覃京燕教授介紹
教育部長(zhǎng)江學(xué)者獎(jiǎng)勵(lì)計(jì)劃青年學(xué)者，教育部新世紀(jì)優(yōu)秀人才；教育部工業(yè)設(shè)計(jì)教學(xué)指導(dǎo)委員會(huì)委員；科技部全國(guó)十大杰出青年設(shè)計(jì)師；首屆北京市青年教學(xué)名師。主持國(guó)家重大專項(xiàng)課題分項(xiàng)目、國(guó)家社會(huì)科學(xué)基金、國(guó)家自然科學(xué)基金，教育部、文化部等縱向科研項(xiàng)目20項(xiàng)；參與歐盟、中英合作科研、863、國(guó)家社科基金重大項(xiàng)目等6項(xiàng)，主持無人駕駛車、機(jī)器人、物聯(lián)網(wǎng)智能家居、數(shù)字文化遺產(chǎn)、數(shù)字奧運(yùn)數(shù)字北京等橫向項(xiàng)目30余項(xiàng)。論文100篇，著作10部，獲得紅點(diǎn)獎(jiǎng)、紅星獎(jiǎng)等國(guó)內(nèi)外設(shè)計(jì)獎(jiǎng)項(xiàng)18項(xiàng)，發(fā)明專利及軟件著作等12項(xiàng)。文化部國(guó)家公共文化服務(wù)體系建設(shè)專家委員會(huì)委員，中國(guó)工業(yè)設(shè)計(jì)學(xué)會(huì)信息與交互設(shè)計(jì)專委會(huì)執(zhí)行主任，北京綠色設(shè)計(jì)促進(jìn)會(huì)創(chuàng)始會(huì)員，中國(guó)工業(yè)設(shè)計(jì)協(xié)會(huì)機(jī)器人設(shè)計(jì)分委會(huì)委員。中國(guó)計(jì)算機(jī)學(xué)會(huì)CCF, YOCSEF委員，美國(guó)ACM高級(jí)會(huì)員。國(guó)家社科基金、國(guó)家自科基金、國(guó)家科技支撐項(xiàng)目、教育部人文社科項(xiàng)目評(píng)委。國(guó)際SCI期刊Journal of Visual Language and Computing等雜志編委，《中國(guó)大百科全書》信息交互設(shè)計(jì)分支副主編。主要研究人工智能與創(chuàng)新設(shè)計(jì)、可持續(xù)設(shè)計(jì)、交互界面設(shè)計(jì)、數(shù)字文化遺產(chǎn)等。
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課程是響應(yīng)國(guó)家戰(zhàn)略發(fā)展方向，開設(shè)的新工科、新文科和新設(shè)計(jì)本科生大類學(xué)科以及交叉學(xué)科的主干基礎(chǔ)課，是21世紀(jì)最具前沿和重要性的計(jì)算機(jī)科學(xué)與設(shè)計(jì)交叉學(xué)科必修課。本課程主要研究智能創(chuàng)新方法、設(shè)計(jì)規(guī)則以及綜合解決問題的能力，從哲學(xué)到技術(shù)、藝術(shù)與科學(xué)全方面涵蓋未來社會(huì)生存發(fā)展的重要學(xué)科基礎(chǔ)。
—— 課程團(tuán)隊(duì)
課程概述
AlphaGo完勝李世石圍棋冠軍揮淚賽場(chǎng)、機(jī)器人小度秒殺最強(qiáng)大腦水哥、無人駕駛汽車新司機(jī)空中開掛輕松上路、智能醫(yī)療DNA修復(fù)治未病以求長(zhǎng)生、區(qū)塊鏈虛擬幣AI空手套白狼、量化自我白日夢(mèng)境斂聚海量社會(huì)資本、機(jī)器人索菲亞石頭剪子布放狠話統(tǒng)治地球、才高八斗微軟小冰既出詩(shī)集又開畫展、AI算法肖像畫佳士得拍賣同場(chǎng)碾壓畢加索畫作、智能教育使得人人都是愛因斯坦人人都是達(dá)芬奇、AI外骨骼系統(tǒng)修復(fù)殘疾重塑奧運(yùn)冠軍英雄、DeepFake虛擬人秒變明星經(jīng)典傳奇角色、生物智能材料智能服裝一衣一生伴隨人類成長(zhǎng)千機(jī)變、AI重現(xiàn)保羅沃克速度與激情、殺人智能無人機(jī)機(jī)器人一擊斃命目標(biāo)改寫軍事戰(zhàn)爭(zhēng)規(guī)則、AI還原5500萬年前的宇宙黑洞極大開拓人類宇宙視野、50年前阿波羅登月視頻栩栩如生、50年后美國(guó)再立“阿波羅腦計(jì)劃”開展腦認(rèn)知科學(xué)與人工智能國(guó)家戰(zhàn)略藍(lán)圖，如此種種…….