中小学人工智能教育:何以探索与实践

1

作者 祁荣宾 王艳芳 《中国科技教育》 2024年第4期10-13,共4页

随着人工智能技术的迅猛崛起,人才培养正迎来一场前所未有的深刻变革。昔日,教育的重心在于传授基础知识和技能,以满足工业时代的迫切需求。然而,随着数字时代的翩然而至,教育的焦点已悄然转变,更加聚焦于培养创新思维和数字素养等高阶... 随着人工智能技术的迅猛崛起,人才培养正迎来一场前所未有的深刻变革。昔日,教育的重心在于传授基础知识和技能,以满足工业时代的迫切需求。然而,随着数字时代的翩然而至,教育的焦点已悄然转变,更加聚焦于培养创新思维和数字素养等高阶能力。我国政府对人工智能领域的人才培养给予了高度重视,并将人工智能教育列为国家发展战略的关键一环。特别是中小学阶段的人工智能教育,作为孕育未来创新人才的摇篮,正逐渐受到社会各界的热切关注。 展开更多

关键词 中小学阶段 人工智能技术 人才培养 人工智能教育 培养创新思维 数字素养 国家发展战略 数字时代

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中小学需要什么样的人工智能教育

2

作者 谢作如 《教育家》 2024年第15期38-39,共2页

随着Sora等生成式人工智能的出现,在中小学开展人工智能教育的话题再次引发人们的热议。早在2017年,国务院发布的《新一代人工智能发展规划》就提出,应实施全民智能教育项目,在中小学阶段设置人工智能相关课程。迄今为止,中小学人工智... 随着Sora等生成式人工智能的出现,在中小学开展人工智能教育的话题再次引发人们的热议。早在2017年,国务院发布的《新一代人工智能发展规划》就提出,应实施全民智能教育项目,在中小学阶段设置人工智能相关课程。迄今为止,中小学人工智能教育的实施依然重点模糊。 展开更多

关键词 智能教育 中小学阶段 人工智能 生成式 相关课程

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人工智能科学家对科学认识论的挑战

3

作者 段伟文 《农业图书情报学报》 2023年第11期4-12,共9页

[目的/意义]本研究旨在探讨人工智能科学家可能给科学认识论带来的挑战。[方法/过程]科学发现一直是人工智能研究的重要主题,人工智能科学发现的下一步是发展人工智能科学家,即能进行自主和自动化科学发现的人工智能系统,其研究质量与... [目的/意义]本研究旨在探讨人工智能科学家可能给科学认识论带来的挑战。[方法/过程]科学发现一直是人工智能研究的重要主题,人工智能科学发现的下一步是发展人工智能科学家,即能进行自主和自动化科学发现的人工智能系统,其研究质量与最优秀的人类科学家的水准无法区分。回顾人工智能在科学研究中的相关应用之后,阐述了人工智能科学家最为重要的特征及其研究计划的核心,在此基础上提出了人工智能科学家在认识论层面带来两个根本性的改变:人工智能能力跃升和人工智能驱动的科学研究范式嬗变。[结果/结论]对于相关科学认识论问题的讨论需要走出一般的哲学式论辩,面向即将到来的人工智能科学革命提出了搁置否定性的批评、关注过渡期的难题、动态追踪可能的突破口、寻求更好的类比等4个认识论策略。 展开更多

关键词 科学智能(第五范式) 人工智能科学家 科学认识论 科学自动化

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人工智能参与下的建筑设计框架 被引量：1

4

作者 胡苇 孙澄宇 张冬冬 《新建筑》 2023年第3期50-56,共7页

人工智能的发展已经越来越多地影响到建筑设计行业,如何在建筑设计中更有效地应用人工智能技术成为一个有价值的议题。传统研究多默认将建筑师作为设计行为的唯一主体,但是随着社会的发展,行业对建筑师解决复杂问题的能力提出了更高的... 人工智能的发展已经越来越多地影响到建筑设计行业,如何在建筑设计中更有效地应用人工智能技术成为一个有价值的议题。传统研究多默认将建筑师作为设计行为的唯一主体,但是随着社会的发展,行业对建筑师解决复杂问题的能力提出了更高的要求。由于人工智能技术在很多领域已经有了超越人类的能力,所以具备作为设计主体之一协助建筑师完成设计的潜力,而非只是工具。目前人工智能在建筑设计领域的应用还有很多局限性,潜力尚未得到充分开发,研究针对此提出了适应人机协作设计的“一核心三要素”建筑设计框架,并对其特点进行了分析总结,展望了人机协作发展的三个阶段。 展开更多

