中國信息化將沿著數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化的階段前進(jìn)，產(chǎn)業(yè)和應(yīng)用已經(jīng)按此推進(jìn)，科研、教育，以及教育的方法、體系、教材也必須及時(shí)展開。
上個(gè)世紀(jì)70年代以來，人工智能（AI）的典型任務(wù)和應(yīng)用包括機(jī)器定理證明、機(jī)器翻譯、專家系統(tǒng)、博弈、模式識(shí)別、學(xué)習(xí)以及機(jī)器人和智能控制等七個(gè)方面取得了很大進(jìn)展。
從2015年起，AI走向2.0階段。隨著社會(huì)新需求的爆發(fā)，信息環(huán)境以及AI基礎(chǔ)和目標(biāo)的巨變，促使人工智能邁向新一代。2017年7月，中國發(fā)布了《新一代人工智能發(fā)展規(guī)劃》，十九大報(bào)告中也提出：“推動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能和實(shí)體經(jīng)濟(jì)深度融合?！?/p>
AI走向2.0的本質(zhì)原因
首先，世界從原來的二次元空間進(jìn)入新的三元空間。世界原來是二元空間，即人類社會(huì)空間（H）和物理空間（P）。近年來，隨著信息力量的迅速壯大，已經(jīng)成長為除P、H兩極之外的新一極--信息空間（C），從過去的PH變成了CPH。
近50年來，信息空間成長壯大的歷程主要有以下幾個(gè)階段：第一個(gè)階段是信息來源于人類社會(huì)，如書籍、交流、媒體、計(jì)算機(jī)；第二個(gè)階段是信息開始互聯(lián)，產(chǎn)生了互聯(lián)網(wǎng)、移動(dòng)通訊和搜索；第三個(gè)階段是信息繞過人類，直接來自于物理世界，如傳感器和物聯(lián)網(wǎng)；第四個(gè)階段是產(chǎn)生大數(shù)據(jù)，信息快速膨脹；第五個(gè)階段是從大數(shù)據(jù)走向大知識(shí)，并推動(dòng)人類認(rèn)識(shí)與控制能力的變化。
其次，空間變化形成信息流的新變化。過去只有P和H兩個(gè)空間，在這兩個(gè)空間之間，人類社會(huì)要了解物理空間的變化，包括它怎么改變，會(huì)變向何處，變化規(guī)律是什么，這些所有知識(shí)的總和叫做自然科學(xué)。然后，人類社會(huì)如何改造物理空間，改造后有哪些變化，產(chǎn)生哪些連貫性反應(yīng)，這些知識(shí)叫做工程技術(shù)。同時(shí)，人類社會(huì)還會(huì)研究自己的經(jīng)濟(jì)行為、管理行為、政治行為、社會(huì)結(jié)構(gòu)等，這些叫做社會(huì)科學(xué)。因此，知識(shí)的總和是自然科學(xué)、工程技術(shù)和社會(huì)科學(xué)。信息空間出現(xiàn)后，信息流發(fā)生巨大變化，人類社會(huì)既可以通過過去的方法了解物理空間，也可以通過信息空間了解。
再者，新的信息流會(huì)生成認(rèn)知的新變化：一是新計(jì)算，AI2.0是建立在新老空間的互動(dòng)CH、CP之上的AI；二是新通道，給科學(xué)、工程技術(shù)、社會(huì)研究提供了新途徑、新方法和新通道；三是新門類，出現(xiàn)認(rèn)識(shí)復(fù)雜巨系統(tǒng)，包括城市運(yùn)行系統(tǒng)、環(huán)境生態(tài)系統(tǒng)等。