人工智能迅速?gòu)母拍钭呦驊?yīng)用，各種應(yīng)用不斷涌現(xiàn)，進(jìn)入發(fā)展爆發(fā)期，在生產(chǎn)工具、生產(chǎn)力和生產(chǎn)關(guān)系各個(gè)方面產(chǎn)生顛覆式的創(chuàng)新。
2017年7月20日，國(guó)務(wù)院發(fā)布《新一代人工智能發(fā)展規(guī)劃》，充分顯示人工智能的戰(zhàn)略重要性！不懂人工智能的人，即為新一代的文盲，即將被社會(huì)潮流所冷落；不懂將人工智能與創(chuàng)新設(shè)計(jì)各個(gè)領(lǐng)域相結(jié)合的人，即將被時(shí)代所淘汰！人工智能與創(chuàng)新設(shè)計(jì)的人才需求缺口每年以百萬級(jí)擴(kuò)大，科技發(fā)展與國(guó)家發(fā)展的雙重需求下，人工智能與創(chuàng)新設(shè)計(jì)人才，在奇點(diǎn)來臨之際，敢為天下先，用創(chuàng)新設(shè)計(jì)之橋跨越達(dá)爾文之海，制定未來國(guó)家創(chuàng)新體系發(fā)展方向，解放人工智能與創(chuàng)新設(shè)計(jì)的巨大生產(chǎn)力，《人工智能與創(chuàng)新設(shè)計(jì)》課程，即是在此背景下，應(yīng)時(shí)而需，順勢(shì)而為，將人工智能取之于民，又用之于民，為社會(huì)大眾創(chuàng)造福祉！
《人工智能與創(chuàng)新設(shè)計(jì)》是 響應(yīng)國(guó)家戰(zhàn)略發(fā)展方向，開設(shè)的 新工科、新文科和新設(shè)計(jì)本科生大類學(xué)科以及交叉學(xué)科的主干基礎(chǔ)課，是新工科、新文科和新設(shè)計(jì)類后續(xù)課程以及完成課程設(shè)計(jì)和畢業(yè)設(shè)計(jì)的必要基礎(chǔ)。本課程主要研究人工智能與創(chuàng)新設(shè)計(jì)方法、設(shè)計(jì)規(guī)則以及采用人工智能進(jìn)行元設(shè)計(jì)，并進(jìn)行綜合創(chuàng)新及解決問題的理論和方法，為培養(yǎng)學(xué)生的智能設(shè)計(jì)技能和藝術(shù)與科學(xué)的交叉創(chuàng)新的想象能力，打下必要的基礎(chǔ)。
《人工智能與創(chuàng)新設(shè)計(jì)》的重點(diǎn)放在“元設(shè)計(jì)”上。人工智能（主要是視覺計(jì)算的CNN、RNN、GAN、CAN等算法）的算法應(yīng)用及其在設(shè)計(jì)方法的創(chuàng)新是本課程的基礎(chǔ)。培養(yǎng)智能設(shè)計(jì)思維能力、元設(shè)計(jì)能力，培養(yǎng)智能產(chǎn)品設(shè)計(jì)和視覺計(jì)算思維設(shè)計(jì)能力是本課程的基本任務(wù)。在本課程的教學(xué)中，既要保持前沿科技帶給創(chuàng)新設(shè)計(jì)方法的高階性，還需要形成AI算法技術(shù)帶給創(chuàng)新設(shè)計(jì)的系統(tǒng)性影響和邏輯性建構(gòu)，又要注意人工智能與創(chuàng)新設(shè)計(jì)的結(jié)合；既要注意多種人工智能算法技術(shù)對(duì)創(chuàng)新設(shè)計(jì)流程的影響，了解并掌握各種人工智能技術(shù)及應(yīng)用場(chǎng)景，以及本質(zhì)原理對(duì)培養(yǎng)創(chuàng)新思維能力所起的作用，又要注意分析創(chuàng)新設(shè)計(jì)本質(zhì)，應(yīng)用人工智能進(jìn)行跨平臺(tái)與跨媒體的人工智能應(yīng)用開發(fā)結(jié)合。既培養(yǎng)學(xué)生的人類智能創(chuàng)新設(shè)計(jì)能力，又培養(yǎng)學(xué)生的人工智能的設(shè)計(jì)造型能力 。
