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梁森山：秦教授您好，北航在2017年首次招入了人工智能方向的研究生。前面几家企业提出了对人才的需求，请问大学能不能给他们这些提供这样的人才？如果能，大学要开发哪些课程？
秦曾昌：我曾经向很多人介绍过人工智能和普通编程的区别。举一个函数的小例子，输入一张图片，这张图片是1024×768，里面都是像素点，这些向量点就能变成一组数，一个向量，通过一个函数输出告诉你是1或-1，可能1是狗，-1是猫。实际上，现在能看到的头像识别、语音识别等应用，核心问题就是找这个识别函数。我们也学过很多函数知识，如一次函数、二次函数等，但这些函数怎么组合都不能适用于这么复杂的场景，因此有很多数学工具将概率、神经网络等混合在一起，其目的就是构造一个特殊的计算方式，把这个向量进行计算之后，得出一个结果。
可见，所谓人工智能就是用简单的很定量的一些方式或方法去解决问题，但说到底还是一种工程，只是和常见的工程不同。今天的人工智能又热起来，但是大部分关注的是机器学习。我挑选研究生的基本标准就是数学好、编程好和英语好，所以最核心的人工智能的教学内容，对于中小学普及教学来说还是有一些难度的。
谢作如：我想，要搞清楚人工智能是什么，我们还有很长的路要走，但教育工作者不能有“靠等要”的思想，接下来我抛砖引玉一下，具体谈一谈AI在教育中的应用。和信息技术在教育中的应用类似，它也可以分为人工智能技术在教育信息化中的应用和依托信息技术等学科开展的人工智能课程。前者主要应用于教育大数据、自动测评等领域，各家企业都有自己的解决方案。从科普的角度看，这些应用场景都很有价值，但是我们也关心课程化的AI教育。今天，高中信息技术课标修订组的樊磊教授也在现场，我们来听听樊教授的观点。
樊磊：我们即将迎来新课改，基础教育阶段的信息技术教育学科发展方向必然是要回应《规划》要求的，从目前的研究来看，最大变化是有可能在高中阶段增加对人工智能的学业要求，配套的教材编写也期望能够做到“一材两用”，既满足学业水平的要求，也满足一般高中和初中高年级开设信息技术实验课的要求。
为了让AI进入课堂能落实，在开发人工智能课程时，如果有可能，建议稍微、适当超纲，力争内容比较丰富，不仅仅满足必须的学业要求，还希望能够把它向两边延伸，向初中延伸的部分，难度起点不会很高，另外一个方向就是要与高等教育对接，也就是前面秦教授谈到的话题。
长远来看，中小学信息技术学科教育回归编程是一个大的趋势，Python作为当前最受欢迎的编程语言，又和AI有密切的关联，而且又在基础教育阶段的其他学科教学中广泛应用，所以以Python为主组织中小学的信息技术教学，是有可能促成信息技术各个模块之间形成有机整体的。我相信，随着教学回归编程这块核心阵地，中小学信息技术学科会有大发展的。说得乐观点，我相信5年左右，信息技术会成为和语数外一样的核心学科。
秦曾昌：我做过一些人工智能的课程，这件事做起来确实比较难。常常听到这样的类比，说让中小学生学人工智能，就像教中小学生学微积分一样，太难。其实，对于学人工智能来说，微积分只是初级的基础而已。要学好人工智能中深层次的原理，除了微积分，还要学习线性代数、概率统计等，不然仅仅是学了点皮毛。
人工智能是一个很大的领域。因为AlphaGo的缘故，近期大家关注的主要是机器学习。但人工智能中还有一些比较小的分支，如人工生命、五子棋、飞行棋等，这些都是从20世纪60年代开始慢慢积累而形成的。我认为，中小学AI教育的目的是让学生会使用一些AI的应用模块，但不能期望他们独立编程实现，这样太难，其实也是做不到的。所以对于小学、初中，我们需要让学生真正明白人工智能是怎么回事，先从传统的人工智能方法开始，到后面再给他们一些有关神经网络、机器学习等难度加深的模块。到了高中、大学，有了编程基础，就可以学简单的数据结构和搜索，最后做一些简单的智能機器人。中小学把数学和英语基础打好，学生在未来世界面临的挑战就会少很多，而人工智能的基础就是数学和编程。
