人工智慧概念與國際趨勢

本節主要探討人工智慧的意涵及人工智慧的發展趨勢。

壹、人工智慧意涵

人工智慧（Artificial intelligent, AI）是一個多學科交叉的領域，涉及的內容廣 泛，其中包含了許多學門基礎：哲學、數學、經濟學、神經科學、心理學、電腦 工程、語言學。是一門仍處於不斷發展的學科，新的理論與方法不斷地湧現，由 Ressell 與 Norving 編寫的人工智慧知名教科書《人工智慧：現代方法》（2010）

中，將人工智慧的內容分為：問題解決（搜尋法，資訊搜尋與探索，限制滿足問 題）；知識與推理（一階邏輯與推理，知識表示），不確定知識與推理（概率推 理，時間概率推理，簡單/複雜決策）；現實世界規劃與行動；學習（範例學習，

學習中的知識，統計學習，強化學習）；通訊、感知與行動（概率語言處理，感 知，機器人學）。書中也強調，演算法、資料結構、及複雜性等電腦科學概念，

知識表示是人工智慧的重要核心研究之一，透過機器儲存相對應的知識，並能由 某種規則推論出新知識（Poole, Mackworth, & Goebel, 1998）；機器學習是自人工 智慧領域開始發展時的基礎概念，其目的是經由演算法透過經驗自動改進、調整

（Ressell & Norving, 2010）。

在人工智慧這個巨大的學科中，主要所研究的領域有專家系統、機器學習、 的技術（李宜諺，2018）。國際研究暨顧問機構 Gartner（2016, 2017, 2018）將人 工智慧列為 10 大科技趨勢，預測 2018 年與人工智慧相關的商業產值總計將達 1.2 億兆美元，且指出將於 2020 年創造 230 萬個職缺（張庭瑜，2017）。麥肯錫顧問 公司 (McKinsey & Company) （2017）也將人工智慧列為未來數位化的重點，指 出開發人員是企業能實現技術的至要關鍵。人工智慧的技術廣泛的運用在各個領 域，例如：Google 旗下的自動駕駛公司 Waymo 實施的早期車手計畫已經實施一 年，超過 400 名駕駛員每天使用自駕車移動超過 24000 英里（Waymo, 2018）；

IBM 研發的人工智慧「華生」 （Watson）結合大數據分析醫療數據、研究論文等 海量資料，能幫助醫生診斷，快速提供治療建議（IBM, 2017）；企業能利用人工 智慧與模糊邏輯等人工智慧技術分析商業情報，幫助企業、機構、組織做出更明

智、快速、精準的決策（賴志遠，2017）。荷蘭皇家航空公司（KLM）是首個使 用 AI 客服的航空公司，結合 6 萬條問題回覆資料庫，讓 AI 客服即時回答顧客問 題，讓客服人員省下大量時間能更專注處理有緊急需求的顧客身上（高敬元，

2017）。

人工智慧作為國家未來發展的方向，技術的研發、實施與推廣需要各領域人 才的共同合作，而人工智慧頂級人才的領軍尤為重要，他們是人工智慧爭奪的根 本、推動發展的關鍵因素（騰訊研究院，2017）。因此在各國的科技政策中，培 育人工智慧相關人才也是積極推動的工作之一。美國於 2016 年發布《準備迎接 人工智慧未來》（US Executive Office of the President, 2016）報告及《國家人工智 慧研究發展策略計畫書》(NSTC, 2016)，明訂美國 AI 的發展及行動建議，並提出 AI 應包含於國民的電腦科學教育中。英國 2017 年發布《英國產業人工智慧發展 報告》（GOV.UK, 2017）以資料、人才、研究及政策等四大面向提出 AI 實施方 針，建議學校廣開 AI 學程。日本提出的「超智慧社會 5.0」（日本文部科學省，

2016）計畫，也以培養精通人工智慧人才為重要目標之一。我國也發布《人工智 慧推動策略》（科技部，2017），設立相關研發設施及研究中心，培育相關人才。

除了國家型的推動計畫外，許多先進國家也於中小學資訊科技課程標準訂定 人工智慧相關的學習內容。美國電腦科學教師學會（Computer Science Teachers Association, CSTA）K–12 電腦科學課程標準（CSTA, 2017）中規劃 11-12 年級的

工智慧典型案例頗析，智慧資訊處理的巨大進步和應用潛力，認識人工智慧在資 訊社會中的重要作用」（中華人民共和國教育部，2017）。我國即將於 108 學年 度實施新的資訊科技課程綱要，其中於高中所規劃之學習內容也包含了人工智慧 相關的內容，如「巨量資料的概念」、「資料探勘與機器學校的基本概念」，另 外「重要資料結構的概念與應用－樹、圖」，也是學習人工智慧重要的基礎概念

（國家教育研究院，2016）。

如前所述，人工智慧的發展與人才培育無不是現今各國重要的目標，而人工 智慧儼然已是學生學習的基本內容。因此，為因應我國新課綱的實施，本研究以 人工智慧中貼近生活的聊天機器人為主題設計教材。