魏 寧
智能化是21世紀(jì)信息技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)之一,人工智能則代表了信息技術(shù)發(fā)展的前沿領(lǐng)域。在信息技術(shù)新課程中,人工智能的內(nèi)容除了單獨(dú)設(shè)置選修模塊外,還在必修課程“信息加工與表達(dá)”中給予了充分的體現(xiàn)。課程中既讓學(xué)生通過(guò)實(shí)例演示體驗(yàn)人工智能的基本工作原理,又有相關(guān)前沿知識(shí)的介紹。
但是,人工智能也是新課程中最困難的部分。浙江師范大學(xué)張劍平教授在回顧我國(guó)信息技術(shù)新課程中《人工智能初步》的實(shí)施現(xiàn)狀時(shí)指出:“人工智能作為一個(gè)反映信息技術(shù)前沿領(lǐng)域的選修模塊,其內(nèi)容的前沿性難免導(dǎo)致人們對(duì)此相對(duì)陌生,在師資力量、開(kāi)課學(xué)校數(shù)量等方面尚存在很多不足,對(duì)該模塊教學(xué)實(shí)施的研究和探索任重道遠(yuǎn)?!笨梢哉f(shuō),人工智能是信息技術(shù)教師最需要“補(bǔ)課”的內(nèi)容之一。那么,我們應(yīng)該閱讀哪些相關(guān)經(jīng)典書(shū)籍,以幫助我們加深對(duì)人工智能的理解呢?
筆者認(rèn)為,從信息技術(shù)課程對(duì)人工智能教學(xué)的要求出發(fā),我們可以把相關(guān)書(shū)籍分為三類(lèi),即一般普及類(lèi)、技術(shù)應(yīng)用類(lèi)和哲學(xué)思想類(lèi)。以下我們分別介紹相關(guān)的經(jīng)典書(shū)籍。
一般普及類(lèi)
一般普及類(lèi)指人工智能方面的優(yōu)秀科普作品。這些書(shū)籍用深入淺出的語(yǔ)言為我們介紹了人工智能的基本概念、發(fā)展歷史,可以滿(mǎn)足高中新課程人工智能必修部分的教學(xué)。并且能夠使我們感受人工智能的豐富魅力,增強(qiáng)對(duì)人工智能發(fā)展前景和對(duì)未來(lái)生活的追求。
《視讀人工智能》是著名的“介紹叢書(shū)”系列之一,遵循該叢書(shū)“把復(fù)雜的思想簡(jiǎn)單化”的原則,將人工智能的基本知識(shí)、與其他相關(guān)學(xué)科的關(guān)系以及發(fā)展過(guò)程中一些具有里程碑意義的成果娓娓道來(lái),圖文并茂,絕無(wú)晦澀艱難的術(shù)語(yǔ)?!度斯ぶ悄堋竽X的鏡子》一書(shū)則以人物展現(xiàn)歷史,通過(guò)對(duì)11位在人工智能領(lǐng)域作出杰出貢獻(xiàn)的科學(xué)人物的介紹,描述了人工智能在半個(gè)多世紀(jì)里發(fā)展的歷程。全書(shū)包括了40張人工智能學(xué)科的珍貴照片及學(xué)科發(fā)展年表,對(duì)于教師進(jìn)行人工智能方面的教學(xué)有很大的幫助。
