人工智能资源

欢迎访问斯塔顿岛学院的人工智能网站:AI@CSI。这个网站可以作为想要更多了解人工智能的教职员工和学生的资源。你们是否在教学和学习中探索人工智能?你的研究怎么样了?你是否关注道德实践和相关挑战?你了解学生如何使用人工智能吗?对管理有好处吗?有哪些可用的人工智能工具?随着人工智能世界的不断发展,有很多内容需要介绍。AI@CSI只是你冒险的开始!

 

什么是人工智能?

人工智能(AI)是指计算机执行通常需要人类智能的任务的能力,如推理、解决问题和决策。人工智能通过使用计算和处理大量数据并提取模式的算法来做到这一点。然后,人工智能根据这些模式做出预测或决策。

生成式人工智能是人工智能的一个特定子集,专注于创建文本、图像、视频、音乐等内容。这些是根据用户请求创建的。生成式AI模型旨在学习其输入训练数据的模式和结构,并生成具有相似特征的新数据。

生成式AI工具可以很容易地生成各种类似人类的输出;因此,它们有可能从根本上改变我们处理内容创作的方式。重要的是要非常谨慎,因为人工智能输出来自未记录的数据源,侵犯知识产权,并且容易出错。

*罗格斯大学

为学生使用人工智能可以有利于学习体验。一些例子:

人工智能和评估:我们现在在哪里?在AACSB神庙,学生们在头脑风暴和写草稿时使用免费的ChatGPT帐户。作为作业的一部分,学生必须提交他们与ChatGPT的对话记录,以及对该过程如何工作以及该工具是否有用的反思。

同样在天普学院,学生们使用ChatGPT来总结一个案例。然后,在进行最终分析之前,他们会逐行添加他们同意和不同意聊天机器人的地方的评论。作为一个额外的步骤,同学们互相审查彼此的作业。

链接:

人工智能可以帮助教师创建规则,提高课程大纲和作业的质量。考虑将AI作为一个工具箱(Edge.net 2024)。教师是专家,但人工智能可以通过寻找新的方法来改善学习体验。“人工智能不是搜索引擎;它更像是一个知识渊博的同事,它更像是一个快速的工程,更像是一个微调结果的对话。教师应该将人工智能视为一种创意生成器,可以在课堂内外的许多方面加以利用和帮助(Watson, 2024)。

与人工智能相关的一些挑战涉及:

  • 抗拒改变:由于不熟悉或担心工作角色,教职员工可能会拒绝采用人工智能。
  • 有效性评估:衡量人工智能对学生学习成果和整体教育质量的影响至关重要。开发适当的评估标准可能具有挑战性
  • 教学整合:将人工智能无缝整合到现有的教学方法和课程中需要深思熟虑的规划。

汉诺威研究中心提出了在高等教育环境中管理人工智能(AI)的策略。本报告讨论了人工智能带来的独特挑战,以及管理和教师有效参与人工智能的指导。

如何在学术环境中进行研究?在学术环境中进行的许多研究和天博体育都遵循一种历史悠久的方法,即科学方法。这种方法允许研究人员尝试使用一套规定的步骤来回答研究问题,其中研究问题的答案来自观察和收集现有信息,开发解释性假设,收集数据以测试假设,分析数据以得出结论,并通过发表分享方法和结果,以便假设可以被其他人重新测试。通常,从最初的问题形成到发表解决假设的数据,研究人员可能需要数年时间。

人工智能如何影响研究?人工智能可以影响科学方法的每一步,广泛使用人工智能有可能加快研究过程,使研究人员更有效地得出结论。当研究人员提出一个问题时,人工智能可以帮助指导研究人员在该领域的开创性工作以及围绕该问题的现有理论。

像Chat GPT和Bard这样的大型语言模型已经使用科学著作库进行了训练,可以帮助研究人员理解一个领域的适当术语和当前的理解状态。当然,在得出结论之前,研究人员应该详细阅读适当的科学出版物,但人工智能工具可以帮助研究人员以一篇综述文章的方式开始他们的调查。

