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普及人工智能教育范文1

人力資源和社會保障部副部長張義珍表示，人工智能的發(fā)展催生了一批新生產(chǎn)業(yè)，創(chuàng)造了大量新就業(yè)機會，改善了就業(yè)條件，拓展了就業(yè)空間。教育部原副部長魯昕長魯昕表示，人工智能發(fā)展與增加社會就業(yè)崗位不是悖論，人工智能技術發(fā)展替代了人類重復性勞動，同時還細化生產(chǎn)過程分工，創(chuàng)造大量新興就業(yè)，教育應積極擁抱人工智能等新興技術，適應未來，培養(yǎng)多層次的數(shù)字化技術人才，以補數(shù)字化人才短板。

阿里研究院作為中國發(fā)展研究基金會課題合作方，承擔了（以下簡稱《報告》）撰寫。《報告》研究發(fā)現(xiàn)，人工智能技術應用顯著提高了電商從業(yè)人員的收入。人工智能技術對就業(yè)的正向促進超過了負向沖擊，在少數(shù)技術替代人工的商家中，絕大部分被替代人員都獲得了轉(zhuǎn)崗或調(diào)崗的機會。

近95%的崗位從智能化工具獲益

第一，在商家業(yè)務量不斷增長的情況下，智能化工具的使用對約180萬個崗位（包括客服崗位、店面設計、數(shù)據(jù)分析崗位3類崗位）產(chǎn)生影響，其中有170萬崗位從智能工具使用獲得工作效益提升，有9.6萬的崗位存在替代可能。

“提高工作效率”是使用智能化工具的主要原因

第二，超八成商家已經(jīng)采用平臺提供的人工智能工具。使用前三的智能工具是智能客服、智能化店面設計和生意參謀，其他智能化工具的普及程度相對較低，仍有發(fā)展?jié)摿Α３^80%的受訪商家認為，“提高工作效率”是采用智能化工具的主要原因，而只有一半的商家認為“降低人工成本”是使用智能化技術的原因。

智能工具使用使得商家銷售額顯著提升

第三，使用了智能工具的電商，其銷售額總量、銷售額同比增長率以及人均銷售額均顯著大于未使用智能工具的電商。使用了智能數(shù)據(jù)分析工具的商家，年銷售額增長了75.8%；使用了智能店面設計工具的商家，年銷售額增長了31.4%；使用了智能客服工具的商家，年銷售額增長了10.8%。智能數(shù)據(jù)分析工具和智能店面設計工具的使用也使得相應部門的人均銷售額分別提升了51.3%和11.2%。

人工智能技術就業(yè)正向促進遠超負向沖擊

第四，人工智能技術對就業(yè)的正向促進超過了負向沖擊。目前，未發(fā)現(xiàn)三大智能工具對就業(yè)崗位的顯著替代作用。在少數(shù)技術替代人工的商家中，絕大部分被替代人員都獲得了轉(zhuǎn)崗或調(diào)崗的機會，因智能工具使用直接帶來人員消減的情況很少。

人工智能技術使用顯著提高電商從業(yè)人員收入

第五，人工智能技術應用顯著提高了電商從業(yè)人員的收入。其中，數(shù)據(jù)分析人員的月收入提高了9.7%，設計人員的月收入提高了7.7%，客服人員月收入提高了5.6%。技術水平較高的崗位收入增幅更大。

近年來，商家業(yè)務量的快速增長，客觀上要求商家向技術進步（人工智能等）要紅利。智能工具的使用可能會替代少量就業(yè)人員，但其通過大幅提升電商業(yè)績，創(chuàng)造了更多新興崗位就業(yè)，同時提高了崗位人員收入。總體來看，電商行業(yè)人工智能技術在商家的使用，對商家和個人的績效是正面、積極的。

人工智能發(fā)展與未來新興職業(yè)、就業(yè)新物種

人工智能增加了對專業(yè)人才的需求量，催生出新的就業(yè)模式和業(yè)態(tài)。人工智能產(chǎn)業(yè)發(fā)展直接帶來了對專業(yè)數(shù)字技術人才需求量的增長。到2025年，新一代信息技術產(chǎn)業(yè)領域的人才缺口將超過900萬人。其次，人工智能的發(fā)展極大地刺激了新興創(chuàng)新市場活力，催生出很多就業(yè)的新模式、新業(yè)態(tài)。這些新業(yè)態(tài)短期內(nèi)創(chuàng)造了許多新的崗位并帶來大量的就業(yè)，例如快遞配送、外賣配送、電商客服、專車司機、網(wǎng)絡主播、數(shù)據(jù)標注員等等。

人工智能對我們而言，未知遠大于已知。相信，在未來有更多創(chuàng)意、奇特的崗位會衍生出來，讓我們拭目以待。

表示，人工智能發(fā)展與增加社會就業(yè)崗位不是悖論，人工智能技術發(fā)展替代了人類重復性勞動，同時還細化生產(chǎn)過程分工，創(chuàng)造大量新興就業(yè)，教育應積極擁抱人工智能等新興技術，適應未來，培養(yǎng)多層次的數(shù)字化技術人才，以補數(shù)字化人才短板。

阿里研究院作為中國發(fā)展研究基金會課題合作方，承擔了（以下簡稱《報告》）撰寫。《報告》研究發(fā)現(xiàn)，人工智能技術應用顯著提高了電商從業(yè)人員的收入。人工智能技術對就業(yè)的正向促進超過了負向沖擊，在少數(shù)技術替代人工的商家中，絕大部分被替代人員都獲得了轉(zhuǎn)崗或調(diào)崗的機會。

近95%的崗位從智能化工具獲益

第一，在商家業(yè)務量不斷增長的情況下，智能化工具的使用對約180萬個崗位（包括客服崗位、店面設計、數(shù)據(jù)分析崗位3類崗位）產(chǎn)生影響，其中有170萬崗位從智能工具使用獲得工作效益提升，有9.6萬的崗位存在替代可能。

“提高工作效率”是使用智能化工具的主要原因

第二，超八成商家已經(jīng)采用平臺提供的人工智能工具。使用前三的智能工具是智能客服、智能化店面設計和生意參謀，其他智能化工具的普及程度相對較低，仍有發(fā)展?jié)摿Α３^80%的受訪商家認為，“提高工作效率”是采用智能化工具的主要原因，而只有一半的商家認為“降低人工成本”是使用智能化技術的原因。

智能工具使用使得商家銷售額顯著提升

第三，使用了智能工具的電商，其銷售額總量、銷售額同比增長率以及人均銷售額均顯著大于未使用智能工具的電商。使用了智能數(shù)據(jù)分析工具的商家，年銷售額增長了75.8%；使用了智能店面設計工具的商家，年銷售額增長了31.4%；使用了智能客服工具的商家，年銷售額增長了10.8%。智能數(shù)據(jù)分析工具和智能店面設計工具的使用也使得相應部門的人均銷售額分別提升了51.3%和11.2%。

