義,強化教學實效性。
(三)重建教學評價制度,設置多元考核指標在混合式教學模式踐行基礎上,可通過重建教學評價制度、設置多元化考核指標來進一步倒逼教學質量的提升。例如,除了平時表現,期末考試成績作為基礎考核以外,可另外增加線上教學評價板塊,即將學生在線資源學習情況、線上線下課堂活躍度以及師生互動情況等都納入評價考核範圍。藉助人工智慧技術及網絡平台,將學生的學習情況細化為多個考核內容,如聽、說、讀、寫能力的構建情況等,從而保證考核結果更加公正、有效,能夠真實反映學生的學習情況以及英語應用水平,並幫助學生完成針對性改進。此外,為了進一步延伸教學評價效果,可以通過線上師生互評、學生互評、小組評價、學生自我評價等方式來實施多元化評價,這樣通過多維度、多元化的混合式評價,有助於實現最真實、最客觀、最全面的教學評價,能夠全面衡量教學質量和教學效果,以便於為後續的教學改進創造基礎。
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[8]闞常娟.多模態視域下的英語教學雲平台建設研究[j].江西職業技術學院學報,2020,33(3):37-38。
[9]王璐.淺議人工智慧背景下的大學英語口語教學與評價[c].外語與翻譯發展創新研究(第九卷).四川西部文獻編譯研究中心,2020:44-46。
[10]季燕.5g+人工智慧視角下的英語教學創新探索[j].創新創業理論研究與實踐,2020,3(7):67-68。
作者:王欣 單位:陝西警官職業學院。
[關鍵詞]人工智慧;高校英語;混合式教學;構建策略。
從高校教育階段的英語教學目的來看,其核心主要在於語言應用能力的培養,要達成這一目標,僅僅依靠單一的課堂內教學遠遠不夠,在缺乏課外訓練的情況下容易導致學生出現語義理解、口語表達方面的短板,不利於全面應用能力的構建。因此,以「線上+線下」為特徵的混合式教學模式在高校英語課堂逐漸興起,在很大程度上彌補了以往單一性教學模式的不足,也更有利於為人工智慧等現代教學技術的引入與應用擴大空間。但由於長期受傳統教學模式影響,人工智慧與混合式教學模式在高校英語課堂中的融合構建容易受阻,需要以科學合理的策略加以推進,現提出相應方案。
一、人工智慧與混合式教學模式的相關理論概述
(一)人工智慧的概念及主要功能人工智慧技術是建立在計算機信息處理基礎上的一種智能化技術,能夠對人類行為邏輯、方式及習慣做出相應的解析與模仿,使機器的運作能夠在智能程序的驅使下更貼合人類的交互需求[1]。基於這一應用方向,人工智慧技術主要由理論研究與工程研究兩個方面共同推進完整體系的構建,其中,理論研究工作旨在為後續工程研究的實踐奠定基礎,重點一般放在對現有技術經驗的總結探索、對相關理論體系的整合提煉等方向;工程研究工作則旨在利用現有人工智慧技術獨立完成產品的開發與設計,重點一般放在人工智慧系統與設備的應用、新產品的研發實驗與調整改進等。從人工智慧目前的主要功能來看,大致可分為以下三類:一是通過智能系統完成信息的存儲、提取及內部處理;二是通過智能化能力完成信息的符號化處理;三是建立與人類行為邏輯相近的程序邏輯,並利用這一能力對人類提出的問題予以解答或處理[2]。從語言學習的視角來看,人工智慧的功能呈現更為具體,如語言解析技術、語言識別技術、語言翻譯技術等均較為常見,隨著人工智慧普及率的增長,這些技術在語言教學課堂中的利用也更為廣泛,且目前仍處於不斷升級的進程當中,為語言教育方式的革新轉變帶來了巨大的契機。
(二)混合式教學模式的應用價值結合混合式教學模式在高校英語教學中的應用現狀來看,其教學價值大致體現在以下兩個方面:一是優勢整合價值。語言學習中,傳統課堂與網絡信息課堂所能夠提供的支持效果各不相同,且各有優勢與短板。通過應用混合式教學模式能夠有效提取並整合兩種教學狀態下的主要優勢,使其相互補充、相互作用,進而發揮「1+1>2」的更優教學效果。二是範圍拓展價值。語言類科目不僅對基礎知識體系具有較高要求,同時也有著明顯的實踐需求,而單一的課堂教學模式很難將教學範圍進行有效拓展[3]。在混合式教學模式支持下,這一問題得以解決,通過利用龐大的線上資源來突破線下教學範圍的局限性,能夠達到開闢新渠道、鞏固認知結構的教學目的,有助於為學生跨文化交際能力的提升奠定基礎。三是推進教學。混合式教學模式的深入開展,有助於實現教學方式的多元化和豐富性。充分藉助於線上教學與線下教學的優勢,綜合運用多樣化的教學手段,根據不同教學內容的要求來選擇合適的混合式教學手法,這不僅可以為學生的學習活動提供良好的支持,同時還有助於調節課堂教學氛圍,讓教學實效性得以大大增強。
