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  • 北京交通大学本科毕业论文 B2B网络营销平台存在问题及对策分析 本文作者成大锋 第1章 绪论 1.1 选题背景 伴随着社会经济的迅速发展互联网已经走进普通老百姓的生活 网络经济的发展推动了网络营销的飞速发展网络...
  • 工业互联网作为新一代网络信息技术与现代工业融合发展催生的新事物,是实现生产制造领域全要素、全产业链、全价值链连接的关键支撑,是工业经济数字化、网络化、智能化的重要基础设施,是互联网从消费领域向生产领域...

    工业互联网作为新一代网络信息技术与现代工业融合发展催生的新事物,是实现生产制造领域全要素、全产业链、全价值链连接的关键支撑,是工业经济数字化、网络化、智能化的重要基础设施,是互联网从消费领域向生产领域、从虚拟经济向实体经济拓展的核心载体。2017年10月30日主持召开国务院常务会议,通过《深化“互联网+先进制造业”发展工业互联网的指导意见》,促进实体经济振兴、加快转型升级。

     

    当前,全球制造业正从数字化向网络化和智能化加速迈进,工业互联网平台在全世界范围内迅速兴起。我国在工业互联网平台方面具有得天独厚的优势和潜力:

    第一,具备完整的工业体系;

    第二,具有庞大的工业企业数量;

    第三,具有全球领先的互联网产业生态;

    第四,具有潜力巨大的创新人才队伍。

    然而,在现实中,我国工业互联网平台在实际发展中还是存在着很多问题,需要我们正视这些问题。

    01 全球工业互联网平台发展现状和趋势

    目前,全球制造业龙头企业、ICT领先企业、互联网主导企业基于各自优势,从不同层面与角度搭建了工业互联网平台。工业互联网平台虽发展时间不长,但均有迅速扩张的趋势,正积极探索技术、管理、商业模式等方面规律,并取得了一些进展。全球工业互联网平台的发展呈现以下状况:

    1、工业互联网平台呈现IaaS寡头垄断

    IaaS、PaaS、SaaS建设成熟度不一致,IaaS发展成熟度较高、技术创新迭代迅速,ICT和互联网巨头占据垄断地位,如亚马逊AWS、微软Azure、阿里云、腾讯云、华为云等占据了全球主要市场,IaaS主流服务商集中在中美两国。

    2、PaaS平台层参差不齐

    当前多数工业PaaS在工业know-how和专业技术方面积淀不足,受消费互联网横向整合大获成功的影响,忽视制造与消费领域之间专业性的巨大差异,容易导致战略方向和发展路径的误判,工业PaaS开发建设应在专业性基础上向提供通用能力方向发展。

    3、SaaS层尚处于萌芽阶段

    囿于PaaS赋能不足的约束,SaaS层的潜力尚未发挥出来,均处于萌芽阶段。SaaS正逐步深入制造业细分行业领域,中小型企业的SaaS应用需求最迫切、服务量最大、价值创造最直接。

     

    02 我国工业互联网平台的问题

    问题之一:设备连接能力不足

    面对多种协议并存的异构设备,面对国内制造业数字化、网络化、水平本身较低的现实,如何把异构设备连接起来、把数据汇集起来,实现在边缘或云端计算。多数平台数据采集类型少、采集难度大、互联互通水平低,大多数平台数据点采集量少或无数据点,缺乏完整的数据采集集成解决方案。

    问题之二:工业know-how方面严重不足

    中国工业化发展历程短,制造技术与管理知识经验积淀不够,工业企业两化融合发展水平参差不齐。中国制造业体量占世界制造业的份额20%强,但是中国工业软件的市场份额仅占世界工业软件市场份额的1.7%,同时中国90%以上的工业软件靠进口,这充分说明我国工业技术软件化水平和积累远远不够,缺乏短时间内把行业机理模型化、代码化的线下实力。这种不足非一朝一夕可以改变的。但是,完整的产业体系带来了巨大的应用需求和发展潜力,为平台培育和壮大提供了可能。

    问题之三:数据分析能力不足

    构建基于海量工业大数据分析体系是工业互联网区别于传统数字化、网络化、智能化解决方案的最重要的特征。工业领域的行业机理、工艺流程、模型方法经验和知识积累需要积累,算法库、模型库、知识库等微服务也需要积累。当前工业研发、生产、采购、配送、设备管理等都需要高水平的数据模型和大数据分析能力,目前国内许多平台类企业面临的共同挑战就是工业大数据分析技术、人才严重不足,供给能力远远满足不了市场需求。

    问题之四:云化工业软件不足

    工业互联网的功能是通过构建面对特定的工业场景工业App,推动工业技术、经验、知识和最佳实践的模型化、软件化与再封装。传统各类工业软件(研发设计、经营管理、资产优化)通过体系重构、代码重写的方式部署到了云端,成为“云化”软件。由于传统工业软件基本缺失,“云化”软件也将成为“无米之炊”。

    问题之五:解决方案能力不足

    工业互联网平台是一个系统解决方案的平台,出发点和落脚点是解决制造业数字化、网络化、智能化的问题,提高核心竞争力。国内平台企业战略规划、业务咨询、平台建设、工业App开发、工具软件的集成等能力远远不足,整合控制系统、通信协议、生产装备、管理工具、专业软件等各类资源的能力不足,集业务流程咨询、软件部署实施、平台二次开发、系统运行维护等于一体的综合能力欠缺。

    问题之六:安全保障能力不足

    工业互联网平台建设步伐不断加快,对安全的需求更加迫切,从原有的工控安全演进到设备、网络、数据的安全,在这个过程中,工业互联网平台安全领域的技术、管理、标准、政策法规体系方面的供给能力都不足。

    问题之七:跨行业跨领域平台构建能力薄弱

    构建跨行业跨领域工业互联网平台,既需要具备涉及多个行业领域的共性技术、知识、工具和模型的供给能力,也需要具备数据采集、设备互联、平台管理、应用开发等一整套技术解决方案,我国尚缺乏具有明显优势的跨行业跨领域的工业互联网平台:无论是ICT巨头还是互联网巨头,都没有独自构建完整的工业互联网平台的能力,遑论跨行业跨领域工业互联网平台了。

    问题之八:面向工业APP的开发生态相对滞后

    工业APP是基于工业互联网平台、承载工业知识和经验、满足工业用户特定需求的应用软件。当前,平台企业对于工业APP如何认识和如何培育均存在一定问题,具体表现在:

    一是工业APP统计分类标准尚不明确,产业界对工业APP内涵界定和发展重点尚不清晰。

    二是工业APP质量不高,面向多行业、多领域、多场景的工业APP应用缺乏,工业APP的质量效益和价值难以衡量。

    三是开发者社区建设滞后,活跃程度普遍不高,工业APP开发与工业用户相互促进、双向迭代的双边市场生态远未形成。

     

    03 工业互联网平台策略建议

    1、讲合作

    工业互联网平台有五大参与者,(详细请参阅:小白聊智慧制造之十一:优秀工业互联网平台的标准姿势 )无论是制造企业、工业设备提供商、ICT信息通讯企业、软件企业,还是互联网企业在自己的优势的领域充分发挥,形成合力,共同推进工业互联网平台的发展。

    2、补短板

    工业互联网平台不是一项孤立的技术,而是一套综合技术体系,是现代信息技术的集大成者。工业互联网平台中的IaaS、PaaS、SaaS等各层发展不平衡,有短板难以形成合力,需要补短板:一是提升数据连接和感知能力;二是加强工业机理模型和数字模型的研发;三是,推动平台共性能力的开发;四是提高网络安全能力等等。PaaS层是工业互联网平台的关键,下联IaaS,上联SaaS,需要搭建一个物联网共性平台,其中数字化模型又是PaaS的核心(详细参阅:小白聊智慧制造之十二:数字化模型是工业PaaS平台的核心)。

    3、建生态

    现代社会开放已成为不可逆转的趋势,大力培育工业互联网平台开源社区和开发者社区将为此类工业互联网平台获得未来竞争的优势。一是建立培育开源社区,引导自动化企业开放各类标准兼容、协议转换的技术,实现工业数据在多源设备、异构系统之间的有序流动,确保工业设备“联得上”。二是引导工业互联网平台企业开放开发工具、知识组件、算法组件,构建开放共享、资源富集、创新活跃的工业APP开发生态,确保模型行业机理模型“跟得上”。三是加快工业APP开发者人才队伍建设,通过管理体制和技术的互动创新,充分激发和释放人才活力、动力和潜能,为工业互联网平台开源社区建设、SaaS服务等提供巨量的人才资源。支持工业互联网平台开放API,做强开发者社区,有条件的企业还可以举办开发者创业创新大赛,共同推动工业APP短时间内“上数量”。

    4、重测试

    坚持建平台用平台测平台协同发展坚持“建平台” 、“用平台”、“测平台”协同推进,边建设、边测试、边推广,以测带建、以测促用,打造平台功能丰富与海量使用双向迭代、互促共进的良性循环。工业互联网平台试验测试围绕设备协议兼容性、平台功能完整性、数据安全性等内容开展试验验证,为工业互联网平台大规模应用提供基础支撑。

    04 结语

    我国工业互联网平台具有全球最旺盛的市场需求和最完备的互联网生态。具备推进工业互联网平台、抢抓工业发展“换道超车”机遇的独特优势。另外,我国政府对工业互联网平台的重视有目共睹,工业互联网事关未来10-15年工业操作系统主导权之争,事关我国制造业竞争优势的确立、巩固和强化,也事关“中国制造2025”宏伟目标能否顺利实现。


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  • 第一 ~ 五章 ...第六章 目前,对水利工程进行可行性论证时,包含如下哪些评价内容: 技术 经济 环境 ...在进行区域水资源配置时,为贯彻公平正义的原则,应该考虑哪些因素?... 区域的整体经济社会水平...