人工智能技術就業(yè)正向促進遠超負向沖擊

第四，人工智能技術對就業(yè)的正向促進超過了負向沖擊。目前，未發(fā)現(xiàn)三大智能工具對就業(yè)崗位的顯著替代作用。在少數(shù)技術替代人工的商家中，絕大部分被替代人員都獲得了轉(zhuǎn)崗或調(diào)崗的機會，因智能工具使用直接帶來人員消減的情況很少。

人工智能技術使用顯著提高電商從業(yè)人員收入

第五，人工智能技術應用顯著提高了電商從業(yè)人員的收入。其中，數(shù)據(jù)分析人員的月收入提高了9.7%，設計人員的月收入提高了7.7%，客服人員月收入提高了5.6%。技術水平較高的崗位收入增幅更大。

近年來，商家業(yè)務量的快速增長，客觀上要求商家向技術進步（人工智能等）要紅利。智能工具的使用可能會替代少量就業(yè)人員，但其通過大幅提升電商業(yè)績，創(chuàng)造了更多新興崗位就業(yè)，同時提高了崗位人員收入。總體來看，電商行業(yè)人工智能技術在商家的使用，對商家和個人的績效是正面、積極的。

人工智能發(fā)展與未來新興職業(yè)、就業(yè)新物種

人工智能增加了對專業(yè)人才的需求量，催生出新的就業(yè)模式和業(yè)態(tài)。人工智能產(chǎn)業(yè)發(fā)展直接帶來了對專業(yè)數(shù)字技術人才需求量的增長。到2025年，新一代信息技術產(chǎn)業(yè)領域的人才缺口將超過900萬人。其次，人工智能的發(fā)展極大地刺激了新興創(chuàng)新市場活力，催生出很多就業(yè)的新模式、新業(yè)態(tài)。這些新業(yè)態(tài)短期內(nèi)創(chuàng)造了許多新的崗位并帶來大量的就業(yè)，例如快遞配送、外賣配送、電商客服、專車司機、網(wǎng)絡主播、數(shù)據(jù)標注員等等。

普及人工智能教育范文2

貼心的無形助手

“賈維斯，幫我把那個鉗子拿一下”

“賈維斯，房間衛(wèi)生如何？”

“賈維斯，幫下分析一下這個物質(zhì)”

……

以上口令就是Facebook總裁扎克伯格仿照電影《鋼鐵俠》里的智能管家賈維斯向自己家中的語音助手“賈維斯”管家發(fā)出的口令，而且這個管家從叫醒主人到調(diào)節(jié)室溫，從識別來客到參與家庭娛樂，但凡能想到的場景，幾乎無所不能。語音助手正在慢慢地走進我們的生活。

作為一場新技術革命的成果，互聯(lián)網(wǎng)最大的普世價值就是實現(xiàn)了人機交互，然而，依賴于手指與屏幕的傳統(tǒng)交互方式不僅因動作遲緩而帶來效率低下，并且也缺乏來自機方的主動反應與交流，同時更將盲人等群體以及反映遲鈍的老年人群和文盲人群排斥在外；另外，雖然尚未成熟的圖像識別交互方式讓交互的界面變得生動起來，可冷冰冰的畫面仍然未能釋放出可以滿足人類情感訴求的元素。但是，建立在人工智能（AI）基礎之上的語音交互在實現(xiàn)“去手指”與“去屏幕”并大大提高人機交互效率的同時，更能讓機器主動地讀懂人類以及人類的世界，從而讓人類獲得前所未有的極致體驗。借助于語音交互的場景，人類只要發(fā)出簡單的口令，語音助手就能快捷地適配出主人所需要的服務，甚至還可以與人類進行著輕松聊天與情感交流，這種自然度、方便性的交互方式所惠及的人群顯然要比指屏互動方式廣泛得多。據(jù)GartnerA測，到2018年，30%的人機交互將通過自然語言完成。

互聯(lián)網(wǎng)女皇瑪麗?米克爾曾在《互聯(lián)網(wǎng)趨勢》報告中指出，人機語音交互的核心在于自然語言識別及處理技術，如果語音識別準確率從95%上升到99%后，語音交互將迅速普及，甚至將改變現(xiàn)有的游戲規(guī)則。現(xiàn)在看來，這種技術正在走向成熟，其中最重要的支撐力量就是人工智能。可以說語音助手被喚醒、聽明白、會說話的過程實對應著的就是是機器學習（深度神經(jīng)網(wǎng)絡）過程，借助于AI，語音助手不僅能夠聽懂與理解人類發(fā)出的口令，而且可以進行深度學習與進步，拓展出主題口令之外更多的東西，因此，語音交互的背后體現(xiàn)的就是人工智能對于用戶體驗上的識別與滿足能力。

除了AI這一核心技術支撐外，大數(shù)據(jù)技術之下的信息集納與匯總能力、云計算技術之下的精算能力，物聯(lián)網(wǎng)技術之下的擇配能力等都從不同角度對對語音交互形成了重要的撐托；而據(jù)麻省理工學院（MIT）的最新研究報告，基于現(xiàn)有手機分給語音識別的電量高達1瓦特的壓力，MIT已開發(fā)出語音識別電耗僅為0.2-10毫瓦的芯片，語音交互的終端續(xù)航能力由此大大提高。另外，伴隨著智能手機、穿戴工具等硬件設備的普及，加之微信等各種社交工具對消費者習慣的培養(yǎng)與引導，語音助手由此贏得了十分廣闊的落地空間。一個屬于智能語音交互的時代也正在迅速開啟。

“四大天王”的天下

提及語音助手，很多人便會想起6年前蘋果基于 Nuance 的技術推出的Siri，而且Siri已經(jīng)內(nèi)置在了iphone手機以及奧迪等多款中高檔車的車載系統(tǒng)中，但是，那時的Siri還只是一個小學生，不僅反應慢，而且差錯率高，更談不上交互過程中的服務延展，因此，包括無數(shù)“果粉”在內(nèi)，使用Siri進行交互的屈指可數(shù)。但是，從三年前開始，蘋果便為Siri 置換了“大腦”，也就是說將原本比較粗糙的技術換成了機器學習機制，讓它具備了人工智能特性，這也可以看做是蘋果在部署人工智能領域的一步最重要的棋子。也正是憑借著先發(fā)優(yōu)勢與升級導航，Siri作為語音交互的元老至今還保存著青春般的本色。