新一代人工智能發(fā)展規(guī)劃，它的關(guān)鍵理論與技術(shù)包括五個(gè)方向：大數(shù)據(jù)智能、群體智能、跨媒體智能、人機(jī)混合增強(qiáng)智能以及自主智能系統(tǒng)。它的應(yīng)用領(lǐng)域包括智能城市、智慧醫(yī)療、智能制造等。
由上可知，AI走向2.0正是人類空間從PH到CPH演變的深化，它的前方有許多理論與實(shí)踐的挑戰(zhàn)。
AI走向2.0的大量新特征
AI走向2.0，目前已經(jīng)出現(xiàn)了各種端倪。
端倪1：
大數(shù)據(jù)上的深度學(xué)習(xí)+自我博弈進(jìn)化技術(shù)。與傳統(tǒng)博弈人工知識(shí)不同，AlphaGo深度學(xué)習(xí)不僅能“直覺感知（下一步在哪）”“棋局推理（全局獲勝機(jī)率）”，而且將學(xué)習(xí)人類棋局和自我博弈積累棋局相結(jié)合，能夠“新穎落子（想人不敢想）”。
端倪2：
基于網(wǎng)絡(luò)的群體智能已經(jīng)萌芽?！禨cience》2016年1月1日發(fā)表《群智之力量》的論文認(rèn)為，結(jié)合群體智慧與機(jī)器性能來解決快速增長難題。它將群智計(jì)算按照難易程度分為三種類型，實(shí)現(xiàn)任務(wù)分配的眾包模式、較復(fù)雜支持工作流模式的群智以及最復(fù)雜的協(xié)同求解問題的生態(tài)系統(tǒng)模式。大規(guī)模個(gè)體通過網(wǎng)絡(luò)構(gòu)架的參與，可以表現(xiàn)出超乎尋常的智慧能力，是解決開放復(fù)雜問題的新途徑。
如普林斯頓大學(xué)Conncetome項(xiàng)目開發(fā)了EyeWire游戲，玩家對(duì)顯微圖像中單個(gè)細(xì)胞及神經(jīng)元連接按功能進(jìn)行涂色，第一次提供了哺乳動(dòng)物視網(wǎng)膜的神經(jīng)元結(jié)構(gòu)和組織產(chǎn)生檢測(cè)運(yùn)動(dòng)的功能，來自145個(gè)國家的165000多名科學(xué)家（玩家）參與其中。
端倪3：
人機(jī)一體化技術(shù)導(dǎo)向混合智能。各種穿戴設(shè)備、人-車共駕、腦控或肌控外骨骼機(jī)器人、人機(jī)協(xié)同手術(shù)等實(shí)現(xiàn)生物智能系統(tǒng)與機(jī)器智能系統(tǒng)的緊密耦合，在外科和腦手術(shù)中已經(jīng)開始實(shí)用。
端倪4：
跨媒體推理已經(jīng)興起。在語言、視覺、圖形和聽覺之間語義貫通，是實(shí)現(xiàn)聯(lián)想、推理、概括等智能的重要關(guān)鍵。
端倪5：
無人系統(tǒng)發(fā)展迅速。當(dāng)前，在工業(yè)裝配線上機(jī)械手發(fā)展很快。但在靈活運(yùn)動(dòng)領(lǐng)域中，無人系統(tǒng)迅猛發(fā)展的速度遠(yuǎn)快于機(jī)器人。因?yàn)轭惾嘶蛘哳悇?dòng)物的機(jī)器人，往往不如對(duì)機(jī)械進(jìn)行智能化和自主化升級(jí)來得高效。
AI2.0促進(jìn)教育
AI2.0對(duì)教育的影響主要是5個(gè)方面。
第一，發(fā)展大數(shù)據(jù)智能的學(xué)習(xí)分析技術(shù)。收集學(xué)生學(xué)習(xí)大數(shù)據(jù)（做練習(xí)題、考試、歷年學(xué)習(xí)成績、聽課表情、平時(shí)興趣、周圍環(huán)境），來分析學(xué)生學(xué)習(xí)的薄弱環(huán)節(jié)，從而制定學(xué)習(xí)的改善方案。也可以用它來給學(xué)生畫像，不斷根據(jù)新的數(shù)據(jù)進(jìn)行修改，并形成新的教育方案。
