Технология экспериментирования в доу: Технология детской экспериментальной деятельности в ДОУ | Статья на тему:

Содержание

Технология детского экспериментирования и опытно

Loading…

                                                                                                                                Детская любознательность,

если её удаётся сохранить,

даёт постоянный стимул к развитию.

Н.С. Лейтес

     На сегодняшний день модернизация российского образования требует пересмотра технологии обучения дошкольников, ориентируя педагогов на использование в своей деятельности более эффективных технологий, форм и методов, позволяющих строить педагогический процесс на основе развивающего обучения. Одной из таких технологий является технология детского экспериментирования.

     Воспитатели нашего ДОУ, изучив методическую литературу, внедряют в своей работе с детьми такие методы, как детское экспериментирование, наблюдения за объектами живой и неживой природы, опыты, основной целью которых является   развитие познавательно – исследовательской активности  детей дошкольного возраста.

         Задачи, которые решают воспитатели в ходе организации детского экспериментирования:

  •  Формировать представления о различных сторонах изучаемого объекта, его взаимоотношениях с другими объектами и средой обитания.
  • Развивать поисково – познавательную деятельность детей как интеллектуально – личностное, творческое развитие.
  • Поддерживать у детей инициативу, сообразительность, самостоятельность, оценочное и критическое отношение к миру.

     Главное достоинство метода экспериментирования заключается в том, что он даёт детям реальные представления о различных сторонах изучаемого объекта, его взаимоотношениях с другими объектами и со средой обитания.

                       Содержание исследований предполагает формирование следующих представлений.

  • О мире животных и растений:  как звери живут зимой, летом; овощи, фрукты и т.д.; условия, необходимые для их роста и развития (свет, влага, тепло).
  • О материалах:  глина, бумага, ткань, дерево, металл, пластмасса.
  • О человеке:  мои помощники – глаза, нос, уши, рот.
  • О природных явлениях:  времена года, явления погоды, объекты живой и неживой природы – вода, лёд, снег и т.д.
  • О предметном мире:  посуда, мебель, игрушки, обувь, транспорт.
  • О геометрических эталонах:  круг, прямоугольник, призма, ромб.

     В процессе экспериментирования идёт обогащение памяти ребёнка, активизируются его мыслительные процессы, так как постоянно возникает необходимость совершать операции анализа и синтеза, сравнения, классификации и обобщения. Необходимость давать отчёт об увиденном, формировать обнаруженные закономерности и выводы  стимулирует развитие речи.  Следствием является не только ознакомление ребёнка с  новыми фактами, но и накопление фонда умственных приёмов и операций, которые рассматриваются как умственные умения.

Перспективный план познавательно – исследовательской деятельности.

Оборудование и материалы для организации развивающего уголка по экспериментированию.

                                                                                                                                       Воспитатель И.Н. Куликова

Дата публикации — 02.06.2014

Технология исследовательской деятельности

Исследовательская деятельность в детском саду

Расскажи – и я забуду,

 покажи – и я запомню,

дай попробовать – и я пойму”.

Китайская пословица

Дошкольное образование призвано обеспечить саморазвитие и самореализацию ребенка, способствовать развитию исследовательской активности и инициативы дошкольника.

     Научный поиск эффективных средств развития исследовательской активности дошкольников  представляет актуальную проблему, требующую теоретического и практического решения.

     Среди возможных средств развития познавательной активности дошкольников особого внимания заслуживает исследовательская деятельность.

Потребность  ребёнка в новых впечатлениях лежит в основе  возникновения и развития неистощимой ориентировочно – исследовательской (поисковой) деятельности, направленной на познание окружающего мира. Чем разнообразнее и интенсивнее поисковая деятельность, тем больше новой информации получает ребёнок, тем быстрее и полноценнее он развивается.

     То есть крепко и надолго знания усваивается тогда, когда ребенок слышит, видит и делает что-то сам. Дети по своей природе исследователи, с радостью и удивлением они открывают для себя окружающий мир. Им интересно всё. Мир открывается ребёнку через опыт его личных ощущений, действий, переживаний. Малыш изучает мир, как может и чем может – глазами, руками, языком, носом. Он радуется даже самому маленькому открытию.

Почему же у большинства ребят с возрастом интерес к исследованиям пропадает? Может быть, в этом виноваты мы, взрослые?

Очень часто мы говорим малышу: «Отойди  от  лужи, испачкаешься!  Не трогай песок руками, он грязный! Выбрось эту гадость!  Брось камень! Не бери снег! Не смотри по сторонам, а то споткнешься!»

Может быть, мы, взрослые  – папы и мамы, бабушки и дедушки, воспитатели и педагоги, сами того не желая, отбиваем у ребенка естественный интерес к исследованиям? Проходит время, и ему уже совершенно неинтересно, почему с деревьев опадают листья, где прячется радуга, откуда берётся дождь, почему не падают звёзды.

       Для того чтобы дети не потеряли интерес к окружающему миру, важно вовремя поддержать их стремление исследовать все и вся.

 3адача взрослых – не пресекать, а наоборот, активно развивать исследовательскую деятельность.   

      Исследовательская деятельность – это особый вид интеллектуально-творческой деятельности на  основе  поисковой  активности и на  базе исследовательского  поведения;

– это активность ребенка,  направленная на постижение устройства вещей, связей между явлениями окружающего мира, их упорядочение и систематизацию.

Основой  исследовательской деятельности являются:

 Поисковая  активность – это поведение, направленное на изменение ситуации (или отношения к ней) при отсутствии определенного

прогноза его результатов, но при постоянном учете степени его

эффективности.

   Исследовательское поведение – это поведение, направленное на поиск и приобретение новой информации из внешнего окружения.

     Исследовательская активность – естественное состояние каждого ребенка, он настроен на познание мира, он хочет все знать. Исследовать, открыть, изучить – значит сделать шаг в неизведанное.

Развитие исследовательской деятельности в онтогенезе:

Познавательно-исследовательская деятельность зарождается в раннем детстве, и вначале представляет собой простое экспериментирование с вещами, в ходе которого дифференцируется восприятие, возникает простейшая категоризация предметов по цвету, форме, назначению, осваиваются сенсорные эталоны, простые орудийные действия.

В период дошкольного детства «островок» познавательно-исследовательской деятельности сопровождает игру, продуктивную деятельность в виде ориентировочных действий, опробования возможностей любого нового материала.

Познавательно-исследовательская деятельность старшего дошкольника проявляется в виде детского экспериментирования с предметами и в виде вербального исследования вопросов, задаваемых взрослому (почему, зачем, как?)

Значение исследовательской деятельности для детей:

  •  Обогащение памяти ребенка, активизируются его мыслительные
  • Развивается речь ребенка.
  • Происходит накопление фонда умственных приемов и операций.
  • Формируется и развивается самостоятельность, способность преобразовывать какие – либо предметы и явления для достижения определенного результата.
  • Развивается эмоциональная сфера ребенка, его творческие способности.

 Исследования предоставляют, возможность ребенку самому найти ответы на вопросы «как? » и «почему? ». Это огромная возможность для детей думать, пробовать, экспериментировать, а самое главное – самовыражаться.

В процессе исследовательской деятельности идёт развитие познавательной активности и любознательности, обогащение памяти ребёнка, активизируются его мыслительные процессы, т.к. постоянно возникает необходимость совершать операции анализа и синтеза, сравнения и классификации, обобщения. Необходимость  формулировать  закономерности и делать выводы стимулирует развитие речи. У ребёнка накапливаются умственные умения, развиваются изобразительные способности. Ему приходится измерять, считать, сравнивать.

Развивается эмоциональная сфера ребенка, его творческие способности.

ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИИ ДЕТСКОГО ЭКСПЕРИМЕНТИРОВАНИЯ КАК НАПРАВЛЕНИЕ ИННОВАЦИОННОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ В УЧРЕЖДЕНИИ ДОШКОЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ

Пояснительная записка

Пояснительная записка Направленность образовательной программы: естественнонаучная Актуальность: Экспериментирование является особым видом деятельности детей, в процессе которого наиболее ярко проявляется

Подробнее

МОП Развивающая среда ДОУ

МОП Развивающая среда ДОУ Теоретический семинар, презентация опыта (15 февраля 2017) Семинар-совещание, презентация опыта «Варианты выполнения требований ФГОС ДО и ECERS-R к развивающей среде» (15 марта

Подробнее

Ход педагогического совета.

Педсовет 3 16.02.2017г. «Развитие познавательно исследовательской деятельности дошкольников через организацию детского экспериментирования» Цель: Совершенствовать уровень педагогического мастерства по

Подробнее

ПЕДАГОГИЧЕСКИЙ ПРОЕКТ

Муниципальное казённое дошкольное образовательное учреждение «Детский сад компенсирующего вида 23 «Солнышко» ПЕДАГОГИЧЕСКИЙ ПРОЕКТ «Использование метода наглядного моделирования при ознакомлении с живой

Подробнее

Уголок экспериментирования в детском саду

Уголок экспериментирования в детском саду задачи уголка экспериментирования развитие первичных естественнонаучных представлений, наблюдательности, любознательности, активности, мыслительных операций (анализ,

Подробнее

ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА

ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА Люди, научившиеся наблюдениям и опытам, приобретают способность сами ставить вопросы и получать на них фактические ответы, оказываясь на более высоком умственном и нравственном уровне

Подробнее

НП «Центр временного пребывания детей»

НП «Центр временного пребывания детей» Семинар на тему: «Особенности профессионального роста педагога на современном этапе развития дошкольного образования» Итоги работы в рамках самообразования за 2017-2018г.

Подробнее

ДОШКОЛЬНАЯ ПЕДАГОГИКА

Дошкольная педагогика ДОШКОЛЬНАЯ ПЕДАГОГИКА Демидова Ольга Геннадиевна старший воспитатель Байкова Татьяна Викторовна заведующая Пороткина Валентина Федоровна заместитель заведующего по УВР МБДОУ «Д/С

Подробнее

Обложка Слайд 1 Слайд 2 Слайд 3

Обложка Слайд 1 Слайд 2 Вам приятно жить в опрятном доме, Где у каждой вещи место есть? Математика создать такой порядок может, И за это ей хвала и честь! Одним из приоритетов в моей педагогической практике

Подробнее

РУБРИКА: ДОШКОЛЬНОЕ ОБРАЗОВАНИЕ

Калёнова И.А., Николаева Е.В. Развитие связной речи детей с общим недоразвитием речи (ОНР) в исследовательско-познавательной деятельности (из опыта работы) // Академия педагогических идей «Новация». 2015.

Подробнее

ДОШКОЛЬНАЯ ПЕДАГОГИКА

ДОШКОЛЬНАЯ ПЕДАГОГИКА Берестова Наталья Леонидовна воспитатель первой квалификационной категории МБОУ «Школа развития 24» г. Нефтеюганск, ХМАО Югра РАЗВИТИЕ СПОСОБНОСТИ ДЕТЕЙ ДОШКОЛЬНОГО ВОЗРАСТА Аннотация:

Подробнее

АВТОРЕФЕРАТ ДИПЛОМНОЙ РАБОТЫ

Министерство образования и науки Российской Федерации Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Саратовский национальный исследовательский государственный университет

Подробнее

Проектная деятельность

Проектная деятельность треугольник взаимодействия ПЕДАГОГ – ВОСПИТАННИКИ-РОДИТЕЛИ. Консультация для родителей «Мы слишком часто даем детям ответы, которые надо выучить, а не ставим перед ними проблемы,

Подробнее

Отчет по теме самообразования

МБОУ «Кадетская СОШ 2» Структурное подразделение Детский сад «Щелкунчик» города Рубцовска Алтайского края 658218, г.рубцовск ул. Бийская, 19 телефон: 5-05-47. [email protected] Отчет по теме

Подробнее

ОБЪЕКТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

ОБЪЕКТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ Задачи познавательно-исследовательской деятельности Формирование познавательных действий Развитие воображения и творческой активности Формирование представлений об объектах окружающего

Подробнее

, каждый малыш исследователь.

Каждый ребенок любознателен и ненасытен в познании окружающего мира. Для того, чтобы любознательность малыша удовлетворялась, и он рос в постоянном умственном и интеллектуальном развитии, заинтересован,

Подробнее

Технология исследовательской деятельности в ДОУ

1. Цели и задачи методической работы в ДОУ

Модуль 2.
Технология
исследовательской
деятельности в ДОУ
Тема 1.1
Тема 2.3

2. Это реально?

Исследовательская Исследовательская
деятельность в
деятельность в
детском саду
детском саду
РЕАЛЬНА,
НЕ РЕАЛЬНА,
НУЖНА
НЕ НУЖНА

3. Возможности ребенка

Возможности умственного развития
детей дошкольного возраста значительно
выше, чем это предполагалось ранее.
• Так, оказалось, что дети могут успешно познавать не
только внешние, наглядные свойства окружающих
предметов и явлений, но и их внутренние связи и
отношения.
• В период дошкольного детства формируются
способности к начальным формам обобщения,
умозаключения, абстракции

4. Экспериментирование

Термин
«экспериментирование»
понимается нами как
особый способ освоения
действительности,
направленный на
создание таких условий, в
которых предметы
наиболее ярко
обнаруживают свою
сущность, скрытую в
обычных ситуациях.

5. Что дает эксперимент?

Учебное экспериментирование является тем методом обучения,
который позволяет ребенку моделировать в своем сознании
картину мира, основанную на собственных наблюдениях, опытах,
установлении взаимозависимостей, закономерностей и т.д
Экспериментальная работа вызывает у ребенка
• интерес к исследованию природы,
• развивает мыслительные операции (анализ,
синтез, классификацию, обобщение и др.),
• стимулирует познавательную активность и
любознательность ребенка,
• активизирует восприятие учебного материала
по ознакомлению с природными явлениями, с
основами математических знаний, с
этическими правилами жизни в обществе и т.п.

6. Ребенок= эксперимент

Уже в младшем дошкольном возрасте, познавая
окружающий мир, он стремится не только рассмотреть
предмет, но и потрогать его руками, языком, понюхать,
постучать им и т.п.
В старшем возрасте многие дети задумываются о таких
физических явлениях,
как замерзание воды
зимой, распространение
звука в воздухе и в воде
и т.д.

7. Путь в творчество

Экспериментирование является ведущим
механизмом творчества ребенка.
Творческие личности – это
люди, сохранившие в себе
черты детства с его изумлением перед окружающим
миром и свежестью взгляда,
не отягощенного мыслительными стереотипами и готовыми решениями

8. Творчество

Творчество есть
пространство свободы,
поэтому творческая
экспериментальная работа
всегда свободна в том
плане, что ребенок
самореализует себя.
Творчество осуществляется в
деятельности, является ее внутренней
чертой.

9. Элементы экспериментирования

• цель, идеал,
• предвидение способов его достижения,
• контроль процесса деятельности, включающий
взаимодействие интеллектуальных, волевых и
эмоциональных проявлений личности.
Каждый из этих элементов является необходимым и
целостным компонентом экспериментального
процесса, постоянно проникающим в другие. В связи
с этим можно заключить, что экспериментирование
стимулирует интеллектуальную активность и
любознательность ребенка.

10. Детское экспериментирование

• опыты, осуществляемые педагогом в специально
организованных видах деятельности,
• наблюдения,
• лабораторные работы, выполняемые детьми
самостоятельно в пространственно-предметной среде группы
(например, опыты с магнитом)

11. Детское экспериментирование

В обыденной жизни дети часто сами
экспериментируют с различными веществами,
стремясь узнать что-то новое.
Они разбирают
игрушки,
наблюдают за
падающими в воду
предметами (тонет не тонет),
пробуют языком в
сильный мороз
металлические
предметы и т.п.

12. Условия экспериментирования

• максимальная простота конструкции приборов и
правил обращения с ними,
• безотказность действия приборов и однозначность
получаемых результатов,
• отчетливая видимость изучаемого явления,
• возможность участия
ребенка в повторном
показе эксперимента.

13. Подготовка к школе

Детские эксперименты отличаются от школьного
обучения.
В дошкольном образовательном учреждении
экспериментирование базируется на живом интересе,
любознательности ребенка и проводится в
увлекательной форме без заучивания, запоминания и
повторения правил и законов в формализованном
виде.
Критерием результативности детского
экспериментирования является не качество
результата, а характеристика процесса.

14. Цель

Цель исследовательской деятельности в детском саду сформировать у дошкольников основные ключевые
компетенции, способность к исследовательскому типу
мышления.