人工智能可以通过提供有关计划实验可行性的反馈,并提供所需数据点数量以及如何有效收集数据的见解,帮助研究人员完善假设。研究人员往往对自己的领域很了解,但是其他领域的技术和方法可能会让研究人员受益。大型语言模型可以帮助研究人员从这些不相干的领域中学习。

至少在过去的十年里,人工智能工具一直在通过各种项目帮助研究人员。例如,人工智能软件可以帮助监测环境条件,帮助气象气球导航到感兴趣的区域。此外,基于计算机视觉的程序可以使用机器学习来检测和测量从卫星或显微镜获得的图像中感兴趣的特征。另一个例子是利用基于人工智能的工具检测和转录人类语音,并分析语音和文本的情感。也许人工智能最大的研究进步来自于数据分析的形式,其中工具可以帮助识别大型数据集中的模式,并应用先进的统计技术和数据可视化。研究人员可以向人工智能学习,并协助他们的发现。

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AI productivity

人工智能可以帮助简化任务并提高效率。它是一个强大的工具,如果使用得当,将有助于处理日常任务。记住,这是AI,所以一定要将其作为指导,并将生成的内容作为最终输出。让我们来看几个例子:

  • 我们都知道Alexa、Siri、微软Cortana或三星Bixby等虚拟助手。你是否考虑过使用这些虚拟助手来处理诸如管理日历和发送提醒之类的任务?
  • 简单的人工智能调度工具可以用来自动检测会议参与者的可用性
  • 如何使用电子邮件管理工具发送自动提醒,过滤和排序
  • 转录工具,可以自动转录音频和视频文件。
  • 充分利用ChatGPT!使用人工智能来回答问题,在你画一张白纸时生成电子邮件内容,甚至可以将复杂的数据浓缩成易于理解的摘要。
  • 通过聊天机器人提供客户支持
  • 生成报告
  • 提供更好的协作和沟通

让我们感谢Bing提供的以下资源:人工智能真的能提高人类的生产力吗? 

  • 探索人工智能对生产力的深远影响,深入了解它如何彻底改变行业和重塑工作的未来。
  • 人工智能和自动化:工作的未来探索人工智能和自动化带来的机遇和挑战。
  • 利用人工智能实现效率最大化深入研究人工智能应用提高组织效率的具体方式。
  • 人工智能在行动:现实世界的成功故事阅读成功地将人工智能集成到工作场所的公司。
  • 为人工智能驱动的工作场所做好准备,让自己掌握驾驭人工智能增强的工作场所的知识。
  • 人工智能工具和技术熟悉最新的人工智能工具和技术,这些工具和技术指导、组织和自动化下一代工作场所的工作。
  • 实施人工智能解决方案通常涉及与软件、硬件、培训和维护相关的成本。

额外的资源

探索人工智能的深度:理解功能、学习过程和伦理含义

人工智能(AI)站在技术创新的最前沿,重塑了行业,挑战了人类的能力,并提出了深刻的伦理问题。在我们网站的这一部分中,我们开始对人工智能进行全面的探索,旨在阐明其功能、学习过程和伦理影响。通过跨学科的视角,我们将技术见解与伦理考虑结合起来,揭示人工智能的发展前景及其对社会的影响。

模糊的线

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AI Network

人工智能已经成为现代社会的一股变革力量,渗透到各个领域,彻底改变了我们的生活和工作方式。当我们在技术与人类之间日益复杂的相互作用中导航时,理解人工智能功能、学习过程和伦理影响的复杂性至关重要。

人工智能一词促使我们重新考虑意识的基础,将人工智能的神经网络架构与人类大脑的生物复杂性相提并论。虽然人类长期以来都是基于主观经验来断言自己的意识,但人工智能的出现带来了一种范式转变,模糊了有机智能和人工智能之间的界限。