二、人工智慧視野下高校英語混合式教學模式的應用路徑
(一)聽力訓練———應用語料庫完成自動化資源匹配及交互聽力訓練屬於英語教學中的基礎性部分,對於學生英語應用能力的構建有著決定性影響,且聽力資源的廣度及與學習需求的匹配度在很大程度上決定著學習效果。因此,在構建高校英語混合式教學模式時,可將人工智慧技術作為打開聽力訓練資源廣度的關鍵渠道,藉助其特有的語料庫儲備來完成自動化匹配、交互,使學生能夠快速在龐大的英語聽力素材中獲取與自身學習需求相符的聽力資料,並根據資料內容,與人工智慧設備展開具有針對性的自動化練習[4]。首先,學生可在線上人工智慧系統中錄入自己的年齡、學段、英語聽力基礎、重點訓練方向等基本資料,由系統根據數據資料自動篩選、匹配相應的聽力材料,從而省略手動搜集資料的繁瑣工序。另外,為進一步增強線下課堂學習與情境的交互性,還可進一步利用人工智慧的自動識別功能,由學生根據學習需求,隨機選取某物體進行掃描,再由系統根據識別出的物品類別篩選出相關的聽力練習資料,使學生能夠在自動且隨機的語言場景中獲得更良好的學習體驗。例如,當學生選擇「手機」這一物品進行識別後,語料庫便可自動篩選出與「手機」有關的聽力材料,整理出類似主題:therelevanceofmobilephonesandmodernlife,學生再根據聽力內容展開自主練習,從而規避千篇一律的重複訓練。
(二)寫作指導———應用自動批改功能完成查漏補缺英語教學中,寫作是用於鍛鍊學生詞句表述水平、語法運用水平的重要環節,但傳統英語寫作教學課堂常受困於題材範圍狹窄、批改過於主觀等因素,既不利於學生創造能力的發揮,也容易導致學生對於自身英語寫作的優缺點難以客觀把握[5]。因此,在利用人工智慧技術展開英語寫作指導時,同樣可由線上、線下兩個不同角度出發,分別藉助框架搭建功能與自動批改功能完成的自我審視與查漏補缺,進一步夯實英語書面表述能力。線上教學中,首先可由教師向學生布置以某一話題或某一詞彙為主題的寫作任務,如「economicglobalization」,學生根據自身思路,在人工智慧技術支持下的作文系統中進行寫作,系統則由此發揮框架搭建功能,結合主題與基本思路提供大致的框架模板,以及用作參考的相關詞彙、句式,使學生能夠跟隨框架的指導,形成更為清晰的寫作邏輯鏈條,達到深化表達的訓練目的。線下教學中,首先可針對經過系統自動批改後的寫作內容與批改意見進行回顧,找出系統評測下的亮點與不足所在,梳理出寫作過程中的存疑之處,通過與他人交流和詢問教師的形式找出解決辦法,並於課堂上完成習作修改,最後由教師根據寫作主題,給出主觀意見,從而達到主客觀相結合的綜合評定目的,使反饋成果更具輔助改進意義。
(三)翻譯練習———應用雲平台技術實現重難點突破英語翻譯是以足夠的詞句積累、聽力練習為基礎的語言轉換過程,對於學習者的語法運用水平、實時解析能力、組織表達能力都具有較高要求,因此學習過程中的重、難點也相對更多,如何提高翻譯精準性成為教學過程中的重要問題[6]。人工智慧支持下的雲平台應用能夠為英語翻譯教學帶來新的渠道,一方面可通過創設翻譯情境來使學生快速投入到語言環境當中,另一方面也可透過知識模塊拆分功能來理順語句間的聯繫,從而使得翻譯精確性提升。首先,可在線下課堂當中藉助人工智慧技術來營造身臨其境的語言氛圍,如通過追蹤文本內容,自動化匹配並呈現與之相關的場景,給人以身臨其境之感,如在進行「foratime,theweatherchangedsud-denly,heavyrainandthunder,pedestriansontheroadwerelookingforeavestoavoid.」一句的翻譯時,系統可自動提取「thunderstorm」這一關鍵詞,並在設備中播放關於「暴雨雷鳴」的音像,將學生引入語言情境當中[7]。在情景背景下完成翻譯練習後,學生可各自將翻譯成果上傳至線上雲平台,由雲平台根據翻譯內容,出具動態的評價鏈條,對翻譯結果進行量化評定,使學生更快地從中釐清重點、難點,並結合不同的知識模塊展開針對性補充練習。