15. Цели и задачи методической работы в ДОУ

Модуль 2.
Технология
исследовательской
деятельности в ДОУ
Тема 1.1
Тема 2.3

Технология экспериментирования как современный метод развития познавательной активности детей дошкольного возраста | Дошкольное образование

Технология экспериментирования как современный метод развития познавательной активности детей дошкольного возраста

Автор: Симонова Светлана Андреевна

Организация: МБОУ Центр образования № 7 имени Героя Советского Союза Сергея Николаевича Судейского

Населенный пункт: Тульская область, г. Тула

В настоящее время в системе дошкольного образования успешно применяются новейшие разработки, технологии, которые позволяют подняться на более высокую ступень. Одним из таких эффективных методов познания закономерностей и явлений окружающего мира является экспериментально – исследовательская деятельность.

Во время проведения непосредственной деятельности, я заметила повышенный и увлеченный интерес детей к экспериментальной деятельности. И тогда я, в работе с детьми начала уделять большее внимание проведению экспериментов. Разработала содержание картотеки организации экспериментальной деятельности. Одним из главных условий успешной организации познавательно- исследовательской деятельности- это создание предметно- развивающей среды в группе. Наш центр познания пополняется новыми материалами в соответствии с возрастом детей. Материалы данной зоны распределяются по следующим направлениям: песок и вода; звук; магниты; бумага; свет; стекло и пластмасса; резина. Материал для проведения опытов в уголке экспериментирования меняется в соответствии с планом работы. Предоставленные в распоряжение детей новые предметы, толкают их на экспериментирование этих материалов. Тем самым, сохраняется интерес детей к данной деятельности и развивается наблюдательность.

Готовясь к непосредственной деятельности, продумываю, как организовать сотрудничество с детьми. На мой взгляд, настоящее партнерство между воспитателем и ребенком возможно только тогда, когда деятельность предлагаемая дошкольнику вызывает у него истинный интерес, эмоции радости, удивления, восторга, когда в эту деятельность он включается по собственному желанию. На одном из таких занятий по познавательно – исследовательской деятельности мы с ребятами знакомились с магнитами, проводили опыты с ними, открывали одно из его свойств – магнитные силы проходят через разные материалы (вода, картон, стекло). Я не рассказывала детям о свойствах магнита, о том, как и какие опыты надо проводить, и дети не выполняли безмолвно мои указания. Я не была всезнающим взрослым, а вместе с моими юными исследователями совершала открытия. Я выступала в роли партнера, только более опытного и компетентного. Хочется отметить, что обстановка на занятии была непринужденной, свободной. Дети были увлечены экспериментированием, активно высказывали свои мысли.

Также исследовательскую деятельность провожу в свободное время, на прогулках (со всей группой или индивидуально). Многократное повторение опытов, вырабатывает у детей определенный алгоритм действий, четкость выполнения, аккуратность в работе.

С детьми проводила такие опыты: «Магнитное притяжение», «Фокусы с магнитами», «Волшебница вода», «Естественная лупа», «Солнечные зайчики», «Разные виды бумаги», «Свет и тень» и многое другое. Ребенок дошкольник стремится активно узнать об окружающем его мире как можно больше. Главное достоинство метода – экспериментирования в том, что он дает детям реальное представление о различных сторонах изучаемого объекта, о его взаимоотношениях с другими объектами. Эксперименты положительно влияют на эмоциональную сферу ребенка, на развитие его творческих способностей.

В процессе своей педагогической работы с детьми по экспериментальной деятельности, я отметила динамику развития: у детей появился интерес к экспериментированию, дети самостоятельно подбирают оборудование, уверенно пользуются исследуемыми материалами, дети объединяются в группы, в нужный момент оказываю посильную помощь.

Нельзя не отметить положительного влияния мультимедийной технологии «Наураша в стране Наурандии», которая широко практикуется в нашем Центре. Это пробуждение интереса дошкольников к исследовательской деятельности. Используя детскую цифровую лабораторию, дети учатся измерять температуру, понимать природу света и звука, знакомятся с чудесами магнитного поля, узнают о пульсе. Занятия проходят в игровой форме, с детьми оказываемся в лаборатории, в которой ученым является мальчик Наураша. В ходе занятий, детей привлекают опыты и эксперименты. Наличие базы позволяет это осуществить с большим желанием. Современная информационная технология «Наураша» позволяет реализовывать новые формы и методы обучения, которые не только повышают эффективность обучения, но и доставляет детям радость.

Использование опытно – экспериментальной деятельности в педагогической практике является эффективным и необходимым для развития у дошкольников исследовательской деятельности, познавательного интереса, увеличение объема знаний и умения владеть этими знаниями.

Приложения:

  1. file0.docx.. 16,8 КБ
Опубликовано: 08.11.2020

Развитие исследовательской деятельности дошкольников через организацию детского экспериментирования

Современные дети живут в эпоху развитых информационных технологий и компьютеризации. В стремительно изменяющейся жизни человеку необходимо не столько владеть знаниями, но и в первую очередь добывать эти знания самому, мыслить самостоятельно, творчески.

Принцип ФГОС гласит о необходимости «осуществления образовательной деятельности в формах, специфических для детей данной возрастной группы, прежде всего, в форме игры, познавательной и исследовательской деятельности». К основным формам работ, направленным на познавательное развитие по ФГОС в ДОУ, относятся:

– личная вовлеченность детей в исследование и разные виды деятельности;

– применение различных дидактических заданий и игр;

– использование приемов в обучении, которые помогают в становлении у детей таких черт, как воображение, любознательность и развитие речи, пополнение словарного запаса;

– развитие мышления и памяти.

Познавательное развитие дошкольников немыслимо без активности. Чтобы малыши не были пассивны, для поддержки их активности используются своеобразные игры. Необходимые условия для создания социальной ситуации развития детей, соответствующей специфике дошкольного возраста, предполагает недирективную помощь детям, поддержку детской инициативы и самостоятельности в разных видах деятельности (познавательной, игровой, исследовательской, проектной, и т.д.). Ребенок познает объект в ходе практической деятельности с ним. Осуществляя практические действия, ребенок познает, исследует, создавая условия, в которых раскрывается содержание данного объекта.

Исследовательская деятельность зарождается в дошкольном детстве. В связи с этим особый интерес представляет детское экспериментирование как форма этой деятельности. В процессе детского экспериментирования ребенок выступает как субъект, самостоятельно строит собственную деятельность, проявляет активность, которая к старшему дошкольному возрасту заметно нарастает.

Вместе с тем детское экспериментирование как форма поисковой деятельности в практике ДОУ используется недостаточно широко, хотя является важнейшим средством развития таких базисных качеств личности, как творческая активность и самостоятельность. Экспериментирование пронизывает все сферы детской деятельности. Ребенок-дошкольник сам по себе исследователь, он проявляет интерес к разным видам исследовательской деятельности. Экспериментирование позволяет наглядно показать связи между живым и неживым в природе, развивать мышление, логику, творческую направленность ребенка.

В летний период времени в нашем детском саду проходила проектная деятельность. Мы бы хотели поделиться одним из проектов. Поскольку дети в нашей группе еще маленькие (вторая младшая группа) у нас возникла проблема – как познакомить детей с неживой природой так, чтобы формировать у малышей практические и умственные действия, обогатить представления об объектах неживой природы, развивать наблюдательность и интерес. Так как дети нашей группы любят ставить эксперименты с разными предметами и веществами, нами было принято решение с помощью экспериментирования решить ряд воспитательно-образовательных задач. Совместную деятельность с детьми младшего дошкольного возраста по данному направлению запланировали 2 раза в неделю по 15 минут в течение летнего месяца. Работа проводится в «центре экспериментирования», а также на участке группы. Во время эксперимента не стоит упускать трудовые поручения – дети учатся самостоятельно наводить порядок на рабочем месте и мыть руки с мылом.

1 этап проекта: подготовительный. Нами была подобрана методическая литература, составлен план проекта, оформлена картотека опытов с водой, воздухом, песком. Также привлекли родителей к пополнению материалов для «центра экспериментирования».

2 этап проекта: основной. Работа с детьми.

Поскольку проект среднесрочный (1 месяц), каждую неделю проходила новая тема.

1 неделя: «Вода-волшебница». В течение недели проводились эксперименты с водой «У воды нет запаха и вкуса», «Тонет не тонет», «Такая разная вода». Рисование «Капелька», аппликация «Тучка». Беседа «Вода в природе» и чтение художественной литературы. Итоговым событием стал праздник «Иван Купала».

2 неделя: «Воздух». В течение недели проводились дидактические игры «Узнай по запаху», «Мы дышим», «Хорошо-плохо». Игра малой подвижности «Раздувайся, мой шар». Дыхательная гимнастика «Надуй шарик». Загадки и стихотворения о воздухе. Итоговое событие – развлечение «Как увидеть воздух».

3 неделя: «Волшебный песок». В течение недели проводились эксперименты с песком «Сухой-мокрый». Чтение художественной литературы; рисуем палочкой на песке; разучивание песен о песке; лепим «Куличики для мишки». Итоговое событие – строительство песочного города.

4 неделя: «Мы маленькие Эйнштейны». На этой неделе закрепляли полученные в течение месяца знания и продолжили экспериментировать с объектами окружающего мира. «Надувание мыльных пузырей»; «Запираем воздух в шар»; «Вода без формы»; «Температура воды»; «Сквозь сито»; «Песочные струйки».

Дети были удивлены и поражены полученными результатами. Исследовательская деятельность дала возможность развивать наблюдательность, умение анализировать, делать выводы. Доставила детям и родителям положительные эмоции. С помощью родителей в группе пополнился уголок экспериментирования. Исследовательская деятельность помогает в овладении детьми элементарных навыков продуктивной деятельности; действиях с предметами, разнообразных способах их использования; получении удовольствия от совместной деятельности со взрослыми; получении положительных эмоций; интереса к художественной литературе.

Исследовательская деятельность побуждает ребёнка интересоваться новым и неизвестным в окружающем мире. Ребёнок учится задавать вопросы взрослому, ему нравится экспериментировать, он привыкает действовать самостоятельно.

Организация познавательно-исследовательской деятельности в ДОУ

Статья:

В настоящее время в системе дошкольного образования формируются и успешно применяются новейшие разработки, технологии, методики, которые позволяют поднять уровень дошкольного образования на более высокую и качественную ступень. Одним из таких эффектных методов познания закономерностей и явлений окружающего мира является познавательно-исследовательская деятельность.

Теоретической базой работы стали исследования академика Николая Николаевича Поддьякова, доктора педагогических наук Ольги Витальевны Дыбиной, Раисы Михайловны Чумичевой, которые помогли выяснить сущность детского экспериментирования как формы поисковой деятельности, его структуру и значение в развитии личности ребенка. Н. Н. Поддьяков утверждает, что детское экспериментирование претендует на роль ведущей деятельности в период дошкольного развития ребенка. Главным его доказательством является тот факт, что деятельность экспериментирования пронизывает все сферы детской жизни, в том числе и игровую, которая возникает значительно позже деятельности экспериментирования и строится самими детьми, что способствует их саморазвитию.

Итак, прозвучало ключевое слово – эксперимент. Что же необходимо для успешной его организации. Держится наш эксперимент на трех основных составляющих, «трех китах». Первая составляющая отвечает на вопрос «Кто?». Уважаемые коллеги, кто же нужен для организации познавательно – исследовательской деятельности? Конечно это ребенок. Ведь познавательно-исследовательская деятельность для детей – это дверь в волшебную страну непознанного, где есть свои загадки и главное, что за каждой загадкой прячутся новые открытия.

Итак, что же дальше, а дальше нужны «декорации». Здесь звучит вопрос «Что?» и появляется вторая неотъемлемая составляющая экспериментальной детальности – это…оборудование. Оно должно быть безопасным, универсальным и доступным к использованию.

И вот мы с детьми готовы полностью погрузиться в науку, в поисках ответов на самые разные вопросы.

Видео

– Зачем тебе уши? – спрашивает воспитательница девочку.

– Чтобы все видеть.

Конечно с высоты своего жизненного опыта педагогу сразу хочется исправить ошибку и дать ребенку готовый верный ответ на вопрос. В области точных наук, мы думаем это было бы правильной моделью поведения, но, если рассматривать познавательно-исследовательскую деятельность в детском саду – ключ к успеху здесь кроется в другом. Мы не обрываем нить рассуждений, а наоборот цепляемся за нее. И подходим к третьей составляющей – объект исследования. Здесь должен прозвучать самый главный вопрос… Как вы думаете, какой вопрос является ключевым в области познания? Есть предположения? Правильно, ПОЧЕМУ? Давайте вместе зададим этот вопрос нашей девочке Полине, три-четыре… ПОЧЕМУ! Действительно, почему уши, ведь для этого есть глаза!

Видео

– Так то оно так… Но если не будет ушей, то шапка сползет мне на глаза, и я ничего не увижу.

Необходимо понять главное, сознание ребенка дошкольного возраста свободно от стереотипов. Вполне естественно, что дети дошкольного возраста имеют незначительные знания о том, что из себя представляет наука с большой буквы, однако, они как никто на свете способны взглянуть на обычные, казалось бы, вещи под совершенно новым углом. Именно в этот момент мы предоставляем возможность ребенку проверить свои догадки на практике – это будет лучшим ответом на все детские почему.

Дети изучают, а мы наблюдаем и обдумываем. Зачастую представление об экспериментальной деятельности очень поверхностное, многие представляют «что что-то должно бурлить, дымиться или по меньшей мере хоть пузырится». Когда-то так думала и мы. Химия способна объяснить многие явления в нашей жизни и совсем не обязательно «чтоб что-то только дымилось». Так и с экспериментами. Важна не эффектность происходящего действия, а смысл проделанной работы и правильно сформулированный вывод. Очень важно, чтобы он был адаптирован для детского сознания. Ребенок должен понимать, что он делает? для чего он делает? и что в итоге он узнал!

Актуальность выбранной нами темы подтверждает то, что на базе «Коммунарского детского сада «Солнышко»функционирует муниципальная экспериментальная площадка по теме: «Экологическое воспитание дошкольников через внедрение технологии исследовательской деятельности».

Целью нашей работы является – создать условия для развития познавательной активности детей, любознательности, потребности в умственных впечатлениях детей, стремления к самостоятельному познанию и размышлению.

Цель определила следующие задачи:

– расширять представления детей об окружающем мире через знакомство с основными физическими свойствами и явлениями;

– развивать связную речь, побуждать рассуждать, аргументировать, пользоваться речью – доказательством;

– вовлекать родителей в совместную деятельность по экспериментированию.

Целостность познавательно-исследовательской деятельности основывается на комплексном принципе построения непрерывности процесса и предусматривает решение программных задач в совместной деятельности педагога, детей и родителей.

Целесообразность. Познавательно – исследовательская деятельность способствует полноценному проживанию дошкольного детства, позволяет индивидуализировать педагогический процесс, погружает ребенка в атмосферу творчества, самостоятельности и инициативы.

Творчество. Познавательно-исследовательская деятельность в детском саду может организовываться воспитателями в форме наблюдений, практических опытов с элементами экспериментирования, игровой активности, коллекционирования, проектирования, и данный список не является полным, поэтому педагоги дошкольного образования могут смело реализовывать творческий поиск по направлению, внимательно отслеживания реакции и уровень заинтересованности детей.

Рассмотрим технологию экспериментирования через призму образовательных областей Федерального Государственного Образовательного Стандарта Дошкольного Образования:

СОЦИАЛЬНО-КОММУНИКАТИВНОЕ РАЗВИТИЕ

(взаимодействие со сверстниками и взрослыми. Для удачного эксперимента нужно всем договориться о предстоящей работе, распределить обязанности.)

ПОЗНАВАТЕЛЬНОЕ РАЗВИТИЕ (развитие воображения и творческой активности, возникает необходимость совершать операции анализа и синтеза, сравнения и классификации.)

РЕЧЕВОЕ РАЗВИТИЕ (обогащение активного словаря. Возникает необходимость рассказать окружающим о своем новом опыте, об увиденном.)

ХУДОЖЕСТВЕННО-ЭСТЕТИЧЕСКОЕ РАЗВИТИЕ (опыты и эксперименты предполагают реализацию самостоятельной творческой деятельности детей – изобразительной, конструктивно-модельной.)

ФИЗИЧЕСКОЕ РАЗВИТИЕ (дети совершенствуют такие физически качества, как координацию и согласованность движений, развивают крупную и мелкую моторику.)

Реализация данной технологии предполагает использование исследовательского и деятельностного подходов.

Исследовательский подход лежит в основе обучения, при котором ребенок ставится в ситуацию, когда он сам овладевает понятиями и подходом к решению проблем в процессе познания, в большей или меньшей степени, организованного педагогом.