不過，現(xiàn)在的語音交互市場已經(jīng)不是Siri的獨步天下，與其并列甚至大有后來居上氣勢的還有谷歌的Assistant、亞馬遜的Alexa與微軟的Cortana，以此為基礎，“四大天王”也在各自門下開發(fā)與設置出了場景豐富的智能生態(tài)系統(tǒng)。不過，姜還是老的辣。目前Siri會說36個國家的21種語言，甚至在蘋果即將推出的 iOS 10.3 版本中， Siri 還會說上海話；略遜一籌，Cortana會說13個國家的8種語言，但Assistant僅會說4種語言，而Alexa只能說英語和德語。

當然，掌握與運用交互語言的種類也只是衡量一個語音助手競爭優(yōu)劣的一個方面，除此之外應當還有更多的維度：一是應用場景的功能，保羅功能的數(shù)量、功能的適配性與精確性；二是語義的識別能力，包括識別度的高低與錯誤率的高低；三是交互界面的豐富度，包括界面的動感性、色彩搭配度以及主題音樂的撐托度；四是語音交互與體驗深度，包括語音的全程流暢度、上下問題的延伸能力；五是知識庫的構(gòu)建，包括知識庫的規(guī)模、響應的顆粒度；六是應用能力的整合，包括第三方的應用者的數(shù)量、功能衍生數(shù)量以及參與者的變現(xiàn)程等。

按照以上綜合標準，著名的語音分析創(chuàng)業(yè)公司VoiceLabs對“四大天王”進行了系統(tǒng)性的比較檢測，并在《2017語音報告》中了如下結(jié)果：在信息功能方面，Siri的表現(xiàn)最為優(yōu)秀，包括功能覆蓋廣度以及語音全流程交互深度都要強于對手，這得益于iphone手機內(nèi)置的短息功能的整合與打通；在新聞話題方面，Assistant不僅能保持其精品化的特征，還整合了大量的第三方新聞媒體作為信息源，很好的提升了用戶體驗；在基礎知識問題的解決方面，Alexa對應的知識庫最為廣泛，能夠識別不同領域的基礎知識問題，并精準搜索給出答案，這與亞馬遜在基礎知識庫搭建上下了較重的功夫直接有關；在非指向性的生活服務方面，Cortana的表現(xiàn)較為突出，這應當?shù)靡嬗贐ing搜索的功能。看得出，“四大天王”門下的語音助手各自的獨門絕技，深厚的底蘊還是來源于它們的傳統(tǒng)看家本領。

基于軟硬結(jié)合的人工智能產(chǎn)品這一全新的戰(zhàn)略方向，百度請到了全球科技界享有盛譽的杰出管理人才陸奇出任擔任集團總裁兼首席運營官，而在上任不久，陸奇并親自操盤完成了對渡鴉科技的全資收購，標的公司創(chuàng)始人呂騁攜團隊加盟百度，并出任百度智能家居硬件總經(jīng)理。下一步，呂騁團隊的主要任務是推進百度智能硬件業(yè)務，尤其是重點保證語音交互在智能家居領域的落地與拓展，其首先推送的將是智能音箱，并圍繞智能音箱打造智能家庭，同時與第三方廠商合作，實現(xiàn)安防、燈光和窗簾等方面的智能化。另一方面，百度的度秘團隊已升級為度秘事業(yè)部，該事業(yè)部的最重要職能就是推進智能軟件的研發(fā)與升級，與呂騁團隊協(xié)同打造極致創(chuàng)新體驗的語音交互產(chǎn)品。

與百度在智能語音交互領域快行的腳步幾乎同速，國內(nèi)出現(xiàn)了不少聚力趕超的語音交互專業(yè)翹楚。資料顯示，作為中國智能語音和人工智能領軍企業(yè)，科大訊飛旗下的訊飛開放平臺已成長為全球最具規(guī)模的智能交互技術服務平臺，該平臺以“云+端”的語音識別和語音合成服務只需簡單幾行代碼集成SDK（軟件開發(fā)工具包）便可讓應用具備智能交互能力，釋放雙手，開啟智能交互，且目前應用輻射到智能電視、可穿戴設備、智能車載以及機器人領域，同時為超過6萬個App提供智能語音交互服務，并吸引了20多萬開發(fā)者的入駐。相關數(shù)據(jù)顯示，科大訊飛已占有中文語音技術70%以上的市場份額，為8.9億終端用戶提供語音及人工智能交互服務。

有著如科大訊飛同樣豐富語音交互基因的思必馳雖然成立不到10年，但已經(jīng)成長為國內(nèi)唯一擁有人機對話技術、國際上極少數(shù)擁有自主產(chǎn)權的中英文綜合語音技術的公司之一。作為目前國內(nèi)唯一專注于智能硬件領域的語音公司，思必馳主要面向智能車載、智能家居和智能機器人三個垂直領域提供自然語言交互解決方案，其中思必馳語音在智能車載后裝市場占據(jù)了60%份額，智能后視鏡領域的市場占比達70%，而在智能HUD（平視顯示器）領域更是高達80%，除此之外，像小米的互聯(lián)網(wǎng)音箱等也采用了思必馳語音技術。

除了科大訊飛與思必馳之外，搜狗在語音交互領域也建樹不凡。據(jù)悉，憑借搜索引擎的優(yōu)勢，搜狗不斷在語音交互領域進行拓展，旗下的語音交互引擎“知音”已經(jīng)應用到了全線產(chǎn)品中，不僅在語音輸入上的準確性上可與科大訊飛相比肩，而且還凸顯出非常明顯的快速識別和糾錯功能，未來“知音”將向著物聯(lián)網(wǎng)、車聯(lián)網(wǎng)和人工智能等方面延伸。

打通最后幾公里

總體上而言，人工智能還只是人類觸碰不久的新領域，繼續(xù)的深耕無疑面臨著更多的技術約束，產(chǎn)品的逐級落地自然就有一個不斷完善的過程。從目前來看，智能語音交互的商用前景值得期待，但要真正激活未硎諧〔⑹剮棖蟊3痔嶸，仍然需要在門檻高度、服務功能以及親情程度等方面進行深度地結(jié)構(gòu)性優(yōu)化。

首先是用戶的黏性問題。就像對待任何新生事物那樣，智能語音助手出現(xiàn)后，很多用戶可能會出于好奇心會去體驗一下，但據(jù)VoiceLabs的報告，平均而言，一個語音技能在啟用一周后仍然會被使用的概率只有3%，主要原因是技能啟動的失敗率較高。想要啟用一個技能，首先必須記住它的名字，其次還得準確地說出特定的命令語句，這大大提高了用戶的使用門檻。另外，VoiceLab的報告還顯示，目前最受歡迎的技能種類主要是新聞、游戲、教育、生活方式等幾大類別，而其它數(shù)不清的技能都偏離了用戶的實際需求，大多數(shù)人很可能都沒聽說過，更不要說使用了。以Alexa為例，平臺上雖然擁有超過10000項技能，但只有 31%的應用有超過一條評論，其它基本處于“僵尸狀態(tài)”。