本課程分為三大部分：
第一部分了解人工智能與創(chuàng)新設(shè)計(jì)是什么？人工智能能夠做哪些創(chuàng)新設(shè)計(jì)？
第二部分掌握人工智能如何做創(chuàng)新設(shè)計(jì)？創(chuàng)新設(shè)計(jì)的算法有哪些？
第三部分洞察人工智能為何需要?jiǎng)?chuàng)新設(shè)計(jì)？人工智能和創(chuàng)新設(shè)計(jì)結(jié)合的方法論是什么？
授課目標(biāo)
掌握人工智能技術(shù)的創(chuàng)新應(yīng)用場(chǎng)景、人工智能的創(chuàng)新思維、智能創(chuàng)新設(shè)計(jì)方法、智能設(shè)計(jì)原則及設(shè)計(jì)步驟，人工智能的技術(shù)應(yīng)用于創(chuàng)新設(shè)計(jì)的發(fā)展前景。掌握人工智能的發(fā)展脈絡(luò)，并結(jié)合CNN、GAN、CAN等人工智能算法，規(guī)劃構(gòu)想人工智能的創(chuàng)新設(shè)計(jì)各種應(yīng)用，了解創(chuàng)新設(shè)計(jì)中的視覺、聽覺、多種感知多模態(tài)的人工智能技術(shù)，掌握人工智能在各個(gè)領(lǐng)域的創(chuàng)新設(shè)計(jì)方法及設(shè)計(jì)實(shí)踐應(yīng)用，包括應(yīng)用圖形圖像識(shí)別技術(shù)進(jìn)行創(chuàng)新設(shè)計(jì)，無人駕駛車及機(jī)器人等智能體的智能設(shè)計(jì)，智能產(chǎn)品的設(shè)計(jì)，智能環(huán)境的創(chuàng)新設(shè)計(jì)，智能設(shè)計(jì)的方法等。為學(xué)生對(duì)創(chuàng)新設(shè)計(jì)和人工智能的本質(zhì)理解提供設(shè)計(jì)基礎(chǔ)。
課程大綱
01、人工智能與創(chuàng)新設(shè)計(jì)應(yīng)用
理解人工智能在AI藝術(shù)、數(shù)字文化遺產(chǎn)、智能服裝設(shè)計(jì)、智能可穿戴設(shè)備設(shè)計(jì)、無人駕駛車智能設(shè)計(jì)、機(jī)器人智能設(shè)計(jì)、智慧城市、無人超市、智能樓宇、智能空間設(shè)計(jì)、智能安防救災(zāi)、AI虛擬現(xiàn)實(shí)等人工智能全面賦能的領(lǐng)域，智能設(shè)計(jì)的方法及應(yīng)用。
課時(shí)
1.1、AI藝術(shù)之AI繪畫
1.2、AI藝術(shù)
1.3、AI賦能文化遺產(chǎn)
1.4、AI智能服裝設(shè)計(jì)
1.5、AI智能可穿戴設(shè)備設(shè)計(jì)
1.6、AI無人駕駛車定義
1.7、AI無人駕駛車創(chuàng)新思維
1.8、AI無人駕駛車智能設(shè)計(jì)
1.9、AI機(jī)器人智能設(shè)計(jì)
1.10、AI家庭服務(wù)型機(jī)器人設(shè)計(jì)
1.11、AI工業(yè)機(jī)器人設(shè)計(jì)
1.12、AI智慧城市設(shè)計(jì)
1.13、AI智能空間設(shè)計(jì)
1.14、AI智能安防救災(zāi)
1.15、AI虛擬現(xiàn)實(shí)概述
1.16、AI虛擬現(xiàn)實(shí)應(yīng)用
1.17、AI++全面賦能
02、人工智能基礎(chǔ)
了解十大AI里程碑，十大機(jī)器學(xué)習(xí)算法，自然語言處理、專家系統(tǒng)、知識(shí)圖譜等內(nèi)容，理解機(jī)器學(xué)習(xí)的四大基礎(chǔ)，包括LSTM、元學(xué)習(xí)、注意力機(jī)制和強(qiáng)化學(xué)習(xí)，掌握人工智能在視覺應(yīng)用方面的主要算法，包括CAN、GAN、CNN、GNN、POPDF等算法。