    第一 ~ 五章

    工程职业伦理(2018年秋)学堂在线习题

    第六章

    1. 目前,对水利工程进行可行性论证时,包含如下哪些评价内容:
    • 技术
    • 经济
    • 环境
    • 伦理
    1. 在进行区域水资源配置时,为贯彻公平正义的原则,应该考虑哪些因素?
    • 区域对水资源总量的贡献
    • 区域对水资源的依赖程度
    • 区域的整体经济社会水平
    • 区域的生态环境用水额度
    1. 关于水利工程移民,下面的判断不正确的是:
    • 移民的权利应该得到充分尊重,但应该以法律为界。
    • 国家应该无条件承担移民补偿安置的主体义务。
    • 对移民的损失进行合理的计算和补偿是落实公正原则的核心。
    • 大型水利工程移民,补偿由中央政府承担,具有一定合理性。

    第七章

    1. 如果科研人员招募受试者时确立了公开、透明和科学的准入和排除标准,就体现了下列哪种公正类型?
    • 程序公正
    • 回报公正
    • 分配公正
    1. 如果科研人员篡改科研论文图像和数据,这就违反了下列哪条伦理准则?
    • 知情选择
    • 风险最低化
    • 受益最大化
    • 诚实守信
    • 协同互助
    1. 你是否赞同下列说法,当前科学家发现的“疾病相关基因”都是坏基因
    • 赞同
    • 反对

    第八章

    1. 与其他工程相比,核工程具有一系列特点,主要包括( )
    • 规模大
    • 投资高
    • 系统简单
    • 技术成熟度要求高
    1. 影响核事故信息公开的主要因素包括( )
    • 政治因素
    • 经济因素
    • 社会因素
    • 技术因素
    1. 就温室气体排放而言,产生单位电量的核电所排放的CO2量比煤电( )
    • 相当
    • 不确定

    第九章

    1. 与机械技术、电气技术相比,信息技术具有连接能力、( ) 能力、( )能力和融合能力。随着物联网、云计算、大数据应用风起云涌,信息化正在飞速改变人们生产、生活和思维方式,被认为具有强烈的跨界“颠覆性”。
    • 异构,交互
    • 异构,渗透
    • 交互,渗透
    • 重构,交互
    1. 以下哪些方面,是大数据创新科技人员应当具备的伦理责任。请选择五项内容( )。
    • 尊重他人
    • 以企业利益为先
    • 公平待人
    • 为增进社会福祉尽力
    • 秉持技术中立、无害信条
    • 避免伤害他人利益
    • 遵守法律和行业规范
    1. 由于大数据创新往往离不开“人”的特性或其社会属性,因而带来了很多新颖的伦理困境。以下哪些是信息和网络技术已经带来的伦理风险? 请选择四项内容( )。
    • 人际关系虚拟化
    • 数字身份困境
    • 个人隐私边界
    • 虚拟行为的正当性
    • 知识产权争议
    • 数据资产与权利之困
    • 全球化网络空间治理困境
    • 大数据治理与公权力边界

    第十章

    1. 以下哪项是环境工程师首要遵守的准则( )。
    • 将公众的安全、健康和福祉置于首位
    • 仅在他们有能力胜任的领域内从事工作
    • 仅以客观的和诚实的方式发表公开声明
    • 作为忠诚的代理人和受托人为雇主和客户从事职业工作
    1. 刘明是负责再生水厂建设项目的设计工程师,他很喜欢这个工作,他的设计方案并未得到业内经验丰富的工程师审核,而是经过领导相熟的几位专业人员进行简单评审之后就开始了工程建设,刘明很担心由于自己经验不足导致出现严重问题,对刘明后续行动建议中相对最好的第一选择是( )。
    • 告诉上司,说自己不能继续从事超出自己能力经验的设计工作,并且可能不得不考虑换一份工作,通知相关工程安全管理机构或其他能够制止这种行为的机构。
    • 再次找到主管,并以最合适的方式说明他对自己的设计没有得到恰当的审核而感到不安,并指出生产可能有缺陷的设计不符合公司的利益。
    • 直接另谋一份工作,而对过去的事保持沉默,让其他年轻的工程师继续做这份工作。
    • 继续目前的工作而不做任何的举动。
    1. 非人类中心主义主张( )。
    • 人类以外的某些存在物拥有道德
    • 人类是自然界的主人和统治者
    • 并非人类才有价值,尊重大自然
    • 人类是自然界中的一环,不是统治者

    期末考试

    多选

    1. 工程的社会成本主要表现在
    • 对环境、资源影响所形成的社会成本
    • 对社会影响所形成的社会成本
    • 对经济影响所形成的社会成本
    • 对企业影响所形成的社会成本
    1. 当人类的利益与自然的利益发生冲突时,评价何种原则具有优先性的基本原则有
    • 补偿原则
    • 整体利益高于局部利益原则
    • 需要性原则
    • 不损害原则
    1. 疫苗临床试验的伦理要求包括
    • 试验设计要求科学合理
    • 知情同意
    • 公平地选择受试者
    • 安全有效性
    • 疫苗的公正分配
    1. 在具体的工程实践中,相互冲突的责任主要表现在
    • 企业利益的正当性
    • 个人利益的正当性
    • 群体利益的正当性
    • 原则的正当性
    1. 在培养核工程师的过程中,应该
    • 培养他们的工程思维能力
    • 培养他们对长远结果的负责能力
    • 树立和培养伦理责任意识
    • 培养核安全法律意识
    1. 职业伦理章程的含义包括
    • 工程师的责任就是他(她)在工程生活中必须履行的角色责任
    • 工程师不仅“具有作为道德代理人的一般能力,包括理解倒的理由和按照道德理由行动的能力”
    • 工程师接受自己的工作职责和社会责任,并且自觉地为实现这些义务努力
    • 在具体的工程活动中,工程师能明确区分何为正当的行为、何为错误的行为
    1. 由于工程类型的不同,引发工程风险的因素是多样的。总体而言,这些
    • 系统因素
    • 技术因素
    • 环境因素
    • 人为因素
    1. 为了更好地在工程实践中履行伦理责任,工程师需要处理的伦理关系包括
    • 自主与责任的关系
    • 效率和公正的关系
    • 个人与集体的关系
    • 环境与社会的关系
    1. 核安全基本原则包括
    • 管理责任
    • 纵深防御
    • 基本技术原则
    • 伦理原则
    1. 加强核工程宣传教育,提高核电信息公开,需要做到
    • 充分进行科普宣传教育
    • 正确进行舆论引导
    • 为避免不必要的恐慌,适度缩小公众对核事故的知情权
    • 民众更多的知情权和参与权
    1. 在工程实践中,工程师除了面临伦理准则的问题外,还面临这下列哪些伦理冲突?
    • 角色冲突
    • 利益冲突
    • 社会冲突
    • 责任冲突
    1. 药物临床试验中的伦理问题包括
    • 研究方案缺乏科学性
    • 侵犯了知情同意权
    • 风险和受益的不公正分担
    • 临床试验数据造假
    • 监管和审查不到位
    1. 环境工程的社会责任包括
    • 经济责任
    • 持续发展责任
    • 法律责任
    • 道德责任
    1. 制定事故应急预案应遵循的原则有
    • 预防为主,防治结合
    • 快速反应,积极面对
    • 以人为本,生命第一
    • 统一指挥,协同联动
    1. 我国自来水价格在构成上包括
    • 水源涵养费
    • 水费
    • 水资源费
    • 污水处理费
    1. 根据伦理规范得到社会认可和被制度化的程度,伦理规范包括
    • 制度性的伦理规范
    • 描述性的伦理规范
    • 主体性的伦理规范
    • 社会性的伦理规范
    1. 为了在工程实践中实现基本公正,在工程项目过程中需要建立和完善哪些机制?
    • 进行项目社会评价
    • 鼓励公众参与
    • 针对无法预测和未进行前期考量的公正问题,引入后评估机制
    • 扩大关注视域,开展利益相关者分析
    1. 核工程应遵循的伦理原则包括
    • 以人为本原则
    • 可持续发展原则
    • 生态原则
    • 公正原则
    1. 自然界的价值包括
    • 工具价值
    • 主观价值
    • 内在价值
    • 生命价值
    1. 影响水利工程风险客观公正评估的因素包括
    • 行政因素
    • 水文及地质条件的不确定性
    • 公众参与程度
    • 具体工程实践中对风险问题的不同解读

    单选

    1. 下列哪项不属于世界工程组织联盟提出的“工程师的环境伦理规范”?
    • 努力使用尽可能少的原材料与能源,并只产生最少的废物和其他污染来达到你的工作目标
    • 增进对需要恢复环境的行动的透彻理解
    • 拒绝任何牵涉不公平地破坏居住环境和自然的委托
    • 工程师一旦通过职业判断发现情况危急公众安全、健康和福祉,应告知他们的客户或雇主可能出现的后果
    1. 工程活动的最高境界应该是实现并促进人与自然的协同发展。
    • 正确
    • 错误
    1. 当某项工程出现质量事故时,下列处理程序错误的是
    • 暂停该工程施工并采取有效安全措施
    • 要求监理工程师尽快提出质量事故报告并报告业主
    • 组织有关人员对事故现场进行审查
    • 对承包人提出的有争议的质量事故责任予以认定
    1. 下列关于职业的说法,错误的是
    • 职业自治需要同时建立职业的行为规范和技术规范
    • 职业自治是职业共同体的形成条件
    • 职业是社会组织的一种形式
    • 职业治理包括对职业规范和社会规范的治理
    1. 目前,工程安全等级划分的比较有效的方法是“模糊集理论”。
    • 正确
    • 错误
    1. 下列关于大数据的权属问题的说法,错误的是
    • 大数据在数据权属问题上有明确边界
    • 大数据的价值多体现在关联价值上
    • 数据的价值有非消耗性,不随使用次数增多而减少
    • 大数据的货币价值与数据质量密切相关
    1. 水利工程伦理问题的核心是发展与生态平衡。
    • 正确
    • 错误
    1. 几乎所有的工程社团都将“公众的安全、健康与福祉”放在职业伦理章程第一条款的位置,以确保工程师个人遵守职业标准并尽职尽责。
    • 正确
    • 错误
    1. 当前世界普遍承认的生物医药工程伦理准则不包括
    • 知情选择
    • 经济利益最大化
    • 受益最大化
    • 协同互助
    1. 从全燃料链角度看,煤电燃料链对环境的影响和健康风险比核电燃料链
    • 二者相似
    • 不确定
    1. 下列哪项不属于罗斯提出的直觉主义义务论的道德原则
    • 责任
    • 遵守诺言
    • 仁慈
    • 正义
    1. 设计和建造是工程实践的两个孤立的环节。
    • 正确
    • 错误
    1. 产品价格是企业出于经济效益的考虑做出的决策,与工程伦理问题无关。
    • 正确
    • 错误
    1. 在药品研发过程中,有些药厂倾向于隐瞒负面的结果。这一行为违背了制药企业的社会责任。
    • 正确
    • 错误
    1. 环境工程中的社会公正涉及的问题不包括
    • 资源和利益的分配问题
    • 强势群体与弱势群体的问题
    • 主流文化与边缘文化的问题
    • 工程生产安全的问题
    1. 环境工程伦理问题中最核心的问题是资源利用问题
    • 正确
    • 错误
    1. 环境工程的基本内容不包括
    • 大气污染防治工程
    • 水污染防治工程
    • 环境污染综合防治
    • 环境生态意识的宣传和推广
    1. 核安全文化的主旨是强调人的因素在保证和安全上的主导和核心作用。
    • 正确
    • 错误
    1. 保护数据隐私面临的挑战不包括
    • 信息基础设施的可信性与可靠性
    • 快速扩散性与放大器效应
    • 身份盗窃与冒用
    • 个人对公开信息的认可
    1. 下列关于(利益)攸关方的说法,错误的是
    • 关注对象是自身权益
    • 具有同质性
    • 相对低位比较弱势
    • 被动承受工程的影响
    展开全文
  • 心理辅导平台设计

    千次阅读 2017-12-04 10:22:57
    |技术风险 |开发软件结构体系存在问题,使完成的软件产品未能实现项目预定目标 |选用正版软件开发| ||对开发软件的掌握不够深入,造成开发出的产品性能以及质量低劣。 |提前制定好两周的学习计划,各组员要对开发...