(四)口語對話———應用人工智慧機器人展開一對一對話高校教育階段,英語教學的最終訴求在於實際語言應用能力的構建,因此,口語對話練習成為貫穿教學始終的必要環節,關係著學生最終能否將課堂學習成果轉化為語言應用基礎。人工智慧技術的出現,在很大程度上打破了以往英語課堂中對話組織困難的僵局,學生可通過與人工智慧機器人建立起一對一的對話關係,來解決師資有限而同學指導能力不足的問題,同時取得訓練成效與查漏補缺成效。學生在進行線上自主練習時,可根據想要練習的方向設置關鍵詞或主題,再將人工智慧機器人作為對話對象,圍繞主題展開聊天式對話,從而達到口語訓練目的,同時還可避免與真人對話時羞於啟齒的情況,有助於在放鬆狀態下激發出更良好的表達水平[8]。線下課堂教學中,同樣可利用人工智慧機器人來催化練習效果,例如,在組織小組口語練習時,為避免話題匱乏、接話困難的情況,可利用智能機器人來提供一些固定的框架或句式搭配,並根據不同成員的薄弱點,對對話的層級與難度進行適當智能化調整,從而實現對話練習效果的提升。
三、人工智慧視野下完善高校英語混合式教學模式的主要策略
(一)完善教學管理系統,拓寬混合式教學範圍無論是人工智慧技術還是混合式教學模式的利用,都需要以完善的教學管理系統作為依託,才能夠最大限度發揮其價值與成效,真正在教育工作中起到支持作用。因此,在構建高校英語混合式教學模式的同時,還需要緊密結合內部教學需求與教學現狀,組織校內各部門共同參與到教學管理工作中來,積極發揮監督與合作職能,在尋求發展契機的同時進一步拓寬混合式教學的應用範圍[9]。一方面,打造以融入人工智慧技術為核心的混合式教學方案,將其應用於英語教學工作當中,動態化觀察各階段教學成果,並用作後期修改教學管理方向的依據,同時積極舉辦教學比賽及教學研討會議,以便及時發現方案中的問題所在;另一方面,將混合教學範圍逐步擴大,如嘗試通過校外拓展實踐來探索人工智慧的新應用渠道,同時建立綜合線上、線下兩個教學環節評價指標的教學反饋體系,以便於及時由反饋體系當中獲取新的教學動向,並由此探索更利於發展的新模式。可以說,人工智慧背景下的英語混合式教學,是以完善的教學管理系統為先導的,必須要不斷地對教學管理系統進行完善,有效地拓展並延伸混合教學範圍,才能夠最大化地提升混合式英語教學的實際意義,真正促進教學質量的提升,為學生的成長和發展奠定堅實的基礎。
(二)優化課件製作體系,突出合作互動功能除混合式教學方法的應用外,英語教學課件的製作也直接影響著最終教學成效。為突出人工智慧技術的教學優勢,在後期英語混合式教學課件的製作中,可進一步強調學習過程中的合作與互動,通過留置更大的交互空間來激發個體的主觀能動性,從而達到強化訓練效果的目的。一方面,高校可組建精於網課製作的教師隊伍,在分析人工智慧教學數據、總結以往經驗的基礎上,儘可能地豐富素材、去粗取精,使學生在線上學習中獲得更優體驗;積極打造線上精品網課,帶給學生專業化的網絡課程內容,使之可以從中收穫知識的積累和能力的提升,此外還可以將精品網課作為範本在其他高校進行推廣,這既可以進行課程推廣還能夠實現學術交流,以此來更好地強化課件製作效果;另一方面,在線下課件的製作中,更多地增加由學生作為主導的實踐板塊,如互動對話環節、實時翻譯環節等,從根源上提高學生在混合式課堂中的參與度[10]。總而言之,在人工智慧背景下,積極開展英語混合式教學,必須要以優質課件製作體系為先導,以課件優勢來促進學生對於知識的吸收,這樣有助於最大化發揮混合式英語教學的意義,強化教學實效性。
(三)重建教學評價制度,設置多元考核指標在混合式教學模式踐行基礎上,可通過重建教學評價制度、設置多元化考核指標來進一步倒逼教學質量的提升。例如,除了平時表現,期末考試成績作為基礎考核以外,可另外增加線上教學評價板塊,即將學生在線資源學習情況、線上線下課堂活躍度以及師生互動情況等都納入評價考核範圍。藉助人工智慧技術及網絡平台,將學生的學習情況細化為多個考核內容,如聽、說、讀、寫能力的構建情況等,從而保證考核結果更加公正、有效,能夠真實反映學生的學習情況以及英語應用水平,並幫助學生完成針對性改進。此外,為了進一步延伸教學評價效果,可以通過線上師生互評、學生互評、小組評價、學生自我評價等方式來實施多元化評價,這樣通過多維度、多元化的混合式評價,有助於實現最真實、最客觀、最全面的教學評價,能夠全面衡量教學質量和教學效果,以便於為後續的教學改進創造基礎。
參考文獻:
[1]劉凡.高校英語教學線上+線下混合式模式的構建研究[j].吉林廣播電視大學學報,2019(9):62-63。
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[3]郭璽平.混合式教學模式下的高校英語演講課程設計與實踐———以內蒙古師範大學為例[j].內蒙古師範大學學報(教育科學版),2018,31(3):87-90。