針對以上短板，亞馬遜或谷歌今年將通過類似手機上的推送通知來加強新應用的分發(fā)，并試圖解決用戶留存率低的問題，其中亞馬遜已經(jīng)設立了 250 萬美元的 Alexa Prize 獎金，資助 12 支大學團隊，開發(fā)更能讀懂“主人”的智能語音，到時智能助手充分了解“主人”需求后，會主動在合適的時間主動提示合適的應用，由此既可提高用戶的使用價值，還能解決語音應用的分發(fā)留存難題。

普及人工智能教育范文3

關鍵詞：離散數(shù)學；計算機科學；人工智能

中圖分類號：O158 文獻標識碼：A 文章編號：

離散數(shù)學是計算機科學的基礎理論，也是現(xiàn)代數(shù)學的一大分支。離散數(shù)學將離散性的結(jié)構(gòu)和相互間的關系作為主要研究對象，目前計算機學科的多個方面都已經(jīng)提出并使用了離散數(shù)學理論。數(shù)學為計算機的優(yōu)化和程序編寫起到了積極作用。如人工智能技術、信號處理以及數(shù)字電視等媒體技術。

1離散數(shù)學應用于計算機數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)

計算機具體問題的解決依賴于數(shù)據(jù)機構(gòu)的建立。從數(shù)學角度，就是通過建立嚴格數(shù)字模型，然后解開此模型的過程。是通過數(shù)學知識和計算機程序編寫的過程，而數(shù)學模型的構(gòu)建就是數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)研究的內(nèi)容。尋求數(shù)學模型的過程就會提出操作對象，分析操作對象的過程，找到數(shù)學語言與計算機語言之間的契合點是研究的起點。一般情況下，數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)主要分為樹形結(jié)構(gòu)、線性結(jié)構(gòu)、圖狀結(jié)構(gòu)、網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)四種。數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)可用于企業(yè)結(jié)構(gòu)員工工資的發(fā)放問題，還可以解決一系列的距離問題，其具有廣泛的應用。

2離散數(shù)學應用于計算機數(shù)據(jù)庫

數(shù)據(jù)庫技術已經(jīng)成為社會認可并廣泛應用的計算機技術，笛卡兒積是離散數(shù)學中的一個重要理論，它在計算機數(shù)據(jù)庫的建立中起到了明顯的作用。代數(shù)理論是關系數(shù)據(jù)模型建立的理論基礎，在這一基礎上建立了由行和列共同組成的二維表，我們稱之為二元關系理論，這一理論主要可應用于表結(jié)構(gòu)設計、域和域間關系、關系操作數(shù)據(jù)查詢與維護功能等。

3離散數(shù)學應用于人工智能

離散數(shù)學中的邏輯推理是人工智能研究的基礎理論之一，謂詞邏輯語言的使用使我們了解了推理的子命題。邏輯規(guī)則將數(shù)學進行了更準確的定義，人工智能研究最初，就應用了離散數(shù)學理論的數(shù)學推理和，尤其是布爾代數(shù)。因此，在人工數(shù)學定理證明是人工智能所采用的理論，在現(xiàn)實設計中有很廣泛的應用，如推理機的設計與應用。推理機以邏輯推理和產(chǎn)生式推理為主，推理機主要以數(shù)據(jù)庫中的知識解決問題，是專家思想的一種體現(xiàn)。因此我們也可以將人工智能視為一種專家系統(tǒng)，是應用離散數(shù)學理論應用于數(shù)學問題分析、解決問題的方法。

4離散數(shù)學應用于計算機體系結(jié)構(gòu)

離散數(shù)學主要應用于計算機體系結(jié)構(gòu)設計中的指令吸引設計及其內(nèi)容改進，對計算機整體性能的發(fā)揮具有良好的作用。指令系統(tǒng)優(yōu)化方法以指令格式化為主。其主要作用是它能夠以操作碼與地址碼共同實現(xiàn)以最短的位數(shù)來操作地址信息和操作信息。目前，主要應用哈夫曼的壓縮概念來解決這一問題。這種方法是數(shù)學方法之一，是一種無損壓縮法。哈夫曼的壓縮概念主要是應用了數(shù)學中概率不均等原理，將最大概率事件以最短的位數(shù)來處理。相反，發(fā)生概率最低的事件則以最長的位數(shù)來處理，這樣平均位數(shù)得以縮短。其基本原理是使用哈夫曼算法構(gòu)造出哈夫曼樹。利用哈夫曼樹來對系統(tǒng)指令中的使用數(shù)據(jù)頻度進行統(tǒng)計，將其以從小到大的順序進行排列，將兩個最小頻度合并成一個大的頻度并形成新的結(jié)合點，按照同樣的原理降低進行從小到大的排列，按該頻度大小插入其他未參與結(jié)合的頻度值中指導所有頻度完成結(jié)合。將節(jié)點能夠向下延伸的分支分別標注“1”或“0”，沿著根結(jié)點開，沿線到達各頻度結(jié)點所經(jīng)過的代碼序列就構(gòu)成了所謂的哈夫曼編碼。所得到的編碼系列與指令使用概率低的指令編以長碼相符合，即指令使用概率高的指令編以短碼的目的。

5離散數(shù)學在計算機中的應用發(fā)展趨勢

基于計算機中的離散數(shù)學理論應用逐漸廣泛，數(shù)學理論應用于計算機也逐漸完善。當然，除了上文中提到的離散數(shù)學的基礎作用外，它還在計算機的其他方面具有重要作用，具有發(fā)展前途。未來，計算機硬件的性能將進一步提高，而設計者的離散數(shù)學知識則是這一技術發(fā)展的基礎，數(shù)學邏輯的應用將為計算機的軟件設計提供理論基礎。另外，數(shù)學中的關聯(lián)詞概念可用于計算機高低電平的信號運算通二進制數(shù)據(jù)之間的運算，這就是數(shù)學在電路設計中的作用，應用數(shù)學理論，設計過程更加清晰化、直觀化。數(shù)學集合論概念主要應用于數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和算法分析，這一理論主要應用于軟件工程及計算機數(shù)據(jù)庫的設計，確保了計算機數(shù)據(jù)庫的更新速度。代數(shù)結(jié)構(gòu)作為數(shù)學的基本理論，對計算機甚至對多個領域具有重要作用，計算機程序設計時，要區(qū)分其可計算性和不可計算性，在這一前提下，形式語言與自動機、網(wǎng)絡與通信理論、密碼學、程序理論或形式語義學都成為數(shù)學對計算機的指導項目。最后，代數(shù)中的格與布爾理論為計算機硬件的設計以及網(wǎng)絡通訊系統(tǒng)的設計提供了基礎，這一數(shù)學理論應用計算機制度、計算機操作系統(tǒng)以及C語言程序進行編譯、研究和檢索，在多個領域如樹的結(jié)構(gòu)對于集成電路的布線、電子信息網(wǎng)流量上都能夠具有一定的發(fā)展。人工智能也將成為未來離散數(shù)學理論應用于計算機更新、設計和發(fā)展中的重要理論。

