人工智能技術在科技傳播中的應用探索論文

　　引言

　　科技傳播是推動人類社會進步的重要力量，它使科學從“科學家們”的科學變成了“全社會”的科學，使科學技術成為內化于社會創(chuàng)新系統(tǒng)的重要元素并發(fā)揮著積極作用。新中國成立以來，特別是改革開放30多年來，科技傳播在國家戰(zhàn)略層面上得到了高度重視和大力推進。2002年，《中華人民共和國科學技術普及法》頒布實施。2006年，國務院頒布實施《全民科學素質行動計劃綱要(2006-2010-2020)》，明確提出以促進人們的全面發(fā)展為目標，提高全民科學文化素質，在全社會大力弘揚科學精神、宣傳科學思想、推廣科學方法、普及科學知識[1-2]。近年來，隨著創(chuàng)新型國家建設的持續(xù)推進，以及全民科學素質行動計劃綱要的實施，在實現(xiàn)中華民族偉大復興中國夢的歷史進程中，科技傳播和普及工作已經(jīng)成為一項意義深遠的宏大社會工程和重大戰(zhàn)略性任務，得到各方面的重視和支持。

　　在科技發(fā)展進步的歷史長河中，科技傳播的內容和途徑總是隨著新技術的產生和應用而不斷更新和豐富。近年，被譽為“世界三大尖端技術之一”的人工智能技術快速發(fā)展，在軍事、航天、電力、交通等領域得到越來越多的應用。如何應用人工智能技術提升科技傳播水平，并通過科技傳播使更多人感受、了解人工智能技術，激發(fā)更多青少年對科學研究的興趣，提升廣大民眾的科學素養(yǎng)，是科普

　　工作者義不容辭的責任，也是科普工作面臨的重要機遇和挑戰(zhàn)。

　　本文結合全國科普創(chuàng)作與產品研發(fā)示范團隊一東北大學NEWNEU創(chuàng)新團隊近年在科普領域的探索與實踐，力求為人工智能技術在科技傳播中的應用找到更好的契合點，推動人工智能技術在科技傳播中發(fā)揮更大作用。

　　1科技傳播系統(tǒng)結構及其智能化設計

　　根據(jù)傳播學理論，傳播系統(tǒng)一般由以下幾個要素組成[w]：傳播者、受傳播者、傳播內容、傳播途徑。

　　科技傳播系統(tǒng)的基本結構如圖1所示。傳播者是指科技傳播行為的主體和引發(fā)者;受傳播者是指科技傳播行為的客體，即科技信息接收者;傳播內容是指被傳播的科技信息，主要包括科學精神、科學思想、科學方法、科學知識等;傳播途徑是指科技傳播的方法和手段。由傳播內容和傳播途徑組成傳播介質，形成了介于傳播者與受傳播者之間的傳播通道。

　　這是一種單向傳播方式，即信息只是從傳播者向受傳播者傳遞。這種結構是最初級的科技傳播方式，其結果是無論傳播效果怎樣，系統(tǒng)都將繼續(xù)原有的傳播內容和手段。比如，通過圖書、影視資源、科普報告或實物陳列等方式開展的科技傳播活動等都屬于這種傳播方式。

　　為有效提升科技傳播效果’傳播者需要獲得受傳播者反饋的一些感受或意見，作為調整完善傳播內容和手段的依據(jù)。具有反饋通道的閉環(huán)傳播系統(tǒng)結構可以完成這種功能。

　　將單向科技傳播系統(tǒng)的信息傳播通道作為閉環(huán)系統(tǒng)的前向通道，引人信息反饋環(huán)節(jié)，就形成了閉環(huán)的科技傳播系統(tǒng)。獲得反饋信息有不同的方式，如問卷調查、信息統(tǒng)計等。通過獲得的反饋信息，傳播系統(tǒng)具有了改善傳播內容和傳播手段的依據(jù)，傳播效果會隨著這種改善而提升。

　　雖然閉環(huán)傳播系統(tǒng)相對于單向傳播系統(tǒng)有了一定的進步，但由于采用的傳播介質缺乏新技術支撐，總體上傳播效果不佳，這也是傳統(tǒng)科技傳播方式越來越遭遇困境的主要原因。

　　人工智能是近年來迅速發(fā)展起來的一種新技術，其目標是利用智能機器模擬人類的智慧，代替人類完成多種工作。將人工智能技術應用到科技傳播系統(tǒng)，可以在原有科技傳播閉環(huán)系統(tǒng)基礎上，利用人工智能技術實現(xiàn)前向通道、反饋通道功能的智能化設計，在網(wǎng)絡化背景下，也可以對整個系統(tǒng)進行智能化、一體化設計。

　　2人工智能技術在科技傳播前向通道中的應用

　　科技傳播前向通道是科技信息由傳播者向受傳播者傳遞的途徑。人工智能技術在科技傳播前向通道中的應用，是將傳播介質設計成智能化科普展品，通過提高傳播過程的自主性、互動性、趣味性，調動受傳播者參與展品運行過程的積極性，加深受傳播者對科技信息的感悟，提升科技傳播效力。

　　人工智能技術應用于智能化科普展品設計，對于科技傳播具有雙重意義。一方面，人工智能技術作為科技傳播的內容，展示給受傳播者，使更多人增進對機器人、人機博弈、圖像處理、虛擬現(xiàn)實等一系列人工智能技術的了解，增加對這一技術領域的興趣。另一方面，人工智能技術作為科技傳播的新技術手段，提供了多種新穎的科技傳播方法，通過人機互動，受傳播者成為展品運行的參與者，極大地調動了其參與科技傳播過程的積極性，提高了科技傳播的實效。