[4]陳潔.混合式教學法在高校英語專業《基礎英語》課程中的應用[j].黑河學院學報,2020,11(2):107-109。
[5]賀紅艷.混合式教學模式下課堂評價體系改革對高校英語教師評價素養的挑戰[j].國際公關,2020(5):41-42。
[6]毛為慧,餘慶澤.基於ai語音識別平台的英語混合式教學模式探討[j].河南教育(職成教),2020(3):28-30。
[7]王艷紅.人工智慧背景下英語寫作教學中混合式教學模式的應用[j].西部素質教育,2020,6(12):122-123。
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[9]王璐.淺議人工智慧背景下的大學英語口語教學與評價[c].外語與翻譯發展創新研究(第九卷).四川西部文獻編譯研究中心,2020:44-46。
[10]季燕.5g+人工智慧視角下的英語教學創新探索[j].創新創業理論研究與實踐,2020,3(7):67-68。
作者:王欣 單位:陝西警官職業學院。
摘要:隨著社會的飛速發展,科學技術不斷進步,工業領域生產模式發生變化,人工智慧時代勢不可擋,尤其是機器人得到更大範圍的推廣與應用。工業機器人的突出優勢是精準度較高,工作效率高,能夠承受較大工作強度,為整個工業領域產量的提升以及質量的提高創造更加優質的條件。由此可見,工業機器人已成為現代工業發展的趨勢與方向。文章基於行業發展,詳細闡述了工業機器人的特徵,探討其未來發展趨勢與方向,以期為整個工業行業的持續性發展提供更大的技術支撐。
關鍵詞:人工智慧時代;工業機器人;趨勢;
abstract:
with the rapid development of society,the continuous progress of science and technology,industrial production mode changes,the era of artificial intelligence is unstoppable,especially the robot has been more widely promoted and applied.the outstanding advantages of industrial robots are high accuracy,high work efficiency,able to withstand a greater intensity of work,for the entire industrial field of production and quality improvement to create more high-quality conditions.thus it can be seen that industrial robot has become the trend and direction of modern industrial development.based on the development of the industry,this paper expounds the characteristics of the industrial robot in detail,and discusses its future development trend and direction,in order to provide greater technical support for the sustainable development of the entire industrial industry
keyword:
era of artificial intelligence;industrial robot;trend;
隨著人工智慧時代的到來,網際網路技術取得巨大突破,大數據技術成為核心,為工業機器人產品性能的提升提供更加先進的技術支持。在工業機器人發展進程中,其操作趨於簡易化,精準度更高,能夠廣泛應用在諸多領域,投入成本呈現不斷降低的趨勢。立足工業領域,機器人應用於產品檢測、焊接以及搬運等環節。工業機器人的出現強化對人力應用的緩解,在優勢上主要體現為較高的生產效率與較高品質的操作,同時,操作持久性更加突出。
1 工業機器人的構成以及類型
從構成上分析,工業機器人主要包含三個部分,即本體、驅動以及控制三個系統。從功能上分析,一種機器人的作用體現在對人類手、手臂的模仿。另外一種更具智能化,有效發揮仿生學的特徵,能力更顯多樣化,自由度更高。在當前的工業領域,之所以選擇工業機器人,主要源於其較低的單機價格,便於維修,應用效率較高。