6總結(jié)

總之，離散數(shù)學理論在計算機人工智能，數(shù)據(jù)庫建立中都具有指導意義。計算機在科技領域、工業(yè)領域以及人們的生活中的應用以及普及，離散數(shù)學是以離散性的結(jié)構(gòu)和相互間的關系作為主要研究對象，其在計算機中的應用幫助減少計算機漏洞并提高計算機運行效率。離散數(shù)學是計算機技術的基礎，缺乏對離散數(shù)學的了解，計算機更新和發(fā)展無從談起。無論是信息處理還是理論對于計算機科學，都有著密切的關系，因此如何離散數(shù)學理論應用于計算機發(fā)展中是本文研究的重點。

參考文獻：

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[2]王麗.淺析離散數(shù)學在計算機科學中的應用[J].數(shù)學學習與研究,2011(09).

普及人工智能教育范文4

日本機器人的實力，最開始是在工業(yè)領域的普及而受到全球認可的。目前，日本仍然保持工業(yè)機器人產(chǎn)量、安裝數(shù)量世界第一的地位。2012年，日本機器人產(chǎn)值約為3400億日元，占據(jù)全球市場份額的50%，安裝數(shù)量（存量）約30萬臺，占全球市場份額的23%。而且，機器人的主要零部件，包括機器人精密減速機、伺服電機、重力傳感器等，占據(jù)90%以上的全球市場份額。

目前，日本在機器人生產(chǎn)、應用、主要零部件供給、研究等各方面依然在全世界處于遙遙領先的優(yōu)勢，依然保持“機器人大國”地位。但是，制造業(yè)是日本機器人的主要應用領域。“自律化”、“信息終端化”、“網(wǎng)絡化”的變化中，日本機器人傳統(tǒng)上是以作用于生產(chǎn)的穩(wěn)定性與節(jié)約勞動力成本等為出發(fā)點的，主要是在制造業(yè)的生產(chǎn)過程自動化中，大量采用了機器人。例如，如今的汽車產(chǎn)業(yè)、電子制造產(chǎn)業(yè)的大規(guī)模量產(chǎn)技術中，大量采用著各種機器人。

而Google所代表的互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)不斷拓展新商業(yè)模式，進軍制造業(yè)。就制造業(yè)而言，美國還設立了工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)聯(lián)盟；德國推出了工業(yè)4.0戰(zhàn)略，舉全國之力，推動新生產(chǎn)過程的開發(fā)、全產(chǎn)業(yè)鏈的優(yōu)化。這些趨勢之中，關鍵是模塊化和意在獲取國際標準。

所以，日本政府擔憂，假設日本在機器人開發(fā)中的著眼點依然落后于這一趨勢的話，機器人領域也將邊緣化，制造領域領先的商業(yè)模式也將走向衰落。同時，使機器人作為系統(tǒng)得以應用，關鍵就是系統(tǒng)集成，而目前日本機器人應用大多僅限于汽車、電子制造領域等大型企業(yè)。汽車與電子制造領域之外的制造業(yè)與服務業(yè)等新的領域，中小企業(yè)等的需求日益增多，系統(tǒng)集成商的數(shù)量和質(zhì)量都顯得不足，這方面也需要盡早解決。

日本的機器人革命

日本政府認為，為實現(xiàn)機器人革命，必須改變對機器人的認識。

機器人革命是指，隨著傳感器、人工智能等技術進 ，以往并未定義成機器人的物體也將機器人化（例如，汽車、家電、手機、住宅也將成為機器人之一。）， 同時從制造業(yè)工廠到大眾日常生活等各個領域，都要廣泛應用機器人，并通過機器人的普及應用通過解決社會問題、強化制造業(yè)與服務業(yè)領域的國際競爭力，產(chǎn)生新附加值，帶動社會進步，更加便利，更加富有。

機器人革命首先是，要實現(xiàn)任何人都可以熟練使用的“易用性”。根據(jù)各種領域的實際需求，靈活改變機器人。以往，機器人應用的主要領域是以汽車、電子制造產(chǎn)業(yè)等大企業(yè)為主，主要是嵌入到大規(guī)模的生產(chǎn)線中的工業(yè)機器人。未來的機器人，將更多的應用于三品產(chǎn)業(yè)（食品、化妝品、醫(yī)藥品）行業(yè)，以及更廣泛的制造領域、各種各樣應用環(huán)境的服務領域、中小企業(yè)等。為此，未來的機器人發(fā)展，不是那種大型的用于焊接與噴漆的生產(chǎn)線專用機器人，而是研發(fā)更小的、廣泛應用的機器人，同時適用于中小企業(yè)的性r比較高的機器人。

同時，在已經(jīng)應用機器人的領域，也應制定較高的目標。除了現(xiàn)有技術之外，還要能夠支持產(chǎn)品生命周期較短的產(chǎn)品制造，能夠簡單進行頻繁切換的機器人等。

此外，為了讓機器人能夠廣泛應用，機器人供應商、系統(tǒng)集成商、用戶之間的關系也要重新定位。與以往不同，這三者完全可以形成一種可共贏，可獲取高附加值的關系。屆時，他們能夠發(fā)揮各自的創(chuàng)造力，形成凝聚力與競爭力，一邊兼顧到成本結(jié)構(gòu)，一邊共同致力于提升競爭力所需的技術開發(fā)。

上述“簡單易用的機器人”，也就是在通用平臺之下，通過模塊組合滿足各種需求的模塊型機器人將成為主流。

其次，機器人正朝向與信息技術相融合的趨勢發(fā)展。要開創(chuàng)“自律化”，“數(shù)據(jù)終端化”，“網(wǎng)絡化”等世界領先技術的機器人，并加以廣泛應用。由此，在全世界范圍內(nèi)，不斷地獲取數(shù)據(jù)、獲得應用，形成數(shù)據(jù)驅(qū)動型的創(chuàng)新。機器人在這一過程中，在制造、服務領域帶動產(chǎn)生新附加值的同時，還將成為在各種信息傳達、娛樂和日常通信領域帶來極大變革的關鍵設備。

此外，機器人概念也將發(fā)生變化。未來應該從新的新創(chuàng)新潮流以及發(fā)展可能性的角度上，來靈活把握機器人概念。以往，機器人主要是指，具備傳感器、智能控制系統(tǒng)、驅(qū)動系統(tǒng)等3個要素的機械。隨著數(shù)字化的進展、云計算等網(wǎng)絡平臺的充實、以及人工智能技術的進步，一些機器人即便沒有驅(qū)動系統(tǒng)，也能通過獨立的智能控制系統(tǒng)驅(qū)動，來聯(lián)網(wǎng)訪問現(xiàn)實世界的各種物體或人類。未來，隨著物聯(lián)網(wǎng)世界的進化，機器人僅僅通過智能控制系統(tǒng)，就能夠應用于社會的各個場景之中。那樣一來，只有兼具3個所有要素的機械才能稱為機器人的定義，才有可能發(fā)生改變。也就是說，下一代機器人，將會涵蓋更廣泛的概念。

