导读
北京大学刘宏教授在第三届中美智慧教育大会上作了题为《机器人时代的人工智能教育》的报告。他从机器人产业的热潮谈起，从人类工具发展史的角度分析了人工智能和机器人再次兴起的原因以及发展前景，着重强调机器人时代的人工智能教育要做好学科建设和人才培养工作。CITlab（搜索CITlab，关注微信公众号）为大家带来刘宏教授的报告，供大家学习和讨论。
共同感受：机器人产业到底有多热？
人工智能已经发展了62年，它不是一项新技术，也不是一个新概念，但是它也从来没有像近两年这么热，从美国“人工智能发展战略”到中国《新一代人工智能发展规划》，学术界、产业界、教育界都对人工智能给予了高度关注。为什么经过三起三落的人工智能技术，今天突然又热起来了？如果把人工智能比喻成一个婀娜的美女，机器人就是钢铁之男，它的历史也是60多年，为什么这几年机器人也突然热起来了？
人工智能的发展历程可以归结为“三起两落”，也有人说“三起三落”——人工智能的第三个冬天马上就要到来了。在整个过程中，起和落的根本动力，第一是应用需求，第二是计算能力，第三是神经网络的结构。三者中任何一点取得突破时，就会迎来高潮；当既有技术用到极限时，即会陷入低谷。
机器人这个60岁的老人这几年又热起来了，我们可以用一张图把这60年的故事画出来：非常像人——越来越不像人——最终又回归人形，这是机器人的发展脉络。最早出现的是1920年代科学幻想小说中的机器人和40年代世博会上的人形机器人，后来逐渐发展到移动机器人、工业机器臂等，应用于各种各样的场所，最近这些年机器狗、机器猫、人形机器人逐步发展，服务机器人成为应用的主体。
2007年1月份，比尔盖茨在《科学美国人》杂志上发表文章，大胆预言了机器人时代的到来——机器人将进入美国每个人的家庭，十年前就有这样的认识，足见比尔盖茨卓越的科学预见能力和市场预见能力。那么，到底有多少种机器人，特别是在服务机器人领域，机器人如何分类？
第一类叫“卡通当先”。这些机器人长得方头方脑，有简单的语音对话功能，有一些提醒服务，样子憨态可掬，非常卡通。做这些机器人研发的公司和大学包括百度、搜狐、360、新松、阿里巴巴，国外的有亚马逊、MIT等。国内外著名的大学和企业都在关注卡通机器人。
第二类是“人形当家”。主要是有四肢的机器人，很大程度上呈现了运动控制上面取得的优势；日本的本田和丰田，欧洲很多著名公司，韩国的著名大学都在研制人形机器人。
第三类是“美女当道”。追求的是很好的视觉效果，友好的人机界面，做得最好的是中国科大美女机器人佳佳，其他欧洲和日本机器人更关注的是机器人表情的丰富性，动作的友好。
机器人：人类工具发展的最高形态？
人类工具的发展经历了物质工具、能量工具、信息工具三个阶段，而且工具的进步具有加速度。从物质工具以几千年为发展尺度，到信息工具每月更新，这是过去一万年人类工具最重要的发展规律。
我们的世界是由物质、能量、信息三要素构成的，有没有能量、物质、信息相互转化的工具呢？我们发现，中国古代四大发明就是二元工具，指南针是典型的从能量向信息转化的二元工具；活字印刷、造纸、火药，烽火台、钻木取火等对古代人类生活有重大影响的发明创造，都是二元工具。
现代社会有没有二元工具呢？今天最热的电子商务其实就是二元工具，它通过互联网来获取各个地方的分布式信息，把信息放到网上，最后调动物流进行配送，所以电子商务是个信息到物质转化的二元工具。物联网则是从物质到信息转化的二元工具。所以二元工具不仅古代有，现代也有。
三元工具是什么？有没有一个工具既是物质的载体，又是能量的工具，同时又受到信息的智能控制?古代社会,物质工具是人类肢体的延伸，能量工具是对人类体力劳动的解放，而信息工具是对人类脑力劳动的解放。有没有一种工具能够把人类体力劳动和脑力劳动彻底解放，这种工具有空间运动能力，能够适应环境，能够理解不同的任务，能够进行推理决策，而且善于沟通合作，人机和谐。大家已经预见到了，这个三元工具就是智能机器人。所以，智能机器人是人类工具发展的最高形态，是人类历史上第一个三元工具，从人类历史角度把握机器人的发展我们就明白为什么今天机器人热了。它能热多久？未来几十年、上百年，机器人将成为人类社会生活不可替代的一部分，将全面地走进人类的日常生活。
对机器人时代