Деятельностный подход объясняет процесс активного исследовательского усвоения социального опыта посредством мотивационного, целенаправленного решения проблем. Эта деятельность не задается взрослым заранее в виде той или иной схемы строится самим дошкольником по мере получения новых сведений об объекте.

На основе исследований Ольги Витальевны Дыбиной и Раисы Михайловны Чумичевой были обоснованы концептуальные принципы,обеспечивающие эффективность реализации технологии детского экспериментирования:

-стимулирующий экспериментальную деятельность дошкольника. Стимулирующими факторами является ситуация выбора, проблемность.

-Принцип свободы и самостоятельности. Предоставление ребенку самостоятельного определения отношения к среде, самостоятельного исследования, выбора цели и применения результата.

-Принцип активности. Позволяет воссоздавать детям взрослые формы деятельности (эксперимент, опыт).

На первом этапе работы с детьми уточнялись представления детей о свойствах, качествах материалов, мы знакомили детей с некоторыми явлениями и объектами неживой и живой природы, дошкольники включались в преобразование проблемных ситуаций, стимулировался их интерес к экспериментированию.При взаимодействии с ребенком процесс выстраивался следующим образом: знания не сообщались в готовом виде, а оказывалась помощь ребенку в получении их самостоятельно. Поставив небольшой опыт, малыш продумывал этапы его проведения, и вместе с ним осуществлялись необходимые действия.Постепенно начинали привлекать детей к прогнозированию результатов своих действий«Что получится, если мы подуем на одуванчик?». На этом этапе шло практическое освоение детьми свойств и качеств различных материалов, дети активно участвовали в исследовании и преобразовании различных проблемных ситуаций, знакомились со способами фиксации полученных результатов.

Нами использовались следующие проблемные ситуации«Узнаем, какая вода?»«Куда делась вода?»«Откуда берётся вода?»«Какие свойства?»«Чтобы увидеть воздух его надо поймать» и др.

В ходе деятельности оказывалась помощь детям выделять последовательность действий,отражать их в речи при ответе на вопросы: Что мы делали? Что мы получили? Почему?. Предположения и результаты эксперимента сравнивались,делались выводы по наводящим вопросам: О чем мы думали? Что получилось? Почему? Ребята учились находить сходство и различие между объектами. По окончанию экспериментов обсуждали с детьми, кто из них узнал что-то новое.

Дети активно участвовали в предложенных экспериментах, охотно самостоятельно действовали с предметами, выявляя их особенности (например, способность увеличительного стекла «увеличивать» и «уменьшать» предметы и т. д.).Они проявили желание экспериментировать дома: исследовать различные предметы быта, их действие (замораживали воду в холодильнике, клали лед на батарею и т. п., это выяснялось в беседах с родителями и детьми.Так же проводим опыты с растениями«В каких условиях лучше растет лук» «Проращивание семян в воде и без нее» и др.

Результативность.На данном этапе работы по заявленной теме можно говорить о промежуточных результатах:

-экспериментально-исследовательская деятельность вызывает огромный интерес у детей,

-помогает ребенку экспериментировать, синтезировать полученные знания;

-выстраивать отношение между воспитателем, родителями, детьми группы на основе партнерства;

-развивать творческие способности, коммуникативные и познавательные навыки.

Для формирования познавательнойактивности детей в детском саду были созданы условия:

-организация предметно –пространственной развивающей среды: созданы картотеки экспериментов и опытов, уголок «Юный ученый»«Экологический уголок», пополнена библиотека энциклопедической литературой;

-привлечение родителей: выполнение опытов дома.

Знания, навыки, полученные в результате собственного экспериментального поиска значительно прочнее и надежнее тех, что получены репродуктивным путем.

Поощряя детскую любознательность, утоляя жажду познания маленьких «почемучек», направляя их познавательную активность в опытно-экспериментальную деятельность мы способствуем познанию окружающего мира, осознанию его многообразия и помогаем определению собственного места в нем.

В заключении хочется отметить, что опытно-экспериментальная деятельность решает и такую важную проблему как преемственность между дошкольным образованием и школой. Ведь уровень познавательной активности детей является необходимым компонентом учебной деятельности. А знания и умения детей, полученные в области экспериментирования будут актуальны и востребованы при обучении и безусловно являются залогом высоких достижений моих воспитанников в будущем.

  Вся информация взята из открытых источников.
Если вы считаете, что ваши авторские права нарушены, пожалуйста, напишите в чате на этом сайте, приложив скан документа подтверждающего ваше право.
Мы убедимся в этом и сразу снимем публикацию.

Что исследования говорят нам об использовании технологий в классе (мнение)

Разрозненные взгляды на использование технологий в классе стали обычным явлением в дискуссиях о высшем образовании. Противники таких технологий утверждают, что они отвлекают всех участников и могут привести к ухудшению успеваемости в классе, в результате чего некоторые предлагают полностью запретить их.

Сторонники таких технологий указывают на то, что некоторые технологии могут улучшить качество обучения в классе и что запрещающие технологии могут снизить успеваемость учащихся с ограниченными возможностями обучения и подвергнуть их остракизму.

Мы подходим к этому вопросу как учителя, которые хотят самого лучшего для наших учеников, так и как психологи, которые полагаются на научную строгость и поведенческие результаты в качестве доказательств, таких как успеваемость. Многие аргументы в пользу образовательных технологий основаны на анекдотах, а не на научных данных.

Чтобы опровергнуть эти аргументы, мы предоставим рекомендации, основанные на десятилетиях исследований – иногда в лаборатории, а иногда в классе – о том, как учащиеся обрабатывают, хранят и извлекают информацию.

Злоупотребление технологиями

Доказательства того, что использование технологий в классе может отвлекать внимание, тем самым затрудняя обучение, многочисленны. Мы могли бы процитировать множество исследований, которые продемонстрировали этот эффект, но здесь всего два.

Когда учащиеся могут пользоваться мобильными телефонами в классе, они успевают на полкласса ниже, чем когда они не пользуются мобильными телефонами. (Когнитивные психологи объясняют эти результаты результатом разделенного внимания и мифа о многозадачности: люди думают, что могут эффективно обращать внимание на несколько стимулов одновременно.) И это отвлечение вредит не только пользователю, но и ближайшим одноклассникам.

Возможно, еще более убедительные доказательства получены в результате настоящих экспериментов. Прелесть настоящих научных экспериментов в этом случае заключается в том, что они исключают возможность достижения определенных результатов для определенных людей. Экспериментальные данные показывают, что учащиеся лучше справляются с тестами, когда они делают записи на бумаге, а не на ноутбуке. У подобных исследований есть дополнительное преимущество, заключающееся в том, что они избегают проблемы отвлечения внимания в классе – еще одно препятствие для обучения, – потому что экспериментальная процедура позволила использовать ноутбуки только для ведения заметок.Итак, проблема не только в отвлечении внимания, но и в самом процессе ведения заметок на компьютере, который вредит обучению.

Предположительно, это происходит потому, что ведение заметок от руки – более медленный процесс, который не может успевать за тем, как быстро люди могут представлять информацию устно. Таким образом, в процессе ведения заметок учащиеся должны интерпретировать и активно обдумывать информацию, которую они получают. Этот тип поведения уходит своими корнями в феномен, который многие педагоги называют активным обучением, который уходит своими корнями в многолетние исследования глубины обработки памяти.

Но многие студенты любят делать заметки на ноутбуке. Более того, они считают это эффективной практикой. Что нам делать с этими перспективами? К сожалению, большинство людей на самом деле не понимают процессы, с помощью которых они учатся (т. Е. Им не хватает метакогнитивной осведомленности).

Приведу только один пример этого среди многих других: многие студенты перечитывают материал, пытаясь изучить при подготовке к экзамену, потому что они думают, что это эффективная практика, и регулярно ею занимаются.Но, к сожалению, перечитывание на самом деле неэффективная учебная практика. Тогда какой урок? Мы не можем быть уверены в том, что то, что мы делаем или что нам нравится, будет для нас наиболее эффективным.

Эффективное использование технологий

Хотя важно осознавать ограниченность технологий в классе, мы не выступаем за полный запрет технологий. Одна из причин не запрещать ноутбуки заключается в том, что некоторые учащиеся могут иметь проблемы с обучением или другие приспособления, которые позволяют им более эффективно делать заметки на компьютере.

Тенденции показывают, что такие студенты все чаще поступают в колледжи. И незаконно, и неэтично запрещать учащимся, имеющим специальное жилье, использовать в классе разрешенные законом технологии. Кроме того, запрет на использование технологий в классе потребовал бы от учащегося с задокументированным размещением воздерживаться от такого запрета, тем самым создавая возможность выявления невидимой стигмы.

Вместо этого используйте сильные стороны технологий в классе. Например, исследователи в сотнях исследований продемонстрировали, что мультимедийное обучение значительно увеличивает удержание учащимися учебного материала.Мультимедийное обучение происходит, когда учащиеся кодируют в своей памяти как визуальную, так и слуховую информацию, например, когда они слушают, как инструктор обсуждает исследования, и наблюдают, как инструктор отображает результаты исследования на доске. Недавние исследования демонстрируют эффективность мультимедийного обучения.

Использование ключевых технологических вспомогательных средств, особенно инструментов для опроса, также может принести пользу для познания. Quizlet, бесплатное онлайн-приложение, можно использовать как в классе, так и вне его, чтобы улучшить учебные стратегии учащихся и сохранить материал курса.

Quizlet позволяет студентам создавать флеш-карточки или просматривать карточки других студентов и использовать геймификацию (например, игры на совпадение) для изучения содержания курса. Приложение также позволяет проводить самотестирование, которое может помочь им определить, как и что изучать с помощью метапознания.

И есть много способов, которыми технология может улучшить и другие образовательные цели. Например, как преподаватели мы знаем, что студенты редко проверяют электронную почту. Один из способов обойти это – написать студентам о курсе.Но кто хочет дать студентам номер своего мобильного телефона? Никто или почти никто.

К счастью, такие приложения, как Remind или Google Voice, позволяют отправлять текстовые сообщения учащимся, не раскрывая их личные номера телефонов. Вы можете использовать эти инструменты по причинам, связанным с обучением, например для открытия диалога о запутанном содержании класса. Или вы можете использовать их по другим причинам, которые имеют смысл для привлечения ваших учеников, например, для уведомления их об отмене занятия в ненастную погоду.

Заключительные рекомендации

Мы понимаем, что, возможно, сделали больше, чтобы усложнить решения о технологиях в классе, чем упростить их.Но мы ученые, и когда вы следите за научными результатами, вместо ответов «да» или «нет» вы часто получаете «это зависит от обстоятельств». И это действительно зависит. Есть много нюансов в понимании того, как учащиеся учатся, и в том, как эффективно использовать технологии в классе.

Но давайте поделимся точкой зрения, которая, по нашему мнению, действительно важна. Технологии могут быть инструментом для получения полезного образовательного опыта, но убедитесь, что их использование соответствует конкретным образовательным целям. И вот еще несколько рекомендаций, которые мы хотели бы дать:

  • Не запрещайте ноутбуки, но убедитесь, что ноутбуки в классе сводят к минимуму вероятность отвлечения других, например, усаживая этих учеников на краю классной комнаты или предлагая другие творческие решения, которые имеют смысл для вашего класс.
  • Когда это возможно, подходите к обучению мультимодальным и многогранным образом. Например, примените принципы универсального дизайна для обучения в обучении и позвольте учащимся использовать множество своих сенсорных модальностей при обучении. Некоторые из этих принципов довольно легко усвоить, и каждый сможет извлечь максимальную пользу из вашего обучения. Все приведенные ниже предложения соответствуют принципам универсального дизайна. (Для тех, кому было любопытно: нет, речь идет не о стилях обучения. К сожалению, данные не подтверждают существование стилей обучения.)
  • Пропустите весь текстовый материал, например учебные планы, описания заданий и т. Д., Через электронные книги. Это поможет им услышать, как они звучат, для слабовидящих учеников. Вы будете шокированы тем, как читаются документы, и неизбежно измените свой стиль письма, чтобы удовлетворить потребности этих студентов.
  • При использовании видео в классе используйте субтитры, когда они доступны. Это позволит всем учащимся лучше обрабатывать информацию. Таким образом, это способствует лучшему и более инклюзивному обучению.

В заключение мы хотели бы дать вам цитату Билла Гейтса, который, если кто-либо, выступал за использование технологий. «Технология – это всего лишь инструмент. С точки зрения того, как дети [ученики] работают вместе и мотивируют их, учитель является самым важным ». Даже он осознавал необходимость нюансов в использовании технологий в классе.

Мысленный эксперимент | MIT Technology Review

Последовали мучительные месяцы визитов к врачу и неправильные диагнозы.Невролог сказал, что у нее рассеянный склероз. К тому времени она использовала электрическую инвалидную коляску и «быстро увядала». Она думала, что умирает, поэтому переехала домой в Питтсбург, где ее семья могла позаботиться о своих детях. В конце концов у нее обнаружили редкое заболевание, называемое спиноцеребеллярной дегенерацией. Она может чувствовать свое тело, но нервы, передающие сигналы от ее мозга, больше не работают. Ее мозг говорит: «Двигайся», но конечности не слышат.

Два с половиной года назад врачи ввернули два порта в череп Шойерманн (она называет их «Льюис и Кларк»).Порты позволяют исследователям вставлять кабели, которые соединяются с двумя имплантатами размером с канцелярскую кнопку в моторной коре ее мозга. Два или три раза в неделю она присоединяется к группе ученых Питтсбургского университета и подключается к роботизированной руке, которой она управляет своим разумом. Она использует его, чтобы перемещать блоки, складывать конусы, давать пять и позировать для глупых картинок, делая такие вещи, как притворство, что нокаутирует одного или двух исследователей. Она называет руку Гектором.

Шойерманн, которая говорит, что во сне она не является инвалидом, перенесла операцию на головном мозге в 2012 году после просмотра видео другого парализованного пациента, который управляет роботизированной рукой своими мыслями.Она сразу же подала заявку на участие в исследовании. Во время операции врачи использовали пневматический пистолет, чтобы запустить два крошечных слоя силиконовых игл, называемых электродной решеткой Юты, в ее моторную кору, тонкую полоску мозга, которая проходит от макушки головы до челюстей и контролирует произвольные движения . Она проснулась после операции с сильнейшей головной болью и «худшим случаем угрызений совести покупателя». Она не могла поверить, что ей сделали добровольную операцию на головном мозге. «Я подумал: Пожалуйста, Боже, не допусти, чтобы это было зря. Больше всего я боялась, что это не сработает », – говорит она. Но через несколько дней она стала управлять роботизированной рукой, и с неожиданным успехом: «Впервые за много лет я что-то перемещала в своей среде. Это было захватывающе и захватывающе. Исследователи тоже неделями не могли стереть улыбку с их лиц ».

Ян Шойерманн складывает конусы с помощью управляемой разумом руки робота, пока научный сотрудник Брайан Водлингер наблюдает за ее работой.

Шойерманн – один из примерно 15-20 парализованных пациентов, которые присоединились к долгосрочным исследованиям имплантатов, которые могут передавать информацию из мозга в компьютер.Она первый предмет в Питтсбурге. Девять других, включая людей на поздних стадиях БАС, прошли аналогичные тесты в тесно связанном исследовании под названием BrainGate. Еще четыре «запертых» пациента, неспособных двигаться или говорить, восстановили некоторую способность общаться благодаря другому типу электрода, разработанному компанией из Джорджии, под названием Neural Signals.

Треть этих пациентов перенесли операции с 2011 года, когда Управление по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов США заявило, что ослабит правила тестирования «действительно новаторских технологий», таких как интерфейсы мозг-машина.Продолжаются новые эксперименты на людях. Один из сотрудников Калифорнийского технологического института хочет предоставить пациенту «автономный контроль над операционной системой планшета Google Android». Команда из Университета штата Огайо в сотрудничестве с научно-исследовательской организацией Battelle в апреле установила имплант пациенту с намерением использовать сигналы мозга пациента для управления стимуляторами, прикрепленными к его руке. Баттель описывает эту идею как «реанимацию парализованной конечности под произвольным контролем мыслей участника».

Эти нервные, первые в своем роде исследования основаны на том факте, что регистрация электрической активности нескольких десятков клеток мозга может дать довольно точную картину того, где кто-то намеревается переместить конечность.«Технологически мы ограничены выборкой пары сотен нейронов из миллиардов в вашем мозгу, поэтому удивительно, что они вообще могут получать сигнал», – говорит Кип Людвиг, директор программы нейронной инженерии в Национальном институте неврологических расстройств. и инсульт.