　　NEWNEU創(chuàng)新團隊從1999年開始，探索把人工智能技術應用到科技傳播中，先后開發(fā)出虛擬運動系列、智能下棋機器人、動感過山車等50多項智能化科普展品，并在中國科技館等10多個科普展館和大型科普展示活動中展出[5]。從大量受傳播者樂于參與展品的互動過程的情況看，利用人工智能技術實現(xiàn)科技傳播的新方式有良好效果。例如，“動感過山車”系統(tǒng)，在中國科技館每天定時運行，觀眾總是排隊等待參與;“1V4下棋機器人”成為多個科技展館的標志性展品，以一個智能機器人同時與四個人下四種不同的棋局的展品模式，吸引了大量參與者，人們在震驚于機器人的超人能力之余，更多人產生了對高科技的好奇和興趣。

　　3人工智能技術在科技傳播反饋通道中的應用

　　科技傳播反饋通道是指科技傳播系統(tǒng)中由受傳播者向傳播者反饋信息的途徑。科技傳播效果如何、目的能否達到，反饋環(huán)節(jié)非常重要。傳統(tǒng)的科技傳播，對反饋環(huán)節(jié)重視不夠，即使開展了反饋信息調研，也往往是通過填寫調查問卷、座談討論等簡單方式，廣泛性、即時性和實效性都缺乏技術保障。

　　人工智能技術在科技傳播反饋通道中的應用，是將受傳播者的感受、建議或意見等信息通過智能系統(tǒng)收集起來并提供給傳播者，成為傳播者進一步改進信息傳播工作的依據(jù)。

　　利用人工智能技術設計智能化的信息反饋系統(tǒng)，是提升科技傳播系統(tǒng)中信息反饋效率的有效方法，這種方法的實質是利用人工智能技術替代對受傳播者反饋信息的收集、整理、統(tǒng)計的人工過程，既可以節(jié)省人力，提高效率，也可以為未來的網(wǎng)絡化遠程信息傳輸?shù)於ɑ�礎。

　　隨著國家對民眾科學素養(yǎng)和公眾健康狀況調查等海量信息收集工作需求的不斷增加，這種智能化信息反饋系統(tǒng)，將越來越成為科技傳播的必要環(huán)節(jié)。

　　在面向社區(qū)的科普展品研發(fā)中，NEWNEU創(chuàng)新團隊利用人工智能技術實現(xiàn)了“社區(qū)常規(guī)體測跟蹤系統(tǒng)”，通過RFID實現(xiàn)社區(qū)居民信息的自動歸檔管理，對社區(qū)百姓身體健康狀況常規(guī)數(shù)據(jù)進行長期跟蹤檢測和統(tǒng)計，支持數(shù)據(jù)的長期獲取和儲存，也可以將數(shù)據(jù)傳輸給有關部門作為大眾信息統(tǒng)計的依據(jù)。創(chuàng)新團隊還利用物聯(lián)網(wǎng)技術設計開發(fā)了“有聲展板競賽系統(tǒng)”，觀眾利用個性化信息卡對不同答案進行選擇，系統(tǒng)將參與者的觀點和意見進行自動采集和管理，實現(xiàn)信息反饋的智能化管理。這種設計，不僅提高了科技傳播的即時性、長效性，而且有效減少了信息反饋過程的人工工作量。和信息傳播的方式也隨之改變，將前向通道與反饋通道的智能化功能統(tǒng)籌考慮，可以將系統(tǒng)的雙通道結構設計為一體化結構。

　　這種一體化結構設計，主要是通過設計一種與傳播者和受傳播者均具有互動功能的智能化科普展品，實現(xiàn)科技信息的雙向傳播方式。通過一體化設計，智能化科普展品兼具傳播介質和反饋通道的雙重作用。對于系統(tǒng)設計者來說，系統(tǒng)結構更簡潔，傳播者和受傳播者也更容易接受。

　　4網(wǎng)絡化背景下的科技傳播體系構想

　　隨著網(wǎng)絡技術的廣泛應用，科技傳播系統(tǒng)的體系結構也會不斷改進�？梢灶A期，未來的科技傳播借助于網(wǎng)絡技術，將成為具有面向更廣闊的受傳播者和更具管理能力的傳播者的網(wǎng)絡模式下的體系結構。

　　網(wǎng)絡化的科技傳播系統(tǒng)結構如圖8所示。

　　從圖8可以看出，與科技傳播一體化系統(tǒng)不同的是，網(wǎng)絡化背景下的科技傳播系統(tǒng)具有網(wǎng)絡化智能展品，這類展品可以與互聯(lián)網(wǎng)相聯(lián)，實現(xiàn)科技信息及反饋信息的網(wǎng)絡化傳播。

　　網(wǎng)絡不斷普及，網(wǎng)絡化大規(guī)模(見圖9)。這種科技傳播體系的逐步建立，其意義不僅限于科技傳播本身，可以預見，未來這種網(wǎng)絡化背景下的科技傳播體系能夠支持國民素質調查和健康信息獲取的智能化管理功能，對提高科普工作信息化水平，推動智慧城市建設具有重要意義。

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