关键词 建筑设计方法研究 人工智能 设计主体 建筑设计框架 信息表征 人机协作

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人工智能时代下的酶工程 被引量：1

5

作者 康里奇 谈攀 洪亮 《合成生物学》 CSCD 2023年第3期524-534,共11页

自然界中存在的酶拥有多种多样的功能,它们已经被应用在工业生产和学术研究中,但其中许多酶的性质和功能还不能完全满足应用需要,通过改造来提升这类酶的某些特性是酶工程的重要任务。本文介绍了酶工程的主要发展历程,并重点梳理了人工... 自然界中存在的酶拥有多种多样的功能,它们已经被应用在工业生产和学术研究中,但其中许多酶的性质和功能还不能完全满足应用需要,通过改造来提升这类酶的某些特性是酶工程的重要任务。本文介绍了酶工程的主要发展历程,并重点梳理了人工智能(AI)助力酶工程领域的研究进展。酶工程主要包括理性设计、定向进化、半理性设计和人工智能辅助设计等策略。理性设计方法根据酶的催化机理、结构等先验知识进行改造。定向进化技术通过构建随机突变文库和高通量筛选提升目标酶的稳定性和活性等性质。半理性设计方法借助一系列计算方法构建相比于定向进化更小也更合理的突变文库以降低筛选工作量。人工智能技术在大量数据驱动下可以学习有关蛋白质构成和进化的特征信息。通过直接学习自然界中存在的蛋白质序列、共进化信息和结构,深度神经网络已经可以解决许多类型的酶工程问题,如预测具有有益影响的突变、优化蛋白质的稳定性、提高催化活性等。通过对酶工程现状进行分析,本文旨在进一步推动酶的开发和优化以实现更广泛的应用,为研究者和相关从业人员提供更多有价值的见解。 展开更多

关键词 酶工程 定向进化 人工智能 深度学习

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创新生态系统视角下人工智能发展特征分析与模式初探

6

作者 施锦诚 王迎春 《中国科技论坛》 北大核心 2023年第11期23-34,共12页

全球人工智能的角逐已从先进技术的单点竞争上升到创新生态的全面竞争。本文选取美国、日本、英国、欧盟为典型案例,从创新生态系统视角对人工智能特征和发展模式进行研究,以期为中国人工智能创新生态系统的建设提供借鉴启示。研究发现... 全球人工智能的角逐已从先进技术的单点竞争上升到创新生态的全面竞争。本文选取美国、日本、英国、欧盟为典型案例,从创新生态系统视角对人工智能特征和发展模式进行研究,以期为中国人工智能创新生态系统的建设提供借鉴启示。研究发现:①创新生态系统的目标导向、运行逻辑、投入方式以及环境塑造对人工智能创新产出的影响存在差异;②创新生态系统视角下,美国、日本、英国、欧盟分别代表“技术-经济”“技术-社会”“规则-经济”“规则-社会”4类模式。鉴于此,研究从人工智能目标导向、运行逻辑以及环境塑造获得研究启示,希望促进中国人工智能创新生态系统建设发展。 展开更多

关键词 人工智能 发展模式 创新生态系统 案例比较

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探索人工智能伦理审查新范式

7

作者 孟令宇 王迎春 《科学与社会》 2023年第4期97-113,165,共18页

近年来,我国科技伦理审查工作日益受到重视。传统的以生命医学伦理为基础的伦理审查范式,在应用于人工智能等新兴技术时面临挑战。文章分析了人工智能技术的特点,阐述了其对传统伦理审查模式的冲击,并总结了业内先行的实践策略对审查范... 近年来,我国科技伦理审查工作日益受到重视。传统的以生命医学伦理为基础的伦理审查范式,在应用于人工智能等新兴技术时面临挑战。文章分析了人工智能技术的特点,阐述了其对传统伦理审查模式的冲击,并总结了业内先行的实践策略对审查范式创新的启示。基于此,文章提出人工智能伦理审查范式创新需从理论、职能和方法三个维度进行:在理论上,主张采用美德伦理学,强调品德养成;在职能上,拓展伦理委员会的职责;在方法上,发展技术工具实现技术与伦理的有机融合。 展开更多