2 人工智慧時代工業機器人核心技術分析
2.1 工業機器人以高精度減速機為核心構成,涉及多種技術類型,要求較高。
在工業機器人中,關鍵性結構組成為高精度減速機,涉及多種技術類型。首先,材料成型控制技術十分關鍵,尤其對減速機減速齒輪的耐磨性與剛性提出更高要求,目的是保證運行的高精度標準。在材料構成方面,要強化對金相組織、材料化學元素以及含量的科學控制。其次,加工技術不容忽視。在減速器中,非標特殊軸承是必不可少的組成部分,結構極具特殊性,需要減速器零件加工尺寸來確認間隙標準,工人技術要求更高。
2.2 以電機與高精度伺服驅動器為核心,實現對工業機器人的全方位控制。
對於工業機器人的控制,電機與高精度伺服驅動器作用突出,強化對控制系統的管理,尤其是在瞬間力、功率輸出方面面臨更高的標準。首先,快響應伺服控制技術能實現對位置環、電流環以及速度的有序控制,合理運用干擾觀測以及前饋補償算法。具體講,要採用指標預測法來構建內部預測模型,達到閉環優化的目的。其次,為了保證工業機器人能夠有效發揮識別功能,要依託在線參數自整定技術,強化轉動慣量以及pid參數的在線優化,達到參數的精準判定。另外,在線慣量辨識算法明確伺服驅動器的實際工況,強化參數的智能化控制,以現場實際為要求,合理進行參數的調整。
2.3 以實時性為要求,強化控制作業系統的穩定性與精確性。
在工業機器人中,運動學控制系統對實時性要求較高。目前,機器人運動控制卡以定製方式為主,同時,強調與作業系統的密切配合,強化數據傳輸、數據精確性以及穩定性的實現,尤其是對於作業系統的消息處理機制,更要關注穩定性與快速響應的需要,增強實時性,為機器人產業化道路的發展創造條件。
3 結合工業機器人應用實際準確掌握髮展趨勢與方向
3.1 工業機器人的發展更顯系統性特徵,整體性能增強,適用範圍更廣。
立足新時期的發展,工業領域的機器人更顯多樣性,如焊接機器人、清潔機器人等逐漸投入使用,工程自動化程度顯著增強。隨著技術水平的不斷提升,機器人的造價呈現下降的趨勢,但是,性能卻不斷增強。例如,對於工業領域的機械手,其主要原理是進行人手及手臂的模仿,實現靈活抓取以及搬運的功能,滿足自動化操作的目標。縱觀當前,機械手應用最為廣泛的領域是工業製造業、包裝業等。機械手能夠在既定的時間內較為準確與高效地完成操作動作,這也成為工業機器人發展的主要方向。目前,信息技術發展迅速,尤其是人工智慧技術影響力不斷擴大,加之網際網路技術的支持,工業機器人發展更顯系統性特徵,強化在控制系統、診斷系統以及維護系統功能的提升。同時,依託仿真模擬化程序設計,切實增強智能化與自動化水平,整體性能不斷提升,在應用方面更顯可靠性,適用範圍更廣。
3.2 以工業發展需求為基礎,更顯生物性與仿生性特點,強化不良工作環境生產效率的提升。
立足工業生產,很多環節與環境保護相矛盾,對從業者身心健康產生不利影響,有些操作人類很難完成,這也成為工業機器人得以推廣應用的重要因素。例如,對於真空機器人,其之所以在工業中應用,主要原因是半導體工業中,真空傳輸晶圓這一環節人類無法完成,而真空機器人的引進實現這一問題的解決。另外,在一些惡劣環境中,如適應無阻運動的蛇形機器人,滿足水下作業的仿生魚機器人等,都處於不斷研發之中,備受矚目。也就是說,在工業機器人的發展進程中,更加關注其仿生性與生物性的特徵,能夠有效實現對人類行為的模仿與替代,成為新時期工業機器人研發的新動向。
3.3 基於不斷升級與更新的計算機信息技術,工業機器人控制系統更加完善,加快統一化與標準化的實現。
在機器人內部,核心構成為控制系統,是發揮功能的重要保障,強化對記憶、示教、通信連接以及坐標設置功能的支持。當前,計算機技術不斷升級更新,為工業機器人控制系統的優化與完善提供強大動力,整體控制水平顯著提升。具體講,在控制器方面,由專用封閉式發展為開放式。也就是說,計算機水平的提升使得工業機器人的控制系統突破專供的束縛,更顯統一化與標準化的趨勢,網絡化特徵明顯。基於此,工業機器人的操作更顯便捷性,具備簡單的操作常識即可,無需投入人力物力進行培訓,在很短的時間內就可以對機器人進行模塊功能調整,在根本上使機器人的使用更加方便與快捷,維護管理工作也易於進行。
3.4 綜合傳感器融合配置技術日趨成熟與完善,實現對人類思維與神經的多功能仿生。