 

人脑的镜像

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AI Layer of Nodes

人工智能的核心是神经网络,这种结构反映了人类大脑的复杂性。神经网络是根据人脑设计的,除了我们所说的节点和连接,是人脑中的神经元和突触网络。神经网络由层层相互连接的节点组成,擅长处理大量数据和识别复杂的模式。通过图像识别等简化的例子,我们可以深入了解神经网络的内部工作原理及其在人工智能功能中的作用。

 

AI如何发挥作用

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Ai a dog

我们遇到的最常见的问题之一是人工智能是如何运作的。从本质上讲,人工智能学习过程是由利用大型数据集的迭代训练技术定义的。

监督学习是人工智能训练的一种基本方法,它包括向神经网络提供标记数据,使其能够学习并提高其预测准确性。

梯度下降算法有助于调整神经网络参数,使预测误差最小化,从而提高性能。

在上面的例子中,当给AI一张狗的图像时,图像被分解成通过每个节点的数据块。数据从第一层节点前进到第二层,并通过连续的层,直到到达最后一层。然后,神经网络计算每个最终节点的值,并根据这些值确定图像描绘的是一只狗。

人工智能复制艺术风格和内容的能力引发了围绕创造力和剽窃的争论。虽然人工智能生成的内容可能与人类创作的作品相似,但它的运作原则是模式识别,而不是原创性。关于人工智能生成内容的法律纠纷强调了在数字时代对版权法和艺术表达进行细致入微讨论的必要性。

科学计算人工智能通过模式识别解决复杂数学问题的潜力是一个阴谋和猜测的话题。通过接近数据中的模式,人工智能可以推断出传统数学方法无法解决的问题的解决方案。人工智能在预测蛋白质折叠中的作用的案例研究表明,它在解决科学挑战和推进研究前沿方面是有效的。

人工智能与人类能力的比较引发了对技术极限和人类智能本质的质疑。虽然人工智能在模式识别和数据处理方面表现出色,但它缺乏人类认知中固有的细致入微的理解和创造力。围绕人工智能对劳动力和社会结构影响的伦理考虑,需要仔细思考其对人类社会的影响。对人工智能意识的探索深入到了科幻小说和现实世界的类比领域,挑战了我们对智能和感知的理解。随着人工智能的发展,自主性、问责制和道德监督的问题变得越来越重要。技术与人类的交集迫使我们努力解决关于意识本质和人工智能自主性的伦理影响的深刻问题。

未来的人工智能研究无疑将探索神经网络架构、伦理框架和社会影响的新领域。随着人工智能的不断发展,跨学科合作和伦理考虑将有助于塑造其发展轨迹,并最大限度地发挥其改善社会的潜力。

参考书目

  • Babu Pasupuleti, M, & Siddique, n.e.a.(2021)。人工智能对未来劳动力市场的影响。《全球经济与商业披露》第10卷第2/2021期。ISSN 2305 - 9168(打印);2307 - 9592(在线)。
  • 陈建平,陈建平,陈建平,等。(2009)。人工智能系统开发和部署中的伦理考虑。欧洲技术杂志ISSN 2520-0712(在线),第8卷,第2期,第41 - 53页。
  • Kumar, K., & Mitra Thakur, G.S.(2012)神经网络和人工智能的高级应用:综述。6(57 - 68)。
  • 张磊(2022)神经网络算法在人工智能识别中的应用。科学技术集锦第9卷。

链接

关于在课堂环境和通用学习设计标准中使用人工智能(AI),有几个考虑因素。最关键的一点是:人工智能平台的潜在功能必须对残疾人开放!