关键词 人工智能 伦理审查 伦理(审查)委员会 范式创新

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人工智能社会实验:伦理规范与运行机制 被引量：2

8

作者 瞿晶晶 王迎春 赵延东 《中国软科学》 CSSCI CSCD 北大核心 2022年第11期74-82,共9页

人工智能正推动社会进入智能化时代。社会实验被认为是系统性认识人工智能社会影响的重要途径,但其本身又叠加了多重风险,急需科学研判并形成共识性实验规范。本文从技术、社会以及二者双向互动的角度分析了人工智能社会实验的潜在风险... 人工智能正推动社会进入智能化时代。社会实验被认为是系统性认识人工智能社会影响的重要途径,但其本身又叠加了多重风险,急需科学研判并形成共识性实验规范。本文从技术、社会以及二者双向互动的角度分析了人工智能社会实验的潜在风险,并结合生命医学、心理学、社会科学与人类学的代表性实验及其伦理规范,从实验对象权利保护、实验因素制约、实验过程可控性以及实验效益伦理性等维度提出9条实验规范。在此基础上,尝试性提炼形成了涉及主体参与、运行反馈和程序公正等层面的人工智能社会实验运行机制,以期助力实现人工智能稳健发展。 展开更多

关键词 社会实验 人工智能 实验规范 技术治理

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构建平衡包容的人工智能治理体系 被引量：2

9

作者 梁正 张辉 《中国发展观察》 2022年第12期44-50,共7页

近年来,随着我国新型基础设施建设提速,经济实现高质量发展的动能更加强劲。人工智能作为新基建的重要组成部分,是新一轮科技革命和产业变革的核心驱动因素,也是支撑新旧动能转换的重要力量。稳经济大盘背景下,人工智能如何更好地发挥... 近年来,随着我国新型基础设施建设提速,经济实现高质量发展的动能更加强劲。人工智能作为新基建的重要组成部分,是新一轮科技革命和产业变革的核心驱动因素,也是支撑新旧动能转换的重要力量。稳经济大盘背景下,人工智能如何更好地发挥其作用,助力经济社会实现高质量发展,并在此过程中。 展开更多

关键词 新旧动能转换 产业变革 人工智能 高质量发展 治理体系 基础设施建设 新一轮科技革命 核心驱动

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从基础智能到通用智能:基于大模型的GenAI和AGI之现状与展望

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作者 缪青海 王兴霞 +10 位作者 杨静 赵勇 王雨桐 陈圆圆 田永林 俞怡 林懿伦 鄢然 马嘉琪 那晓翔 王飞跃 《自动化学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第4期674-687,共14页

本文对生成式AI(Generative artificial intelligence,GenAI)的国内外发展现状进行了概述,重点分析了中美之间在算力、数据、算法、生态等方面存在的差距.为改变我国在生成式AI领域的落后现状,提出高能效算力建设、联邦数据、专业领域... 本文对生成式AI(Generative artificial intelligence,GenAI)的国内外发展现状进行了概述,重点分析了中美之间在算力、数据、算法、生态等方面存在的差距.为改变我国在生成式AI领域的落后现状,提出高能效算力建设、联邦数据、专业领域模型、基于TAO的联邦生态等应对策略,对大模型时代AI安全治理进行了论述,对通用人工智能(Artificial general intelligence,AGI)的未来发展进行了展望. 展开更多