Технология, используемая в Питтсбурге, была разработана в физиологических лабораториях для изучения животных, и, очевидно, до сих пор остается экспериментальной. Связанные провода ведут от черепа Шойермана к громоздкой стойке с процессорами сигналов, усилителями и компьютерами.У девятифунтовой роботизированной руки, оплаченной военными, есть ловкая рука и пальцы, которые могут делать реалистичные движения, но она привередлива, часто ломается и в некоторой степени опасна. Когда что-то не работает, аспиранты ищут среди путаницы проводов ненадежные соединения.

Джон Донохью, нейробиолог из Университета Брауна, возглавляющий длительное исследование BrainGate, сравнивает современные интерфейсы мозг-машина с первыми кардиостимуляторами. В этих ранних моделях также были тележки с электроникой, с проводами, проткнутыми сквозь кожу в самое сердце.Некоторые были проверены вручную. «Когда вы не знаете, что происходит, вы держите как можно больше снаружи и как можно меньше внутри», – говорит Донохью. Однако сегодня кардиостимуляторы являются автономными, питаются от долговечной батареи и устанавливаются в кабинете врача. Донохью говорит, что интерфейсы мозг-машина находятся в начале аналогичной траектории.

Чтобы компьютеры, управляемые мозгом, стали медицинским продуктом, должно быть экономическое обоснование, а риски должны компенсироваться вознаграждением.Пока что случай Шойермана ближе всего подошел к тому, чтобы показать, что эти условия могут быть выполнены. В 2013 году команда Питтсбурга сообщила о своей работе с Scheuermann в медицинском журнале Lancet . Они сообщили, что через две недели она смогла перемещать манипулятор в трех измерениях. В течение нескольких месяцев она могла сделать семь движений, включая вращение руки Гектора и движение большого пальца. В какой-то момент ее засняли, когда она кормила себя кусочком плитки шоколада – цель, которую она поставила перед собой.

Исследователи пытались показать, что они близки к чему-то практическому – помогать с так называемыми «повседневными задачами», которые большинство людей считают само собой разумеющимися, например, чисткой зубов.В ходе исследования способности Шойерманна были проверены с помощью теста Action Research Arm Test, того же набора деревянных кубиков, шариков и чашек, который врачи используют для оценки ловкости рук у людей с недавними травмами. Она набрала 17 баллов из 57, то есть примерно так же, как человек с тяжелым инсультом. Без Гектора Шойерманн забил бы ноль. Находки составили 60 минут .

Сначала это был «успех, успех, успех», но Шойерманн говорит, что никто не говорил ей, что имплант может перестать работать.Постепенно запись ведется от меньшего числа нейронов. Ее контроль над роботизированной рукой ослабевает.

Однако после того, как телекамеры исчезли, некоторые недостатки технологии стали очевидны. Сначала Шойерманн продолжал демонстрировать новые способности. «Это был успех, успех, успех», – говорит она. Но контролировать Гектора стало сложнее. Причина в том, что имплантаты со временем перестают записываться. Мозг – враждебная среда для электроники, и крошечные движения массива также могут привести к образованию рубцовой ткани.Эффект хорошо известен исследователям и сотни раз наблюдался на животных. Один за другим можно обнаружить все меньше нейронов.

Шойерманн говорит, что ей никто не сказал. «Команда сказала, что они ожидали потери нейронных сигналов в какой-то момент. Я не была такой, поэтому была удивлена ​​», – говорит она. Теперь она обычно управляет роботом только в трех-пяти измерениях, и постепенно она потеряла способность открывать и закрывать его большой палец и пальцы. Было ли это вообще похоже на то, что она пережила паралич? Я задал ей вопрос несколько дней спустя по электронной почте.Она ответила в сообщении, напечатанном помощником, который проводит с ней большую часть дней: «Я была разочарована тем, что, вероятно, никогда не добьюсь большего, чем я уже сделала, но приняла это без гнева и горечи».

Реанимация

Исследователь, который планировал эксперимент в Питтсбурге, – Эндрю Шварц, тощий житель Миннесоты, чья лаборатория занимает залитый солнцем пол, над которым возвышаются три серых металлических башни оборудования, которые используются для наблюдения за обезьянами в соседних апартаментах. Сцены из экспериментальных комнат, показываемые на телевизорах с замкнутым контуром, не вызывают сомнений.На одном экране металлическое колесо многократно вращается, меняя положение ярко-оранжевой ручки. После каждого оборота огромная рука робота поднимается от края экрана, чтобы схватить ручку. Среди прядильных машин легко не заметить серо-розовую морду макаки-резуса, которая управляет всем этим с помощью кабеля в своей голове.

Электродная матрица в штате Юта, изобретенная в 1990-х годах, имеет 96 силиконовых игл, которые регистрируют электрические импульсы нейронов внутри мозга.

Эта технология уходит корнями в 1920-е годы, когда было обнаружено, что нейроны передают информацию через электрические «шипы», которые можно записать с помощью тонкой металлической проволоки или электрода.К 1969 году исследователь по имени Эберхард Фец подключил единственный нейрон в мозгу обезьяны к циферблату, который могло видеть животное. Он обнаружил, что обезьяна научилась заставлять нейрон срабатывать быстрее, чтобы повернуть диск и получить в награду гранулу со вкусом банана. Хотя в то время Фец не осознавал этого, он создал первый интерфейс мозг-машина.

Шварц помог расширить это открытие 30 лет назад, когда физиологи начали записывать данные от многих нейронов живых животных. Они обнаружили, что, хотя при движении животного вся моторная кора извергается вспышкой электрических сигналов, один нейрон будет иметь тенденцию срабатывать быстрее всего в связи с определенными движениями, например, движением руки влево или вверх или сгибанием локтя, но меньше быстро иначе.Записав достаточное количество нейронов, вы сможете получить приблизительное представление о том, какое движение совершает человек или просто намеревается. «Это похоже на политический опрос, и чем больше нейронов вы опрашиваете, тем лучше результат», – говорит он.

192 электрода на двух имплантатах Шойермана регистрировали одновременно более 270 нейронов, что является самым высоким показателем одновременного измерения в человеческом мозге. Шварц говорит, что именно поэтому она так хорошо контролирует робота.

Нейронные сигналы интерпретируются программным обеспечением, называемым декодером.С годами ученые создавали все более совершенные декодеры и пробовали более амбициозные схемы управления. В 1999 году нейробиолог из Университета Дьюка Мигель Николелис обучил крысу вращать консолью с помощью разума, чтобы получить награду. Три года спустя у Донохью была обезьяна, перемещающая курсор в двух измерениях по экрану компьютера, а к 2004 году его команда BrainGate провела первое долгосрочное испытание массива Юты на людях, показав, что даже тот, чьи конечности были парализованы за лет умел мысленно управлять курсором.К 2008 году у Шварца была обезьяна, которая хватала и кормила зефир рукой робота.

Некоторые парализованные люди начинают рассматривать электронику как лучший шанс выздороветь. “Я возьму это! Отрежьте мою мертвую руку и дайте мне робота, которым я ПОЧУВСТВУЮ, пожалуйста! » написал один.

Scheuermann смогла быстро решить множество новых задач. Ее попросили одновременно управлять двумя роботами-манипуляторами и поднять ящик («Мне удалось это только один или два раза», – говорит она).Некоторые результаты выглядят странно: Шойерманн может сомкнуть пальцы Гектора вокруг пластикового конуса, но часто только в том случае, если она сначала закрывает глаза. Отражается ли каким-либо образом присутствие конуса на возбуждающих сигналах нейронов? Шварц потратил месяцы, пытаясь понять это. За такими точками неопределенности могут лежать важные открытия о том, как мозг подготавливает и выполняет действия.

Шойерманн однажды попросила своего помощника одеть ее в крысиные бакенбарды и пушистый хвост, чтобы приветствовать исследователей. Это был мрачный юмористический способ признать, что эти эксперименты зависят от людей-добровольцев.«Их не так сложно тренировать, как этих парней», – говорит Шварц, показывая большим пальцем на ряд обезьяньих комнат.

Эти добровольцы оказались в ловушке; некоторые из них отчаянно надеются, что наука сможет спастись. На самом деле это маловероятно при их жизни. Первым добровольцем BrainGate был 25-летний Мэтт Нэгл, который дышал через аппарат искусственной вентиляции легких с тех пор, как его спинной мозг был перерезан во время ножевого боя. В 2004 году он смог перемещать курсор на экране. Но Нэгл также хотел покончить жизнь самоубийством и пытался убедить других помочь ему в этом, согласно Человек с бионическим мозгом , книге, написанной его врачом.Он умер от инфекции в 2007 году. В онлайн-чатах, где парализованные люди обмениваются обнадеживающими новостями о возможных лекарствах, таких как стволовые клетки, некоторые считают интерфейсы мозг-машина дурацкими. Другие начинают думать, что это их лучший шанс. “Я возьму это! Отрежьте мою мертвую руку и дайте мне робота, которым я ПОЧУВСТВУЮ, пожалуйста! » написал один.

Шварц говорит, что надеется в этом году вызвать физические ощущения с помощью роботизированной руки, если ему удастся найти другого добровольца с параличом нижних конечностей. Как и Шойерманн, следующий пациент получит два массива в моторной коре для управления роботизированной рукой.Но Шварц говорит, что хирурги вставят два дополнительных имплантата в сенсорную кору добровольца; они будут получать сигналы от датчиков давления, прикрепленных к кончикам пальцев робота. Исследования лаборатории Герцога Николелиса недавно доказали, что животные действительно чувствуют и реагируют на такие электрические воздействия. «Мы не знаем, почувствует ли объект это прикосновение», – говорит Шварц. «Это очень грубый, упрощенный и, несомненно, неверный набор предположений, но вы не можете спросить обезьяну, что она только что почувствовала. Мы думаем, что это будет новое научное открытие.Если пациент сможет сказать, что он чувствует, это будет новостью ».

Другая ключевая цель, которую разделяют Шварц и исследователи BrainGate, состоит в том, чтобы соединить моторную кору добровольца с электродами, помещенными в его или ее конечности, которые заставят мышцы сокращаться, скажем, открывать и закрывать руку. В апреле хирурги из Огайо, работающие с Battelle, объявили, что они первыми попробуют это. Они вставили мозговой имплантат человеку с травмой спинного мозга. И как только пациент выздоровеет, говорит Баттель, они начнут тесты, чтобы «оживить» его пальцы, запястье и кисть.«Мы хотим помочь кому-то получить контроль над своей конечностью», – говорит Чад Бутон, инженер, ответственный за проект, который ранее сотрудничал с группой BrainGate. «Может ли кто-нибудь взять пульт от телевизора и переключить канал?» Хотя Battelle не получил одобрения регулирующих органов, чтобы попытаться это сделать, Бутон говорит, что следующим очевидным шагом будет попытка двунаправленного сигнала к парализованной конечности и от нее, сочетая контроль и ощущения.

Проблемы интерфейса

Интерфейсы мозг-машина могут выглядеть так, как будто они быстро развиваются.«Если вы перемотаете вперед от первого видео с этой обезьяной к кому-то, кто перемещает робота в семи измерениях, поднимает предметы и кладет их, это довольно драматично», – говорит Ли Миллер, нейрофизиолог из Северо-Западного университета. «Но что буквально не изменилось, так это массив. Это Стэнли Пароход мозговых имплантатов. Даже если вы продемонстрируете контроль, через два-три года он исчезнет. Нам нужен интерфейс, который прослужит 20 лет, прежде чем это станет продуктом ».

Матрица Utah была разработана в начале 1990-х годов как способ записи из коры головного мозга, первоначально кошек, с минимальной травмой головного мозга.Считается, что вокруг игольчатых записывающих наконечников, длина каждого из которых составляет 1,5 миллиметра, образуется рубцовая ткань. Если эта проблема интерфейса будет решена, говорит Миллер, он не видит причин, по которым не могло бы быть 100 000 человек с имплантатами мозга для управления инвалидными колясками, компьютерными курсорами или собственными конечностями. Шварц добавляет, что если также возможно проводить измерения сразу по достаточному количеству нейронов, кто-то может даже играть на пианино с помощью управляемой мыслями руки робота.

Модульный протез конечности был разработан Лабораторией прикладной физики Университета Джона Хопкинса при финансовой поддержке DARPA.

Исследователи разрабатывают несколько идей по улучшению интерфейса мозга. Есть попытки разработать ультратонкие электроды, версии, которые более совместимы с телом, или листы гибкой электроники, которые могли бы обернуть верхнюю часть мозга. В Сан-Франциско врачи изучают, можно ли использовать такие поверхностные электроды, хотя и менее точные, в декодере речи, потенциально позволяя такому человеку, как Стивен Хокинг, говорить через интерфейс мозг-компьютер. В рамках амбициозного проекта, запущенного в прошлом году в Калифорнийском университете в Беркли, исследователи пытаются создать то, что они называют «нейронной пылью».«Цель состоит в том, чтобы разбросать пьезоэлектрические датчики микронного размера по всему мозгу и использовать отраженные звуковые волны для улавливания электрических разрядов от ближайших нейронов.

Хосе Кармена, исследователь из Беркли, который, как и Шварц, работает с обезьянами, чтобы проверить пределы контроля мышления, теперь еженедельно встречается с группой из дюжины ученых, чтобы наметить планы лучших способов записи с нейронов. Но все, что они придумали, нужно было проверять годами на животных, прежде чем это можно было бы попробовать на человеке.«Я не думаю, что массив Юты станет кардиостимулятором мозга», – говорит он. «Но, возможно, то, что мы в конечном итоге используем, ничем не отличается. Вы не увидите новейший компьютер в космических полетах. Вам нужна самая надежная технология. Здесь то же самое “.

Игра в числа

Чтобы добиться успеха, любое новое медицинское устройство должно быть безопасным, полезным и экономически рентабельным. В настоящее время интерфейсы мозг-машина не удовлетворяют этим требованиям. Одна из проблем – это риск хирургического вмешательства на головном мозге и вероятность заражения.Донохью в Брауне говорит, что команда BrainGate почти закончила разработку беспроводного передатчика размером с прикуриватель, который мог бы проникать под кожу человека и снижать риск заражения, избавляясь от пьедесталов и проводов, которые образуют интерфейсы мозг-машина такой громоздкий. Донохью говорит, что с беспроводной системой имплантаты вскоре могут стать реальным медицинским вариантом.

Но здесь возникает еще одна сложная проблема: что будут контролировать пациенты? Плечо Scheuermann по-прежнему является очень дорогим прототипом и часто ломается.Она беспокоится, что не все могут себе это позволить. Вместо этого Ли Хохберг, невролог из Массачусетской больницы общего профиля, которая вместе с Донохью проводит исследование BrainGate, считает, что первыми пользователями, вероятно, будут «запертые» пациенты, которые не могут ни двигаться, ни говорить. Хохберг счел бы «прорывом» предоставление таким пациентам надежного управления мыслями с помощью компьютерной мыши. Это позволило бы им печатать слова или переключать канал на телевидении.

Тем не менее, даже запертые пациенты часто могут двигать глазами.Это означает, что у них есть более простые способы общения, например с помощью айтрекера. Опрос 61 пациента с БАС, проведенный Мичиганским университетом, показал, что около 40 процентов из них подумали бы о хирургической операции по имплантации головного мозга, но только в том случае, если бы это позволило им общаться более 15 слов в минуту (пятая часть людей, ответивших на опрос уже не мог говорить). BrainGate еще не сообщил о столь высоких скоростях.

Без четко определенного продукта, к которому можно было бы стремиться, ни одна крупная компания не бросилась создавать нейропротезы для квадриплегиков.Стартап вышел из бизнеса после того, как собрал более 30 миллионов долларов.

Все элементы технологии «на определенном уровне решены», – говорит Энди Готшалк, генеральный директор Blackrock Microsystems, которая производит массив в Юте и приобрела некоторые технологии BrainGate. «Но если вы спросите меня, что это за продукт – протез руки или инвалидное кресло, которым вы управляете? – тогда я не знаю. Имеется в виду продукт высокого уровня, который должен значительно облегчить жизнь парализованным.Но точно не определено, что это будет. Это просто не конкретно. Ученые получают несколько публикаций высокого уровня, но мне нужно подумать о бизнес-плане, и это проблема ».

Без четкого продукта, по которому можно было бы стремиться, ни одна крупная компания никогда не вмешивалась. И риски для бизнеса особенно высоки, потому что относительно мало пациентов с полной квадриплегией – около 40 000 в США – и еще меньше пациентов с продвинутым БАС. Созданная Донохью компания Cyberkinetics вышла из бизнеса после того, как собрала более 30 миллионов долларов.Вместо этого исследователи обходятся небольшими грантами, которые незначительны по сравнению с обычными коммерческими усилиями по разработке нового медицинского устройства, которое может стоить 100 миллионов долларов. «Нет ни одной компании, готовой вложить деньги в создание нейропротеза для парализованных паралича, и рынок недостаточно велик, чтобы на него мог попасть венчурный капиталист», – говорит Готшалк. «Цифры не сходятся».