課時(shí)
2.1、AI基礎(chǔ)
2.2、AI發(fā)展簡(jiǎn)史
2.3、AI算法
2.4、AI算法深度學(xué)習(xí)
2.5、AI算法CAN
2.6、AI算法GAN
2.7、AI算法CNN
2.8、AI算法GNN
2.9、AI算法POPDF
03、AI智能設(shè)計(jì)規(guī)則
理解AI智能設(shè)計(jì)的具體設(shè)計(jì)規(guī)則，包括量子創(chuàng)新思維、元設(shè)計(jì)規(guī)律、審美意識(shí)以及AI智能設(shè)計(jì)倫理，掌握信息十一個(gè)維度的智能設(shè)計(jì)方法及內(nèi)容，掌握AI智能設(shè)計(jì)的可持續(xù)目標(biāo)，深入掌握AI智能設(shè)計(jì)基礎(chǔ)。
課時(shí)
3.1、AI設(shè)計(jì)十大問題
3.2、AI設(shè)計(jì)倫理
3.3、AI設(shè)計(jì)基礎(chǔ)概括
3.4、AI設(shè)計(jì)基礎(chǔ)案例分析
3.5、AI審美意識(shí)創(chuàng)新本質(zhì)
3.6、AI審美意識(shí)觀念
3.7、AI信息維度概況
3.8、AI信息維度智能產(chǎn)品設(shè)計(jì)
3.9、AI信息維度設(shè)計(jì)規(guī)則
04、AI智能設(shè)計(jì)方法
理解AI智能設(shè)計(jì)思維，從量子創(chuàng)新思維層面，通過智能設(shè)計(jì)達(dá)到可持續(xù)發(fā)展，掌握可持續(xù)設(shè)計(jì)和元設(shè)計(jì)方法，運(yùn)用量子創(chuàng)新思維進(jìn)行智能設(shè)計(jì)。
課時(shí)
第四章 AI智能設(shè)計(jì)方法
4.1、AI可持續(xù)設(shè)計(jì)意義
4.2、AI可持續(xù)設(shè)計(jì)規(guī)則
4.3、AI元設(shè)計(jì)方法概述
4.4、AI元設(shè)計(jì)方法應(yīng)用
4.5、AI元設(shè)計(jì)創(chuàng)新思維
4.6、AI元設(shè)計(jì)創(chuàng)新方法
4.7、AI元設(shè)計(jì)創(chuàng)新步驟
4.8、量子思維與AI創(chuàng)新設(shè)計(jì)概述
4.9、量子思維創(chuàng)新規(guī)律
4.10、量子創(chuàng)新設(shè)計(jì)本質(zhì)
證書要求
通過本課程的學(xué)習(xí)，使學(xué)生在知識(shí)和技能上達(dá)到如下教學(xué)目標(biāo)及能力：
1) 了解人工智能在創(chuàng)新設(shè)計(jì)中的應(yīng)用，了解人工智能技術(shù)的基本原理，并能夠?qū)θ斯ぶ悄艿恼J(rèn)知計(jì)算及社會(huì)計(jì)算，以及創(chuàng)新思維有綜合分析及整合創(chuàng)新能力等；（對(duì)應(yīng)AI技術(shù)基礎(chǔ)知識(shí)）
2) 熟練掌握開源AI的開發(fā)應(yīng)用，并能夠針對(duì)技術(shù)設(shè)想技術(shù)的創(chuàng)造性應(yīng)用場(chǎng)景；（對(duì)應(yīng)使用AI現(xiàn)代工具）
3) 達(dá)到具備AI智能設(shè)計(jì)的能力，能夠應(yīng)用AI技術(shù)進(jìn)行綜合設(shè)計(jì)與應(yīng)用實(shí)踐的能力。（對(duì)應(yīng)創(chuàng)新設(shè)計(jì)解決問題）
具體要求如下：
1）完成45次課程的學(xué)習(xí)；
2）完成課程布置的討論思考題；
3）提供本課程的學(xué)習(xí)報(bào)告一份。
參考資料
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