关键词 生成式人工智能 大语言模型 基础模型 通用人工智能 基础智能 平行智能 SORA

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让行空板变身为能识别方言的智能音箱 被引量：2

11

作者 谢作如 胡君豪 《中国信息技术教育》 2023年第1期93-95,共3页

在当前的中小学AI科创项目中,涉及训练语音识别模型来解决问题的比较少见,训练出AI模型并部署在开源硬件上的更是凤毛麟角。本文先借助短时傅里叶变换(STFT)的方法从语音文件中提取特征,生成二维图像,然后采用卷积神经网络(CNN)训练AI模... 在当前的中小学AI科创项目中,涉及训练语音识别模型来解决问题的比较少见,训练出AI模型并部署在开源硬件上的更是凤毛麟角。本文先借助短时傅里叶变换(STFT)的方法从语音文件中提取特征,生成二维图像,然后采用卷积神经网络(CNN)训练AI模型,最终将模型转化为ONNX部署在行空板上,实现了方言短词语的识别。 展开更多

关键词 深度学习 AI模型部署 MMEdu AI科创活动

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增强智能的双重含义及其影响

12

作者 杨庆峰 《上海大学学报（社会科学版）》 北大核心 2023年第6期51-62,共12页

随着人工智能在各个经验领域的运用,智能决策正在作为一个显著现象被关注,这种关注使得增强智能的实现成为可能。然而,如果仅仅在经验领域内理解增强智能,则会低估其对于人工智能伦理而言所具有的意义与价值。对增强智能范畴哲学化和道... 随着人工智能在各个经验领域的运用,智能决策正在作为一个显著现象被关注,这种关注使得增强智能的实现成为可能。然而,如果仅仅在经验领域内理解增强智能,则会低估其对于人工智能伦理而言所具有的意义与价值。对增强智能范畴哲学化和道德化处理之后则会发现其能够为人工智能伦理提供一种双重意义的可能性支撑:表层的辅助关系触及人与机器的关系,但这一层仅仅是工具论思维的延续;而深层的共生关系则触及人类与智能机器不同物种之间的生存关系。 展开更多

关键词 人工智能 增强智能 人工智能伦理

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三维激光空地一体化在城市热岛研究中的应用——以上海延中绿地为例

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作者 孟陈 卫炎豪 +6 位作者 武彩燕 欧阳霖柯 李俊祥 朱义 刘家霖 魏本胜 降瑞娇 《测绘通报》 CSCD 北大核心 2023年第4期128-134,共7页

城市热岛效应是城市化进程中最显著的生态环境问题之一,城市绿地基础设施作为城市关键的自然要素,能够有效地缓解热岛效应。延中绿地的规划建设是上海市为缓解热岛效应给出的“基于自然解决方案”的重大举措。本文以上海市延中绿地为研... 城市热岛效应是城市化进程中最显著的生态环境问题之一,城市绿地基础设施作为城市关键的自然要素,能够有效地缓解热岛效应。延中绿地的规划建设是上海市为缓解热岛效应给出的“基于自然解决方案”的重大举措。本文以上海市延中绿地为研究对象,基于无人机及其相应传感器获取的空、地激光雷达数据和Landsat 8 Collection 2 Level 2数据集的地表温度数据,对延中绿地的降温作用及其内部三维绿量分布格局和影响因子进行了研究。结论如下:(1)延中绿地具有显著的降温效应且具有方向性差异。其最大降温距离在各方向的排序依次是:东南>西南>东北>西北,局部冷岛强度最大为西南方向,最小为东南方向;不同植被类型的降温效应从高到低依次为:乔木>草地>灌木。(2)延中绿地内三维绿量高值区域基本分布在其西北部靠近公路一侧,其余各处仅有高值零星分布;三维绿量与距道路距离(D_(road))呈显著负相关,与距水体距离(D_(water))呈显著正相关,与距建筑(D_(fw))距离呈负相关,但无显著性;影响三维绿量格局的最优模型为224.35-1.51×D_(road)×0.41*D_(water)。研究结果对上海市热岛减缓及绿地规划管理具有重要的理论和实践意义。 展开更多

关键词 热岛效应 延中绿地 三维绿量 三维激光

原文传递

智能蔬菜种植STEM课程的设计与实践研究

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作者 陆雅楠 江丰光 《数字教育》 2023年第2期69-77,共9页