秦曾昌：我曾经向很多人介绍过人工智能和普通编程的区别。举一个函数的小例子，输入一张图片，这张图片是1024×768，里面都是像素点，这些向量点就能变成一组数，一个向量，通过一个函数输出告诉你是1或-1，可能1是狗，-1是猫。实际上，现在能看到的头像识别、语音识别等应用，核心问题就是找这个识别函数。我们也学过很多函数知识，如一次函数、二次函数等，但这些函数怎么组合都不能适用于这么复杂的场景，因此有很多数学工具将概率、神经网络等混合在一起，其目的就是构造一个特殊的计算方式，把这个向量进行计算之后，得出一个结果。
可见，所谓人工智能就是用简单的很定量的一些方式或方法去解决问题，但说到底还是一种工程，只是和常见的工程不同。今天的人工智能又热起来，但是大部分关注的是机器学习。我挑选研究生的基本标准就是数学好、编程好和英语好，所以最核心的人工智能的教学内容，对于中小学普及教学来说还是有一些难度的。
谢作如：我想，要搞清楚人工智能是什么，我们还有很长的路要走，但教育工作者不能有“靠等要”的思想，接下来我抛砖引玉一下，具体谈一谈AI在教育中的应用。和信息技术在教育中的应用类似，它也可以分为人工智能技术在教育信息化中的应用和依托信息技术等学科开展的人工智能课程。前者主要应用于教育大数据、自动测评等领域，各家企业都有自己的解决方案。从科普的角度看，这些应用场景都很有价值，但是我们也关心课程化的AI教育。今天，高中信息技术课标修订组的樊磊教授也在现场，我们来听听樊教授的观点。
樊磊：我们即将迎来新课改，基础教育阶段的信息技术教育学科发展方向必然是要回应《规划》要求的，从目前的研究来看，最大变化是有可能在高中阶段增加对人工智能的学业要求，配套的教材编写也期望能够做到“一材两用”，既满足学业水平的要求，也满足一般高中和初中高年级开设信息技术实验课的要求。
为了让AI进入课堂能落实，在开发人工智能课程时，如果有可能，建议稍微、适当超纲，力争内容比较丰富，不仅仅满足必须的学业要求，还希望能够把它向两边延伸，向初中延伸的部分，难度起点不会很高，另外一个方向就是要与高等教育对接，也就是前面秦教授谈到的话题。
长远来看，中小学信息技术学科教育回归编程是一个大的趋势，Python作为当前最受欢迎的编程语言，又和AI有密切的关联，而且又在基础教育阶段的其他学科教学中广泛应用，所以以Python为主组织中小学的信息技术教学，是有可能促成信息技术各个模块之间形成有机整体的。我相信，随着教学回归编程这块核心阵地，中小学信息技术学科会有大发展的。说得乐观点，我相信5年左右，信息技术会成为和语数外一样的核心学科。
秦曾昌：我做过一些人工智能的课程，这件事做起来确实比较难。常常听到这样的类比，说让中小学生学人工智能，就像教中小学生学微积分一样，太难。其实，对于学人工智能来说，微积分只是初级的基础而已。要学好人工智能中深层次的原理，除了微积分，还要学习线性代数、概率统计等，不然仅仅是学了点皮毛。
人工智能是一个很大的领域。因为AlphaGo的缘故，近期大家关注的主要是机器学习。但人工智能中还有一些比较小的分支，如人工生命、五子棋、飞行棋等，这些都是从20世纪60年代开始慢慢积累而形成的。我认为，中小学AI教育的目的是让学生会使用一些AI的应用模块，但不能期望他们独立编程实现，这样太难，其实也是做不到的。所以对于小学、初中，我们需要让学生真正明白人工智能是怎么回事，先从传统的人工智能方法开始，到后面再给他们一些有关神经网络、机器学习等难度加深的模块。到了高中、大学，有了编程基础，就可以学简单的数据结构和搜索，最后做一些简单的智能機器人。中小学把数学和英语基础打好，学生在未来世界面临的挑战就会少很多，而人工智能的基础就是数学和编程。