人工智能开源硬件与Python编程实践_徐明_9787568919951

　　《人工智能开源硬件与Python编程实践》是基于机器视觉、语音识别等典型方法的开源硬件及开源算法，利用Python编程工具而设计的创新实践项目。
　　《人工智能开源硬件与Python编程实践》注重推动人工智能新技术的工程实践，将人工智能教育与创客教育相结合，课程模块包括颜色形状检测、目标跟踪、边缘检测、轨迹跟踪、人脸检测、人眼检测、瞳孔检测、条码二维码识别、笑脸检测、数字识别、语音识别等实践项目。每个课程模块均从社会需求及生活实际出发设置实践任务，介绍相关的理论知识和应用方法，提供相应算法的Python实施案例，引导学生动手实践，掌握经典机器视觉、语音识别技术的应用方法，并能够解决实际问题，培养学生的创新实践能力，可作为高等院校学生创新实践类课程教材。

　　人工智能的迅速发展深刻地改变了人类的社会生活，改变了世界，引起了全世界范围内的重视。2017年7月，国务院印发《新一代人工智能发展规划》，要求抢抓人工智能发展的重大战略机遇，构筑我国人工智能发展的先发优势，加快建设创新型国家和世界科技强国。迄今为止，已经有中国、加拿大、日本、韩国、美国等19个国家和地区先后推出了自己的国家级人工智能战略计划。
　　美国麻省理工学院温斯顿教授认为：“人工智能就是研究如何使计算机去做过去只有人才能做的智能工作。”通俗地说，人工智能就是研究和开发用于模拟、延伸和扩展人的智能的理论、方法、技术及应用的系统。1956年夏季，在美国达特茅斯学院举办了一场研讨会，深入讨论了用机器模拟人类智能的问题。出席会议的几位计算机科学家首次提出了“人工智能”的概念，设想用当时刚刚出现的计算机来构造复杂的、拥有与人类智慧同样本质特性的机器。这次研讨会标志着人工智能学科的诞生。
　　人工智能的研究领域一直在不断扩大，主要包括专家系统、机器学习、模式识别、计算机视觉、自然语言处理、专家系统等，典型的应用有机器人、机器翻译、智能驾驶、智能家居等。从1997年超级计算机深蓝与卡斯帕罗夫的较量，到可以与人类进行智力比拼的Watson系统，人工智能正在改变着我们的生活。2012年以后，得益于互联网和大数据技术、计算资源和运算力的突飞猛进以及机器学习（深度学习）等新算法的出现，人工智能开始大爆发。于是，出现了2016年AlphaGo与韩国棋手李世石较量的人工智能的标志性事件。
　　以卷积神经网络为代表的深度学习方法取得了突破性发展，使得机器可以模仿视听和思考等人类活动，解决了很多复杂的模式识别的难题；使得人工智能技术取得了重大进步，语音识别及语音合成、计算机视觉与目标识别、生物特征识别等典型的人工智能技术开始走进人们的生活。
　　人工智能成为国际竞争的新焦点和经济发展的新引擎，加快培养人工智能人才是当前的重要工作。国务院印发的《新一代人工智能发展规划》中明确提出：要实施全民智能教育项目，在中小学阶段设置人工智能相关课程，逐步推广编程教育；建立适应智能经济和智能社会需要的终身学习和就业培训体系，支持高等院校、职业学校和社会化培训机构等开展人工智能技能培养。2018年1月，教育部正式颁布《普通高中信息技术课程标准》《普通高中通用技术课程标准》等新课标，设置人工智能初步、开源硬件项目设计、智能家居应用设计等新技术体验与探究课程模块。2018年4月，教育部发布《高等学校人工智能创新行动计划》，推动人工智能基础、机器学习、神经网络、计算机视觉等主干课程建设，结合学生的学习兴趣和社会需求，积极开展新工科实践，支持师生开展AI领域创新创业活动，培养AI创新创业人才。2019年1月，国务院发布《国家职业教育改革实施方案》，要求“牢固树立新发展理念，服务建设现代化经济体系和实现更高质量更充分就业需要，对接科技发展趋势和市场需求，完善职业教育和培训体系”。同年4月，教育部学校规划建设发展中心批准了15所高职院校建立人工智能学院。

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