立足信息時代,人工智慧的發展勢不可擋,智能化成為工業機器人在未來的發展方向。智能化的機器人,即強調機器人對人類模仿的更高層次,需要具備更高層級的仿生,既要能夠模仿人類的動作行為,同時,還需要具有人類的思維與神經。基於此,傳感器成為智能工業機器人的重要構成部分,尤其是視覺、力覺、觸覺傳感器的出現,加快工業機器人智能化的發展速度。例如,對於從事電弧焊接的機器人,採用多傳感器融合配置,融電弧傳感器、視覺傳感器以及機器傳感器於一體。在視覺傳感器的支持下,機器人能夠憑藉雷射視覺掃描功能,獲取焊接過程中所需要的焊炬等數據信息,保證電弧焊接的精準性。另外,遠距離遙控機器人的出現代表了綜合性傳感器融合配置技術上了新的台階。這種技術在機器人未來發展中將得到更大範圍的推廣與應用,處於不斷完善與成熟中。
4 我國工業機器人發展存在的不足與凸顯的問題
首先,我國工業機器人起步較晚,發展時間較短,資金投入方面彰顯不足,在技術與經驗方面彰顯無力性,處於不斷摸索與提升階段,研發力度亟待增強。其次,對於我國機器人的發展,在生產技術與可靠性方面相對薄弱,尤其是機器人很多關鍵部件需要進口,生產成本大幅增加,機器人市場仍需不斷擴大,尤其是過高的成本支出,使得工業機器人在生產研發方面缺乏較高的積極性。再次,工業機器人標準化生產的實現需要以規模優勢為前提,但是,我國在生產與研發方面的投入尚未達標,給推廣與應用造成巨大阻力。
5 如何推動人工智慧時代工業機器人的快速發展
隨著時代的不斷進步,智能機器人技術處於不斷創新升級中,因此,工業智能機器人在未來的發展要集中做好如下幾個方面的工作。首先,從理論研究方面分析,要重視加強指揮製造技術的探究,尤其是針對機器人中相關零部件的生產,要切實提升產品生產質量,有效應對生產難題,藉助新型製造技術與製造模式,縮短機器人生產與推廣時間。其次,要結合社會需求,合理增加智能機器人科研項目資金投入,設置專項資金,尤其是面對工業轉型發展的新階段,要擴大對機器人及相關產業的投資量,在根本上為工業智能機器人技術的進步創造條件。再次,立足新時期,要對工業機器人相關條例、規則等進行完善,加快核心技術研發速度,同時,做好研發技術與成功經驗的總結分析,推動智能機器人工業化發展進程的加快,構建更加完善的標準體系,強化對人機互動準則的合理優化。
6 結束語。
綜上,工業機器人是多學科相互融合與發展的產物,對工業行業的發展意義巨大。因此,要立足信息時代,在人工智慧技術的支撐下,準確掌握工業機器人發展趨勢,明確技術特徵,促使工業機器人生產製造成本的不斷降低,性能逐步增強。同時,要重視仿生學在工業機器人領域的研究與應用,強化控制系統功能的不斷升級改造,加快多傳感器融合配置技術的發展,大幅提升工業機器人的智能化水平,推動整個行業標準化與統一化建設,拓展機器人應用領域,以便更好發揮工業機器人在人工智慧時代的價值。
參考文獻。
[1]譚文君,董桂才,張斌儒.我國工業機器人行業的發展現狀及啟示[j].宏觀經濟管理,2018 (04):42-47。
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[3]蔡濟雲.工業機器人在自動化控制中的應用研究[j].科技與創新,2018 (01):144-145。
關鍵詞:人工智慧時代;工業機器人;趨勢;
abstract:
with the rapid development of society,the continuous progress of science and technology,industrial production mode changes,the era of artificial intelligence is unstoppable,especially the robot has been more widely promoted and applied.the outstanding advantages of industrial robots are high accuracy,high work efficiency,able to withstand a greater intensity of work,for the entire industrial field of production and quality improvement to create more high-quality conditions.thus it can be seen that industrial robot has become the trend