学径 LearnPath

教师素质素养认证 · C 级

人工智能:简史与定义

从古代自动机器的想象到达特茅斯会议,再给出可操作的定义,并学会判断什么不算 AI。

讲解模式

本节课的课程目标

#goal

完成本节后,你将能够:

  • 简述人类对「智能机器」的长期想象,以及 1950 年代达特茅斯会议如何把人工智能确立为一门学科;
  • 用「用计算机模拟需要动脑子才能完成的智能行为」这一可操作定义,区分自动化与 AI;
  • 对常见生活场景作出判断:哪些属于人工智能,哪些只是规则或物理装置。

智能机器的漫长想象

#hook-history

人们对「能替人做事的机器」的想象,远早于计算机。

中国典籍《列子·汤问》记载:巧匠偃师制作的歌舞「机器人」惟妙惟肖,以至周穆王差点治罪;偃师剖开机关后,穆王才相信那是机关而非真人。故事当然是寓言,却说明古人已在思考:外表像人、动作像人,是否就算「智能」。

中世纪阿拉伯学者加扎利(约 1136–1206)制作水力驱动的自动乐器:水流冲击机械装置,产生不同声音与动作,常被称作历史上较早的「可编程」机械之一——程序写在齿轮与凸轮里,而不是代码里。

古代自动机械想象
古代自动机械与可编程装置的示意。为本课绘制。

从古至今,各国人们都渴望创造出能够帮助自己做事的智能机器。今天,这个梦想部分已经成为现实——但「智能」的含义,需要更精确的说法。

达特茅斯会议:学科的起点

#explore-dartmouth

20 世纪 50 年代,在美国达特茅斯学院的一次会议上,科学家第一次把「人工智能」作为独立研究议题提出。会议确立了此后几十年的根本问题与基本方法:机器能否完成需要人类智能才能完成的任务?怎样用计算来逼近这些能力?

达特茅斯会议因此被看作现代人工智能的起点:不是第一台计算机的诞生,而是「人工智能」第一次作为一门学科登上历史舞台。

达特茅斯会议与开创者
达特茅斯会议相关影像与开创者合影示意。为本课选用。

半个世纪后,当年的与会者重聚达特茅斯学院:人已年过古稀,而他们开创的学科仍在快速演变。对教师而言,记住这一点很有用——今日课堂里的生成式工具,是这条研究线索的当代形态,而不是突然从天而降的黑箱。

一个可操作的定义

#explore-definition

先看短片,再对照文字定义。

视频

人工智能的定义

先看短片,再对照文字定义。

一般认为,人工智能 是用计算机来模拟人类智能行为的科学。

  • 计算机:当前主流方法都通过计算实现,因此计算机是基本工具。仅靠物理过程实现的功能,通常不作为人工智能的研究对象——例如风力带动石磨研磨稻谷。
  • 智能行为:学科起源于对人类思维的模拟,关注那些需要「动脑子」才能完成的工作,如感知、记忆、推理、决策与某些动作规划。

据此可以建立一个工作判据:是否用计算去模拟(或逼近)需要智能才能完成的行为。自动开关、按键转接、对照答案键评分,往往是规则或物理规律;实时感知环境并适应决策、从数据中学习模式,则更接近 AI。

本节练习:哪些算人工智能?

#practice

先看一个经典对照题,再做一组场景判断。

19 世纪末,物理学家皮埃尔·居里发现:磁石加热到一定温度后磁性会消失,后人称该温度为「居里点」。电饭锅利用这一现象,米饭煮熟后「智能」地断开电源。

单选题

电饭锅算人工智能吗?

电饭锅在米饭煮熟后自动断开电源。这种功能算人工智能吗?

下面八个场景中,有的是预设规则或机械响应,有的需要学习、适应或模式识别。请选出属于人工智能的选项(可多选)。

多选题

哪些是人工智能?

下列哪些应用更符合「用计算机模拟智能行为」的判据?

可多选

本节要点

#review
  • 对智能机器的想象古老而普遍;现代学科起点通常追溯到达特茅斯会议。
  • 工作定义:用计算机模拟需要「动脑子」才能完成的智能行为。
  • 自动化 ≠ 人工智能。物理开关、按键路由、答案键评分,通常不是 AI;感知—决策—学习类系统更接近 AI。
  • 下一节将展开五大核心概念,并梳理 AGI、大模型、智能体等热门术语。

未登录时不会保存学习进度