同時，隨著機器人的深度應用，一些社會制度也需要適時調(diào)整。盡管機器人的進化日新月異，但是相對于能夠識別各種狀況作出判斷的人類來說，機器人能做的事情依然存在很大的局限性，需要中長期的進一步進化。為此，只有將營造人類與機器人協(xié)同生活的社會作為必要的前提條件，才能將機器人的能力最大限度的發(fā)揮出來。這也對實現(xiàn)“機器人無障礙社會”非常重要。

實現(xiàn)機器人無障礙社會，老人、兒童，都將在日常生活中與機器人互動。人類借助機器人的協(xié)助，在日常生活中，從繁雜的工作中釋放出來，同時，信息通信手段得以進一步充實，也會大幅提升生活的質(zhì)量。此外，就地方政府管理而言，通過運用機器人，能夠保障區(qū)域安全，提升區(qū)域滿意指數(shù)，也能夠解決安保人員缺乏的問題，提升地方的安全性和便捷性。還有，在老齡化嚴重的情況下，醫(yī)療護理的重要性日益凸顯，如果機器人得到深度應用，就可以提供許多目前尚實現(xiàn)不了的高級醫(yī)療手段，提供負擔較輕但是質(zhì)量較高的護理服務，從而每個人都將實際感受到機器人應用帶來的效果。繼而，機器人在社會的各種場景得到應用的話，也將培育出機器人參與協(xié)同工作的各種新的業(yè)態(tài)（維修、娛樂、保險等）。

據(jù)了解，日本機器人革命主要有三大目標――

成為世界機器人創(chuàng)新基地――鞏固機器人產(chǎn)業(yè)培育能力。

成為世界第一的機器人應用國家――展示（機器人隨處可見）。

邁向世界領先的機器人新時代 。

實現(xiàn)目標的主要路徑

實現(xiàn)世界第一的機器人創(chuàng)新基地，需要一體化推進環(huán)境建設，需要不斷培育給社會帶來變革的機器人創(chuàng)新體制。

具體而言，為了實現(xiàn)機器人革命，日本政府計劃設置“機器人革命促進會”，具體協(xié)調(diào)各個相關機構(gòu)各自明確自身的職責，共享其進展情況，具體協(xié)調(diào)推進機器人新戰(zhàn)略。該促進會負責，產(chǎn)、學、官的合作以及用戶與廠商的對接，相關信息的采集與，起草日美自然災害應對機器人的共同開發(fā)等國際合作方案，起草國際標準戰(zhàn)略，制定管理制度改革提案，數(shù)據(jù)安全規(guī)則，推動示范項目的共享與普及。

同時，引領機器人革命，需要建設開創(chuàng)前沿的各種新機器人技術的應用的實驗（機器人實驗）環(huán)境。設置既能保障機器人實驗所需的充分空間，又不受現(xiàn)有制度約束可以實驗的自由實驗場地。從而，匯集代表性的機器人革命的國內(nèi)外挑戰(zhàn)者。還要不斷提供滿足開展各種實驗的潛在需求，為未來形成創(chuàng)新基地創(chuàng)造條件。

培育機器人系統(tǒng)集成、軟件等信息技術人才，開展機器人革命的關鍵性人才。

首先是，以系統(tǒng)集成商為主，通過實際項目，為其增加實際現(xiàn)場安裝機器人的機會，通過實際項目培訓來培育系統(tǒng)集成人才。同時，應用機器人的生產(chǎn)線設計需要具備技術與經(jīng)驗的高級人才，要充分增加這些高級人才的儲備。

此外，要運用職業(yè)培訓以及職業(yè)資格制度，支持系統(tǒng)集成人才培育，研究機構(gòu)或者大學的相關人才的教育培育，新創(chuàng)業(yè)人才的扶持政策等，也要立足于中長期視角，制定機器人的培育與安裝實施的專業(yè)人才的培育政策。培育專業(yè)人才之際，還要充分注意信息安全的保障。

此外，通過初等中等教育以及科學會館等社會教育施設的應用，廣泛普及機器人知識，讓大眾學會在日常生活中與機器人相處的方法，同時，理解機器人的工作原理，養(yǎng)成與機器人共同協(xié)調(diào)、共同生活的機器人文化。

在變化極快的機器人c人工智能領域中，為了使日本技術在將來仍然保持最高端、最主流的地位，需要著手開展機器人與人工智能的下一代技術的研發(fā)。屆時，數(shù)據(jù)驅(qū)動型社會中，研究機器人的頭部、眼睛、手指的核心技術（人工智能、感知與識別、驅(qū)動（伺服電機）以及控制等）的同時，還要不斷關注到?jīng)]有被現(xiàn)有機器人技術體系所納入的廣泛領域（能源源、材料、通信、安全、大數(shù)據(jù)、人機接口等）中的創(chuàng)新。此外，開發(fā)的技術還要快速地實用化。

通過技術的開發(fā)與實用化，提升機器人的功能的同時，改變機器人操作性、易用性也很重要。例如，通過語音識別技術的高級化，有望實現(xiàn)對人類而言，直觀地、簡易地，誰都可以操作的機器人。

普及人工智能教育范文5

【關鍵詞】計算機；多媒體技術

引言

計算機技術是當今社會應用最為廣泛的一項科學技術，而其中的多媒體技術更是集智能、聲音、圖像、數(shù)據(jù)以及視頻等要素為一身的特點，為人們的工作和學習提供了巨大的幫助。尤其是在教育事業(yè)上，計算機多媒體技術通過其良好的視覺和聽覺效果，更加便于學生們對相關知識要點的理解，從而在很大程度上提升了學生們的學習效率。在當今的教育環(huán)境中，無論是在義務教育中的初級階段，還是在各類高等院校的教育中，都可以發(fā)現(xiàn)多媒體技術的應用。并且借助于信息全球化的發(fā)展，計算機多媒體技術將會在未來的各個領域中得到更加廣泛的應用。本文的主要立足點就在于計算機多媒體技術的應用與發(fā)展。

一、計算機多媒體技術的基本內(nèi)容

（一）計算機多媒體技術的定義

計算機多媒體技術主要是指通過融合兩種或者兩種以上媒體的一種人機交互式信息交流和傳播的媒體。其中包括了音頻、文字、圖像、視頻以及動畫等多種要素。雖然各種媒體的表現(xiàn)形式上會存在一定的問題，但是存在形式都是相同的，都是以數(shù)字化的形式存在，即為計算機二進制數(shù)字文件。嚴格意義上來說，雖然計算機多媒體技術的發(fā)展時間雖然不長，但是其作用和功能卻是其他技術所不能取代的，在很大程度上為人們的工作和學習提供了重要的輔幫助。