Другие считают, что технология, лежащая в основе интерфейсов мозг-машина, может иметь неожиданные приложения, далекие от управления манипуляторами роботов.Многие исследователи, включая Кармену и команду из Battelle, пытаются определить, могут ли интерфейсы помочь в реабилитации пациентов, перенесших инсульт. Поскольку они образуют большой рынок, это «изменит правила игры», – говорит Кармена. Некоторые из записывающих технологий могут быть полезны для понимания психических заболеваний, таких как депрессия или обсессивно-компульсивное расстройство.

По крайней мере, в случае Шойерманн ее интерфейс мозг-машина оказался мощным лекарством. Когда она впервые приехала в Питтсбург, по словам врачей, ее аффект был вялым, и она не улыбалась.Но участие в эксперименте придало ей энергии. «Мне это нравилось. У меня впервые за 20 лет появились коллеги, и я чувствовала себя нужной », – говорит она. Она закончила диктовать детективный роман « Острый как огурец» , начатый до того, как заболела, и опубликовала его в Интернете. Сейчас она работает над вторым. Шойерманн сказала мне, что она хотела бы иметь дома роботизированную руку. Она сможет открыть дверь, выкатиться на лужайку и поговорить с соседями. Может, она откроет холодильник и возьмет бутерброд, приготовленный для нее помощницей.

Наш звонок заканчивался. Момент был неловким. Я мог повесить трубку, но она не могла. Ее муж ушел по магазинам. Гектор вернулся в лабораторию. Она была одна и не могла пошевелиться. «Все в порядке, – сказал Шойерманн. «Я просто позволю телефону упасть на пол. До свидания.”

Обучение через неудачу: поощрение экспериментов

Как преподаватели, мы испытываем большое давление, чтобы помочь студентам овладеть сложными концепциями за очень короткий период времени.Такое ощущение, что в сутках не хватает часов для того, чтобы заниматься исследованиями, ведущими к независимым открытиям и глубокому обучению. Мы полагаемся на планы уроков и мероприятия, которые предлагают наиболее прямой путь, а не на поощрение обучения через неудачи и поощрение экспериментов в классе. Занятия и проекты в классе STEM должны давать студентам возможность интерпретировать вопросы и экспериментировать с различными решениями.

Секрет успеха STEM: неудача

Исследования все больше и больше показывают, что неудачи в обучении в классе, позволяющие студентам экспериментировать, рисковать и терпеть неудачу, имеют решающее значение для долгосрочного успеха в карьере в STEM.Завтрашние лидеры в области науки, технологий, инженерии и математики будут решать задачи, проверять решения, рассматривать уроки, извлеченные из неудач, и пробовать снова. Способность рисковать, принимать неудачи и превращать их в возможность – одно из качеств, которое отличает предпринимателей и новаторов. Вопрос в том, как мы можем научить детей чувствовать себя комфортно при неудачах в ограниченное учебное время, которое у нас есть?

Быстрые советы при неудачном обучении в классе

Помочь ученикам привыкнуть к неудачам непросто.В конце концов, многие на протяжении своей академической карьеры получали от учителей и родителей противоположное мнение. Вот четыре легко реализуемых метода обучения детей отказу и поощрения экспериментов в основных классных занятиях:

1. Задайте вопрос – Прежде чем начать работу над какой-либо концепцией, начните с задания вопроса. Дайте студентам время самостоятельно найти ответ, прежде чем переходить к формальному обучению.

  • Все жидкости испаряются с одинаковой скоростью? Откуда вы знаете?
  • Есть несколько способов решить это уравнение? Сколько ты найдешь?
  • Будет ли стандартная прямоугольная дверная коробка или арочная дверная коробка лучше защищать от землетрясения? Откуда вы знаете?

2. Отметьте процесс – Сфокусируйте внимание на том, как учащиеся пришли к своим решениям, вместо того, какие решения они представляют. Поощряйте их вернуться к процессу, который они использовали для поиска решений, чтобы найти области ошибочных рассуждений, и научите их спрашивать: «Чему я могу научиться из этой ошибки?» Уход от правильного ответа снижает тревогу из-за неудачи.

3. Общайтесь с родителями – Большая часть давления, направленного на то, чтобы любой ценой избежать неудач, исходит из дома.Мы можем помочь студентам чувствовать себя комфортно в случае неудач, если привлечем к работе семьи. Объясните философию, согласно которой неудача является частью учебного процесса, и побудите родителей присоединиться к своим детям, задавая вопросы, экспериментируя, ошибаясь и пытаясь снова.

4. Снизьте давление, чтобы быть правильным – Многие из наших моделей связывают оценивание с получением правильного ответа с первой попытки. Вместо этого предлагайте возможности потерпеть неудачу, поэкспериментировать и попробовать еще раз. Пока учащиеся показывают, как они пришли к своим решениям, они имеют право пересматривать и исправлять свою работу, чтобы получить еще один шанс получить более высокую оценку.

Простые действия по преодолению неудач для преобразования вашей школьной культуры

Пересмотр планов уроков и освобождение места для занятий в классе STEM, которые вдохновляют на исследования и принятие риска, занимает много времени, но вознаграждение стоит ваших вложений. Учителя, применяющие альтернативные методы обучения, сообщают об увеличении вовлеченности учащихся и улучшении результатов обучения.

Это два крупномасштабных мероприятия по преодолению неудач, которые нам нравятся для создания культуры, которая принимает эксперименты и неудачи как платформы для обучения:

1. Перевернутые классы – Когда у вас мало времени, дать ученикам возможность поэкспериментировать кажется невозможным. Рассмотрим подход с перевернутой классной комнатой. Дети используют свое время в школе, чтобы сотрудничать со сверстниками, экспериментировать с методами и находить ответы. Вы тренируете и направляете по пути, поощряя их учиться на ошибках, чтобы они могли достичь цели деятельности. Формальное обучение происходит дома с помощью записываемых вами видеолекций, материалов для чтения и других инструментов, которые вы традиционно использовали в классе.

2. Освободите место для экспериментов – Возможно, вы уже включили некоторые независимые исследования в свои планы уроков, задав вопрос и предоставив студентам время для самостоятельного поиска ответов. По мере того, как вы обновляете свои методы, чтобы расширить возможности для исследования, вы можете выделить больше времени на эту часть процесса обучения. Начните урок с вопроса или проблемы и избегайте соблазна дать четкие инструкции или изложить предполагаемые результаты. Дайте студентам необходимое пространство для интерпретации вопроса, создания плана, проверки своей теории, провала и проверки.

«Обучение через неудачу» побуждает студентов научиться работать, задавая сложные вопросы, и развить навыки, необходимые для того, чтобы стать завтрашними лидерами в области STEM.

Обучение через неудачи – катализатор успеха

Когда мы думаем об удивительных открытиях и изобретениях развитой цивилизации – например, об электричестве, пенициллине и карманных компьютерах – мы, как правило, сосредотачиваемся на результатах. Мы отмечаем необычайный успех этих новаторских идей.Однако каждый из них имел успех только после сотен неудач.

К счастью, великие умы, которые принесли нам эти инструменты, не боялись неудач. Они восприняли это как часть процесса обучения. Занятия в классе STEM – идеальное место, чтобы бросить вызов учащимся, терпящим неудачи, и способствовать культуре экспериментов. Поощрять наших студентов привыкать к неудачам – важный шаг в воспитании новых лидеров STEM.

K-12: Навыки для успеха в 21 веке

Руководствуясь желанием сформировать новое поколение экономических и технологических лидеров, EVERFI разрабатывает ресурсы STEM & Career Ready, используя интерактивный контент для соединения ключевых концепций с реальными приложениями.

Великий эксперимент виртуальной работы / обучения / игры проверит видение будущего компании

Текущая пандемия создает новые проблемы и возможности, поскольку она проверяет видение Tech о будущем … [+].

Гетти

На протяжении более четырех десятилетий многие технологические компании готовились к чему-то вроде пандемии. Время, когда люди будут вынуждены работать из дома, виртуально посещать занятия и даже развлекаться с помощью онлайн-видеоигр, потокового просмотра фильмов и музыки.

Одной из целей создателей Интернета было предоставление средства связи во время катастроф. В то время они ожидали ядерной войны, которая могла бы уничтожить здания, людей и многое другое. Интернет должен был стать средством распределенной связи через серверы, расположенные по всей Америке и по всему миру. Если одна область будет поражена ядерной бомбой, серверы в других регионах США и мира по-прежнему смогут поддерживать связь с политическими, военными, банковскими и бизнес-лидерами.

Когда мы начали процесс сдерживания, чтобы помочь контролировать распространение Covid-19, поставщики технологий были более чем готовы удовлетворить потребности в помощи людям в работе, обучении и игре из дома в изолированных или замкнутых ситуациях.

В число технических инструментов, имеющихся в распоряжении людей, входят смартфоны, социальные сети, вебинары, веб-конференции, электронная коммерция, потоковые развлечения, виртуальная реальность, удаленная работа, телездравоохранение, телестудия и все, что делается удаленно. Интернет был разработан, чтобы пережить ядерную войну, но пандемии выглядят его окончательным глобальным стресс-тестом.

Одним из побочных продуктов этого стремления к изоляции является то, что измотанные рабочие и люди, которые всегда в пути, могут заново открыть для себя такие вещи, как чтение, домашняя кухня, искусство и ремесла, а также найти новые хобби. Люди все еще могут заниматься активным отдыхом на свежем воздухе, если они здоровы. Они могут садиться в сад, совершать длительные прогулки, бегать трусцой, ездить на велосипеде, ходить в походы или заниматься серфингом и т. Д., Где социальное дистанцирование является частью этой деятельности.

Есть даже вид спорта, в который люди могут играть, в основе которого лежит социальное дистанцирование. Этот вид спорта – гольф.

В случае с моими друзьями и мной, которые все болтают, как только мы отбиваем мяч от ти, наши мячи летят в четырех разных направлениях, и мы разделяем наши расстояния между собой, иногда на сотни ярдов. Как только мы попадаем на лужайку, наши мячи уже повсюду, и мы бросаем по одному и не встречаемся, соглашаемся идти к следующей лунке.

Один из моих друзей сказал мне, что, возможно, во время этого спада, надеюсь, мы станем умнее, здоровее, крепче, мудрее, разумнее и ближе к своим близким.

Несмотря на то, что технологии стали основой и тысячами приложений, которые делают возможным виртуальный мир, все еще есть возможности для инноваций в борьбе с симптомами любой вирусной инфекции и наблюдении за ними.

Например, Apple и другие производители умных часов могут добавить датчики, которые будут контролировать нашу температуру 24 часа в сутки, 7 дней в неделю. Или функцию движения, которая не дает вам прикоснуться к лицу. Дайте Siri, Alexa и Hey Google возможность анализировать кашель на наличие какой-либо связи с инфекционным заболеванием.

Apple уже имеет напоминание о дыхании в часах Apple Watch, как насчет добавления приложения, которое напоминает вам мыть руки или наносить Purel как можно чаще.

Этот виртуальный эксперимент может иметь и другие последствия для мира технологий.

Технологические компании, как и многие другие компании, собираются использовать этот период, чтобы проверить потенциальную долгосрочную ценность работы из дома. Они сопротивлялись тому, чтобы большая часть своих сотрудников работала дома, аргументируя это тем, что людям нужно быть вместе, чтобы делать дела.

Если эта работа на дому будет успешной, многие компании рассмотрят этот тип переезда и могут заставить их оценить, сколько рабочих им нужно. Одним из непредвиденных последствий является то, что даже крупные компании могут столкнуться с сокращением своей площади в сфере недвижимости, и спрос на новые офисные помещения может снизиться.

Автоматизация также может получить импульс. Не только в производстве, но и в сфере услуг. В настоящее время онлайн-образование проходит глобальный бета-тест, который показывает его эффективность на уровне K-12 и университетах.И это могло бы вызвать больший интерес к домашнему обучению, если бы дети продемонстрировали, что они могут адаптироваться к обучению виртуально в период закрытия школ.

Всемирный вирус Covid-19 дает возможность изучить элементы занятости, образования и автоматизации, которые могли бы занять гораздо больше времени без COVID-19.

Имея это в виду, мы должны использовать это время, чтобы понять огромные виртуальные технологии и инструменты, созданные миром технологий. Помимо их тестирования сейчас, нам необходимо глубоко взглянуть на то, как работа в виртуальных средах и виртуальных мирах может повлиять на наше будущее.

Это время в нашей истории будет важным для технологий, поскольку они создали инструменты, которые позволяют нам оставаться на связи, чтобы мы могли работать, учиться и даже играть из дома.

Никогда не предвидя чего-то вроде всеобщей мировой пандемии, которая может вынудить миллиарды людей оказаться в изоляции и карантине, техническое видение виртуального мира, начавшееся четыре десятилетия назад, будет проходить бета-тестирование в реальном мире. Это также поможет подчеркнуть, что, хотя технологии могут быть использованы во зло, они также могут быть использованы на благо человечества.

Сейчас многим из нас, кто занимается технологиями, ясно, что все инструменты, которые позволяют нам иметь виртуальный доступ, который позволит нам работать, учиться и играть, станут еще более ценными и важными в будущем.

Мы действительно можем контролировать погоду, но это может быть не очень полезно

Майкл Маршалл

В проекте SNOWIE использовался мобильный радар для отслеживания засева облаков

Джошуа Айкинс

Засев облаков – вроде.Новые эксперименты предлагают убедительные доказательства того, что распыление порошка на облака может вызвать выпадение большего количества снега.

Однако проблема в том, чтобы заставить его работать на практике. Не каждое облако можно засеять, и мы не знаем почему. Также неясно, когда это будет рентабельно.

Засев облаков как технология существует с 1940-х годов, – говорит Сара Тессендорф из Национального центра атмосферных исследований в Боулдере, штат Колорадо. Теоретически это должно вызвать больше дождя или снега.

Идея состоит в том, чтобы распылить порошок, обычно йодид серебра, в облака.Каждая частица действует как затравка для кристалла льда, который растет вокруг нее, а затем выпадает в виде осадков.

Однако, несмотря на десятилетия исследований, было трудно показать, что засев облаков работает. Экспериментаторы сравнили, что происходит с облаками, засеянными, с облаками, которые не засеяны, но не удалось получить достаточно большой размер выборки, чтобы контролировать естественные изменения. «Погода очень изменчива, она все время меняется, и это очень сложно», – говорит Тессендорф.

Теперь все изменилось благодаря проекту под названием SNOWIE (Засеянные естественные и орографические облака зимой – эксперимент в Айдахо).

За 20 дней января 2017 года Тессендорф и ее коллеги засеяли орографические облака, которые образуются, когда воздух поднимается над горами. Они распыляли йодид серебра с самолета, который летел зигзагом, создавая характерный узор в небе.

Команда использовала радар, чтобы найти этот узор в облаках, разместив мобильные радары на горных хребтах для поиска снегопада в местах, недоступных для обычного метеорологического радара.

Через три дня команда обнаружила явные свидетельства снегопада из засеянных облаков.На земле это составляло легкое пыление, глубиной от 0,05 до 0,3 миллиметра.

Важно отметить, что команда оценила общий объем воды, произведенной из этого. Самый успешный эксперимент, проведенный 31 января, выпустил из облаков снег, эквивалентный 340 000 кубометров воды, после 24 минут засева облаков. Наименее удачным днем ​​было 19 января, когда за 20 минут засева облаков образовалось снега, эквивалентное 123 000 м 3 3 воды.

В общей сложности за три успешных дня было получено около 282 плавательных бассейна олимпийского размера, по словам команды.

«Теперь у нас есть научные доказательства того, что засев орографических облаков может увеличить количество осадков», – говорит Андреа Флоссманн из Университета Клермон-Овернь в Клермон-Ферран, Франция. «Однако рост составляет менее 10 процентов».

Тессендорф соглашается, что по-прежнему существуют серьезные проблемы. «Мы собрали данные более чем по 20 случаям», – говорит она. Но они смогли продемонстрировать эффект только через три дня, когда не было естественных осадков. «В случаях, когда образуются фоновые осадки, все намного сложнее.Она говорит, что новые компьютерные модели засевания облаков могут позволить им увидеть эффект.

Что еще хуже, облака меняются. «В одном и том же облаке над одним и тем же водоразделом могут быть одни области, пригодные для посева, а другие – нет», – говорит Тессендорф. В частности, посев работает только тогда, когда вода «переохлаждена», то есть она остается жидкой при температурах ниже 0 ° C.

