Многие родители школьников K-12 спрашивали меня, сколько программирования должен знать их ученик, чтобы добиться прогресса в области ИИ. В этой статье мы расскажем о взаимосвязи между ИИ и программированием, о том, как инструменты ИИ и другие программы работают вместе, а также о том, что программированию ваши ученики должны научиться, чтобы добиться максимального прогресса с ИИ.

Что такое искусственный интеллект?

Искусственный интеллект - это создание компьютерных программ, которые могут делать то, что обычно делает человеческий мозг. Примеры: распознавание изображений, понимание текста, поиск закономерностей в примерах, отображение решений проблем, создание игровых стратегий и т. Д. Программы искусственного интеллекта обычно начинаются с обучения (или обучения), а затем применить полученные знания для решения новых проблем или Предсказать, что будет дальше.

Примеры того, что вы можете сделать с помощью искусственного интеллекта:

  • Вы можете создать личного цифрового помощника, такого как Алекса, который сможет отвечать на вопросы и воспроизводить музыку для вас.
  • Вы можете обнаруживать объекты на изображениях. Автомобили с автоматическим управлением используют это для облегчения навигации.
  • Вы можете обнаружить мошенничество. Финансовые компании используют это, чтобы определить, была ли кредитная карта украдена.

Как связаны искусственный интеллект и программирование (кодирование)?

Программирование - это использование различных языков (языков программирования) для написания компьютерных программ для выполнения любых задач, которые могут включать в себя задачи искусственного интеллекта, такие как обучение и прогнозирование, или задачи робототехники, такие как заставить робота поднять руку или повернуть колесо. С помощью программирования вы также можете заставить компьютер делать практически все, что вы описываете как набор шагов, например, писать игры, делать математику и т. Д.

Вы можете заниматься искусственным интеллектом без программирования, но вы также можете писать программы для создания новых приложений на основе ИИ или взаимодействовать с методами ИИ. Например, вы можете обучить метод ИИ понимать текст и то, что вы чувствуете, а затем использовать программирование для создания чат-бота из этого метода ИИ. Помимо программирования, искусственный интеллект может помочь вам узнать о логике, способах принятия решений, математике и, что наиболее важно, о том, как находить закономерности в примерах.

Искусственный интеллект выигрывает от программирования. Чем больше вы умеете программировать, тем интереснее то, что вы можете делать с помощью искусственного интеллекта.

Какие типы программирования я буду делать с ИИ?

Распространенное заблуждение состоит в том, что программирование в ИИ используется для создания реальных алгоритмов, которые учатся на данных. Это редко бывает правдой. Благодаря массовому развитию ИИ за последние десять лет уже создано множество алгоритмов (методов ИИ) от простых до очень сложных. Программирование алгоритма с нуля возможно только в том случае, если вы хотите научиться это делать или вы создаете новый тип ИИ (как это делают некоторые исследователи). Подавляющее большинство людей используют код для взаимодействия с алгоритмом:

  • Кодирование можно использовать для обработки данных, их очистки, преобразования или создания новых данных для обучения. Например, если у вас есть три таблицы данных, которые необходимо объединить в одну таблицу, прежде чем ИИ сможет обучиться, вы напишите программу для этого.
  • Кодирование часто используется для создания приложений, использующих ИИ. Например, если у вас есть ИИ, который может предсказывать погоду, вы можете использовать код для создания веб-сайта для предсказания погоды.

Какие навыки программирования должны быть у студента? На каких языках?

Вы можете думать о программировании вашего ученика как о параллельном его пути с искусственным интеллектом:

Шаг 1. Создайте ИИ и используйте его

Чтобы создать ИИ и использовать его в веб-браузере с помощью таких программ, как http://aiclub.world, вам не нужны знания программирования. Например, ваш ученик может пройти курсы искусственного интеллекта AIClub для начальной, средней и старшей школы и изучить искусственный интеллект без каких-либо знаний в области программирования. Они могут это сделать, потому что могут использовать современные инструменты для создания ИИ в веб-браузере, а также могут использовать ИИ, взаимодействовать с ним и улучшать его с помощью инструментов браузера.

Шаг 2. Создайте умное приложение, использующее искусственный интеллект

Если вы хотите создать умное приложение, такое как чат-бот, вам нужно будет немного знать программирование. Какой тип программирования и на каком языке зависит от типа приложения, которое вы хотите создать. Например, если вы хотите написать прикладную программу на Python, вам потребуется уметь написать программу на Python, состоящую как минимум из 20–100 строк, и знать, как получать ввод из командной строки или файла, как выполнять циклы. или операторы if / then и как распечатать на консоли или в файл.

Обладая этим уровнем знаний, вы можете очень далеко продвинуться в искусстве интеллекта, изучая различные типы программирования приложений. Например:

  • Если вы научитесь создавать мобильное приложение, вы сможете создать интеллектуальное мобильное приложение, интегрировав ИИ.
  • Если вы хотите создать интеллектуальное веб-приложение, вам нужно немного изучить HTML.
  • Если вы хотите создавать простые AI-приложения, достаточно даже такого языка, как Scratch.
  • Вы также можете изучить другие технологии, такие как Arduino, и создавать проекты оборудования с помощью своего ИИ.

Обратите внимание, что то, что вы узнали об этих разработках приложений, не нужно менять, чтобы использовать AI в приложении. Процесс добавления ИИ в приложение довольно прост. Вам нужно сосредоточиться на самом приложении.

Чтобы делать крутые вещи с ИИ и программами, ознакомьтесь с проектными курсами AIClub и проектами для самостоятельного изучения, подобными этому one.

Шаг 3. Участвуйте в исследовательских проектах и ​​передовых приложениях искусственного интеллекта

К настоящему времени вы можете создавать ИИ, настраивать и улучшать их, а также подключать к приложениям. Если вы хотите настроить свои наборы данных, существует большое количество программных библиотек, которые могут делать такие вещи, как нормализация, перемешивание данных и т. Д. Вы захотите изучить это, например, если вы решите провести исследовательский проект с ИИ.

Python - лучший язык для подготовки к этому. Для Python существует очень большое количество библиотек, и многие инструменты AI имеют интерфейс Python. Другие языки, которые вы можете изучить и которые также работают, - это Java и Scala.

Шаг 4. Запустите производственный ИИ и не только

На следующем этапе вы захотите проделать со своим ИИ те же действия, что и профессионалы. Для этого вам необходимо ознакомиться с некоторыми технологиями кодирования. Во-первых, хорошее практическое знание Python. Вы также получите пользу от изучения программных технологий, таких как Github и Docker.

Резюме

Таким образом, между ИИ и программированием существует тесная симбиотическая связь. С помощью программирования вы можете создавать отличные приложения, использующие ИИ, а ИИ может сделать любое созданное вами приложение более интеллектуальным с помощью новых возможностей.