（二）計算機多媒體技術的特點

計算機多媒體憑借其自身的優(yōu)勢和特點，在當今的社會中得到了廣泛的應用。其特點和優(yōu)勢主要包括多媒體信息的表現(xiàn)與交互、音頻采集技術以及數(shù)據(jù)壓縮技術。其中多媒體信息與交互是指在多媒體的平臺下，可以使各類媒體形成一種良好的共存關系，并且在共存的狀態(tài)中能夠做到彼此間的優(yōu)勢互補，通過合理的媒體安排來使其發(fā)揮出更好的效果。音頻采集技術是指將模擬信號采樣生成數(shù)字信號，在經(jīng)過計算機處理后儲存到相應的介質(zhì)中。當前在采集信息上運用的技術主要有VFW技術以及DirectShow技術，二者都能夠很好的實現(xiàn)信息采集任務。而數(shù)據(jù)壓縮技術則主要是指為了得到更好地視聽效果來對相關要素進行處理的過程。由于多媒體技術包含了多種媒體形式，其中具有數(shù)據(jù)、文本、三維動畫以及圖像等多種要素，要想得到最佳的表現(xiàn)效果就要對這些要素進行科學的處理和安排。

二、當前計算機多媒體技術的應用現(xiàn)狀

隨著計算機技術的不斷發(fā)展，計算機多媒體技術也得到了相應的進步和提升，在人們當前的工作生活中幾乎隨處都可以看到多媒體技術的應用。人們工作和學習的效率也因為多媒體技術的出現(xiàn)和應用得到了很大的提高。從技術分類角度來看，多媒體技術可以分為數(shù)據(jù)處理技術的應用、通信技術的應用以及人工智能多媒體應用。其中多媒體數(shù)據(jù)處理的應用主要是指對文字、圖像以及聲頻和視頻要素的整合處理，使相關信息更好的展現(xiàn)在人們面前的一種手段。而計算機多媒體通信技術的應用是指通過利用圖像、文字以及數(shù)據(jù)的新型通信方式，來為人們提供更多高質(zhì)量的服務。在通信技術應用的方面，當前的通信方式主要有有線通信方式和無線通信方式，這兩種方式都是當前運用的比較廣泛的通信方式。計算機多媒體技術的通信功能相對于電話等傳統(tǒng)的通信方式更具有圖文并茂的優(yōu)勢，并且在利用的形式上也更具有簡化的便利。人工智能是指利用機器代替人們進行相應的勞動和工作，而人工智能多媒體應用就是在一定程度上將人工智能同多媒體技術之間進行結(jié)合，從而使多媒體技術具備智能化的特點，有利于人們對多媒體技術的使用和了解。而在具體的應用中，多媒體技術有可以被分為在通信系統(tǒng)中的應用、在編著系統(tǒng)中的應用、在工業(yè)領域中的應用、在醫(yī)療影像診斷系統(tǒng)中的應用以及在教育領域中的應用。多媒體技術在通信方面的應用在一定程度上實現(xiàn)了人們面對面的交流，打破了人們之間的地域限制，提高了信息的瞬時性。而在編著方面的應用則為很多多媒體電子出版物和軟件出版提供了良好的服務，能夠以最佳的效果實現(xiàn)相應的工作任務。在工業(yè)領域中的應用主要是通過多媒體的教學方式，利用多媒體PC來開拓市場，進行相關員工的培訓。這種形式不僅可以在很大程度上降低企業(yè)的生產(chǎn)成本，還有助于對市場的動態(tài)予以科學的掌握和分析，進而對路適銷增強自身的競爭力。多媒體技術在醫(yī)療影像系統(tǒng)方面的應用是當今醫(yī)療事業(yè)進步的一個重要標志。通過對計算機多媒體技術的應用，可以強化對醫(yī)療影像的分析和處理工作，從而得出更具有說服力的結(jié)果。在教育方面的應用則主要是以多媒體課件的形式展現(xiàn)，在聲文并茂的條件下，教師以及學生們可以通過效果良好的圖像和視頻等因素加深對相關知識的理解，進而提升學生們的學習效率和質(zhì)量。

三、計算機多媒體技術的未來發(fā)展前景分析

隨著社會的不斷發(fā)展和變化，人們對于計算機多媒體技術的要求也將不斷增加，為了使其能夠更好的滿足人們的需求，就要對其進行適當?shù)陌l(fā)展和完善。未來計算機多媒體技術的發(fā)展應該主要從三方面進行，分別是計算機多媒體技術的集成化、多媒體終端的智能化和嵌入化以及計算機多媒體技術的網(wǎng)絡化。在計算機多媒體技術的未來發(fā)展中應當對視覺、聽覺以及味覺等多方面的因素進行整合，“顯示”效果并不能被作為多媒體技術的最終追求目標。要使相互合成之后的展現(xiàn)效果得到最大程度的提升，滿足人們的各類需求，給人們帶來更好的使用體驗。并且在表達方式上也要變得更加細膩，提升人機交互的自然醒和高效性。而對于多媒體終端的智能化和嵌入化方面，則是要努力提升計算機多媒體中的多媒體性能，并將計算機芯片嵌入到各類電器之中，利用多媒體技術的影響去開發(fā)更多的智能化電器。在多媒體所需要的系統(tǒng)和軟件上進行不斷地創(chuàng)新和發(fā)展，最終達到多媒體終端設備智能化的目的。最后，在計算機多媒體技術的網(wǎng)絡化發(fā)展上也要進行不斷地探求和努力。在信息化、網(wǎng)絡化不斷發(fā)展的今天，要想使多媒體技術能夠得到更加廣泛和高效的應用，對其進行相應的網(wǎng)絡化建設是必不可少的。

結(jié)束語：當前計算機的發(fā)展已經(jīng)步入到了成熟的階段，無論是在硬件設施上的發(fā)展還是在軟件的發(fā)展和創(chuàng)新上都已經(jīng)變得較為完善，在這樣的環(huán)境和條件下可以為多媒體技術的發(fā)展和應用提供重要的技術支撐和保障。然而，在不斷進步的同時必然也會伴隨著不斷發(fā)現(xiàn)的一些問題，目前圖像和音頻的壓縮編碼規(guī)范性還有待提高，并且在一些隱私性較強的資料上也沒有做到很好的強化。所以說未來的多媒體技術盡管具有計算機技術方面的優(yōu)勢，但仍然還有很長的發(fā)展道路要走，只有對計算機多媒體技術進行更加嚴格合理的規(guī)范，才能夠使其具有更好的發(fā)展前景，并更好的應用在教育事業(yè)以及醫(yī)療事業(yè)等各項領域。

參考文獻：

[1]劉穎，王磊，郝錦峰. 計算機多媒體技術的研究與發(fā)展前景分析[J]. 長沙鐵道學院學報（社會科學版），2013，02：195-196.