STEM教育因其强调跨学科、动手实践与探究,有利于培养学生的STEM素养与21世纪技能。人工智能技术与STEM教育的融合为学生提供了探究式学习模式,同时又满足实现跨学科教学目标、注重问题解决与项目式学习、启发学生自主探究与协助学习的... STEM教育因其强调跨学科、动手实践与探究,有利于培养学生的STEM素养与21世纪技能。人工智能技术与STEM教育的融合为学生提供了探究式学习模式,同时又满足实现跨学科教学目标、注重问题解决与项目式学习、启发学生自主探究与协助学习的目标,并在一定程度上可提升学生的社会责任感。开发以智能蔬菜种植为主题的STEM课程,并进行实践与教学评估,可以发现:通过智能蔬菜种植STEM课程的学习,强化学生关于智能技术的学习态度,能够帮助学生理解开源硬件和传感器、物联网工具、智能应用程序等智能技术并提升学习动机与信心,但对编程和算法的学习并无显著性影响。 展开更多

关键词 STEM课程 智能蔬菜种植 设计 实践

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医务人员视角下远程医疗满意度及服务效果分析

15

作者 石小兵 何贤英 +2 位作者 陈保站 刘冬清 赵杰 《医学信息学杂志》 CAS 2024年第1期39-44,58,共7页

目的/意义分析医务人员对远程医疗服务的满意度和服务效果、参与意愿,梳理远程医疗服务体系存在的问题。方法/过程面向各地医疗机构开展电子问卷调查,共收集有效问卷1 524份。基于调查问卷数据,构建logistic回归模型,探索影响医务人员... 目的/意义分析医务人员对远程医疗服务的满意度和服务效果、参与意愿,梳理远程医疗服务体系存在的问题。方法/过程面向各地医疗机构开展电子问卷调查,共收集有效问卷1 524份。基于调查问卷数据,构建logistic回归模型,探索影响医务人员评价和态度的关键因素。结果/结论医务人员对远程医疗服务的整体满意度、服务效果处于较高水平,参与意愿较强。需要从加强基础设施建设、优化服务流程、健全激励机制等方面着手,完善远程医疗服务体系,改善医务人员远程医疗体验。 展开更多

关键词 远程医疗 医务人员 满意度 服务效果

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多模态知识图谱表示学习综述

16

作者 王春雷 王肖 刘凯 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2024年第1期1-15,共15页

在综合对比传统知识图谱表示学习模型优缺点以及适用任务后,发现传统的单一模态知识图谱无法很好地表示知识。因此,如何利用文本、图片、视频、音频等多模态数据进行知识图谱表示学习成为一个重要的研究方向。同时,详细分析了常用的多... 在综合对比传统知识图谱表示学习模型优缺点以及适用任务后,发现传统的单一模态知识图谱无法很好地表示知识。因此,如何利用文本、图片、视频、音频等多模态数据进行知识图谱表示学习成为一个重要的研究方向。同时,详细分析了常用的多模态知识图谱数据集,为相关研究人员提供数据支持。在此基础上,进一步讨论了文本、图片、视频、音频等多模态融合下的知识图谱表示学习模型,并对其中各种模型进行了总结和比较。最后,总结了多模态知识图谱表示学习如何改善经典应用,包括知识图谱补全、问答系统、多模态生成和推荐系统在实际应用中的效果,并对未来的研究工作进行了展望。 展开更多

关键词 多模态知识图谱 表示学习 多模态融合 知识图谱补全 多模态生成

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中国式治理现代化视域下的人工智能治理 被引量：2

17

作者 张辉 曾雄 刘鹏 《中国科学基金》 CSCD 北大核心 2023年第4期632-639,共8页

人工智能治理是国家治理现代化的重要组成部分。中国共产党第十八次全国代表大会以来,伴随着国家治理体系和治理能力现代化持续推进,以人工智能为代表的科技治理进入了一个新的历史发展阶段。本文运用“理念—体系—能力”综合性分析框... 人工智能治理是国家治理现代化的重要组成部分。中国共产党第十八次全国代表大会以来,伴随着国家治理体系和治理能力现代化持续推进,以人工智能为代表的科技治理进入了一个新的历史发展阶段。本文运用“理念—体系—能力”综合性分析框架研究发现,中国特色的人工智能治理是一个以理念变革引领体系和能力变革的现代化过程。人工智能治理是政府、社会、市场等利益相关主体通过正式和非正式的制度安排,共同推动人工智能体系的创新、科研、生产及应用,并利用人工智能提升人类福利的综合性过程。在治理理念现代化的引导下,可持续推进治理体系现代化和治理能力现代化的历史进程。治理体系的构建和治理能力的建设,又为治理理念的创新与发展提供了基础性动力,最终形成中国特色的人工智能治理现代化图景。 展开更多