如果說(shuō)以上兩本優(yōu)秀的科普著作為我們?cè)敿?xì)描繪了人工智能的過(guò)去,那么《靈魂機(jī)器的時(shí)代——當(dāng)計(jì)算機(jī)超過(guò)人類(lèi)智能時(shí)》則為我們預(yù)測(cè)了人工智能發(fā)展的未來(lái)。在所有類(lèi)似的關(guān)于人工智能未來(lái)的書(shū)籍中,庫(kù)茲韋爾的著作可能是最為著名的了,這位出色的發(fā)明家和企業(yè)家曾在1990年成功地預(yù)言了計(jì)算機(jī)將在1998年戰(zhàn)勝棋王。在這部曾獲得美國(guó)出版協(xié)會(huì)“最優(yōu)秀的計(jì)算機(jī)科學(xué)著作”獎(jiǎng)的書(shū)籍中,庫(kù)茲韋爾對(duì)2009、2019、2029直至2099年計(jì)算機(jī)的發(fā)展都作出了預(yù)測(cè)。有人在幾年前就試圖拿2009年的預(yù)言和現(xiàn)狀進(jìn)行對(duì)比,如果我們想看一看庫(kù)茲韋爾的預(yù)測(cè)究竟如何,今年閱讀本書(shū)正是時(shí)候。
在人工智能的發(fā)展歷程中,1997年,“深藍(lán)”計(jì)算機(jī)擊敗國(guó)際象棋世界冠軍卡斯帕羅夫絕對(duì)是里程碑式的標(biāo)志性事件,這一事件也是高中生對(duì)人工智能的一個(gè)重要認(rèn)識(shí)。在諸多關(guān)于“深藍(lán)”及人工智能的介紹書(shū)籍中,沒(méi)有比“深藍(lán)”項(xiàng)目創(chuàng)始人許峰雄博士的《“深藍(lán)”揭秘——追尋人工智能圣杯之旅》更能準(zhǔn)確描述出這場(chǎng)具有歷史意義的弈戰(zhàn)背后的故事,也帶給我們關(guān)于人工智能的諸多思考。
在國(guó)內(nèi)的人工智能科普著作中,中國(guó)海洋大學(xué)馮天瑾教授的《智能學(xué)簡(jiǎn)史》是一部?jī)?yōu)秀之作。它貫穿了從古代中國(guó)和古希臘文明迄今2500多年的時(shí)空,縱覽了哲學(xué)、心理學(xué)、邏輯學(xué)、語(yǔ)言學(xué)、生物學(xué)、數(shù)學(xué)、物理學(xué)、計(jì)算機(jī)和信息科學(xué)技術(shù)等眾多學(xué)科,可以讓我們?cè)诙虝r(shí)間內(nèi)漫游于浩大而豐富的智能世界。
技術(shù)應(yīng)用類(lèi)
除了對(duì)人工智能有一般的了解外,作為信息技術(shù)教師,要?jiǎng)偃涡畔⒓夹g(shù)課程中人工智能部分的教學(xué),還必須掌握主要的人工智能應(yīng)用技術(shù)及其相關(guān)原理。這就要求我們?cè)趦?yōu)秀的科普著作外,再讀一些人工智能技術(shù)方面的經(jīng)典書(shū)籍。
人工智能通常被認(rèn)為是計(jì)算機(jī)科學(xué)中一門(mén)令人“望而生畏”的學(xué)科,長(zhǎng)期以來(lái)涉及人工智能的專(zhuān)業(yè)書(shū)籍或教科書(shū)往往包含復(fù)雜的數(shù)學(xué)知識(shí)。真正適合非計(jì)算機(jī)科學(xué)領(lǐng)域人士閱讀的優(yōu)秀書(shū)籍稱(chēng)得上“鳳毛麟角”,澳大利亞學(xué)者耐格納威斯基的《人工智能:智能系統(tǒng)指南》就是其中的佼佼者。本書(shū)既囊括了幾乎所有人工智能技術(shù)領(lǐng)域,同時(shí)又絕不讓人望而卻步。事實(shí)上,本書(shū)在知識(shí)講解的同時(shí)提供了大量的案例、智能工具、參考資料,非常適合非計(jì)算機(jī)專(zhuān)業(yè)背景的教師閱讀。