WCAG的作用:

Web内容可访问性指南(WCAG)是由万维网联盟(W3C)作为一项特殊倡议创建的标准。虽然与《美国残疾人法案》(ADA)无关,但公共和私人实体都将其作为技术标准,以遵守《美国残疾人法案》提出的无障碍要求。

在理解WCAG是如何成功实现的时候,想想首字母缩略词POUR(可感知的、可操作的、可理解的和健壮的)是有帮助的。任何人工智能软件必须:

  • 可感知的:用户必须能够以某种方式感知或接收信息——也就是说,它不能对所有感官都是不可见的
    • 例如,低视力/盲人必须能够访问人工智能生成的任何图像的替代文本
  • 可操作的:用户必须能够在其能力范围内操作软件(软件不能要求用户无法执行的操作)
    • 例如,必须考虑到不能使用传统鼠标/键盘的个人
  • 可以理解的:用户必须能够理解呈现给他们的信息和操作任务
    • 例如,适当有针对性的语言/阅读水平
  • 健壮的:内容必须足够健壮,能够被所有用户代理(包括辅助技术工具)可靠地读取和解释,并且能够适应技术的不断变化
    • 例如,支持一些过时的浏览器/系统,但要与最新的标准保持一致

重要的是,任何人工智能软件都要对有各种需求的人(如视觉障碍、听力障碍和学习障碍)易于访问和用户友好。遵从WCAG可确保应用程序满足这些需求。

如果您想了解更多有关WCAG标准的详细信息,请参考以下两个链接:

除了确保人工智能用户界面对残疾人无障碍的基本原则之外,人工智能的谨慎和有意义地使用也很重要,以增强学习体验。人工智能不能代替学习某个主题或目标的基本技能。AI for Education和北卡罗莱纳州公共教学部(简称EVERY)开发了一个模板,指导学生使用AI来补充学习:

  • 评估初始输出,看看它是否满足您的预期需求
  • 核实事实,引用,数据和数据使用可靠的来源,以确保没有幻觉或偏见
  • 编辑提示并向AI询问后续问题以提高输出
  • 修改结果以反映你的独特风格和语气。人工智能不应该是书写信息的声音
  • 你要对你用AI创造的一切负责。在你的工作和你如何使用这些工具的引用中保持透明

请访问AI for Education获取更多关于EVERY首字母缩略词及其在课堂上的使用和指导的信息。

最后,人工智能不一定只对某一节课有帮助……它可以帮助提高整个课堂和学习经验!

康奈尔大学列出了一些人工智能可以用于更灵活的在线作业的方法,以提高不同学习者的学习成果:

  • 适应各种辅助技术软件的不同格式
  • 比实体教室更少的干扰
  • 提供额外的时间来阅读和记忆/处理任务
  • 允许学生参与课程,当学生不能亲自出席
  • 英语学习者是否需要额外的时间来阅读说明

链接:

最终,UDL环境中的AI意味着AI必须增强学习体验——无论是在不同学习风格的设计可访问性方面,还是在增强学习的工具方面,而不是替代。通过指导,让学生了解人工智能的优点和缺点,以便在课堂上最好地利用它,这一点至关重要。

对于大型语言模型(llm)来说,偏见是一个关键的道德陷阱,它可以从训练数据中吸收偏见,从而使对传统边缘化社区的有害成见永久化。在教育环境中,如果没有专注于消除偏见的负责任的开发,人工智能辅导系统或招生筛选工具很容易基于种族、性别或社会经济背景等属性歧视某些学生。

生成式人工智能在写作、分析和创造性表达等领域的颠覆性影响,可能从根本上重塑教学方法和课程。随着人工智能自动化这些学科的各个方面,教育可能需要转向培养独特的人类技能,如创造力、批判性思维和复杂推理,让学生为人工智能增强的劳动力做好准备。同时,通过伦理教育提高人工智能素养对于确保负责任地开发和使用这些强大的技术至关重要。