Все это говорит о том, что заполнение облаков может быть нерентабельным. «Управляющим водным хозяйством было бы намного лучше рассмотреть альтернативы», – говорит Пол Сэйерс из консультанта по управлению водными ресурсами Sayers and Partners в Великобритании.Например, по его словам, фермеры могут перейти на менее расточительные формы орошения.

Ссылка на журнал: PNAS , DOI: 10.1073 / pnas.1917204117

Подпишитесь на нашу бесплатную рассылку Fix the Planet, чтобы еженедельно получать дозу климатического оптимизма прямо на ваш почтовый ящик.

Еще по темам:

4. Интернет будет и дальше делать жизнь лучше

Большая часть респондентов предсказывают огромный потенциал улучшения качества жизни в течение следующих 50 лет для большинства людей благодаря подключению к Интернету, хотя многие считают, что преимущества проводного мира вряд ли будут равномерно распределены.

Эндрю Тутт , эксперт в области права и автор книги «Управление по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов», сказал: «Мы все еще только вступаем в эру комплексной автоматизации. Он произведет революцию в мире и приведет к революционным изменениям в транспорте, промышленности, коммуникации, образовании, энергетике, здравоохранении, коммуникации, развлечениях, правительстве, войне и даже в фундаментальных исследованиях. Беспилотные автомобили, поезда, полуприцепы, корабли и самолеты будут означать, что товары и людей можно будет перевозить дальше, быстрее, с меньшими энергозатратами и значительно меньшим количеством транспортных средств.Автоматизированная добыча полезных ископаемых и производство еще больше сократят потребность людей в рутинной работе. Машинный перевод наконец-то преодолеет языковой барьер, а цифровые репетиторы, учителя и личные помощники с человеческими качествами сделают все, от изучения новых предметов до записи в салоны красоты, быстрее и проще. Для предприятий автоматизированные секретари, продавцы, официанты, официантки, бариста и персонал службы поддержки клиентов приведут к экономии затрат, повышению эффективности и улучшению обслуживания клиентов.В социальном плане люди смогут найти домашних животных с искусственным интеллектом, друзей и даже терапевтов, которые могут обеспечить любовь и эмоциональную поддержку, которых так отчаянно хотят многие люди. Развлечения станут гораздо более интерактивными, поскольку иммерсивный искусственный интеллект будет дополнять традиционные пассивные формы медиа. Производство энергии и здравоохранение значительно улучшатся с добавлением мощных инструментов искусственного интеллекта, которые могут анализировать операции на системном уровне и находить возможности для повышения эффективности проектирования и эксплуатации.Робототехника, управляемая искусственным интеллектом (например, дроны), произведет революцию в войне. Наконец, интеллектуальный ИИ внесет огромный вклад в фундаментальные исследования и, вероятно, начнет создавать собственные научные открытия ».

Артур Бушкин , пионер информационных технологий, работавший с предшественниками ARPANET и Verizon, написал: «Конечно, влияние Интернета было драматичным и в основном положительным. Дьявол кроется в деталях и распределении благ ».

Мичел О Фоглу , технический директор и компонент DevOps Code Pillar в Google, Мюнхен, сказал: «Несмотря на негативные стороны, я твердо уверен, что основные преимущества были положительными, что позволило экономике и людям продвинуться вверх по цепочке создания стоимости, в идеале – к более выгодным. уровни усилий.”

Перри Хьюитт , руководитель отдела маркетинга, контента и технологий, написал: «В индивидуальном порядке мы будем думать о наших цифровых активах не меньше, чем о физических. В идеале у нас будет более прозрачный контроль над нашими данными, а также способность понимать, где они находятся, и обменивать их на ценность – ведя переговоры с компаниями-платформами, которые сейчас находятся в позиции, где победитель получает все. Некоторых детей, рожденных сегодня, называют с учетом поисковой оптимизации; мы будем более всесторонне рассматривать набор прав и обязанностей в отношении личных данных, с которыми рождаются дети.Правительства будут иметь более высокий уровень регулирования и защиты личных данных. На индивидуальном уровне будет более тесная интеграция технологий с нашим физическим «я». Например, я могу видеть устройства, которые улучшают слух и зрение и обеспечивают больший доступ к данным через наше физическое тело. Мне сложно представить, как это выглядит, но 50 лет – это много времени, чтобы понять это. На уровне общества ИИ повлияет на многие рабочие места. Не только водители грузовиков и заводские рабочие, но и профессии, которые были по большей части неприступными – юриспруденция, медицина – претерпят болезненную трансформацию.В целом, я настроен оптимистично в нашей изобретательности, чтобы найти более эффективное и лучшее применение этим людям, но кажется неизбежным, что мы будем бороться через мрачный провал, прежде чем доберемся до него. К 2069 году мы, вероятно, выйдем на другой конец. Больше всего меня беспокоит мир через 50 лет – это физическое состояние планеты. Кажется вполне разумным, что большая часть нашей цифровой жизни будет сосредоточена на обитаемых средах: их выявлении, улучшении, расширении ».

Дэвид Кейк , активный руководитель Electronic Frontiers Australia и вице-председатель Совета GNSO ICANN, написал: «Значительные, часто технологически обусловленные коммуникацией и вычислениями достижения в повседневных областях, таких как здравоохранение, безопасность и человеческие ресурсы. Услуги, которые будут по-прежнему иметь существенное измеримое улучшение во многих жизнях, часто «невидимое» в виде незаметного сокращения неблагоприятных исходов, будут продолжать снижать частоту бедствий человеческого масштаба.Расширение возможностей для самореализации посредством образования, сообщества и творческой работы будет продолжаться (хотя монетизация по-прежнему будет проблематичной) ».

Юджин Х. Спаффорд , пионер Интернета и профессор компьютерных наук в Университете Пердью, основатель и заслуженный исполнительный директор Центра образования и исследований в области обеспечения и безопасности информации, прокомментировал: «Новые способы использования, источники информации и парадигмы улучшат жизни многих. Однако злоупотребления, нарушение конфиденциальности и преступность также усугубят ситуацию.”

Джефф Джарвис, директор центра Tow-Knight в Школе журналистики Крейга Ньюмарка Городского университета Нью-Йорка, прокомментировал: «Нужно быть довольно циничным по отношению к своим собратьям и несколько высокомерно по поводу своих исключительных способностей, чтобы утверждать, что большинство людей будут действовать вопреки своим интересам и внедрять вредные для них технологии. Вот почему меня сводят с ума утверждения о том, что все мы стали зависимыми от наших устройств против нашей воли, что Интернет сделал нас глупыми, несмотря на наше образование, что социальные сети сделали нас нецивилизованными, независимо от нашего воспитания, как будто эти технологии могут всего за несколько лет изменить саму нашу человеческую природу.Бык. Это антиутопическое мировоззрение не дает людям уважения к их волеизъявлению, доброй воле, здравому смыслу, их интеллекту и их готовности исследовать и экспериментировать. Мы разберемся, как заимствовать полезные технологии и отвергать вредные. Конечно, из этого правила будут исключения – свидетельство того, что Америка не может примириться с изобретением, сделанным тысячелетие назад: порохом. Но большая часть остального цивилизованного мира догадалась об этом ».

Эндрю Одлызко , профессор Университета Миннесоты и бывший глава Центра цифровых технологий и Миннесотского института суперкомпьютеров, сказал: «Если мы избежим гигантских бедствий, таких как безудержное изменение климата или огромные пандемии, мы сможем преодолеть многие проблемы, которые преследуют человечество, связаны со здоровьем и свободой от физических желаний, а также с изнурительной или совершенно скучной работой.Конечно, это вызовет и другие проблемы ».

Педро У. Лима , доцент кафедры информатики в Instituto Superior Técnico, Лиссабон, Португалия, сказал: «Большая часть внимания к технологиям и особенно разработкам ИИ и машинного обучения в наши дни ограничивается виртуальными системами (например, приложениями). для бронирования путешествий, социальных сетей, поисковых систем, игр). Я ожидаю, что в следующие 50 лет это переместится в объединение людей с машинами, удаленно работающих в самых разных средах, таких как дома, больницы, фабрики, спортивные арены и так далее.Это изменит работу в том виде, в каком мы ее знаем сегодня, поскольку изменит медицину (увеличение удаленной хирургии), путешествия (автономные и дистанционно управляемые автомобили, поезда, самолеты), развлечения (игры, в которых настоящие роботы вместо виртуальных агентов развиваются в реальном мире). сценарии). Это всего лишь несколько идей / сценариев. Появится гораздо больше, чего трудно ожидать сегодня. Они вызовут дополнительные проблемы с конфиденциальностью, безопасностью и безопасностью, за которыми каждый должен внимательно следить и контролировать. Помимо текущих обсуждений проблем конфиденциальности, касающихся приложений «виртуального мира», нам необходимо учитывать, что приложения «реального мира» могут усугубить многие из этих проблем, поскольку они взаимодействуют физически и / или в непосредственной близости от людей.”

Тимоти Леффель , научный сотрудник Национального центра изучения общественного мнения при Чикагском университете, предсказал: «Будущие историки заметят, что во многих отношениях рост Интернета в течение следующих нескольких десятилетий улучшит мир, но он не обошлось без затрат, которые иногда были серьезными и разрушительными для целых отраслей и стран ».

Дэйв Густо , содиректор Консорциума по науке, политике и результатам при Университете штата Аризона, прокомментировал: «Пятьдесят лет – ужасно долгий срок для прогнозирования.Например, многое может зависеть от того, что происходит с текущим конфликтом вокруг сетевого нейтралитета, и от того, как общественные или частные интересы с этого момента будут формировать сеть. Но в рамках любого пути – с преобладанием общественных интересов или частных интересов – способность некоторых субъектов получать максимальные выгоды, а многие субъекты – использовать то, к чему они имеют доступ или могут научиться, – вероятный контур всей системы. Я думаю, что будущая система будет характеризоваться широким разнообразием применений, с упором на опыт, развлечения и образование, улучшенные за счет дополненной реальности и виртуальной реальности.”

Представитель ближневосточного управления электросвязи написал, что онлайн-жизнь будет продолжать быть плюсом в жизни большинства людей, добавив: «Что касается технологической истории, не было ни одного случая, чтобы продвижение технологии и инновации ухудшили жизнь людей. То же верно и для ИИ ».

Прожить более долгую и лучшую жизнь – блестящее обещание цифровой эпохи

Многие респонденты этого опроса согласились с тем, что развитие Интернета, вероятно, приведет к лучшим результатам в отношении здоровья человека, хотя, возможно, не для всех.Как показывают следующие комментарии, эксперты предвидят новые способы лечения хронических заболеваний, быстрое развитие биотехнологии и расширение доступа к медицинской помощи благодаря развитию более совершенных систем телездравоохранения.

Стив Крокер , генеральный директор и соучредитель Shinkuro Inc., пионер Интернета и член Зала славы Интернета, ответил: «Жизнь улучшится во многих отношениях. В частности, я думаю, что стоит упомянуть улучшение здравоохранения по трем различным направлениям. Один из них – это значительно более совершенные медицинские технологии, связанные с раком и другими серьезными заболеваниями.Во-вторых, значительно снижается стоимость медицинского обслуживания. Третье – это гораздо более высокая и более широкая доступность высококачественной медицинской помощи, что сокращает различия в результатах между богатыми и бедными гражданами ».

Сьюзан Этлингер , отраслевой аналитик Altimeter Group, эксперт в области данных, аналитики и цифровой стратегии, прокомментировала: «Многие из технологий, коммерциализируемых сегодня, появились в государственных и университетских исследовательских лабораториях. Пятьдесят лет назад компьютеры были размером с гардеробную, и идея персональных компьютеров вызывала смех у большинства людей.Сегодня мы сталкиваемся с очередным переходом от персональных и мобильных к обычным вычислениям. Мы также наблюдаем огромное количество исследований в области протезирования, нейробиологии и других технологий, предназначенных для преобразования активности мозга в физическую форму. Если оставить в стороне все обсуждения трансгуманизма, существуют вполне реальные текущие и будущие приложения для технологических «имплантатов» и протезов, которые смогут улучшить подвижность, память, даже интеллект и другие физические и неврологические функции. И, как это почти всегда бывает, технология намного опережает наше понимание последствий для человека.Будут ли эти технологии доступны всем или только привилегированному классу? Что происходит с данными? Будет ли он защищен на протяжении всей жизни человека? Что с ним происходит после смерти? Будет ли оно «завещано» в качестве цифрового наследия будущим поколениям? Каковы этические (а в некоторых случаях религиозные и духовные) последствия изменения человеческого тела с помощью технологий? Во многом это не новые вопросы. Мы использовали технологии для улучшения физической формы с тех пор, как первый пещерный человек взял в руки трость.Но ключевым моментом здесь будет то, чтобы сосредоточиться на том, как мы используем эти технологии, так же (или больше), как и на их изобретении ».

Берни Хоган , старший научный сотрудник Оксфордского института Интернета, писал: «Технологии сделают жизнь лучше для отдельных людей, но не для общества. Спасательные препараты, генетическая медицина, эффективная разговорная терапия, лучшие рекомендательные системы – все это удовлетворит людей. Однако я обеспокоен тем, что это приведет к усилению зависимости и пассивности.У нас уже есть тенденции к более воспитанной, менее экспериментальной и менее сексуально активной молодежи. Возросшее ощущение того, что вся жизнь отмечена от колыбели до могилы, создаст более безопасную и продуктивную жизнь, но, возможно, такую, которая будет немного менее рискованной и ограниченной ».

Кеннет Грэди , футурист и автор-основатель блога The Algorithmic Society, ответил: «Через пятьдесят лет сегодняшние представления о конфиденциальности будут казаться нам такими же устаревшими, как и лошади и повозки.Наши дома, транспорт, бытовая техника, устройства связи и даже наша одежда будут постоянно общаться в рамках цифровой сети. Сегодня у нас достаточно всего этого, и мы можем в некоторой степени представить, на что это будет похоже. Через нашу одежду врачи могут в режиме реального времени отслеживать наши жизненно важные показатели, состояние метаболизма и маркеры, относящиеся к конкретным заболеваниям. Родители будут получать информацию о маленьких детях в режиме реального времени. Отличие в будущем будет заключаться в постоянном обмене информацией, обновлениях данных и ответах всех этих взаимосвязанных устройств.То, что мы создаем, будет взаимодействовать с нами, чтобы защитить нас. Наши представления о конфиденциальности и даже ответственности будут пересмотрены. Снижение стоимости и повышение эффективности здравоохранения потребует обмена информацией о том, как функционирует наш организм. Тем, кто откажется от участия, возможно, придется согласиться на паллиативный уход в хосписе вместо активного лечения. Отсутствие отслеживания детей в режиме реального времени может считаться формой пренебрежения детьми. Цифровые технологии будут делать больше, чем просто связывать наши вещи друг с другом – они вторгаются в наши тела.Достижения в области протезирования, замены органов и имплантатов превратят наши тела в цифровые устройства. Это создаст множество новых проблем, в том числе определение понятия «человек» и то, где проходит грань между этим человеком и цифровой вселенной – если люди всегда связаны, всегда ли люди остаются частью Интернета? »

Мартин Геддес , консультант, специализирующийся на телекоммуникационных стратегиях, сказал: «Я оптимистично уверен, что мы найдем новую гармонию с технологиями, которые долгое время находились в диссонансе.Это произойдет не из-за вновь обретенной мудрости или добродетели, а из-за краха давних культур и структур психопатического характера, включая сегодняшние системы центральных банков и системы массового наблюдения. Ренессанс цифровых технологий и нано / биотехнологий только начинается и, в частности, изменит здравоохранение. Наша «спутниковая навигация в прямом эфире» поможет нам ориентироваться во всех повседневных решениях, влияющих на благополучие ».

Данил Михайлов , руководитель отдела данных и инноваций Wellcome Trust, ответил: «Я считаю, что Интернет и связанные с ним цифровые технологии, такие как искусственный интеллект, через 50 лет будут иметь в основном положительные эффекты, но только если мы будем разумно управлять их развитием.В сфере здравоохранения повсеместное распространение мощных алгоритмов, встроенных в мобильные технологии, выполняющих такие функции, как мониторинг наших жизненно важных функций и перекрестные ссылки с нашей генетической информацией, будет означать более долгую и здоровую жизнь и исчезновение многих болезней. Точно так же ИИ, встроенный в устройства или носимые устройства, можно применять для прогнозирования и лечения многих психических заболеваний. Однако в наших обществах существует потенциальная возможность возникновения огромного неравенства в возможности доступа людей к таким технологиям, что приведет как к социальным потрясениям, так и к новым причинам психических заболеваний, таких как депрессия и тревога.В целом, я оптимистично отношусь к способности людей приспосабливаться и разрабатывать новые этические нормы для решения таких проблем ».