此外,美國(guó)學(xué)者盧格爾的《人工智能:復(fù)雜問(wèn)題求解的結(jié)構(gòu)和策略》也是一本人工智能的經(jīng)典教材,該書(shū)的特點(diǎn)是將人工智能的應(yīng)用程序應(yīng)用于實(shí)際環(huán)境中,對(duì)于以應(yīng)用為主的高中信息技術(shù)課程非常具有參考價(jià)值。而由人工智能邏輯學(xué)派奠基人之一、前美國(guó)人工智能協(xié)會(huì)理事長(zhǎng)尼爾森撰寫(xiě)的《人工智能》則是人工智能計(jì)算機(jī)程序設(shè)計(jì)方面的最佳人門(mén)書(shū)籍。
哲學(xué)思考類(lèi)
在一般普及和技術(shù)應(yīng)用的基礎(chǔ)上,如果教師希望對(duì)人工智能有更深刻的理解和思考,那么就必須涉及哲學(xué)思考類(lèi)的書(shū)籍了。
在談到哲學(xué)時(shí)我們首先會(huì)問(wèn),人工智能是一個(gè)哲學(xué)問(wèn)題嗎?在一項(xiàng)調(diào)查中,人工智能研究人員被問(wèn)及他們覺(jué)得哪門(mén)學(xué)科與其聯(lián)系最緊密時(shí),得到最多答案的竟然是哲學(xué)。這是因?yàn)槿斯ぶ悄芴岢龅闹T如“機(jī)器能思維嗎?”這樣的基本問(wèn)題,同時(shí)也是困繞了哲學(xué)家們幾千年的難題。
歷史上,幾乎在人工智能提出的同時(shí),一些哲學(xué)家就開(kāi)始了對(duì)人工智能的思考,其中最著名的要算被譽(yù)為“20世紀(jì)最有影響的哲學(xué)家之一”的維特根斯坦了。半個(gè)世紀(jì)之后,美國(guó)著名科普作家約翰·卡斯蒂虛擬了1949年在劍橋大學(xué)的一場(chǎng)晚宴,維特根斯坦、圖靈(人工智能的提出者)等人邊品嘗著美味佳肴,邊圍繞著“機(jī)器能思維嗎?”這一主題展開(kāi)廣泛而深入的思考。這本名為《劍橋五重奏——機(jī)器能思考嗎?》的書(shū)以小說(shuō)的筆法展示人工智能所面臨的本質(zhì)問(wèn)題,讓我們能在輕松的氛圍中閱讀到深邃的思想。
在反人工智能者中,最為人熟知的就是美國(guó)哲學(xué)家休伯特·德雷福斯,他于1972年出版了《計(jì)算機(jī)不能做什么》一書(shū),在書(shū)中對(duì)人工智能進(jìn)行了猛烈的批評(píng)。他認(rèn)為人類(lèi)思維和計(jì)算機(jī)程序是完全不同的兩回事,不能混為一談。此書(shū)出版后遭到了人工智能界的強(qiáng)烈回應(yīng),雙方的爭(zhēng)論一直持續(xù)了二十多年。
進(jìn)入20世紀(jì)80年代,掀起了兩次對(duì)人工智能的強(qiáng)烈批判。第一次來(lái)自美國(guó)哲學(xué)家約翰·塞爾,他提出了著名的“中文屋子”假想實(shí)驗(yàn),模擬圖靈測(cè)試,以表明即使計(jì)算機(jī)通過(guò)了圖靈測(cè)試,也不具備真正的智能。塞爾的著作《心、腦與科學(xué)》雖然名為一部演講稿,但卻是塞爾哲學(xué)觀的集大成之作。書(shū)中詳細(xì)講述了塞爾對(duì)人工智能的思考,值得一讀。