在开发生成式人工智能过程中,巨大的能源需求、电子垃圾和资源使用对环境的影响也不容忽视。训练大型神经网络需要巨大的计算能力。一些估计表明,训练一个大型人工智能模型所产生的碳足迹相当于美国汽车平均寿命排放量的近五倍(包括汽车本身的制造)。支持大规模人工智能训练的硬件基础设施(gpu、服务器、冷却系统等)的制造依赖于自然资源的开采和开采,这可能会对环境造成破坏性影响。需要在节能硬件、可再生能源、绿色人工智能实践和可持续数据中心方面进行创新,以最大限度地减少碳足迹。

这绝不是人工智能伦理问题的全面列表。在获取昂贵的高质量工具方面的差距,信息专业人员的工作冗余,以及版权和隐私问题也很突出。

工作位移:

  • 随着人工智能自动化某些任务,人们可能会担心教育工作者和行政人员的工作被取代。
  • 平衡人工智能采用与维持人类专业知识是至关重要的。

获得技术的机会不平等:

  • 并不是所有的学生都有平等的机会接触科技。实施人工智能工具必须考虑设备可用性、互联网接入和数字素养方面的差异。

资源

AI工具

人工智能有很多可用的工具。CSI天博体育创建了一个全面的列表,提供了对生成式AI核心竞争力的见解,以及为教育工作者提供的生成式AI工具。

值得注意的是,人工智能在教育领域正在迅速发展,新的工具也在不断开发。在课堂上使用这些工具之前,教育工作者应该仔细评估这些工具的有效性、隐私问题以及与教育目标的一致性。

ChatGPT

虽然基本的聊天机器人已经存在了几十年,但ChatGPT代表着人工智能驱动的计算向前迈进了一步,它允许用户对它给出的提示进行评分,这使得生成这些提示的算法能够随着不断使用而进一步完善。

生成式人工智能系统的主要隐私和数据安全问题源于用于训练大型语言模型(llm)的大型数据集,这些数据集可能包含未经同意从互联网上抓取的个人或敏感信息。黑客可以使用模型反转和成员推理攻击等技术来重建或识别训练数据中的特定数据点,从而暴露私人用户信息。法学硕士还可以创建高度逼真的假身份、图像、音频等,这可能被恶意用于错误的信息宣传、冒充或欺诈。

生成式人工智能给美国高校带来了特定的风险。包含个人详细信息的学术研究数据也可能遭到泄露。在打击作弊的努力中,学生的作品可能会在他们不知情或不理解的情况下进入防抄袭系统,从而引发版权问题。当学生和教师在这些系统中创建帐户时,他们可能都不知道自己同意了什么,这使得公司可以使用他们的敏感查询或其他系统交互来继续训练软件。

教育机构必须采取全面的战略,以减轻生成式人工智能带来的隐私和数据安全风险。这应该涉及强大的数据治理政策、去识别协议和道德人工智能框架,这些框架应体现隐私和透明度等原则。他们需要限制对敏感数据的访问,更新学术诚信政策,以禁止滥用生成式人工智能进行作弊,加强网络安全防御,并在课程中纳入人工智能伦理和隐私教育。建立跨职能的人工智能治理委员会、与业界就最佳实践进行合作,以及倡导更明确的监管也至关重要。

  • 会话聊天机器人中用户隐私问题的文献综述:一种社会信息学方法(JASIST) https://asistdl.onlinelibrary.wiley.com/doi/pdf/10.1002/asi.24898
  • 生成人工智能中的隐私和安全问题:综合调查(IEEE) https://ieeexplore.ieee.org/abstract/document/10478883
  • 从ChatGPT到ThreatGPT:生成式人工智能对网络安全和隐私的影响(IEEE) https://ieeexplore.ieee.org/abstract/document/10198233

教师/研究

政府

  • 技术服务办公室应用程序开发人员。

更多信息....