普及人工智能教育范文6

機電一體化 趨勢

機電一體化是一種復合技術，是機械技術與微電子技術、信息技術互相滲透的產(chǎn)物，是機電工業(yè)發(fā)展的必然趨勢。筆者結(jié)合自身的學習心得淺談如下幾點看法：

一、機電一體化技術的特點

1、在當前科學技術日新月異的時代，各種新技術、新工藝、新材料、新設備的出現(xiàn)，已不再是單純某一門學科的發(fā)展，而是各門相關學科，多種先進技術的互相滲透和相輔相成的結(jié)果。機電一體化技術就是一種這樣的新技術，它是在信息論、控制論和系統(tǒng)論的基礎上建立起來的綜合技術。其實質(zhì)是從系統(tǒng)觀點出發(fā)，運用過程控制原理，將機械、電子與信息、檢測等有關技術進行有機地組合，實現(xiàn)整體最佳化。具體地講，它是將微機技術引入到包裝機械中。

2、機電一體化從根本上改變了包裝機械的面貌。在這種包裝機械中，微機作為它的大腦，取代了常規(guī)的控制系統(tǒng)。機械結(jié)構(gòu)是其主體和軀干，各種儀器、儀表、傳感器是其感官，它們感受各種包裝參數(shù)的變化，并反饋到大腦（微機）中，各種執(zhí)行機構(gòu)則是它的手足，用以完成包裝操作所必需的動作。

3、一個完整的機電一體化系統(tǒng)，一般包括微機、傳感器、動力源、傳動系統(tǒng)、執(zhí)行機構(gòu)等部分。它摒棄了常規(guī)包裝機械中的繁瑣和不合理部分，而將機械、微機、微電子、傳感器等多種學科的先進技術融為一體，給包裝機械在設計、制造和控制方面都帶來了深刻的變化，從根本上變了包裝機械的面貌。

二、機電一體化技術的發(fā)展趨勢

1、智能化

智能化是21世紀機電一體化技術發(fā)展的一個重要發(fā)展方向。人工智能在機電一體化建設者的研究日益得到重視，機器人與數(shù)控機床的智能化就是重要應用。這里所說的“智能化”是對機器行為的描述，是在控制理論的基礎上，吸收人工智能、運籌學、計算機科學、模糊數(shù)學、心理學、生理學和混沌動力學等新思想、新方法，模擬人類智能，使它具有判斷推理、邏輯思維、自主決策等能力，以求得到更高的控制目標。誠然，使機電一體化產(chǎn)品具有與人完全相同的智能，是不可能的，也是不必要的。但是，高性能、高速的微處理器使機電一體化產(chǎn)品賦有低級智能或人的部分智能，則是完全可能而又必要的。

2、模塊化

模塊化是一項重要而艱巨的工程。由于機電一體化產(chǎn)品種類和生產(chǎn)廠家繁多，研制和開發(fā)具有標準機械接口、電氣接口、動力接口、環(huán)境接口的機電一體化產(chǎn)品單元是一項十分復雜但又是非常重要的事。如研制集減速、智能調(diào)速、電機于一體的動力單元，具有視覺、圖像處理、識別和測距等功能的控制單元，以及各種能完成典型操作的機械裝置。這樣，可利用標準單元迅速開發(fā)出新產(chǎn)品，同時也可以擴大生產(chǎn)規(guī)模。這需要制定各項標準，以便各部件、單元的匹配和接口。由于利益沖突，很難制定國際或國內(nèi)這方面的標準，但可以通過組建一些大企業(yè)逐漸形成。顯然，從電氣產(chǎn)品的標準化、系列化帶來的好處可以肯定，無論是對生產(chǎn)標準機電一體化單元的企業(yè)還是對生產(chǎn)機電一體化產(chǎn)品的企業(yè)，規(guī)模化將給機電一體化企業(yè)帶來美好的前程。

3、網(wǎng)絡化

20世紀90年代，計算機技術等的突出成就是網(wǎng)絡技術。網(wǎng)絡技術的興起和飛速發(fā)展給科學技術、工業(yè)生產(chǎn)、政治、軍事、教育以及人們的日常生活都帶來了巨大的變革。各種網(wǎng)絡將全球經(jīng)濟、生產(chǎn)連成一片，企業(yè)間的競爭也將全球化。機電一體化新產(chǎn)品一旦研制出來，只要其功能獨到，質(zhì)量可靠，很快就會暢銷全球。由于網(wǎng)絡的普及，基于網(wǎng)絡的各種遠程控制和監(jiān)視技術方興未艾，而遠程控制的終端設備本身就是機電一體化產(chǎn)品。現(xiàn)場總線和局域網(wǎng)技術是家用電器網(wǎng)絡化已成大勢，利用家庭網(wǎng)絡（home net）將各種家用電器連接成以計算機為中心的計算機集成家電系統(tǒng)（computer integrated appliance system， CIAS），使人們在家里分享各種高技術帶來的便利與快樂。因此，機電一體化產(chǎn)品無疑朝著網(wǎng)絡化方向發(fā)展。

4、系統(tǒng)化

系統(tǒng)可以靈活組態(tài)，進行任意剪裁和組合，同時尋求實現(xiàn)多子系統(tǒng)協(xié)調(diào)控制和綜合管理。表現(xiàn)之二是通信功能的大大加強，一般除RS232外，還有RS485、DCS人格化。未來的機電一體化更加注重產(chǎn)品與人的關系，機電一體化的人格化有兩層含義。一層是，機電一體化產(chǎn)品的最終使用對象是人，如何賦予機電一體化產(chǎn)品人的智能、情感、人性顯得越來越重要，特別是對家用機器人，其高層境界就是人機一體化。另一層是模仿生物機理，研制各種機電一體化產(chǎn)品。事實上，許多機電一體化產(chǎn)品都是受動物的啟發(fā)研制出來的。

5、微型化

微型化興起于20世紀80年代末，指的是機電一體化向微型機器和微觀領域發(fā)展的趨勢。國外稱其為微電子機械系統(tǒng)（MEMS），泛指幾何尺寸不超過1cm3的機電一體化產(chǎn)品，并向微米、納米級發(fā)展。微機電一體化產(chǎn)品體積小 、耗能少、運動靈活，在生物醫(yī)療、軍事、信息等方面具有不可比擬的優(yōu)勢。微機電一體化發(fā)展的瓶頸在于微機械技術，微機電一體化產(chǎn)品的加工采用精細加工技術，即超精密技術，它包括光刻技術和蝕刻技術兩類。