and direction of modern industrial development.based on the development of the industry,this paper expounds the characteristics of the industrial robot in detail,and discusses its future development trend and direction,in order to provide greater technical support for the sustainable development of the entire industrial industry
keyword:
era of artificial intelligence;industrial robot;trend;
隨著人工智慧時代的到來,網際網路技術取得巨大突破,大數據技術成為核心,為工業機器人產品性能的提升提供更加先進的技術支持。在工業機器人發展進程中,其操作趨於簡易化,精準度更高,能夠廣泛應用在諸多領域,投入成本呈現不斷降低的趨勢。立足工業領域,機器人應用於產品檢測、焊接以及搬運等環節。工業機器人的出現強化對人力應用的緩解,在優勢上主要體現為較高的生產效率與較高品質的操作,同時,操作持久性更加突出。
1 工業機器人的構成以及類型
從構成上分析,工業機器人主要包含三個部分,即本體、驅動以及控制三個系統。從功能上分析,一種機器人的作用體現在對人類手、手臂的模仿。另外一種更具智能化,有效發揮仿生學的特徵,能力更顯多樣化,自由度更高。在當前的工業領域,之所以選擇工業機器人,主要源於其較低的單機價格,便於維修,應用效率較高。
2 人工智慧時代工業機器人核心技術分析
2.1 工業機器人以高精度減速機為核心構成,涉及多種技術類型,要求較高。
在工業機器人中,關鍵性結構組成為高精度減速機,涉及多種技術類型。首先,材料成型控制技術十分關鍵,尤其對減速機減速齒輪的耐磨性與剛性提出更高要求,目的是保證運行的高精度標準。在材料構成方面,要強化對金相組織、材料化學元素以及含量的科學控制。其次,加工技術不容忽視。在減速器中,非標特殊軸承是必不可少的組成部分,結構極具特殊性,需要減速器零件加工尺寸來確認間隙標準,工人技術要求更高。
2.2 以電機與高精度伺服驅動器為核心,實現對工業機器人的全方位控制。
對於工業機器人的控制,電機與高精度伺服驅動器作用突出,強化對控制系統的管理,尤其是在瞬間力、功率輸出方面面臨更高的標準。首先,快響應伺服控制技術能實現對位置環、電流環以及速度的有序控制,合理運用干擾觀測以及前饋補償算法。具體講,要採用指標預測法來構建內部預測模型,達到閉環優化的目的。其次,為了保證工業機器人能夠有效發揮識別功能,要依託在線參數自整定技術,強化轉動慣量以及pid參數的在線優化,達到參數的精準判定。另外,在線慣量辨識算法明確伺服驅動器的實際工況,強化參數的智能化控制,以現場實際為要求,合理進行參數的調整。
2.3 以實時性為要求,強化控制作業系統的穩定性與精確性。
在工業機器人中,運動學控制系統對實時性要求較高。目前,機器人運動控制卡以定製方式為主,同時,強調與作業系統的密切配合,強化數據傳輸、數據精確性以及穩定性的實現,尤其是對於作業系統的消息處理機制,更要關注穩定性與快速響應的需要,增強實時性,為機器人產業化道路的發展創造條件。
3 結合工業機器人應用實際準確掌握髮展趨勢與方向
3.1 工業機器人的發展更顯系統性特徵,整體性能增強,適用範圍更廣。
立足新時期的發展,工業領域的機器人更顯多樣性,如焊接機器人、清潔機器人等逐漸投入使用,工程自動化程度顯著增強。隨著技術水平的不斷提升,機器人的造價呈現下降的趨勢,但是,性能卻不斷增強。例如,對於工業領域的機械手,其主要原理是進行人手及手臂的模仿,實現靈活抓取以及搬運的功能,滿足自動化操作的目標。縱觀當前,機械手應用最為廣泛的領域是工業製造業、包裝業等。機械手能夠在既定的時間內較為準確與高效地完成操作動作,這也成為工業機器人發展的主要方向。目前,信息技術發展迅速,尤其是人工智慧技術影響力不斷擴大,加之網際網路技術的支持,工業機器人發展更顯系統性特徵,強化在控制系統、診斷系統以及維護系統功能的提升。同時,依託仿真模擬化程序設計,切實增強智能化與自動化水平,整體性能不斷提升,在應用方面更顯可靠性,適用範圍更廣。
3.2 以工業發展需求為基礎,更顯生物性與仿生性特點,強化不良工作環境生產效率的提升。
