北航机械工程及自动化学院（北京航空航天大学副教授秦曾昌博士在成都天立学校）

机器能替代人么？人类会何去何从？科技的发展对人类来说是利大于弊，还是弊大于利？芯片如果植入大脑，人会变得更聪明吗？如果人可以超越光速，那有没有可能穿越时空......？

带着这样的疑问，成都天立学校开展了一堂“关于科技、关于未来”的骄子大讲堂。

10月24日，北京航空航天大学自动化科学与电气工程学院副教授秦曾昌博士来到了成都天立学校，在骄子剧场为初中部的学生们带来了一场“有限计算到无穷想象”的主题讲座。秦博士以幽默风趣的语言，聚焦科学哲学与想象、古代计算的发展、电子计算机出现、逻辑与计算思维、机械大脑与学习、智能时代与未来五大话题由浅入深、声情并茂的给同学们上了生动的一堂课。

在信息化飞速发展的时代，应国家发展和社会要求，成都天立学校积极培养具有信息化意识与能力的年轻一代，不断提升学生的信息化水平，帮助学生养成科学思维，锻炼学生自主合作能力。通过积极打造科创专修课程，因材施教，让每位学生发现自己，成为最好的自己，同时也为国家人工智能领域的发展贡献教育力量。

秦曾昌博士

北京航空航天大学自动化科学与电气工程学院副教授；教育部新世纪优秀人才；曾任Keep 首席科学家、人工智能研究院院长；英国布里斯托(Bristol)大学机器学习与人工智能方向硕士、博士；美国加州大学伯克利分校 (UC Berkeley) 博士后；牛津 (Oxford) 大学与卡内基梅隆大学 (CMU) 访问学者。

目前主要研究方向为人工智能、机器学习与数据挖掘、跨媒体检索与自然语言理解。主持过国家自然基金在内的省部级基金10余项，出版英文专著1本、发表包括T-IP, T-Multimedia, Information Fusion, AAAI, IJCAI, MM,CVPR, EMNLP等专业期刊或会议论文近 120余篇。参与我国第一次太空授课专家团。是全国科技创新大赛、青少年创意编程与智能设计大赛、机器人大赛、小小科学家、美国英特尔工程大奖赛（Intel ISEF）等各大青少年科技创新比赛的终审评委。

科技创新，我们有引领

秦博士紧扣“想象”与“科学”两大关键词，强调人类科幻想象的实现，都离不开科学的探索与技术的进步。在科学匮乏的时代，柏拉图的山洞理论让我们看到人类思维的主观性、片面性、偏见性。但在数学和逻辑学构建人工智能基础的今天，计算与编程无处不在，我们可以使用算法来解释人类思维法则。人类的认知可以近似被看成是一种信息处理系统，把人类信息处理的过程描述为可被计算的数学关系，这是现代人工智能技术的基础。

秦博士指出，从自然只是真理的影子，到思维也是认知的科学，我们经历了一个漫长的过程。布尔代数是最早通过数学研究人类思维规律的尝试，虽然在初期因为缺乏物理背景导致进展缓慢，但随着研究的深入，布尔代数在数学、逻辑演算、集合论等领域都得到了广泛应用。1937 年，图灵（计算机之父）在战争时期通过对于德军密码破译的研究，开始深入地考虑如何通过有限的步骤来证明一个命题的真伪。从而构建了 “图灵机” 的思想模型，成为我们今天计算机的理论基础。后来由于半导体产业的发展，以前被用于计算电路的继电器渐渐用晶体管所替代。通过利用0和1的逻辑运算来实现算数运算，成为当今计算机发展的核心技术。

而在计算机已经成为现代人不可或缺的工具的今天，逻辑与计算思维是人类解决问题的一种重要方式，这种方式的绝佳实现途径就是编程——机器大脑的学习。在秦博士看来，计算思维是人们用机器解决现实问题的思路和方法，而编程更像是解决这种问题的一种工具。尤其在面对复杂运算问题的时候，计算思维能极大提升解决问题的效率。同时，计算思维中的方法和模型拓展了人类的思维，可以预测未来的更多可能。借助逻辑与计算思维，我们已经找到了开启智能大门的钥匙，而要走向无限智能的未来，还需要我们脚踏实地地在学校进行系统的课程学习，不断探索，把想象变为现实。

秦博士席间一句话引起广大同学共鸣：“不要玩别人的游戏，要开发、创造属于自己的游戏！”讲座最后，同学们积极热烈的就感兴趣的话题与秦博士进行了探讨。从“机器能代替人类吗，如果可以代替，人类将何去何从？”到“外祖母悖论，如果人可以超越光速，那有没有可能穿越时空？”，关于智能的未来、未来的科学，同学们充满无限的憧憬与想象，在秦博士充满人文关怀的指引和科学的启迪下，大家的思考的讨论经久不息，这也正契合了这次讲座的主题“有限计算到无穷想象“。

科技创新，我们在路上

成都天立学校一直致力于发现学生的天赋，成就每一位学生。学校强大的师资和多样化课程，给予了学生更多的选择和更好的发展。

在编程方面，面向低年级学生，学校开设了Scratch图形化编程课程。课程以Scratch为教学内容，目的是通过模块化的形式，帮助学生初步学习编程、应用编程解决一些问题，逐步达成学生实践能力、小组合作能力以及创新能力的培养。面向高年级学生，学校开设了Python编程语言课程。作为一门易于学习又功能强大的编程语言，Python更符合高年级学生学情，通过在信息技术课程中设置Python编程课程，可以培养学生的代码应用能力以及算法思维能力。

在人工智能方面，面向热爱科创的学生开设有Robomaster机甲大师课程、航空航天通识与操控课程。激发学生兴趣，发展学生爱好，不断提升学生动手实践能力、创新创造能力、自主合作能力。

通过一系列科学技术课程的开发建设，逐步达成学生信息化能力的提升，学生逻辑思维能力的发展。通过项目式学习，逐步提升了学生的动手能力、问题解决能力、创新能力，培养了学生的探索实践精神。

通过对爱好科创的学生进行有针对性、有目的、有计划的特长培养。在短短一年多的时间内，我们逐步组建成了一个科技战队，在去年12月份的世界机器人大赛以及今年五月份的“TLI杯”人工智能创新大赛中获得了不错的成绩。

秦博士最后的问题是：智能未来已来，你们做好了准备了吗？成都天立的老师和学生都做好了充分准备，一起借助借助科学的计算，插上想象的翅膀，实现立学达人，智慧兴国！