羅杰·彭羅斯,這位被譽(yù)為最博學(xué)和最有創(chuàng)見(jiàn)的科學(xué)家、思想家、哲學(xué)家,英國(guó)牛津大學(xué)羅斯·玻勒數(shù)學(xué)教授。以鮮明的態(tài)度猛烈攻擊人工智能,在他的名著《皇帝新腦》中,他借用“皇
帝新衣”的故事將人工智能描述為“皇帝新腦”。該書(shū)曾獲1991年科學(xué)書(shū)籍獎(jiǎng),并在紐約時(shí)報(bào)暢銷(xiāo)書(shū)排行榜上徘徊數(shù)周之久。
i990年,為了梳理近半個(gè)世紀(jì)以來(lái)對(duì)人工智能進(jìn)行的哲學(xué)思考,英國(guó)科學(xué)院院士、著名人工智能史專(zhuān)家瑪格麗特·A·博登編寫(xiě)了《人工智能哲學(xué)》一書(shū)。書(shū)中收錄了自1950年到1990年40年間在人工智能發(fā)展史上具有里程碑式地位的15篇文章,作者均為人工智能思想界的著名人物,包括圖靈、塞爾、紐厄爾、西蒙、德雷福斯等人,本書(shū)可以看作對(duì)人工智能哲學(xué)的世紀(jì)回眸。
導(dǎo)讀——[英]亨利·布萊頓,[英]霍華德·塞林那著
《視讀人工智能》合肥:安徽文藝出版社,2007
《視讀人工智能》是“介紹叢書(shū)”系列之一,“介紹叢書(shū)”誕生于20世紀(jì)70年代墨西哥的貧民窟,一個(gè)有抱負(fù)、激進(jìn)的漫畫(huà)家想為大眾做點(diǎn)事情,向他們介紹一些偉大的思想。于是,一系列的《圖文解說(shuō)初級(jí)讀本》相繼面世,叢書(shū)圖文并茂,以淺顯易懂的方式解讀深刻的思想。1999年,《初級(jí)讀本》正式更名為“介紹叢書(shū)”,今天的“介紹叢書(shū)”依然沿襲著“把復(fù)雜的思想簡(jiǎn)單化”的理念,致力于影響更多的人。
迄今為止,“介紹叢書(shū)”先后以三十多種文字出版發(fā)行,銷(xiāo)量達(dá)2.4億冊(cè),長(zhǎng)時(shí)間雄霸25個(gè)國(guó)家暢銷(xiāo)書(shū)排行榜榜首,被譽(yù)為“全球人文科學(xué)愛(ài)好者的必讀書(shū)”。
本冊(cè)《視讀人工智能》詳細(xì)介紹了人工智能的基本概念、與其他相關(guān)學(xué)科的關(guān)系以及發(fā)展過(guò)程中一些具有里程碑意義的成果。與此同時(shí),作者并沒(méi)有一味地為人工智能唱贊歌,而是比較客觀地引導(dǎo)讀者去反思人工智能發(fā)展的歷史,發(fā)現(xiàn)人工智能發(fā)展遲緩的癥結(jié)所在??梢哉f(shuō),本書(shū)即使對(duì)初次接觸人工智能的人也非常適合。
最后,筆者還要再次向教師們推介“介紹叢書(shū)”系列,在當(dāng)前教師們面臨較大的工作壓力、快速的工作節(jié)奏的時(shí)候,閱讀時(shí)間的嚴(yán)重萎縮是教師們讀書(shū)的最大難題。“介紹叢書(shū)”以其幽默詼諧的語(yǔ)言、好看易懂的圖文、簡(jiǎn)潔明了的體例,又兼具專(zhuān)業(yè)性與趣味性的諸多優(yōu)勢(shì),特別適合教師們?cè)跇I(yè)余時(shí)間閱讀,是在有限時(shí)間讀到經(jīng)典科普書(shū)籍的較佳選擇。但由于東西方文化差異,“介紹叢書(shū)”系列所配圖畫(huà)明顯具有西方文化特色,在讀圖時(shí)有時(shí)不易理解,這是我們?cè)陂喿x這套叢書(shū)時(shí)需要注意的。