    声明:作者对本文档保留所有权利。

    原题目:
    软件工程课程设计
       ——心理学指导软件
    学生学院   机电工程学院       
    专业班级   ******      
    团队名称   “何弃疗”         
    队员姓名   *** *** *** ***
    2014年12月16日    
    

    文章目录

    一、团队介绍	
    二、软件介绍	
    三、可行性分析	
        1.引言	
        2.可行性研究的前提
        3.所建议技术可行性分析	
        4.所建议系统经济可行性分析	
        5.社会因素可行性分析	
        6.项目风险管理:	
        7.结论意见	
    四、需求分析	
        1.功能需求	
        2.性能需求	
        3.界面要求	
        4.出错处理需求	
        5.接口需求	
        6.其他需求	
    五、 总体设计	
        1.设想供选择的方案	
        2.选取合理地方案	
        3.最佳方案	
        4.程序流程图	
        5.层次图	
        6.数据流图	
    六、详细设计	
        1.各个模块功能描述	
    七、测试验收方案	
        1.测试目的
        2.测试的步骤
        3.用户测试
        4.第三方程序员测试
    八、参考文献
    

    ##一、团队介绍
    队名:何弃疗
    成员*** *** *** ***
    作品名:心窝APP
    作品icon

    心窝APP

    姓名分工
    ***总体构思、文档汇总、详细设计
    ***PPT设计、可行性分析、UI界面设计、图标设计
    ***需求分析、测试验收方案、总体设计
    ***程序介绍、总体设计

    ##二、软件介绍
    软件结构简介:改程序分为5个版块,以智能聊天版块为主,其他版块都是辅助和延伸。

    软件开发的意义:开发该软件是为了增加中国人对心理咨询和心理治疗的了解,改善心理学在中国发展缓慢、不成熟的现状,让中国的心理咨询市场透明化,让心理咨询从业人员拥有更多的发展空间,消除不良从业人员对心理咨询市场的影响,改善心理咨询市场两极分化、发展好的从业人员工资很高、发展不好的收入很低的缺点,也让心理疾病患者能及时治疗,不要因为不了解心理咨询和心理治疗和讳疾忌医的心态而影响正常生活。

    功能定位:基于Android端的以心理指导智能聊天系统为主心理学的交流平台。

    用户定位:需要心理指导的普通用户、心理学专业用户、企业、学校心理指导中心等。

    ##三、可行性分析
    ####1 引言
    1.1 编写目的:
    心理咨询是以维护人的心理健康状态为目标和内容的一项工作,这项工作要求借助于一种特殊的人际关系,运用心理学的理论知识和方法,通过言语、文字及其他信息传递方式,就咨询对象的心理方面存在的问题,提供帮助、启发和指导的过程。我国目前正处在社会转型期,当一些人面临前所未有的就业、婚姻、子女、养老等生存压力时,他们的无助和挫折,往往都可能成为一触即发的“引子”。由于应激事件增多,相关的抑郁和焦虑等情绪反应可能形成长期的适应不良或诱发精神障碍:受流行文化影响的不当节食减肥,导致神经性厌食和贪食后也会诱发多种心理疾病。

    与美国相比,我国心理咨询业起步晚得多。早在20世纪30年代,我国曾出现心理诊所,但由于历史原因,心理学及心理咨询在相当长的时间内在我国未得到发展。80年代中期以后,心理咨询在我国一些大城市的高等院校率先进行,受到了广大青年学生和部分教职工的欢迎。面向社会各阶层的正视心理咨询和心理治疗机构也开始设立。随着社会发展、生活节奏加快、矛盾冲突增加,人们对增进心理健康产生了越来越强烈的需求,心理咨询在我国形成需求市场,心理咨询业有了相当程度的发展。

    中商情报网发布的《2010-2015年中国心理咨询业调研及发展前景预测报告》主要依据国家统计局、卫生部、大中城市心理咨询行业协会以及心理咨询相关组织发布的权威数据、资料,分析了国内外心理咨询业发展现状,重点分析了中国心理咨询发展历程及心理咨询市场需求和心理咨询群体特征,然后报告针对目前国内心理咨询业存在的问题提出了发展对策,并重点分析了国内知名度较高的心理咨询机构及网站,最后针对未来几年我国心理咨询业发展潜力及趋势进行了预测。它是业内企业、相关投资公司及政府部门准确把握行业发展趋势,洞悉心理咨询行业竞争格局,规避经营和投资风险的重要依据,对制定正确竞争和投资战略决策具有重要的参考价值。

    因此,本app主要让用户通过这个平台来指导用户通过自我调适解决心理困惑,并建议有心理疾病的用户进行专业的心理咨询。同时通过推送心理有关方面的知识内容让用户了解心理学,在这个平台能实现普通用户与心理学专业用户或企业之间互相的的交流。

    1.2 项目背景:
    (1) 项目的任务提出者和开发者:*** *** *** ***
    (2) 用户:普通用户、心理学专业用户和企业用户。
    (3) 实现单位:校园或者私人心理中心、各企业。

    ####2 可行性研究的前提
    2.1 要求
    (1)软件要求功能:

    用户功能
    普通用户心理疏导、释放压力、心理测试、心理咨询中介
    心理学专业用户和企业用户收集心理学数据、调研、学校心理中心针对学生心理状态监控、辅助咨询、企业了解员工的心理状态、人力资源管理

    (2)性能:
    方便快捷地解决用户的心理问题,便于心理学专业用户和企业用户与用户之间的相互交流。
    (3)系统的输入
    用户者的注册账号(手机,qq邮箱等)和密码
    (4)系统的输出
    用户者得到身份验证,进入app
    (5)安全和保密要求
    系统对于用户的验证方式为他的账号和密码,用户可使用手机号或者qq邮箱等方式注册自己的私人账号。
    (6)开发目标
    系统的开发目标应考虑如下因素:
    a)人力与设备费用的相对减少;
    b)处理速度的提高;
    c)控制精度的提高;
    d)资源利用率的改进
    (7)具备条件
    项目开发中所具备的条件、假定和所受到的限制,如:
    a所建议系统运行寿命的最小值,系统运行寿命的最小值应达三年;
    b进行系统方案选择比较的时间,系统方案选择比较的时间为一个月;
    c可利用的资源和信息:可参考已有的社交软件系统。

    (8)开发基本计划:

    工作集内容时间
    准备工作社会调查,进行学生,社会人士,心理机构中心和企业有关这款app的建议调查,收集数据并总结。1个月
    开发系统源代码及源码测试找计算机人才或者自我培训,并进行内测阶段1个月
    第一阶段完成基本功能:针对焦虑情绪的智能聊天系统、心理状态量表3个月
    第二阶段针对普通用户的功能扩充:界面优化、数据库联网、注册账号、发动态、官方账号发布心理学活动或讲座信息、心理学文章和视频3个月
    第三阶段心理学专业人群和企业用户功能扩充:心理量表、心理测试、调研数据收集、辅助咨询过程(推广)3个月
    第四阶段拓展数据库、增加情绪种类,根据用户反馈改进。3个月

    **2.2、可行性研究方法:** 可行性研究采用的方法如下: (1)客户调查: (2)专家咨询:与学校心理机构中心协商,并申请赞助。 (3)市场相关产品、同类产品调查:

    2.3、评价尺度:
    系统进行评价时所使用的主要尺度为各项功能的优先次序、开发时间的长短及使用的难易程度和用户的交互性。

    2.4、对现有系统的分析
    当我们心情不好或者有心理问题时候,我们一般自己苦闷在心中或者去找身边的朋友聊天,但是这样做并不能有针对性并且有效地解决我们的心理问题,有一些隐私因为在其他人面前无法说出来,然而这款app却能实现这样的隐私保护功能,另外还可以解决自己心理上的疾病或问题,以及对自己进行调查检测,通过专业心理用户与普通用户的线上交流,简易方便地解决了自己的问题。

    ####3、所用技术可行性分析
    参考现有的心理学智能聊天网页——ASP
    实时数据库搜索功能
    参考大型电商网站的智能客服
    查找中文的分词技术论文
    查找心理学情绪关键词和中文词汇的对应的论文
    采用专业的心理学量表
    采用现有的数据库结构设计

    ####4、所建议系统经济可行性分析
    4.1成本支出:
    数据库(阿里云)的使用费用
    人力资本
    硬件成本
    场地费用
    宣传、推广成本
    后期维护成本

    各开发阶段需要使用的人力费用表

    任务人力(%)费用(元)
    可行性研究5200
    需求分析设计10400
    设计251000
    编码和单元测试20800
    综合测试401600
    总计1004000

    **4.2效益** (1)一次性收益:学校及企业软件的使用费用、学校创新培训项目申请资金、加入创业孵化基地。 (2)经常性收益:心理中介收费、调研数据收费、辅助咨询过程收费、定制企业数据库。 (3)不可定量收益:广告,赞助,活动等。

    4.3投资回收周期
    该设备是一次性投资,当产品卖出的时候,已经实现盈利,而且在往后的硬件维护过程中能持续收益。

    ####5、社会因素可行性分析
    法律可行性:该新系统自主研制开发,拥有自主知识产权。该系统的开发将不会侵犯任何个人、集体、国家的利益,也不会违反国家的政策与法律。

    社会推广可行性:心理咨询服务的普及与高速发展,使得相关配套服务系统的完善变得十分必要。而本系统将大大解决用户的心理咨询问题,使得用户的身心健康,符合发展的需求,在中大型城市中将得到推广。

    使用可行性:该系统仅仅需要一个手机就可以间接地了解到心理方面内容,极大的方便用户与心理平台交流,而移动通信端的普及将极大的增加该系统的使用可行性。

    ####6、项目风险管理:
    本次开发过程中存在的风险及规避方法如下表:

    风险类型存在风险规避方法
    进度风险由于时间紧张导致项目最后无法按期完成。充分考虑各种潜在因素,适当留有余地;任务分解要详细,便于考核;在执行过程中,应该强调项目按照进度执行的重要项,再考虑任何问题时,都要经保持进度作为先决条件;同时,合理利用赶工期及快速跟进等方法,充分利用资源。如果出现必须延期的情况,组长需及时同银行相关负责人沟通,并申请延期时间。
    ||系统没有足够的测试时间|	持续地监控,项目进度控制随着项目的进行而不断进行的,保证每个环节都有足够的时间。|
    

    |技术风险 |开发软件结构体系存在问题,使完成的软件产品未能实现项目预定目标 |选用正版软件开发|
    ||对开发软件的掌握不够深入,造成开发出的产品性能以及质量低劣。 |提前制定好两周的学习计划,各组员要对开发工具C++,css,photoshop及flash进行快速的学习。尽快掌握其中的要点。同时在软件的设计上尽可能降低难度使项目最后能成功完成。|
    |质量风险 |质量不符合用户要求| 经常和用户交流工作成果、品牌管理采用符合要求的开发流程、认真组织对产出物的检查和评审、计划和组织严格的独立测试等。|
    |工具风险 |软件项目开发和实施过程,所必须用到的管理工具、开发工具、测试工具未能及时到位 |在项目的启动阶段就落实好各项工具的来源或可能的替代工具,在这些工具需要使用之前跟踪并落实工具的到位事宜。在进行项目开发之前先设计和搭建出系统的基础架构并进行性能测试,确保架构符合性能指标后再进行后续工作。|
    |人力资源风险| 组员成员因意外无法参加设计| 事先同用户商量解决办法|


    ####7、结论意见
    本款App需要运营部,开发部,和行政部门,需要大量的数据调查和调研,尤其需要技术人员和推广人员,以及外联部进行与商家,心理咨询中心和企业的宣传。

    ##四、需求分析
    ####1.功能需求
    该软件首先面向大多数普通用户,普通用户可以通过该软件的量表大概了解自己当时的情绪。当用户有情绪问题时,可以通过软件中的智能心理指导窗口模块与可爱的玩偶“小熊”进行聊天,同时“小熊”会根据对话做出一系列相应的动作来愉悦用户,在一定程度达到用户减少压力、疏导心情的目的。用户还可以通过软件中的心理鸡汤模块搜索到有关心理学的书籍、电影、视频以及最新的心理知识更新,满足对心理学感兴趣的用户学习心理学的目的。用户通过注册账号后,拥有匿名或者不匿名发布动态到动态圈、交友、建群群聊、关注公众号,查看到自己所想要搜查的问题的建议并可将其收藏。如若用户感觉到自己真的有心理上的“疾病”,可以在软件的专家预约模块中预约心理学专家医生,查看其预约时间和个人简介。

    该软件同时面向学校,企业等机构,这些机构可以运用该软件为学生或员工做心理测试,达到辅助咨询的作用,知晓其近期的心理状况,同时在实际生活中做出相应的对策。同时,学校、企业、单位可将在该软件中注册公众号,发布自己的活动动态。企业可以将该软件运用于到人力资源部门。

    功能需求概述图:

    普通用户功能需求

    专业用户功能需求

    ####2.性能需求
    (1)数据精确度
    输入数据:用户填写的账号、密码,个人信息、量表、用户在心理指导窗口的陈述、用户做出的心理测试以及用户的动态
    输出数据:查询结果
    (2)时间特性
    软件运行在Andriod平台上,相应时间取决于数据库操作的相应时间,因不同机器,不同数据库而异。页面的转换和结果的查询应尽量要求在0.5秒-1秒内响应。
    (3)主存容量
    由于该软件功能齐全,集合度较高,主存容量大概为30M.
    (4)磁盘容量
    智能心理指导系统需要储存大量的数据,且用户在对话中的答案会随时被记录进数据库,要求储存数据库的磁盘容量要较大,在此暂定为500G。
    (5)安全性
    无论是普通用户还是学校企业等用户,每个账号是独一无二的,且自己设有密码,安保问题和绑定邮箱和绑定手机,进一步增加用户的安全性。

    ####3.界面要求
    (1)用户界面要求实用
    A.完成同一功能的或任务的的元素放在集中位置,减少移动距离
    B.常用功能支持快捷键
    C.按功能将界面划分区域块,并要有功能说明或标题
    D.界面上首先应输入的和重要信息应当靠前,位置也应放在界面上较醒目的位置
    E.同一界面上的控件数最好不要超过10个,多于10个时可以考虑使用分页界面显示。
    F.用户查看顺序总体从上到下,同时行间从左到右的方式。
    G.选项数相同时多用选项框而不用下拉列表框。
    H.界面空间较小时使用下拉框而不用选项框。
    I.选项数较少时使用选项框,相反使用下拉列表框。
    J.使用通用性词眼。
    K.长时间的操作应提供进度指示和取消功能。
    L.对于一些常用的输入,软件应具有记忆功能,以避免用户重复输入相同的内容。
    M.所有的提示要清晰易懂,避免让用户去记大量无用的东西

    (2)用户界面要求规范
    A.常用功能要有命令快捷方式
    B.界面中的图标能直观的代表要完成的操作。
    C.状态条要能显示用户切实需要的信息,常用的有:目前的操作、系统 状态、用户位置、用户信息、提示信息、错误信息等,如果某一操作需要的时间较长,还应该显示进度条和进程提示。
    D.滚动条的长度要根据显示信息的长度或宽度能及时变换,以利于用户了解显示信息的位置和百分比。
    E.使用操作系统提供的控件,不要改变其功能,避免将用户弄糊涂。

    (3)用户界面要求合理
    A.父窗体或主窗体的中心位置应该在对角线焦点附近。
    B.子窗体位置应该在主窗体的左上角或正中。
    C.多个子窗体弹出时应该依次向右下方偏移,以显示窗体出标题为宜。
    D.重要的命令按钮与使用较频繁的按钮要放在界面上注目的位置。
    E. 错误使用容易引起界面退出或关闭的按钮不应该放在易点位置。横排开头或最后与竖排最.后为易点位置。
    G.与正在进行的操作无关的按钮应该加以屏蔽(Windows中用灰色显示,没法使用该按钮)。
    H.对可能造成数据无法恢复的操作必须提供确认信息,给用户放弃选择的机会。
    I.非法的输入或操作应有足够的提示说明。
    J.提示、警告、或错误说明应该清楚、明了、恰当。
    K…窗体及控件大小合适,避免剩余控件过大或信息显示不全。

    (4)用户界面要求美观
    A.长宽接近黄金点比例,切忌长宽比例失调、或宽度超过长度。
    B.布局要合理,不宜过于密集,也不能过于空旷,合理的利用空间。
    C.按钮大小基本相近,忌用太长的名称,免得占用过多的界面位置。
    D.按钮的大小要与界面的大小和空间要协调。
    E.避免空旷的界面上放置很大的按钮。
    F.放置完控件后界面不应有很大的空缺位置。
    G.字体的大小要与界面的大小比例协调,
    H.前景与背景色搭配合理协调,反差不宜太大,最好少用深色,如大红、大绿等。常用色考虑使用界面色调。
    I.如果使用其他颜色,主色要柔和,具有亲和力与磁力,坚决杜绝刺目的颜色。
    J.界面风格要保持一致,字的大小、颜色、字体要相同,除非是需要艺术处理或有特殊要求的地方。
    K.如果窗体支持最小化和最大化或放大时,窗体上的控件也要随着窗体而缩放;切忌只放大窗体而忽略控件的缩放。
    L.对于含有按钮的界面一般不应该支持缩放
    M.通常父窗体支持缩放时,子窗体没有必要缩放。
    N.如果能给用户提供自定义界面风格则更好,由用户自己选择颜色、字体等。

    (5)用户界面展示

    用户界面展示

    ####4.出错处理需求
    1)对运行过程中出现问题而引起错误的地方有提示,让用户明白错误出处,避免形成无限期的等待,例如用户查询不到自己想查的内容,软件即显示“您所查的内容尚且无法得到,请问是否继续”。
    2)之后,我们后台将会将用户所查的内容收集,放进数据库,以便用户下次查找的时候可以找到所需内容。
    3)每隔一段时间测试软件,减少软件的出错。

    ####5.接口需求
    1)用户接口
    使用Java编程语言类库的抽象窗口工具箱AWT(Abstract Windowing Toolkit)。
    2)硬件接口
    在输入方面,对于键盘、鼠标的输入,可用Java语言输入/输出,对输入进行处理,也可以运用USB接口进行数据的输入。
    在输出方面,运用USB接口进行输出数据。
    3)软件接口
    A.服务器程序可使用Java 提供的对SQL Server的接口,进行对数据库的所有访问。
    B.服务器程序上可使用SQL Server的对数据库的备分命令,以做到对数据的保存。
    C.在网络软件接口方面,使用一种无差错的传输协议,采用滑动窗口方式对数据进行网络 传输及接收。
    D.制作手机界面的软件Photoshop
    E.编程源代码的软件Java
    ####6.其他需求
    为了保证系统的安全性需要在网络的传输过程中对数据进行加密。

    ##五、总体设计
    ####1.设想供选择的方案
    1.1 心理疏导版块
    心理聊天窗口:
    当用户有问题时,用户通过心理聊天窗口语音或者手写输入自己的心理状态,系统通过玩偶小熊的形象及时将信息、建议反馈给用户,同时小熊会根据对话做出一系列的表情与动作。好似用户与心理学专家面对面聊天谈心。若此时,用户输入的信息没有存在于数据库中,数据库会收集用户的信息,同时给用户做出提示。
    心理引导窗口:
    当用户有问题时 ,用户通过心理引导窗口选择相对于自己当时的情绪名词,系统通过玩偶小熊的形象根据用户做出的选择用一些情景场景引导用户或者推荐用户去浏览一些相关的书籍,同时小熊会根据对话做出一系列的表情与动作。当用户确实存在很大的心理“疾病”时,系统会提醒用户去看心理医生。若此时,用户输入的信息没有存在于数据库中,数据库会收集用户的信息,同时给用户做出提示。

    1.2 心灵鸡汤版块
    收集与心理学相关的心理学书籍、电影、视频、文章以及与生活有关的小tips,将他们分类放在界面。同时,在界面的最顶部设有搜索框,用户可以自己搜索想要的知识,满足用户的需要。该版块会隔一段时间更新,确保用户得到最新的心理学知识。可以吸引一些著名的专家为用户推荐好的作品。

    1.3 个人主页版块
    用户通过注册账号,输进账号和密码之后可以进入个人主页界面。在个人主页版块中,用户可以看到自己的呢称、性别、头像以及更换头像、相册、 设置、近期自己发布或者收藏的动态,已添加的好友和关注的公众号,自己所建立的群和加入的群。同时,在这一版块中增加心理测试和心理知识问答游戏。当用户心理测试或者进行心理知识问答后,结果会被数据库采集并增加进数据库。

    1.4 心理专家医生版块
    在线咨询模块:
    当用户确实觉得自己有很大的心理问题时,需要心理医生的咨询。用户可以进入心理专家医生在线咨询模块与其进行语音聊天、文字聊天或者视频聊天,同时心理医生在线收取一定的费用。
    在线预约模块:
    当用户确实觉得自己有很大的心理问题时,需要心理医生的咨询。用户可以进入心理专家医生在线预约模块与医生进行预约,查看医生的简介和预约时间。用户也可以在搜索框中搜索想找到的心理学专家,预约后与医生进行线下的交流,不在线收费。