学生使用人工智能

教师在教学中使用人工智能

政府

幕后故事

通用设计

道德

工具

数据隐私

  • 会话聊天机器人中用户隐私问题的文献综述:一种社会信息学方法(JASIST) https://asistdl.onlinelibrary.wiley.com/doi/pdf/10.1002/asi.24898
  • 生成人工智能中的隐私和安全问题:综合调查(IEEE) https://ieeexplore.ieee.org/abstract/document/10478883
  • 从ChatGPT到ThreatGPT:生成式人工智能对网络安全和隐私的影响(IEEE) https://ieeexplore.ieee.org/abstract/document/10198233

有一件事是清楚的……

未来是人工智能!持续的经济利益围绕着人工智能。自2001年以来,人工智能创业公司的数量增加了14%,根据IBM在2023年进行的一项调查,42%的企业已经将人工智能集成到他们的运营中,另有40%的企业正在考虑实施人工智能。尤其是生成式人工智能,据估计有可能为经济增加44亿美元。

ai的出现对以下几个行业的影响最为显著:

  • 教育
    • 在整个学习过程中,人工智能可以以多种方式集成——运行模拟,为不同的学习者提供个性化的学习体验,鼓励技术培训,并为学生提供培养强大道德技能的机会。这在中学和大学都可以做到。
  • 医疗保健
    • 通过数据分析能力,人工智能已经开始更准确地识别疾病和疾病,通过模拟临床试验简化药物发现,并虚拟监测患者。它具有巨大的潜力,可以快速有效地分析来自个体生理学的大量数据集。
  • 金融
    • 人工智能将为越来越多的“无摩擦”货币提供动力,比如区块链、加密货币和分布式金融——所有形式的数字金融都是当今世界不可或缺的一部分。此外,人工智能还被用于检测欺诈、进行财务审计和评估潜在的贷款客户。最后,由于其分析数百万个数据点的能力,它的使用正在被投资者纳入并影响他们的市场决策。
  • 媒体
    • 生成式人工智能在开发创造新内容的算法方面获得了吸引力,包括音频、代码、图像、文本、模拟和视频。另外还使用了AI
  • 客户服务
    • 人工智能有能力补充客户服务代理,并通过使用聊天机器人和虚拟助手收集有关客户满意度的关键见解。
  • 外交政策
    • 人工智能将被整合,使美国在当今的全球经济中更具经济弹性,在地缘政治上更强大,更具竞争力
  • 运输
    • 自动驾驶汽车正变得越来越普遍,人工智能也开始进入旅游业,为不同地点的旅行者创建虚拟导游。

还有一个问题是,人工智能的能力何时能与人类匹敌——这个术语被称为“通用人工智能”。这方面的预测可能相差很大,从几十年到几百年不等。在时间上还没有达成真正的共识,但可以理解的是,这些发展将会发生并影响我们的社会。

最后,如上所述,人工智能的进步也将对高等教育产生重大影响。

  • 人工智能为个性化学习创造了机会,并为适应各种学习差异创造了方法,包括但不限于聋人/残疾儿童、盲人/视障人士和有学习障碍的学生
  • 提供自动化的管理任务,如提示,反馈,评分和评估-留下更多的时间为教育工作者开发课程
  • 装备毕业生的技能,如创造力,编码,并提示工程能力
  • 使招生办公室和管理人员能够预测入学趋势并优化学生招聘工作

我们如何将人工智能融入未来?

  • 教师培训至关重要!举办研讨会介绍人工智能,强调人工智能的好处和局限性,并展示案例研究。
  • 让学生做好将人工智能融入学术和专业工作的准备,因为据估计,人工智能将在某种程度上应用于大多数专业和职业的任务中。

来源:

1 .顶级专家对2024年人工智能未来的深入指南(aimultiple.com)

第2集:人工智能的未来:人工智能如何改变世界

3: AI(人工智能)的未来是什么?|麦肯锡

4:人工智能的未来:未来10年的5件事(forbes.com)

5:邹海尔斯米利:人工智能对高等教育的影响:实证研究;欧洲教育科学杂志,2023年3月版,第10卷第1号,ISSN: 1857- 6036

6:人工智能时间表:人工智能专家对未来的期望是什么?-我们的数据世界

 

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