开展机器人教育的几点建议
工业机器人智能化。机器人时代的人工智能与教育是一个全新的领域，紧密结合产业背景是很重要的出发点。紧密结合工业机器人智能化前沿方向，对于办好机器人和人工智能教育是至关重要的。工业机器人走过了第一代和第二代，第三代是智能化的工业机器人，与人工智能技术的紧密结合，将是第三代机器人真正实现机器换人的最核心技术。
服务机器人智能化。虽然扫地机器人走进了千家万户，但在全球普及率还不到1%，除此之外还没有另外一款家用机器人真正走进人类的日常生活。因为服务机器人还达不到我们所期望的智能化程度，最大的瓶颈仍然是与人工智能的深度结合。
智能监控系统机器人化。今天的智能监控可以说只有监控没有智能。2014年在天津召开的世界机器人大会，来了很多国内外顶级学术人物，也来了很重要的政府领导。散会时发生了一件非常可笑的事，会上展览的一个法国机器人丢了，被一个不速之客拿走了。安保人员在监控录像中看到了那个人的背影，但没能抓到他。这对世界机器人大会是个莫大的讽刺，到今天这台机器人还没找到。可以说我们的智能监控叫“视而不见”“怀恨在心”“事后诸葛亮”，我们希望的是和人工智能技术紧密结合，真正能够做到在线检测、分析、预警、干预、破案，而不希望事后查证，那时候为时已晚。
其次，要积极推动智能学科建设。人工智能和机器人产业发展最缺的是人才，人才培养最缺的是规范，而规范的人工智能教育，过去是我们国家信息技术教育领域最为缺乏的。
目前的人工智能教育基本上分布在计算机学科，自动化学科，电子学科，自动控制学科、机电学科等非常宽泛的学科领域，每个学科都是瞎子摸象，都只摸到了智能科技或机器人教育的一个角落，没有形成整体。2002年，北京大学在全国第一个成立了智能科学系，2004年，北京大学智能科学与技术专业获得教育部的备案，这是全国第一个人工智能专业。经过十几年的发展，已经有很多著名的大学加入这一行列，包括北邮、南开、西电，厦门大学、湖南大学、中南大学、华南理工大学等等。更为可喜的是，虽然有几十所学校，数量不算太多，但人工智能专业的分布非常合理，全国六大地区东北、西北、华东、西南、华南都有分布，985、211高校，甚至非211高校，很多地方高校建立的智能技术科学专业都得到了国家的认可，可以说大面积普及的条件已经成熟了。今天，如果大家关心人工智能教育的话，那么在本科层面，研究生层面就要推动好智能科学与技术的学科建设。这也是我们中国人工智能学会这两年大力推广的一件有意义的事。
2017年，国务院颁布的《新一代人工智能发展规划》已经明确把人工智能一级学科建设列为重点工作之一。也就是说，中国人工智能学会和北京大学早于国务院15年已经在人工智能建设方面做了一些积极的探索工作，希望兄弟学校能够一起努力，尽快形成几百所甚至上千所大学共同建设人工智能专业的良好局面。
此外，刘宏教授还对人工智能和机器人领域的创新创业企业提出了建议：
不要让青年创业者的热情冲昏了头脑；应用创新比技术创新更为重要；不但要看产品功能，更要提高性能，提升核心竞争力；产业、教育界要沉下心来，抓好基础建设，做好人才培养工作；对创业要有广义的理解，做好自己的事业，就是在创业，不一定要创办一个自己的企业从零做起。
机器人时代：狼真的来了吗？
人工智能时代大家最关注的是自己会不会失业，中国机器人学会经过长期的分析有了鲜明的观点，机器换人最终的结果不是造成大范围内的失业，而是造成人类的彻底解放。当机器人替代了人类20%劳动时，不是20%的人失业，而是全社会的必要劳动时间缩短20%，也就是说我们一周只工作四天就够了，一个星期有三天周末；如果机器人替代了人类80%的劳动，那么人类必要劳动时间将缩短80%，也就是说一个礼拜只工作一天就行了。从一天8小时工作制改为一周8小时工作制，这个年代，我想在座的各位朋友有生之年一定会看到，一个礼拜只上一两天班，剩下四五天时间都去进修，都去恋爱，都去旅游，都去照顾老人，都去照顾孩子，那个时候，劳动真的就变成了人类的第一需要，就像马克思说的那样。
（本文根据第三届中美智慧教育大会现场速记整理）
作者：刘宏，北京大学教授，博士生导师，中国人工智能学会副理事长
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