    ####2.选取合理地方案
    2.1 选取心理引导窗口
    由于心理聊天窗口需要智能化,好似人与人在面对面地聊天,场景设想较多,造成数据库较为庞大,前期由于经费不足,无法收集到十分丰富的信息和购买巨大的数据库,因此不理想。
    心理引导窗口由于具有固定的模式, 数据库较小,较为理想。

    2.2 心灵鸡汤版块
    由于前期关注度不高,专家入驻该软件的人数较少,故减去专家推荐这一功能,改为系统今日推荐这一功能,其他功能保留。

    2.3 个人主页版块
    个人主页版块收集了较多的信息,造成界面较为复杂,故将与个人信息较少联系的功能独立出来,将心理测试与心理知识问答游戏功能分别独立出来作为心理测试版块和心理知识问答版块。

    2.4 心理医生专家版块
    在线咨询可能由于网速,流量、延时等问题造成交流不能有效进行,且在线付费存在风险,用户问题得不到解决,因此不理想。改由在线预约可以使用户与心理医生面对面交流,问题可以得到有效的解决,故选择该方案。

    ####3.最佳方案
    3.1 心理引导窗口
    用户通过心理引导窗口选择相对于自己当时的情绪名词,系统通过玩偶小熊的形象根据用户做出的选择用一些情景场景引导用户或者推荐用户去浏览一些相关的书籍,同时小熊会根据对话做出一系列的表情与动作。当用户确实存在很大的心理“疾病”时,系统会提醒用户去看心理医生。若此时,用户输入的信息没有存在于数据库中,数据库会收集用户的信息,同时给用户做出提示。

    3.2 心灵鸡汤
    收集与心理学相关的心理学书籍、电影、视频、文章以及与生活有关的小tips,将他们分类放在界面。同时,在界面的最顶部设有搜索框,用户可以自己搜索想要的知识,满足用户的需要。该版块会隔一段时间更新,确保用户得到最新的心理学知识。

    3.3 个人主页
    用户通过注册账号,输进账号和密码之后可以进入个人主页界面。在个人主页版块中,用户可以看到自己的呢称、性别、头像以及更换头像、相册、 设置、近期自己发布或者收藏的动态,已添加的好友和关注的公众号,自己所建立的群和加入的群。

    3.4 心理测试
    通过心理测试,用户可以大概了解自己当前的情绪,系统将用户的数据录入数据库。

    3.5 心理知识问答
    通过心理知识问答,用户可以了解自己对心理学知识的了解程度,一定程度上了解当前的情绪,系统同时将用户的数据录入数据库。

    3.6 心理专家信息查询
    当用户确实觉得自己有很大的心理问题时,需要心理医生的咨询。用户可以进入心理专家医生在线预约模块与医生进行预约,查看医生的简介和预约时间。用户也可以在搜索框中搜索想找到的心理学专家,预约后与医生进行线下的交流,不在线收费。

    ####4.程序流程图

    程序流程图

    ####5.层次图

    层次图

    ####6.数据流图

    数据流图

    ##六、详细设计

    ####1.各个模块功能描述:
    1.1 社交版块
    这一版块主要由用户及其关注用户的信息组成。用户个人信息主要有:个人动态、以往的心理测试结果、每一次与智能聊天系统聊天的主题和情绪状态,关注用户的信息主要有动态和关注用户的个人介绍。
    关注的用户由普通用户、包括软件官方账号、心理学专业账号和企业账号在内的公众用户、用户群等组成。大致用户组成关系如表所示:

    用户类别用户组成信息
    个人用户自身个人动态、以往心理测试结果、每一次与智能聊天系统聊天的主题和情绪状态
    关注用户其他普通用户、公众用户(官方账号、心理学专业账号、企业账号)、用户群普通用户动态、公众号消息、群聊动态(以发帖和评论形式,用户点击后可以直接参与)

    1.2 心理测试及版块
    这一版块的功能是为用户提供心理测试和心理量表,用户注册后第一次登陆时需要做一系列关于性格和情绪的量表,以供智能聊天系统在衡量用户的情绪状态时参考,在这之后用户可以通过进入心理测试版块选择不同的量表来测试自己相关的心理参数,每一次做完量表之后,系统都会给出一个参考结果,并自动进入智能聊天系统进行相关的讲解。

    1.3 心理知识问答版块
    这一版块的功能是心理知识问答,该功能可以通过给出经典的心理实验与生活经验相违背的问题,让用户在回答问题的过程中了解到有趣又有用的心理学知识。

    1.4 “心灵鸡汤”版块
    该版块主要是通过为用户推送心理学的相关知识、文章和视频来达到让用户了解心理学和学习心理学的目的,推送的资料主要以外部链接为主,按照不同的主题来分类,让用户能够有针对性地找到自己想了解的资料,指导自我的心理调适以及解决生活中的难题、走出思维误区,拥抱美好的生活。

    1.5 专家查询功能版块
    该版块通过与各大心理咨询机构和医院联系以及心理学专业人员的申请和官方认证,获取心理学咨询领域从业人员的资料。让用户在遇到心理问题,并且通过该软件的指导不能良好的自我调适时,能够获取相关的信息,了解到每个专家的长处,并搜索到最近的心理咨询地点,获得最及时的心理咨询。在咨询后,用户还可以评价该版块内有记录到的心理咨询从业人员,为其他有需要的用户提供参考。

    该版块可以推广心理学在中国的了解,改善心理学在中国发展缓慢、不成熟的现状,让心理咨询市场在中国透明化,让心理咨询从业人员拥有更多的发展空间,消除不良从业人员对心理咨询市场的影响,消除心理咨询市场两极分化、好的工资很高、发展不好的收入很低的缺点,也让心理疾病患者能及时治疗,不要因为不了解心理咨询和心理治疗而影响正常生活。

    1.6 心理指导智能聊天版块
    该版块能够为用户提供以心理指导主题的智能聊天。用户可以用自然语言描述自己的状况和问题,智能聊天系统会接收和处理整个用户输入语句、根据中文分词原理准确地理解用户的意思;然后在数据库中搜索相关的心理学关键词,对关键词进行语句包装,后返回与用户输入的内容直接相关的一句话,引导用户进行心理指导。
    该版块主要有以下几个模块组成:
    1.6.1 解释模块
    功能:
    可以分解用户输入的语句,输出关键词,触发搜索功能
    搜索模块搜索数据库最后一层后输出相应的关键词或引导语,可以把从数据库得到的关键词或者引导语包装成一句话,输出到用户界面,并且能够根据量表结果和语句识别到的用户情绪进行有加权的表情变换。

    性能:
    注重对用户一度的理解准确性,输出更符合用户问题的结果指导语句,牺牲一定的搜索效率,但由于该聊天版块只针对心理学问题的引导,数据库较小,所以基本上对效率的影响很小。

    为了有效识别用户的聊天意图,用户进入聊天界面之后,系统会要求用户做心理量表或者选取要咨询的主题关键词或者根据引导问题做一段自我陈述,然后系统对用户状态做出评估,给出参考结果。

    为了结果的准确性,在用户注册账号的时候需要做性格等量表,在每次开始聊天的时候,系统会对用户的情绪倾向自动做出预测。

    1.6.2 运行流程:
    功能一:分词
    1.识别句子中的标点符号,引号(“ ” ‘ ’)、括号〔( ) [ ] { } 〕、书名号(《 》〈 〉) 内的内容作为特别内容处理,逗号(,)、句号(。)、顿号(、)、分号(;)和冒号(:)以及连续的逗号(,,,)、句号(。。。)和其他的标点符号都当做句子的分词标志;感叹号(!)作为加强情绪的标志,问号(?)作为问句的标志,连续的感叹号(!!……)和问号(??……)作为加强语气的表达和疑问标志等等。

    2.把常用的词语成分中数量比较少的成分,如:介词、连词和助词等单独列出来作为切分句子的标志,并且按照逻辑规则把切分后的句子排序成简单句顺序。

    3.把剩下的字段中的字按顺序逐字和数据库中的词语匹配,并切分成关键词。匹配规则:按顺序优先匹配歇后语、诗词、成语、三字词、两字词语,遇到未能匹配的情况自动跳过一个单字,继续匹配字段中剩下的字,并把跳过的单字反馈到数据库待完善匹配规则,最后输出所有匹配好的关键词到搜索模块。

    分词

    功能二:生成输出语
    根据数据库输出语层返回的关键词,依据中文的语法规则输出符合人性化的语句,并且根据用户账户中记录的用户性格和临时聊天记录识别用户情绪进行加权,生成卡通人物形象的表情变换方案,辅助心理指导的情景构建。

    一般来说,在咨询的前半段的表情变换主要以共情为主,与随着用户的情绪变化,卡通人物会生成相应的忧伤、焦虑的表情;后半段以鼓励为主,根据用户的状态生成正向的情绪的表情,相应的表情参考积极心理学现有的研究成果。识别心理指导是否进入后半段的标志是用户的问题与迷惑减少,负面情绪指数开始稳定或者减少。

    生成输出语

    1.6.3 搜索模块
    功能:
    1.在数据库的用户语库层搜索关键词的词性以及相应的近义词和情绪类别以及情绪强度

    2.根据词性把关键词及其近义词分类为用户问题关键词和情景关键词,存入不同的内存区

    3.在数据库的心理学主题层次中分别搜索每个近义词的对应主题,选出相关度最高的心理学主题

    4.情景关键词的每个近义词在数据库的心理学关键词层搜索对应的心理学关键词,结合心理学主题和用户的性格进行加权运算,最后得出相关度最高的5个关键词

    5.在输出语层搜索相关度最高的关键词的对应输出语,输出到解释模块进行语句包装,并输出其它4个关键词到用户界面候选

    运行流程:

    搜索模块

    1.6.4 数据库:
    心理指导智能聊天系统的数据库分为四层,每一层存储不同的词汇,有用户语层、心理学主题层、心理学关键词层和输出语层。
    存储四个层次的数据内容,并且在搜索模块每次搜索过后都能返回相应的关键词。
    用户语层采用网状结构,每一个关键词都与其近义词关联,当搜索触发一个关键词时即触发下一级的所有关联的近义词,每一个词汇有词性、情绪类别、情绪强度、场景类别等属性。
    心理学主题层和心理学关键词层采用关系结构,每一个词汇对应几个用户语层的关键词,有情绪种类和应用场景等属性。
    输出语层采用关系结构,每一个词汇对应几个心理学关键词层的关键词,每一个词汇有对应的心理学主题。