Дэн Робицски , репортер, освещающий науку и технологии для Futurism.com, прокомментировал: «Власть – не та, которая должна быть. Технологии видеонаблюдения, особенно на основе алгоритмов искусственного интеллекта, становятся более мощными и повсеместными, чем когда-либо прежде. Но смотреть на это и говорить, что технологии не помогут людям, абсурдно.Медицинские технологии, технологии, помогающие людям с ограниченными возможностями, технологии, которые повысят наш комфорт и наши возможности по мере того, как люди будут продолжать появляться и развиваться ».

Эмануэле Торти , профессор-исследователь кафедры информатики Университета Павии, Италия, ответил: «Цифровая революция принесет пользу, в частности, для здоровья, обеспечивая персонализированный мониторинг с помощью Интернета вещей и носимых устройств. ИИ проанализирует эти данные, чтобы предоставить персонализированные медицинские решения.”

Жоао Педро Тавейра , исследователь встроенных систем и архитектор интеллектуальных сетей для INOV INESC Inovação, Португалия, написал: «Наиболее заметное изменение к лучшему в следующие 50 лет будет в состоянии здоровья и средней продолжительности жизни. При таких темпах и с учетом развития цифровых технологий я надеюсь, что несколько открытий снизят риск смерти, такой как рак или даже смерть в результате дорожно-транспортного происшествия. Могут быть разработаны новые лекарственные препараты, увеличивающие трудоспособный возраст и возможность поддержания устойчивости социальных фондов здравоохранения и пенсионных фондов в странах.”

Хосе Эстабил , директор по предпринимательству и инновациям в Skoltech Initiative Массачусетского технологического института, прокомментировал: «ИИ, как и электрический двигатель, будет влиять на общество способами, которые нельзя предсказать линейно. (Например, объединение деревень с помощью электрических двигателей в метро привело к созданию того, что мы знаем как Париж, Лондон, Москва и Манхэттен). Еще одна область, в которой ИИ может оказать влияние, – это создание основы в геномике, эпигеномике и метаболомике, которые можно использовать для сохранения здоровья людей и вмешательства, когда мы начинаем отклоняться от здоровья.Действительно, с помощью ИИ мы можем взломать мозг и другие секретирующие клетки, чтобы мы могли автоматически генерировать спасающие жизнь лекарства, блокировать нежелательные биологические процессы (например, рак) и, в сочетании с пониманием работы мозга, иметь возможность взламывать неврологические расстройства. . »

Джей Сандерс , президент и генеральный директор Global Telemedicine Group, ответил: «Тактильные ощущения предоставят возможность касаться / чувствовать на расстоянии, так что в медицинском пространстве врач в одном месте сможет буквально осмотреть пациента в одном месте. расстояние.”

A Директор по маркетингу крупной компании, занимающейся технологической платформой , прокомментировал: «Я был одним из первых пользователей ARPANET в Университете Карнеги-Меллона, и даже тогда мы могли использовать интернет-технологии для решения проблем со здоровьем людей, чтобы улучшить жизнь граждан. лучше и улучшить их доступ к медицинской помощи и услугам, чтобы улучшить состояние их здоровья. Преимущества Интернета в сфере здравоохранения продолжают улучшать доступ к уходу и услугам, особенно для пожилых людей, инвалидов или сельских жителей.Цифровые инструменты будут и дальше интегрироваться в повседневную жизнь, чтобы помогать наиболее уязвимым и изолированным, нуждающимся в услугах, уходе и поддержке. Благодаря законам, поддерживающим эти группы, преимущества в этих областях будут продолжаться и расширяться, включая поведенческое здоровье и ресурсы для этой группы и для других. В частности, в области поведенческого здоровья цифровые инструменты принесут далеко идущие преимущества гражданам, которые нуждаются в услугах, но не имеют к ним прямого доступа. Доступ к поведенческому здоровью значительно расширится в следующие 50 лет в результате более совершенных и широко доступных цифровых инструментов, доступных практикующим специалистам для оказания помощи уязвимым группам населения, а также за счет минимизации стигматизации личного доступа к этому типу помощи.Это более доступный, персонализированный и непрерывный способ предоставления такого ухода, который также с большей вероятностью приведет к соблюдению режима лечения ».

Поколение киборгов: люди будут напрямую сотрудничать с технологиями

Многие эксперты предвидели будущее, в котором интеграция технологий и человеческого тела приведет к гибридизации человечества и технологий.

Барри Чудаков , основатель и руководитель компании Sertain Research и автор книги «Metalifestream», прокомментировал: «Через 50 лет в Интернете не будет доступа через устройство; это будет всеобъемлющий эфир действий и намерений, поскольку машинный интеллект и обучение сливаются с человеческим интеллектом.Это будет естественная эволюция принятия логики наших инструментов и соответствующей корректировки нашей жизни. Пути к цифровой жизни будут нейронными путями внутри нашего тела и мозга. Мы съедим нашу технологию. То, что сейчас опосредовано внешними устройствами, станет нейронным, опосредованным через нейронные триггеры на нервных путях. Уйдя (и живя) внутри нас, слияние наших инструментов и устройств будет продолжать ускоряться благодаря достижениям в области машинного обучения. Человеческая идентичность превратится в открытый вопрос, постоянное обсуждение.”

Сэм Леман-Вильциг , доцент и бывший председатель Школы коммуникаций Университета Бар-Илан, Израиль, написал: «Учитывая огромные (и совершенно непредсказуемые) изменения в« Интернете »за последние 50 лет, это вопрос требует нестандартного мышления, что я и сделаю здесь. Буквально. По моим оценкам, в течение следующих 50 лет Интернет в основном станет платформой для коммуникации между мозгами, то есть без клавиатуры, без голоса, без экрана, без текста или изображений – просто «нейронная» коммуникация (передача мысли) на скорость света, при которой скорость интернета достигает терабайт в секунду, если не больше.Это также означает, что основным «контентом» будут различные формы полнофункциональной виртуальной реальности, передаваемые непосредственно в наш мозг профессиональными поставщиками контента – и, возможно (что на данном этапе немного научно-фантастически), из нашего мозга в другие мозги. Последствия такого общения «коллективного разума» трудно (если не невозможно) предсказать, но, безусловно, это приведет к радикальному разрыву с человеческим обществом прошлого ».

Хоакин Ваншорен , доцент кафедры машинного обучения Технологического университета Эйндховена, Нидерланды, ответил: «Мы сможем более напрямую взаимодействовать друг с другом и с мировой информацией, без использования веб-интерфейсов, возможно, используя мозг-Интернет. интерфейс.Гораздо больше контента будет генерироваться автоматически с помощью систем ИИ, которые помогут нам заполнить пробелы в наших знаниях и сделать их более доступными ».

Франк Кауфманн , президент Filial Projects и основатель и директор Фонда ценностей в знаниях, сказал: «Практически ничто из сегодняшнего Интернета не будет узнаваемым через 50 лет. Связь станет еще более неземной и отделенной от устройств. Скорости превысят то, что может больше ощущать человеческий организм.Хранилище будет казаться безграничным, так как оно превысит все возможные потребности. Большая часть возможностей взаимодействия будет интегрирована в биологический организм… Технологии позволят творческим людям создавать больше. Это позволит хорошим людям делать больше добра. Это позволит ленивым людям быть более ленивыми. Это позволит плохим людям делать больше плохих. Это позволит семье и социальным людям стать ближе и любить больше. Это позволит одиноким и изолированным людям стать более изолированными. Это позволит радикально продвинуться во всем, чем люди занимаются – спорте, искусстве, медицине, науке, литературе, исследовании природы и т. Д.”

Карен Оутс , директор по развитию персонала La Casea de Esperanza, прокомментировала: «По мере того, как технологии развиваются, Интернет в том виде, в каком мы его знаем сейчас и как с ним взаимодействуем, превратится в нечто совершенно иное. Я вижу, как люди устанавливают имплантаты в свои тела, чтобы они могли подключаться ко всему, чем становится Интернет, – используя его в качестве вспомогательного мозга. Однако это также открывает двери для манипуляции и потенциального контроля над людьми. Как и все, технологии можно использовать во благо или во зло.Многое будет зависеть от того, насколько человек готов пожертвовать независимостью ради комфорта, безопасности и т. Д. »

Несколько других респондентов выразили обеспокоенность по поводу этого будущего. Профессор права из американского университета сказал: «Книга« Re-Engineering Humanity »дает разумное описание скользкого, крутого пути, по которому мы идем, и того, куда мы, вероятно, направимся. Большую озабоченность авторов вызывает то, что люди передадут на аутсорсинг так много важного, связанного с тем, чтобы быть людьми, предположительно умным техническим системам, что люди будут не более чем довольными автоматами.”

Дэвид Дж. Кригер , содиректор Института коммуникации и лидерства в Люцерне, Швейцария, написал: «Все будет« персонализировано », но не индивидуализировано. Европейско-западная парадигма свободного и автономного человека больше не будет важной культурной силой. Сетевой коллективизм будет формой, в которой человеческое существование, больше не «гуманистическое», будет разыгрываться. Не будет другой жизни, кроме цифровой, и ни у кого не будет возможности жить офлайн.А если так, то, вероятно, будет трехклассовое общество, состоящее из киборгов, гибридов и натуралов. Это, конечно, вызовет новые формы социального неравенства и конфликтов ».

Несмотря на вероятные недостатки, многие респонденты видят в гибридном будущем большую вероятность.

Майк Мейер , футурист и администратор муниципального колледжа Гонолулу, прокомментировал: «Мир через 50 лет, вероятно, будет очень трудно представить или понять на сегодняшнем языке.Доступные варианты будут зависеть от многих уровней технологий и адаптации человека, которые произойдут в течение следующих 50 лет. Это будет правдой, поскольку неуклонное ускорение скорости изменений будет продолжаться, в значительной степени основанное на законе Мура, ведущем к истинным квантовым вычислениям. Генная инженерия в сочетании с нанокомпонентами, которые также могут быть биоэлектронными по своей природе, обеспечит планетарную сетевую связь с имплантатами или, возможно, полную нейронную сеть. Основное различие будет заключаться между людьми с полноценным общением, памятью и сенсорным расширением и теми, кто предпочитает не использовать искусственные компоненты в своем теле.Каждый будет использовать глобальную сеть для всех коммуникаций и процессов, будь то аугментация, очень маленькие повязки на голову или другие варианты, которые не имплантируются ».

Рэй Шредер , младший проректор Университета Иллинойса, Спрингфилд, написал: «Подключенные технологии и приложения станут гораздо более органично интегрироваться в жизнь людей. Появляются технологии, такие как AlterEgo Массачусетского технологического института, которые указывают на практическую телепатию, при которой человеческая мысль напрямую соединяется с суперкомпьютерами – а через эти компьютеры – с другими людьми.Такой вид коммуникации, основанной на мыслях, станет повсеместным благодаря постоянно действующим и вездесущим сетям. Персональные устройства исчезнут, поскольку прямое подключение станет повсеместным. Эти достижения позволят мгновенно виртуально «изучить» новые идеи и весь спектр литературы. Можно «вспомнить» роман или трактат, как если бы он изучал их в течение многих лет. Таково будет состояние расширенной памяти. Будут попытки применить новые правила / законы, но технологические возможности чаще всего превосходят искусственные ограничения.Это еще больше расширит возможности людей с помощью возможностей их покупок и выбора использования для установления стандартов приемлемости и предпочтений ».

Дэвид Кланн , консультант и разработчик программного обеспечения в Broadcast Tool & Die, ответил: «Дальнейшая интеграция людей и машин неизбежна. Нам будет имплантировано больше устройств, и больше наших умов будет «имплантировано» в устройства. Неизбежная «сингулярность» приведет к изменениям в людях и увеличит скорость нашей эволюции в сторону гибридных «машин».Я также верю, что новые и модифицированные материалы станут «умными». Например, новые материалы будут «самосознательными» и смогут сообщать о проблемах, чтобы избежать сбоев. В конечном итоге эти материалы станут «самовосстанавливающимися» и смогут использовать сырье для производства запасных частей на месте. Все эти материалы и вещи, построенные из них, станут частью связанного мира. Мы увидим продолжающееся стирание границы между «реальной» и «виртуальной» жизнью ».

Анонимные респонденты прогнозировали:

  • «Общий искусственный интеллект и квантовые вычисления, доступные в будущей версии облака, связанные с индивидуальным расширением мозга, могут сделать нас гениями аугментации, изобретающими нашу повседневную жизнь в экономике самоактуализации по мере развития цивилизации сознательных технологий.”
  • «Есть вероятность технологической сингулярности. Пока все тенденции к этому приводят; трудно представить будущее, в котором этого не произойдет ».
  • «Связующий симбиоз – человек-человек, машина-человек, человек-машина – будет продолжать усиливаться».
  • «Имплантаты у людей, которые постоянно подключают их к сети, приведут к потере конфиденциальности и возможности контроля над мыслями, уменьшению автономии».

Все согласны с тем, что мир заставит ИИ работать

Опрошенные технологические провидцы описали рабочую среду, сильно отличающуюся от нынешней.Они говорят, что организация удаленной работы, скорее всего, будет правилом, а не исключением, а виртуальные помощники будут выполнять многие повседневные и неприятные задачи, которые в настоящее время выполняются людьми.

Эд Лайелл , давний интернет-стратег и профессор Государственного университета Адамса, написал: «Если мы сможем изменить управление технологиями, чтобы сосредоточиться на росте общего блага, а не на разделении на победителя / проигравшего, то мы увидим, что люди будут иметь больший контроль их жизни. Представьте, что тяжелая, тяжелая и опасная работа выполняется машинами, управляемыми компьютерами и искусственным интеллектом.Мы можем увидеть их прототип в том, как США сейчас ведут войны. Стрельба ведется дроном, которым руководит умный парень / девушка, работающая с 9 до 5 в кондиционированном офисе в красивом городке. Мусор можно собирать, сортировать, перерабатывать, и все это роботы с искусственным интеллектом. Утомительная операция, выполненная роботами и обучение через YouTube, оставит людей наедине с интересными и захватывающими случаями, а не повторением одних и тех же уроков еще большему количеству пациентов / студентов. Люди могут хорошо жить при 20-часовой рабочей неделе с многонедельным оплачиваемым отпуском.Работа / карьера может стать позитивом, а не просто необходимостью. Благодаря круглосуточному обучению и своевременному обучению люди могут легко менять сферу деятельности или карьеру много раз, когда им становится скучно. Этот положительный результат возможен, если мы будем коллективно управлять созданием и распространением инструментов и доступом к использованию новых появляющихся инструментов ».

Джим Спорер , директор Cognitive OpenTech Group в IBM Research-Almaden, прокомментировал: «На каждого будут работать сотни цифровых рабочих.Наши когнитивные посредники будут знать нас в некотором смысле лучше, чем мы знаем самих себя. Лучшие эпизодические воспоминания и большое количество цифровых работников позволят расширить предпринимательство, обучаться на протяжении всей жизни и сосредоточиться на преобразованиях ».

Кайл Роуз , главный архитектор, Akamai Technologies, написал: «По мере того, как телеприсутствие и виртуальная реальность станут больше, чем исследовательские проекты или игрушки, и без того маленький мир будет сокращаться, поскольку удаленное сотрудничество станет нормой, что приведет к серьезным социальным изменениям, в том числе к недавняя концентрация опыта в крупных городах, чтобы расслабиться и снизить актуальность национальных границ.Кроме того, глубокое обучение и технологии с использованием искусственного интеллекта для разработки и проверки программного обеспечения в сочетании с более абстрактными примитивами для выполнения программного обеспечения в облаке позволят даже тем, кто не обучен в качестве инженеров-программистов, точно описывать и решать сложные проблемы. Я сильно подозреваю, что произойдут и другие, непредсказуемые разрушительные социальные изменения, аналогичные более свободному движению капитала, которое стало возможным благодаря криптовалютам в последнее десятилетие ».

Дэвид Шланген , профессор прикладной компьютерной лингвистики в Университете Билефельда, Германия, сказал: «Физическое присутствие будет иметь меньшее значение, поскольку широкополосная передача данных сделает телеприсутствие (в медицине, на рабочем месте, при личном общении) более значительным. жизнеспособный.”