立足工業生產,很多環節與環境保護相矛盾,對從業者身心健康產生不利影響,有些操作人類很難完成,這也成為工業機器人得以推廣應用的重要因素。例如,對於真空機器人,其之所以在工業中應用,主要原因是半導體工業中,真空傳輸晶圓這一環節人類無法完成,而真空機器人的引進實現這一問題的解決。另外,在一些惡劣環境中,如適應無阻運動的蛇形機器人,滿足水下作業的仿生魚機器人等,都處於不斷研發之中,備受矚目。也就是說,在工業機器人的發展進程中,更加關注其仿生性與生物性的特徵,能夠有效實現對人類行為的模仿與替代,成為新時期工業機器人研發的新動向。
3.3 基於不斷升級與更新的計算機信息技術,工業機器人控制系統更加完善,加快統一化與標準化的實現。
在機器人內部,核心構成為控制系統,是發揮功能的重要保障,強化對記憶、示教、通信連接以及坐標設置功能的支持。當前,計算機技術不斷升級更新,為工業機器人控制系統的優化與完善提供強大動力,整體控制水平顯著提升。具體講,在控制器方面,由專用封閉式發展為開放式。也就是說,計算機水平的提升使得工業機器人的控制系統突破專供的束縛,更顯統一化與標準化的趨勢,網絡化特徵明顯。基於此,工業機器人的操作更顯便捷性,具備簡單的操作常識即可,無需投入人力物力進行培訓,在很短的時間內就可以對機器人進行模塊功能調整,在根本上使機器人的使用更加方便與快捷,維護管理工作也易於進行。
3.4 綜合傳感器融合配置技術日趨成熟與完善,實現對人類思維與神經的多功能仿生。
立足信息時代,人工智慧的發展勢不可擋,智能化成為工業機器人在未來的發展方向。智能化的機器人,即強調機器人對人類模仿的更高層次,需要具備更高層級的仿生,既要能夠模仿人類的動作行為,同時,還需要具有人類的思維與神經。基於此,傳感器成為智能工業機器人的重要構成部分,尤其是視覺、力覺、觸覺傳感器的出現,加快工業機器人智能化的發展速度。例如,對於從事電弧焊接的機器人,採用多傳感器融合配置,融電弧傳感器、視覺傳感器以及機器傳感器於一體。在視覺傳感器的支持下,機器人能夠憑藉雷射視覺掃描功能,獲取焊接過程中所需要的焊炬等數據信息,保證電弧焊接的精準性。另外,遠距離遙控機器人的出現代表了綜合性傳感器融合配置技術上了新的台階。這種技術在機器人未來發展中將得到更大範圍的推廣與應用,處於不斷完善與成熟中。
4 我國工業機器人發展存在的不足與凸顯的問題
首先,我國工業機器人起步較晚,發展時間較短,資金投入方面彰顯不足,在技術與經驗方面彰顯無力性,處於不斷摸索與提升階段,研發力度亟待增強。其次,對於我國機器人的發展,在生產技術與可靠性方面相對薄弱,尤其是機器人很多關鍵部件需要進口,生產成本大幅增加,機器人市場仍需不斷擴大,尤其是過高的成本支出,使得工業機器人在生產研發方面缺乏較高的積極性。再次,工業機器人標準化生產的實現需要以規模優勢為前提,但是,我國在生產與研發方面的投入尚未達標,給推廣與應用造成巨大阻力。
5 如何推動人工智慧時代工業機器人的快速發展
隨著時代的不斷進步,智能機器人技術處於不斷創新升級中,因此,工業智能機器人在未來的發展要集中做好如下幾個方面的工作。首先,從理論研究方面分析,要重視加強指揮製造技術的探究,尤其是針對機器人中相關零部件的生產,要切實提升產品生產質量,有效應對生產難題,藉助新型製造技術與製造模式,縮短機器人生產與推廣時間。其次,要結合社會需求,合理增加智能機器人科研項目資金投入,設置專項資金,尤其是面對工業轉型發展的新階段,要擴大對機器人及相關產業的投資量,在根本上為工業智能機器人技術的進步創造條件。再次,立足新時期,要對工業機器人相關條例、規則等進行完善,加快核心技術研發速度,同時,做好研發技術與成功經驗的總結分析,推動智能機器人工業化發展進程的加快,構建更加完善的標準體系,強化對人機互動準則的合理優化。
6 結束語。
綜上,工業機器人是多學科相互融合與發展的產物,對工業行業的發展意義巨大。因此,要立足信息時代,在人工智慧技術的支撐下,準確掌握工業機器人發展趨勢,明確技術特徵,促使工業機器人生產製造成本的不斷降低,性能逐步增強。同時,要重視仿生學在工業機器人領域的研究與應用,強化控制系統功能的不斷升級改造,加快多傳感器融合配置技術的發展,大幅提升工業機器人的智能化水平,推動整個行業標準化與統一化建設,拓展機器人應用領域,以便更好發揮工業機器人在人工智慧時代的價值。
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