    智能聊天系统数据库结构
    用户语层
    心理学主题层
    心理学关键词层
    输出语层

    用户语层数据表

    字段名词性情绪类别情绪强度场景类别描述
    关键词1名词抑郁5人际关次关键词
    近义词1名词焦虑3工作学业相关的近义词1及其相关属性
    近义词2名词忧伤2人生规划相关的近义词2及其相关属性

    心理学主题层数据表

    心理学主题情绪种类应用场景描述
    主题情绪种类1应用场景1心理学主题及其相关属性
    相近主题1情绪种类2应用场景2相近主题1及其相关属性

    心理学关键词层数据表

    心理学关键词情绪种类应用场景描述
    关键词情绪种类1应用场景1心理学关键词及其相关属性
    相近关键词1情绪种类2应用场景2相近关键词1及其相关属性

    输出语层数据表

    输出语对应心理学主题应用场景描述
    关键词主题1应用场景1输出语及其相关属性
    相近关键词1主题2应用场景2相近输出语1及其相关属性

    1.7 总数据库
    该软件总数据库分别根据6个版块分为6个子数据库,每个子数据库互相独立,不同版块可以互相调用其他版块的数据,例如:社交版块在查询自己的心理测试和量表结果时,会调用心理测试版块和心理量表版块的数据库数据;智能聊天系统版块在心理指导过程中会应用户要求调用社交版块的相关动态信息等其他版块的数据库数据。

    社交版块数据库:
    用户信息表

    字段名说明描述
    Yhxx不空 主键用户账号
    Lljl不空用户昵称
    Gmjl不空用户公开的动态

    个人关注列表

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    Yhxx不空 主键用户1
    Lljl不空用户2
    Gmjl不空用户3

    动态列表

    字段名说明描述
    Yhxx不空 主键用户
    Lljl不空动态主题
    Gmjl不空动态内容

    心理测试版块:
    心理测试、量表

    字段名说明描述
    Yhxx不空 主键题目1
    Lljl不空题目2
    Gmjl不空结果

    心理知识问答版块:
    心理题目

    字段名说明描述
    Yhxx不空 主键题目1
    Lljl不空答案
    Gmjl不空相关心理知识

    “心灵鸡汤”版块:
    心理学知识、文章、视频

    字段名说明描述
    Yhxx不空 主键主题
    Lljl不空题目
    Gmjl不空链接

    专家信息查询版块:
    专家信息

    字段名说明描述
    Yhxx不空 主键姓名
    Lljl不空介绍
    Gmjl不空联系方式

    ##七、测试验收方案

    ####1.测试目的
    软件测试的目的是使我们通过对软件错误的原因和分布进行归纳,来发现并排除当前软件产品的缺陷,对在需求和设计过程中存在的问题查缺补漏,从而确保软件产品的质量。
    1)确定现有项目的信息和应测试的软件构件。
    2)列出推荐的测试需求(高级需求)。
    3)推荐可采用的测试策略,并对这些策略加以说明。
    4)确定所需的资源,并对测试的工作量进行估计。
    5)列出测试项目的可交付元素。
    ####2.测试的步骤
    1)明确需要测试的模块和功能
    2)根据不同的被测试模块选择相应的测试方法
    3)设计相应的测试用例
    4)开始测试
    5)对测试进行总结,做出相应修改
    ####3.用户测试
    3.1 登录模块测试
    功能模块:登录或者注册的人员(包括普通用户、学校企业等单位)
    功能特性:具有身份权限的登录
    测试目的:验证是否能正确判断登录

    步骤操作描述数据期望结果实际结果
    1在登录中输入用户名和密码,输入错误的用户名或密码在用户名中输入11,密码输入123出现“账号或密码不存在,请重新输入”同期望结果
    2在登录中输入用户名和密码,输入错误的用户名或密码在用户名中输入Ruanjian,密码输入123成功进入个人界面同期望结果

    3.2 用户个人主页模块测试
    功能模块:登录或者注册的人员(包括普通用户、学校企业等单位)
    功能特性:进行个人信息完善,密码修改,查看通讯录,动态发布,建群群聊,进行心理测试、玩心理小游戏
    测试目的:验证是否能完成以上的功能

    步骤操作描述数据期望结果实际结果
    1在个人信息界面点击“编辑”输入个人头像,名称,性别,个性签名出现“您输入的的内容已存在或非法,请重新输入”同期望结果
    2在个人信息界面点击“编辑”输入个人头像,名称,性别,个性签名界面刷新后,可以看到用户的个人信息完全照着用户的填写同期望结果
    3在密码修改区的“旧密码”填写之前的密码,在“新密码”和“确认密码”填写改动的密码输入字母、数字出现“您的密码为纯数字或者纯字母,安全性过低,请重新填写字母和数字结合的密码”同期望结果
    4在密码修改区的“旧密码”填写之前的密码,在“新密码”和“确认密码”填写改动的密码输入字母、数字界面刷新后出现“您的密码已修改成功,请重新登录”,并出现登录界面同期望结果
    5在通讯录查看好友,关注的公众号并添加好友,关注公众号输入好友或者公众号的名称或者号码界面出现“您所输入的内容有误,请重新输入”同期望结果
    6在通讯录查看好友,关注的公众号并添加好友,关注公众号输入好友或者公众号的名称或者号码在通讯录中可以看到新加的好友或者公众号同期望结果
    7在动态圈发布动态输入自己的动态在动态圈中可以看到自己和朋友的动态同期望结果
    8搜索群号加入进去或者自己创建群输入群号或者点击“建群”按钮界面出现“您所查找的群不在,请重新查找”或者“您没有权利建群”同期望结果
    9搜索群号加入进去或者自己创建群输入群号或者点击“建群”按钮在通讯录中可以找到所加的群以及自己创建的群同期望结果
    10点击“心理测试”按钮在心理测试中选择每一个选项当完成时出现“你已完成测试,谢谢您的配合”并出现“您当前的情绪指数为XXXX”同期望结果
    11点击“心理游戏”按钮照着游戏的顺序开始游戏游戏运行顺畅同期望结果

    **3.3 心理指导窗口模块测试** 功能模块:登录或者注册的的普通用户 功能特性:与用户聊天,指导用户梳理心理情绪 测试目的:验证用户的输入是否能得到及时的反馈
    步骤操作描述数据期望结果实际结果
    1用户输入自己的一些情况,比如近期的生活、学习、心理状况用户的陈述数据库数据不足以满足用户的情况,界面出现“您当前的问题系统无法为您提出建议”同期望结果
    2用户输入自己的一些情况,比如近期的生活、学习、心理状况用户的陈述界面上的玩偶“小熊”会随着对话做出相应的表情和动作,对话一直持续,直到用户结束对话同期望结果

    **3.4 心灵鸡汤模块测试** 功能模块:登录或者注册的的普通用户 功能特性:为用户提供心理学书籍、电影、视频以及最新心理学知识的更新 测试目的:测试用户是否能够搜到所要查到的心理学知识
    步骤操作描述数据期望结果实际结果
    1用户点击已有的心理学知识分类或者在搜索栏中搜索自己想找的心理学知识搜索栏中数据已有的心理学知识可以打开并观看,搜索时界面出现“您所搜索的不存在,请重新搜索”同期望结果
    2用户点击已有的心理学知识分类或者在搜索栏中搜索自己想找的心理学知识搜索栏中数据已有的心理学知识可以打开并观看,搜索时界面出现转换到搜索到的内容界面同期望结果

    **3.5 心理预约模块测试** 功能模块:登录或者注册的的普通用户 功能特性:查询到心理医生的简介或者预约时间,并可预约 测试目的:验证上述的功能
    步骤操作描述数据期望结果实际结果
    1用户点击“我要预约”或者在搜索栏搜索医生的姓名搜索栏中的数据可以查询界面已有医生的简介和预约时间,搜索时界面出现“您所搜索的内容不在,请重新搜索”同期望结果
    2用户点击“我要预约”或者在搜索栏搜索医生的姓名搜索栏中的数据可以查询界面已有医生的简介和预约时间,搜索时界面出现“您所搜索的内容不在,请重新搜索”同期望结果

    ####4.第三方程序员测试 该过程使编辑该软件的程序员不参与测试阶段,由第三方的程序员按照程序内部的逻辑测试过程,检测程序中的主要执行通路是否都能按预定要求正确工作。第三方程序员通过逻辑覆盖(语句覆盖、判定覆盖、条件覆盖、判定/条件覆盖、条件组合覆盖、点覆盖、边覆盖、路径覆盖)或者控制结构测试(基本路径测试、条件测试、循环测试)对软件内部进行测试。

    测试应长期进行,以便发现其中的错误并及时改正、调试。

    ##八、参考文献
    1.戴开宇;张申生;王淼 分布式虚拟环境中的聊天机器人的研究[期刊论文]-计算机工程与应用 2002(07)
    2.易顺明;胡振宇 中文聊天机器人原型系统的设计 2007
    3.李鹏 中文分词在聊天机器人中的应用研究 2009
    4.宁长英 智能聊天机器人的关键技术研究 2011
    5.樊丽华 心理咨询专家系统的研究与实现 2008
    6.冯德虎 基于ALICE的研究生招生咨询智能聊天机器人研究与实现 2013
    7.穆肃 网络智能聊天系统的原理及其教学应用 2003
    8.施询之;孙宁远;李骋罡 基于微博信息库和文本分词的人机对话模型设计 2013
    9.邓志鸿;唐世渭;张铭;杨冬青;陈捷 Ontology 研究综述 2002
    10.郭文琪;温馨;王鹏;张利军;陈群;李战 Ropeway:基于语义相关的XML关键字搜索引擎 2010
    11.王竖堡 垂直搜索引擎若干关键技术的研究 2007
    12.张艳贺 基于本体的主义搜索研究与实现 2012
    13.侯越先;张鹏;于瑞国 基于内容相关性挖掘的反馈式搜索引擎框架 2008

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  • 人工智能时代,所需要了解人工智能的基本常识

    万次阅读 多人点赞 2018-12-10 22:49:44
    该技术必须面对一些与自然语言处理类似的问题,在不同口音的处理、背景噪音、区分同音异形异义词(“buy”和“by”听起来是一样的)方面存在一些困难,同时还需要具有跟上正常语速的工作速度。语音识别系统使用一些与...