第二，發(fā)展跨媒體學(xué)習(xí)。人類形成基本概念和判斷依賴多種媒體信息綜合，如文字、視覺、圖表、聲音、觸覺、味覺等。因此，教材除文字外，還要配以插圖、講解、參觀、實(shí)驗(yàn)等，其目的是形成跨媒體的知識(shí)（概念、判斷、思維）?？缑襟w教學(xué)將是提高教學(xué)效率的有效武器，對(duì)幼兒教育尤為如此。新技術(shù)新教材將十分重要，如超文本課本、AR產(chǎn)品等。
第三，發(fā)展終身學(xué)習(xí)的個(gè)性化智能支持。未來，終身學(xué)習(xí)將越來越重要。終身學(xué)習(xí)不同于學(xué)校的系統(tǒng)式學(xué)習(xí)，是帶著問題學(xué)習(xí)，其問題包括工作、形勢(shì)變化、理財(cái)、愛好等。因此，學(xué)校一般性教材并不適用，需要個(gè)性化教材。終身學(xué)習(xí)還是“自主駕駛式”學(xué)習(xí)，根據(jù)自己的知識(shí)基礎(chǔ)、問題、目標(biāo)，形成一條適合自己的學(xué)習(xí)途徑。人工智能可以在數(shù)據(jù)庫和知識(shí)庫的基礎(chǔ)上，為其提供規(guī)劃，提供相應(yīng)的教學(xué)內(nèi)容。
第四，我國應(yīng)建設(shè)智能圖書館。圖書館的每一本書都包含幾十乃至幾百個(gè)知識(shí)點(diǎn)，作者僅用某一種鏈接來講述它。這些知識(shí)點(diǎn)可以更靈活地加以不同鏈接，以滿足終身學(xué)習(xí)和交叉性學(xué)習(xí)的個(gè)性化教材需要。
教育部已建成300萬冊(cè)學(xué)術(shù)數(shù)字圖書館，應(yīng)及時(shí)在此基礎(chǔ)上建設(shè)智能圖書館。智能圖書館向讀者出借的不只是一本書，而是根據(jù)讀者要解決的問題提供的知識(shí)點(diǎn)的鏈接系列，這個(gè)系列是實(shí)時(shí)按需編排給讀者的。所以，人工智能可以在此基礎(chǔ)上，幫助每個(gè)人制定學(xué)習(xí)計(jì)劃，提供相應(yīng)學(xué)習(xí)內(nèi)容。
第五，新一代人工智能戰(zhàn)略實(shí)施中，隊(duì)伍的組織和人才的培育是兩個(gè)關(guān)鍵因素。一是加大人工智能人才培育和學(xué)科建設(shè)的支持力度；二是建議有關(guān)省市創(chuàng)建一批政、產(chǎn)、學(xué)合作的，科學(xué)、工程和教育相結(jié)合的新一代人工智能研究中心，試用靈活體制，實(shí)現(xiàn)快速發(fā)展；三是人工智能走向2.0，是人類實(shí)現(xiàn)新進(jìn)步的一件大事，我國可主動(dòng)推動(dòng)國際合作，建設(shè)合作平臺(tái)，與全球愿意攜手的科技人員一起，共同應(yīng)對(duì)各種挑戰(zhàn)，推動(dòng)人類走向美好明天。
總之，中國信息化將沿著數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化的階段前進(jìn)，產(chǎn)業(yè)和應(yīng)用已經(jīng)按此推進(jìn)，科研、教育，以及教育的方法、體系、教材也必須及時(shí)展開。
（本文根據(jù)中國工程院院士潘云鶴在“人工智能與未來教育”科技前沿與戰(zhàn)略圓桌會(huì)議上的部分報(bào)告內(nèi)容整理，未經(jīng)本人確認(rèn)。整理：楊潔）
本文刊載于《中國教育網(wǎng)絡(luò)》雜志2018年6月刊