关键词 人工智能治理 理念—体系—能力 共识性治理理念 适配性治理体系 效能性治理能力

原文传递

基于平行医疗系统的医院运营优化

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作者 谢欣照 俞怡 +7 位作者 吴子怡 王可欣 吕昕怡 王静 王雨桐 林懿伦 王飞跃 陈彦 《智能科学与技术学报》 CSCD 2024年第1期52-63,共12页

在数字化浪潮中,为了应对医疗资源配置不平衡问题,满足医院管理优化的需求,亟须引入数字化和平行智能技术。平行医疗系统能够利用人工智能方法,充分发挥数据价值,通过虚实互动来优化解决方案。该系统由分布式可信数据库、医疗操作系统... 在数字化浪潮中,为了应对医疗资源配置不平衡问题,满足医院管理优化的需求,亟须引入数字化和平行智能技术。平行医疗系统能够利用人工智能方法,充分发挥数据价值,通过虚实互动来优化解决方案。该系统由分布式可信数据库、医疗操作系统、医疗场景工程和医疗大模型组成,通过数据的收集和流通,强化数据赋能,从而促进医院运营的跨维度优化。为了更好地展现数据在医院运营中的价值,基于平行医疗系统提出了量化数据价值的方法,并借助数值实验进行展示。实验结果表明,平行医疗系统可以提升医院社会效益47.45%、经济效益13.82%和运行效率21.90%,为决策者提供全局视野。 展开更多

关键词 平行系统 平行医疗 医院运营

原文传递

当MMEdu遇上行空板——“智能稻草人”项目的后续研究 被引量：2

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作者 谢作如 程龙恺 《中国信息技术教育》 2022年第23期77-79,共3页

从确定问题、收集数据到选择AI模型,最后训练出一个可行的AI模型,是中小学AI科创活动的重要流程。但在AI模型训练出来后,还需要部署在各种开源硬件上使其成为一个真正的“AI产品”或者AI应用,这才是AI科创活动的最终目标。本文以“智能... 从确定问题、收集数据到选择AI模型,最后训练出一个可行的AI模型,是中小学AI科创活动的重要流程。但在AI模型训练出来后,还需要部署在各种开源硬件上使其成为一个真正的“AI产品”或者AI应用,这才是AI科创活动的最终目标。本文以“智能稻草人”项目为例,介绍了将AI模型部署到开源硬件上的多种方案,重点介绍了搭建AI推理服务器和转换AI模型两种常见方案,并分别进行了分析和测试。 展开更多

关键词 MMEdu 深度学习 AI模型部署 AI科创活动

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用Home Assistant搭建个性化智能家居系统 被引量：1

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作者 谢作如 邱奕盛 《中国信息技术教育》 2022年第5期81-83,共3页

智能家居在我们的生活中已经随处可见,买一个智能家居设备,轻点手机屏幕,就能完成设备的连接与控制,甚至可以设定一系列的自动化功能。例如,房间的灯泡可以根据人体红外传感器检测房间的空闲状态,来自动决定开关,或者设定每天晚上7点准... 智能家居在我们的生活中已经随处可见,买一个智能家居设备,轻点手机屏幕,就能完成设备的连接与控制,甚至可以设定一系列的自动化功能。例如,房间的灯泡可以根据人体红外传感器检测房间的空闲状态,来自动决定开关,或者设定每天晚上7点准时开灯,又或者通过语音口令来实现智能控制。总之,智能家居的普及极大地便利了我们的居家生活。 展开更多

关键词 空闲状态 智能控制 智能家居 人体红外传感器 自动化功能 手机屏幕 居家生活 口令

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