      国内对于人工智能的讨论大多是不成体系的碎片式,很难从中深入了解人工智能的发展脉络和技术体系,也很难有实际借鉴意义。人工智能的历史、核心技术和应用情况进行了详细说明,尤其是其中重要的认知技术。这份报告将有助于我们对人工智能和认知技术进行深入了解,也有助于各行业的公司考量人工智能应用的实际价值。

      一、概述

      近几年各界对人工智能的兴趣激增,自2011年以来,开发与人工智能相关的产品和技术并使之商业化的公司已获得超过总计20亿美元的风险投资,而科技巨头更是投资数十亿美元收购那些人工智能初创公司。相关报道铺天盖地,而巨额投资、计算机导致失业等问题也开始浮现,计算机比人更加聪明并有可能威胁到人类生存这类论断更是被媒体四处引用并引发广泛关注。

      IBM承诺拨出10亿美元来使他们的认知计算平台Watson商业化。

      谷歌在最近几年里的投资主要集中在人工智能领域,比如收购了8个机器人公司和1个机器学习公司。

      Facebook聘用了人工智能学界泰斗YannLeCun来创建自己的人工智能实验室,期望在该领域获得重大突破。

      牛津大学的研究人员发表了一篇报告表明,美国大约47%的工作因为机器认知技术自动化而变得岌岌可危。

      纽约时报畅销书《TheSecondMachineAge》论断,数字科技和人工智能带来巨大积极改变的时代已经到来,但是随之而来的也有引发大量失业等负面效应。

      硅谷创业家ElonMusk则通过不断投资的方式来保持对人工智能的关注。他甚至认为人工智能的危险性超过核武器。

      著名理论物理学家StephenHawking认为,如果成功创造出人工智能则意味着人类历史的终结,“除非我们知道如何规避风险。”

      即便有如此多炒作,但人工智能领域却也不乏显著的商业行为,这些活动已经或者即将对各个行业和组织产生影响。商业领袖需要透彻理解人工智能的含义以及发展趋势。

      二、人工智能与认知科技

      揭秘人工智能的首要步骤就是定义专业术语,勾勒历史,同时描述基础性的核心技术。

      1、人工智能的定义

      人工智能领域苦于存在多种概念和定义,有的太过有的则不够。作为该领域创始人之一的NilsNilsson先生写到:“人工智能缺乏通用的定义。”一本如今已经修订三版的权威性人工智能教科书给出了八项定义,但书中并没有透露其作者究竟倾向于哪种定义。对于我们来说,一种实用的定义即为——人工智能是对计算机系统如何能够履行那些只有依靠人类智慧才能完成的任务的理论研究。例如,视觉感知、语音识别、在不确定条件下做出决策、学习、还有语言翻译等。比起研究人类如何进行思维活动,从人类能够完成的任务角度对人工智能进行定义,而非人类如何思考,在当今时代能够让我们绕开神经机制层面对智慧进行确切定义从而直接探讨它的实际应用。值得一提的是,随着计算机为解决新任务挑战而升级换代并推而广之,人们对那些所谓需要依靠人类智慧才能解决的任务的定义门槛也越来越高。所以,人工智能的定义随着时间而演变,这一现象称之为“人工智能效应”,概括起来就是“人工智能就是要实现所有目前还无法不借助人类智慧才能实现的任务的集合。”

      2、人工智能的历史

      人工智能并不是一个新名词。实际上,这个领域在20世纪50年代就已经开始启动,这段探索的历史被称为“喧嚣与渴望、挫折与失望交替出现的时代”——最近给出的一个较为恰当的评价。

      20世纪50年代明确了人工智能要模拟人类智慧这一大胆目标,从此研究人员开展了一系列贯穿20世纪60年代并延续到70年代的研究项目,这些项目表明,计算机能够完成一系列所本只属于人类能力范畴之内的任务,例如证明定理、求解微积分、通过规划来响应命令、履行物理动作,甚至是模拟心理学家、谱曲这样的活动。

      但是,过分简单的算法、匮乏的难以应对不确定环境(这种情形在生活中无处不在)的理论,以及计算能力的限制严重阻碍了我们使用人工智能来解决更加困难和多样的问题。伴随着对缺乏继续努力的失望,人工智能于20世纪70年代中期逐渐淡出公众视野。

      20世纪80年代早期,日本发起了一个项目,旨在开发一种在人工智能领域处于领先的计算机结构。西方开始担心会在这个领域输给日本,这种焦虑促使他们决定重新开始对人工智能的投资。20世纪80年代已经出现了人工智能技术产品的商业供应商,其中一些已经上市,例如Intellicorp、Symbolics、和Teknowledge。

      20世纪80年代末,几乎一半的“财富500强”都在开发或使用“专家系统”,这是一项通过对人类专家的问题求解能力进行建模,来模拟人类专家解决该领域问题的人工智能技术。

      对于专家系统潜力的过高希望彻底掩盖了它本身的局限性,包括明显缺乏常识、难以捕捉专家的隐性知识、建造和维护大型系统这项工作的复杂性和成本,当这一点被越来越多的人所认识到时,人工智能研究再一次脱离轨道。

      20世纪90年代在人工智能领域的技术成果始终处于低潮,成果寥寥。反而是神经网络、遗传算法等科技得到了新的关注,这一方面是因为这些技术避免了专家系统的若干限制,另一方面是因为新算法让它们运行起来更加高效。

      神经网络的设计受到了大脑结构的启发。遗传算法的机制是,首先迭代生成备选解决方案,然后剔除最差方案,最后通过引入随机变量来产生新的解决方案,从而“进化”出解决问题的最佳方案。

      3、人工智能进步的催化剂

      截止到21世纪前10年的后期,出现了一系列复兴人工智能研究进程的要素,尤其是一些核心技术。下面将对这些重要的因素和技术进行详细说明。

      1)摩尔定律

      在价格、体积不变的条件下,计算机的计算能力可以不断增长。这就是被人们所熟知的摩尔定律,它以Intel共同创办人GordonMoore命名。GordonMoore从各种形式的计算中获利,包括人工智能研究人员使用的计算类型。数年以前,先进的系统设计只能在理论上成立但无法实现,因为它所需要的计算机资源过于昂贵或者计算机无法胜任。今天,我们已经拥有了实现这些设计所需要的计算资源。举个梦幻般的例子,现在最新一代微处理器的性能是1971年第一代单片机的400万倍。

      2)大数据

      得益于互联网、社交媒体、移动设备和廉价的传感器,这个世界产生的数据量急剧增加。随着对这些数据的价值的不断认识,用来管理和分析数据的新技术也得到了发展。大数据是人工智能发展的助推剂,这是因为有些人工智能技术使用统计模型来进行数据的概率推算,比如图像、文本或者语音,通过把这些模型暴露在数据的海洋中,使它们得到不断优化,或者称之为“训练”——现在这样的条件随处可得。

      3)互联网和云计算

      和大数据现象紧密相关,互联网和云计算可以被认为是人工智能基石有两个原因,第一,它们可以让所有联网的计算机设备都能获得海量数据。这些数据是人们推进人工智能研发所需要的,因此它可以促进人工智能的发展。第二,它们为人们提供了一种可行的合作方式——有时显式有时隐式——来帮助人工智能系统进行训练。比如,有些研究人员使用类似MechanicalTurk这样基于云计算的众包服务来雇佣成千上万的人来描绘数字图像。这就使得图像识别算法可以从这些描绘中进行学习。谷歌翻译通过分析用户的反馈以及使用者的无偿贡献来提高它自动翻译的质量。

      4)新算法

      算法是解决一个设计程序或完成任务的路径方法。最近几年,新算法的发展极大提高了机器学习的能力,这些算法本身很重要,同时也是其他技术的推动者,比如计算机视觉(这项科技将会在后文描述)。机器学习算法目前被开源使用,这种情形将促成更大进步,因为在开源环境下开发人员可以补足和增强彼此的工作。

      4、认知技术

      我们将区分人工智能领域和由此延伸的各项技术。大众媒体将人工智能刻画为跟人一样聪明的或比人更聪明的计算机的来临。而各项技术则在以往只有人能做到的特定任务上面表现得越来越好。我们称这些技术为认知技术(下图),认知技术是人工智能领域的产物,它们能完成以往只有人能够完成的任务。而它们正是商业和公共部门的领导者应该关注的。下面我们将介绍几个最重要的认知技术,它们正被广泛采纳并进展迅速,也获得大量投资。

      一文了解人工智能的基本常识

      1)计算机视觉

      是指计算机从图像中识别出物体、场景和活动的能力。计算机视觉技术运用由图像处理操作及其他技术所组成的序列来将图像分析任务分解为便于管理的小块任务。比如,一些技术能够从图像中检测到物体的边缘及纹理。分类技术可被用作确定识别到的特征是否能够代表系统已知的一类物体。

      计算机视觉有着广泛应用。其中包括,医疗成像分析被用来提高疾病的预测、诊断和治疗;人脸识别被Facebook用来自动识别照片里的人物;在安防及监控领域被用来指认嫌疑人;在购物方面,消费者现在可以用智能手机拍摄下产品以获得更多购买选择。

      机器视觉作为一个相关学科,泛指在工业自动化领域的视觉应用。在这些应用里,计算机在高度受限的工厂环境里识别诸如生产零件一类的物体,因此相对于寻求在非受限环境里操作的计算机视觉来说目标更为简单。计算机视觉是一个正在进行中的研究,而机器视觉则是“已经解决的问题”,是系统工程方面的课题而非研究层面的课题。因为应用范围的持续扩大,计算机视觉领域的初创公司自2011年起已经吸引了数亿美元的风投资本。

      2)机器学习

      指的是计算机系统无需遵照显式的程序指令而只是依靠暴露在数据中来提升自身性能的能力。其核心在于,机器学习是从数据中自动发现模式,模式一旦被发现便可用于做预测。比如,给予机器学习系统一个关于交易时间、商家、地点、价格及交易是否正当等信用卡交易信息的数据库,系统就会学习到可用来预测信用卡欺诈的模式。处理的交易数据越多,预测就会越好。

      机器学习的应用范围非常广泛,针对那些产生庞大数据的活动,它几乎拥有改进一切性能的潜力。除了欺诈甄别之外,这些活动还包括销售预测、库存管理、石油和天然气勘探、以及公共卫生。机器学习技术在其他的认知技术领域也扮演着重要角色,比如计算机视觉,它能在海量图像中通过不断训练和改进视觉模型来提高其识别对象的能力。现如今,机器学习已经成为认知技术中最炙手可热的研究领域之一,在2011-2014年中这段时间内就已吸引了近十亿美元的风险投资。谷歌也在2014年斥资4亿美金收购Deepmind这家研究机器学习技术的公司。

      3)自然语言处理

      是指计算机拥有的人类般文本处理的能力,比如,从文本中提取意义,甚至从那些可读的、风格自然、语法正确的文本中自主解读出含义。一个自然语言处理系统并不了解人类处理文本的方式,但是它却可以用非常复杂与成熟的手段巧妙处理文本,例如自动识别一份文档中所有被提及的人与地点;识别文档的核心议题;或者在一堆仅人类可读的合同中,将各种条款与条件提取出来并制作成表。以上这些任务通过传统的文本处理软件根本不可能完成,后者仅能针对简单的文本匹配与模式进行操作。请思考一个老生常谈的例子,它可以体现自然语言处理面临的一个挑战。在句子“光阴似箭(Timeflieslikeanarrow)”中每一个单词的意义看起来都很清晰,直到系统遇到这样的句子“果蝇喜欢香蕉(Fruitflieslikeabanana)”,用“水果(fruit)”替代了“时间(time)”,并用“香蕉(banana)”替代“箭(arrow)”,就改变了“飞逝/飞着的(like)”与“像/喜欢(like)”这两个单词的意思。

      自然语言处理,像计算机视觉技术一样,将各种有助于实现目标的多种技术进行了融合。建立语言模型来预测语言表达的概率分布,举例来说,就是某一串给定字符或单词表达某一特定语义的最大可能性。选定的特征可以和文中的某些元素结合来识别一段文字,通过识别这些元素可以把某类文字同其他文字区别开来,比如垃圾邮件同正常邮件。以机器学习为驱动的分类方法将成为筛选的标准,用来决定一封邮件是否属于垃圾邮件。

      因为语境对于理解“timeflies(时光飞逝)”和“fruitflies(果蝇)”的区别是如此重要,所以自然语言处理技术的实际应用领域相对较窄,这些领域包括分析顾客对某项特定产品和服务的反馈、自动发现民事诉讼或政府调查中的某些含义、以及自动书写诸如企业营收和体育运动的公式化范文等。

      4)机器人技术

      将机器视觉、自动规划等认知技术整合至极小却高性能的传感器、致动器、以及设计巧妙的硬件中,这就催生了新一代的机器人,它有能力与人类一起工作,能在各种未知环境中灵活处理不同的任务。例如无人机,还有可以在车间为人类分担工作的“cobots”,还包括那些从玩具到家务助手的消费类产品。

      5)语音识别技术

      主要是关注自动且准确的转录人类的语音。该技术必须面对一些与自然语言处理类似的问题,在不同口音的处理、背景噪音、区分同音异形异义词(“buy”和“by”听起来是一样的)方面存在一些困难,同时还需要具有跟上正常语速的工作速度。语音识别系统使用一些与自然语言处理系统相同的技术,再辅以其他技术,比如描述声音和其出现在特定序列和语言中概率的声学模型等。语音识别的主要应用包括医疗听写、语音书写、电脑系统声控、电话客服等。比如Domino’sPizza最近推出了一个允许用户通过语音下单的移动APP。

      上面提到的认知技术进步飞快并吸引了大量投资,其他相对成熟的认知技术仍然是企业软件系统的重要组成部分。这些日渐成熟的认知技术包括决策最优化——自动完成对复杂决策或者在资源有限的前提下做出最佳权衡;规划和调度——使设计一系列行动流程来满足目标和观察约束;规则导向系统——为专家系统提供基础的技术,使用知识和规则的数据库来自动完成从信息中进行推论的处理过程。

      三、认知技术的广泛使用

      各种经济部门已经把认知技术运用到了多种商业职能中。

      1)银行业

      自动欺诈探测系统使用机器学习可以识别出预示着欺诈性付款行动的行为模式;借助语音识别技术能够自动完成电话客服;声音识别可以核实来电者的身份

      2)医疗健康领域

      美国有一半的医院采用自动语音识别来帮助医生自动完成医嘱抄录,而且使用率还在迅速增长;机器视觉系统自动完成乳房X光检查和其他医学影响的分析;IBM的Watson借助自然语言处理技术来阅读和理解大量医学文献,通过假设自动生成来完成自动诊断,借助机器学习可以提高准确率。

      3)生命科学领域

      机器学习系统被用来预测生物数据和化合物活动的因果关系,从而帮助制药公司识别出最有前景的药物。

      4)媒体与娱乐行业

      许多公司正在使用数据分析和自然语言生成技术,自动起草基于数据的的公文材料,比如公司营收状况、体育赛事综述等。

      5)石油与天然气

      厂商将机器学习广泛运用在矿藏资源定位、钻井设备故障诊断等众多方面。

      6)公共部门

      出于监控、合规和欺诈检测等特定目的,公共部门也已经开始使用认知技术。比如,乔治亚州正在通过众包的形式来进行财政披露和竞选捐助表格的数字化,在这个过程中他们就采用了一套自动手写识别系统。

      7)零售商

      零售商利用机器学习来自动发现有吸引力的交叉销售定价和有效的促销活动。

      8)科技公司

      它们正利用机器视觉、机器学习等认知技术来改进产品或者开发全新产品,比如Roomba机器人吸尘器,Nest智能恒温器。

      上述例子表明,认识技术的潜在商业收益远大于自动化带来的成本节约,这主要体现在:

      更快的行动与决策(比如,自动欺诈检测,计划和调度)

      更好的结果(比如,医学诊断、石油探测、需求预测)

      更高的效率(亦即,更好的利用高技能人才和昂贵设备)

      更低的成本(比如,自动电话客服减少了劳动成本)

      更大的规模(亦即,开展人力无法执行的大规模任务)

      产品与服务创新(从增加新功能到创造新产品)

      四、认知技术影响力与日俱增的原因

      在未来五年,认知技术在商业领域的影响力将显著增长。原因有二,首先,近些年来,技术性能有了实质进步,并处于持续研发状态。其次,数亿美元已经投入到技术商业化中,许多公司正致力于为各商业部门的广泛需求提供定制化开发和打包方案,以使这些技术更易购买和配置。虽然并非所有的技术提供商都能幸存,但他们的努力将共同推动市场前进。技术性能的改善和商业化正在共同扩大着认知技术的应用范围,这种情况在未来几年都将持续下去。

      1、技术提升扩展了应用范围

      认知技术大踏步前进的例子非常多。比如Google的语音识别系统,一份报告显示,Google用了不到两年时间就将语音识别的精准度从2012年的84%提升到如今的98%。计算机视觉技术也取得了突飞猛进的发展。如果以计算机视觉技术研究者设置的技术标准来看,自2010年到2014年,图像分类识别的精准度提高了4倍。Facebook的DeepFace技术在同行评审报告(译者注:同行评审,是一种学术成果审查程序,即一位作者的学术著作或计划被同一领域的其他专家学者评审。)被高度肯定,其脸部识别率的准确度达到97%。2011年,IBM为了让Watson在智力节目《危险边缘》中获胜,曾对Watson进行优化,提升两倍的答案精确度。现在,IBM又宣称如今的Watson比当时“智能”了2400%。

      随着技术的改进和提高,技术应用的范围也在不断扩大。比如,在语音识别方面,机器曾经需要大量训练才能在有限词库里勉强识别出来,由语音识别技术延伸出的医疗应用程序也很难得到真正普及。而现在,每个月互联网上都会有数以百万次的语音搜索。另外,计算机视觉技术过去被狭隘的理解为部署在工业自动化方面,但现在,我们早已看到这一技术被广泛运用到监控、安全以及各种各样的消费应用里。IBM如今正拓展Watson在竞赛游戏之外的应用,从医疗诊断到医学研究再到财务建议以及自动化的呼叫中心。

      并不是所有的认知技术都有如此令人瞩目的发展。机器翻译有了一定发展,但幅度很小。一份调查发现,从2009年到2012年,将阿拉伯语翻译到英语的精确度仅仅提升了13%。尽管这些技术还不完美,但他们已经可以影响到专业机构的工作方式。很多专业翻译人员依靠机器翻译提升翻译精准度,并把一些常规翻译交给机器,自己专注在更具挑战性的任务上。

      很多公司正努力将认知技术做进一步研发,并逐步将其融入到更多产品尤其是企业级产品里,以方便企业用户购买和部署。

      2、对商业化进行的大规模投资

      从2011年到2014年5月,超过20亿美元的风险投资流入到基于认知技术研究的产品和服务里。与此同时,超过100家的相关公司被兼并或收购,其中一些被互联网巨头如亚马逊、苹果、Google、IBM或Facebook收购。所有这些投资都在培育一个多样化的公司图谱,这些公司正在加速认知技术的商业化进程。

      在这里,我们并不会提供关于某公司在认知技术商业化方面的细节,我们希望说明,认知技术产品拥有丰富的多样性。下面就是致力于认知技术商业化的公司名单,这个名单既不是完整无缺也非固定不变,而是一个动态的,用于推动和培育市场的指标。

      数据管理和分析工具主要使用自然语言处理、机器学习等认知技术。这些工具利用自然语言处理来从非结构化的文本中提取出意思,或者借助机器学习帮助分析人员从大规模数据集中发现深层含义。这个领域的公司包括ContextRelevant(译者注:美国的一家大数据挖掘和分析公司)、PalantirTechnologies(译者注:这家公司称要将数据、技术、人类和环境连接起来)、以及Skytree(译者注:一家借助机器学习进行市场分析并提供决策依据的大数据公司)。

      认知技术的各个部分可以被整合到各种应用和商业决策中,分别起到增加功能和提高效率的作用。例如,Wise.io公司提供一套模块来促进商业决策,比如客户支持、营销和销售,这里面会用到机器学习模型来预测哪些客户比较容易流失,以及哪些潜在客户更加容易转化。Nuance公司通过提供一种语音识别技术来帮助开发者进行需要语音控制的移动APP的开发。

      单点解决方案。众多认知技术成熟的标志是它们正在被不断的嵌入到特定商业问题的解决方案中。这些解决方案的设计初衷是要比公司原有的解决方案更加有效,并且几乎不需要认知技术方面的专业人员。普及度比较高的应用领域包括广告、营销和销售自动化、预测以及规划。

      技术平台。平台的目的是为建立高度定制化的商业解决方案提供基础。它们会提供一系列功能,包括数据管理、机器学习工具、自然语言处理、知识表示和推理、以及将这些定制化软件整合在一起的统一框架。

      3、新兴应用

      如果这些技术的表现和商业化趋势继续发展,我们就能够大胆预测认知技术的应用将更加广泛,被接受程度也会大大增加。数亿美金的投资涌入这些基于机器学习、自然语言处理、机器视觉或者机器人技术的公司,这预示着许多新应用即将投入市场。在商业机构依托认知技术构建自动化业务流程、增强产品和服务方面,我们也看到了巨大空间。

      五、认知技术在企业的应用路径

      认知技术将在接下来几年里变得流行。在未来2-5年,技术层面的进步和商业化将扩大认知技术对企业的影响。越来越多的企业会找到一些创新性应用来显著改善他们自身的表现或者创造新功能,以增强他们的竞争地位。企业的IT部门现在可以行动起来,增加对这些技术的了解,评估出适用这些技术的机会,将这些技术可能带来的价值向领导进行汇报。高级商务和公共部门的领导应该思考认知技术将对他们的部门以及整个公司产生何种影响,这些技术将如何激发创新并提升经营表现。


    1.人工智能大发展时代,如何利用大数据改变现有商业模式?

    http://www.duozhishidai.com/article-17554-1.html

    2.人工智能来势凶猛,人工智能最热门的技术趋势是什么

    http://www.duozhishidai.com/article-923-1.html

    3.今年人工智能领域,十项中外人工智能领域富有突破性的技术

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