Кен Голдберг , заведующий кафедрой инженерии, директор AUTOLAB и CITRIS в Калифорнийском университете в Беркли, сказал: «Я считаю, что перед нами стоит вопрос не« Когда машины превзойдут человеческий интеллект? », А« Каким образом? » могут ли люди работать вместе с машинами по-новому? »Вместо того, чтобы беспокоиться о надвигающейся Сингулярности, я предлагаю концепцию множественности: когда различные комбинации людей и машин работают вместе, чтобы решать проблемы и вводить новшества.По аналогии с движением средней школы 1910 года, которое было стимулировано достижениями в автоматизации ферм, я предлагаю «движение множественности», чтобы развить способ, которым мы учимся подчеркивать уникальные человеческие навыки, которые ИИ и роботы не могут воспроизвести: творчество, любопытство, воображение, сочувствие , человеческое общение, разнообразие и инновации. Системы искусственного интеллекта могут предоставить универсальный доступ к сложным адаптивным тестам и упражнениям, чтобы выявить уникальные сильные стороны каждого ученика и помочь каждому ученику усилить свои сильные стороны.Системы искусственного интеллекта могут поддерживать непрерывное обучение учащихся всех возрастов и способностей. Вместо того, чтобы обескураживать человеческих работников мира угрозами надвигающейся сингулярности, давайте сосредоточимся на множественности, где достижения в области искусственного интеллекта и роботов могут вдохновить нас на глубокие размышления о том, какую работу мы действительно хотим выполнять, как мы можем изменить свой образ жизни. узнайте, как мы можем принять разнообразие, чтобы создать множество новых партнерских отношений ».

Кристин Дженкинс , исполнительный директор BioQUEST Curriculum Consortium, сказала: «Доступ к информации чрезвычайно важен, и Интернет предоставил доступ людям, чего мы никогда раньше не испытывали.Это означает, что люди могут научиться новым навыкам (как ремонтировать крышу или приготовить хлеб), оценивать ситуации и принимать обоснованные решения (узнавать о результатах голосования политического кандидата, планировать поездку) и учиться всему, что они хотят знать, из знающих источников. . Информация, к которой когда-то обращались через печатные материалы, которые были доступны не всем и часто устарела, теперь стала намного более доступной для гораздо большего числа людей. Обеспечение доступа – еще одна серьезная проблема с Internet 2.0 / AI.Доступ к этим инструментам не гарантируется даже в США – по-видимому, в одном из лучших мест в мире для подключения к сети. Во многих случаях доступ к современным технологиям в развивающихся регионах мира позволяет населению пропускать дорогостоящие промежуточные этапы и использовать инструменты таким образом, чтобы улучшить качество их жизни. Обеспечение людям во всем мире доступа к инструментам, которые могут улучшить их жизнь, является важным вопросом социальной справедливости ».

Рич Линг , профессор медиа-технологий в Технологическом университете Наньян, Сингапур, ответил: «В следующие 50 лет в нашей работе произойдут значительные изменения.Нарушение этого повлияет на то, как люди идентифицируют себя, а также может превратиться в политические движения. ИИ находится на грани ликвидации самых разных рабочих мест и профессий (таксист, бухгалтер, клерк и т. Д.). В то же время большая часть нашей идентичности часто проистекает из идеализированного представления о нашей работе. Станьте свидетелем того, как стать ковбоем. Это настоящая работа для небольшого количества людей, но для многих это идентичность. Таким же образом можно отождествить себя с водителем грузовика, страховым агентом и т. Д.Часто в нем нет такого размаха, как в идеализированной версии ковбоя, но, тем не менее, это личность. Если этого отнять у людей, это может в худшем случае привести к популистским политическим движениям. Я ответил, что общая тенденция будет положительной, но я ожидаю, что это не простой путь к лучшей жизни за счет применения ИТ. Будет решено множество социальных и, в конечном итоге, политических проблем ».

Дивина Фрау-Мейгс , профессор медиасоциологии Университета Сорбонна Нувель, Франция, и кафедра устойчивого цифрового развития ЮНЕСКО, ответила: «Самая важная тенденция, которой нужно следовать, – это то, как игра / игра станут новой работой.Конвергенция виртуальной реальности и иммерсивных устройств изменит правила, определяющие, как мы взаимодействуем друг с другом, а также со знаниями и информацией в будущем. Эти «альтернативные» реальности позволят больше моделировать ситуации из реальной жизни и будут необходимы при принятии решений на каждом этапе нашей повседневной жизни. Нам нужно будет осознавать различие между игрой и игрой, чтобы иметь возможность проводить свободное время вдали от связанной с правилами игры «как новая работа». Это будет особенно необходимо для творческого решения экологических проблем.”

Эсте Бек , доцент Техасского университета и автор книги «Теория убедительных компьютерных алгоритмов для изучения риторического кода», ответил: «Общество будет стремиться обучать общественность чтению и написанию кода. Грамотность программирования станет частью учебных программ K-12, чтобы подготовить граждан как к карьере, связанной с STEM, так и к ориентированным на потребителя решениям технических проблем своими руками. Что касается последнего, из-за массового распространения грамотности в области кодирования в начальной и средней школе «разнорабочий» превратится в технического мастера или разнорабочего 2.0. Уже знакомый с базовым и промежуточным обслуживанием дома, включая базовое освещение, сантехнику и покраску, мастер 2.0 исправит код в бытовой технике, запустит обновления программного обеспечения, чтобы изменить и персонализировать процессы в доме. Разнорабочий 2.0 может запустить свой собственный сервер и разработать автономный смартфон и систему безопасности для защиты от атак, связанных с Интернетом. Для тех, кто не может или не заинтересован в том, чтобы быть разнорабочим 2.0, они могут нанять генеральных и специализированных подрядчиков из новой отрасли разнорабочих 2.0. В этой отрасли – с государственными и частными сертификатами – будут работать сотни тысяч рабочих, а доходы будут исчисляться миллиардами ».

Хьюм Винзар , адъюнкт-профессор и директор программы бакалавриата по бизнес-аналитике в Университете Маккуори, Сидней, Австралия, написал: «Работа и учеба на расстоянии будут нормализованы, поэтому варианты образа жизни станут шире. Нам не нужно жить / работать / учиться в большом городе, чтобы пользоваться лучшим из того, что есть в наличии. Если все сделано правильно, это расширит возможности и для многих.”

Баррак Отиено , генеральный менеджер Африканской организации Интернет-доменов верхнего уровня, написал: «Я ожидаю, что технологии улучшат рабочую среду. Интернет будет в основном использоваться для улучшения коммуникации, координации и сотрудничества ».

Бенджамин Кейперс , профессор информатики в Мичиганском университете, писал: «В эпоху после Второй мировой войны многие люди считали, что американское общество по сути своей доброжелательно, предоставляя возможности для политического, экономического и социального развития людей. и семьи на протяжении десятилетий и поколений.Это было в некоторой степени верно для большинства, но совершенно неверно для многих меньшинств. У нас может быть возможность оказать эту социальную благотворительность каждому члену нашего общества. Создаваемые нами технологические, часто цифровые инструменты обещают значительно увеличить ресурсы, доступные в обществе. Хотя некоторые текущие рабочие места можно автоматизировать, у людей есть внутренняя потребность в значимой работе. Если мы сможем использовать эти новые ресурсы для их поддержки, можно будет создать много рабочих мест, чтобы обеспечить значимую работу для многих людей и улучшить окружающую среду для всех в обществе.Некоторыми примерами таких рабочих мест являются уход за детьми и пожилыми людьми, а также создание и поддержание зеленых насаждений, начиная от городских парков и заканчивая сельскими фермами, дикой природой и многими другими. В соответствии с требованиями национальной службы для молодых людей выполняются определенные виды работы, но также обеспечивается обучение практическим навыкам и практической ответственности, а также знакомство людей с разнообразием нашего общества. Технологические изменения создают ресурсы, позволяющие делать новые вещи, и снижают определенные ограничения на то, что можно сделать.Но нам нужно узнать, какие цели мы должны преследовать ».

Лейн Дженнингс , недавний пенсионер, который работал управляющим редактором World Future Review с 2009 по 2015 год, написал: «Скорее всего, будут заменены целые классы людей (водители, строительные рабочие, редакторы, медицинские техники и т. Д.) системами искусственного интеллекта в течение следующих 50 лет. Чувствуют ли отдельные члены таких групп, что их жизнь улучшилась или ухудшилась, зависит от многих факторов. Достаточно сказать, что общественная поддержка того или иного рода, позволяющая уволенным работникам жить в относительной безопасности и комфорте, имеет важное значение.Более того, эта поддержка должна предоставляться таким образом, чтобы сохранять самоуважение и способствовать развитию оптимизма и амбиций. Мир бывших рабочих, которые считают себя преждевременно вышедшими на пенсию, в то время как машины обеспечивают товары и услуги, которые они когда-то поставляли, кажется мне крайне нестабильным. Чтобы быть счастливыми или, по крайней мере, довольными, людям нужна цель, помимо простого развлечения и приятного проведения времени. Одна из основных функций Интернета в 2069 году может заключаться в облегчении контактов между людьми, обладающими навыками, которые хотят работать, и работой, которую все еще нужно выполнять, несмотря на высокотехнологичных роботов и повсеместное распространение ИИ.”

Марк Кроули , доцент, эксперт по машинному обучению и основной член Института сложности и инноваций Университета Ватерлоо, Онтарио, Канада, написал: «Технологии асимметрично влияют на людей. Болезни будут излечены с помощью машинного обучения, прибыль будет расти с помощью автоматизации, а художники, инженеры и ученые смогут делать больше с меньшими затратами времени и ресурсов, чем когда-либо прежде. Однако многие люди потеряют единственную работу, которую они когда-либо знали, а многие другие почувствуют себя отчужденными и брошенными.Примет ли общество меры по адаптации своих социальных стандартов? Будет ли образование адаптироваться для подготовки каждого поколения к грядущей реальности, вместо того, чтобы сосредотачиваться на прошлом? Позволим ли мы людям жить с достоинством своей собственной жизнью, даже если быстрые технологические изменения оставят их без работы, которую мы традиционно называем «полезной» или производительной? Это зависит от политики ».

Джош Колдер , партнер Foresight Alliance, прокомментировал: «Изменения будут к лучшему, если богатство, создаваемое автоматизацией, будет распределяться равномерно, а это, вероятно, потребует значительных изменений в экономических системах.Если автоматизация ускоряет концентрацию богатства, средний человек может оказаться в худшем положении ».

В 2069 году «новой нормой» будет…

Если будущее изменится так резко и быстро, как полагают многие респонденты, мир увидит сейсмические сдвиги в нормах и в том, что можно было бы считать «нормальной» жизнью.

Клифф Линч , директор Коалиции сетевой информации, ответил: «В течение следующих 20–30 лет я ожидаю увидеть огромное изменение социальных, культурных и политических норм, связанных с цифровой средой.”

Алистер Нолан , старший политический аналитик Директората науки, технологий и инноваций ОЭСР, написал: «Я предполагаю, что взаимодействие людей с цифровыми технологиями станет гораздо более всеобъемлющим и интимным, чем оно есть сейчас. Цифровые технологии будут использоваться для противодействия некоторым стрессам, создаваемым экономическим развитием и цифровой культурой. Цифровые аватары, например, могут обеспечить умную компанию для старых и одиноких, обучать тех, кто страдает психологическими расстройствами, поощрять и направлять малоподвижных людей к более здоровому образу жизни и т. Д.Но изменения и социальные стрессы, вызванные цифровыми технологиями, могут потребовать фундаментального пересмотра общественного договора. Скорее всего, потребуется новый цифровой общественный договор, в специфике которого мы сейчас не можем быть уверены, но контуры которого мы видим сегодня в предложениях, варьирующихся от универсального базового дохода до институционально закрепленного времени, свободного от цифровых отвлекающих факторов. Есть надежда, что политические процессы позволяют нашим социальным структурам приспосабливаться со скоростью, соизмеримой с более широкими технологическими изменениями, и что дисфункции в политических процессах не усугубляются цифровыми технологиями.Было отмечено, что когда человечество пытается доставить астронавтов на Марс, основная проблема не будет технологической. Напротив, оно будет социальным: а именно, способность не связанных между собой людей жить в тесном замке в течение длительных периодов времени. Точно так же на уровне целых государств наша основная проблема может заключаться в том, чтобы жить вместе, используя гражданские обычаи, удовлетворяя весь спектр человеческих потребностей, в то время как технологии дают возможности продвигать нас вперед или сбивать нас с курса ».

Грег Шеннон , главный научный сотрудник отдела CERT Института программной инженерии Университета Карнеги-Меллона, сказал: «Распространенные / полные / конкурирующие воспоминания – технология захвата / сети / хранения позволит полные цифровые записи каждой жизни с быстрым вызовом для обсуждения , разногласия и манипуляции.Что будет означать отсутствие необходимости вспоминать, что вы можете вспомнить видео с большей точностью, чем можно было когда-либо вспомнить? Это нарушит социальные нормы. Сообщества, определяемые степенью анонимности и другими переменными социальными нормами. Благодаря всеобъемлющему зондированию / мониторингу сообщества могут определять нормы и обеспечивать их соблюдение. От всех, кто носит зеленое платье 20 апреля, до словесного насилия – это нормально (или нет), причем законы четко определены и должны соблюдаться 100% времени (что означает на самом деле останавливаться у знака остановки?).Искусственный интеллект и ИТ (информационные технологии) могут определять, обеспечивать соблюдение и обновлять нормы масштабно и быстро…. Никто не идеален, и социальные нормы в сообществах будут меняться, в зависимости от того, как ИИ / ИТ помогают обеспечивать / разрешать различные нормы. Нелокация сообществ. Мы уже видим это сегодня с различными группами – списками рассылки, конференц-связями, веб-сайтами, хэштегами и т. Д. – которые определяют сообщества, которые могут быть очень узкими / свободными, маленькими / большими, локальными / глобальными. Это может повлиять на счастье; если все физически вокруг вас являются чужими (не принадлежат к одному из ваших сообществ), что это будет значить для физиологических аспектов счастья – прикосновения, запаха, вкусов, сложных звуков и взглядов? На техническом уровне радиочастотная сигнатура человека будет приобретать все большее значение по мере исчезновения проводной последней мили.Социальные нормы будут включать РФ – мирные или агрессивные / вредные. И вы не сможете скрыть это [как] больше, чем вы можете спрятаться, идя по улице ».

Бетси Уильямс , исследователь из Центра изучения цифрового общества и данных Университета Аризоны, написала: «Бесплатные устройства, подключенные к Интернету, будут доступны для бедных в обмен на то, что они носят с собой датчик, который регистрирует скорость движения, экологию. качество, подробные журналы использования, а также видео- и аудиозаписи (в зависимости от законодательства штата).Будут обеспечены возможности безопасного голосования через Интернет, посредством проверки кредитной карты или паспорта, с другими безопасными киосками, доступными в общественных местах (полицейские участки, библиотеки, пожарные части и почтовые отделения, если они будут продолжать существовать в их нынешнем виде). В сети появится движение, требующее подтверждения настоящего имени для комментирования более авторитетных сайтов; однако это приведет к значительному перекосу участия в сторону мужчин, и требования будут отменены после нападения или убийства женщины на основании того, что она напечатала в ходе обсуждения общественного интереса.”

Памела Рутледж , директор Центра психологии СМИ, ответила: «Начиная с поколения Z и в будущем, Интернет и подключение в режиме реального времени 24/7 больше не будут рассматриваться как« вещь », независимая от повседневной жизни, а неотъемлемая часть , как электричество. Это имеет глубокие психологические последствия в отношении того, что люди считают нормальным, и устанавливает базовые ожидания в отношении доступа, времени отклика и персонализации функций и информации. Вопреки многим опасениям, по мере того, как технология становится все более сложной, она в конечном итоге будет поддерживать основные человеческие стремления к социальной взаимосвязанности и агентству.Как мы видели в социальных сетях, первое принятие некритично – это блестящая копейка для исследования. Затем люди начинают делать суждения о добавленной стоимости на основе своих собственных целей, а технологические компании адаптируются, создавая большую ценность для пользователя – теперь мы видим это в настройках конфиденциальности и озабоченности по поводу качества информации…. Технологии изменятся, нравится нам это или нет – ожидание того, что для людей станет хуже, означает, что мы ищем то, что не так. Ожидание улучшения означает, что мы ищем сильные стороны и то, что работает, и работаем для достижения этой цели.Технология дает людям больший контроль – фундаментальная потребность человека и предпосылка для участия гражданства и коллективной деятельности. Опасность заключается в том, что мы настолько отвлекаемся на технологии, что забываем, что цифровая жизнь является продолжением офлайнового мира и требует такого же критического, морального и этического мышления ».

Джефф Ливингстон , писатель и футуролог, прокомментировал: «Технологии станут безупречным опытом для большинства людей. Только очень бедные, которые не могут позволить себе технологии, и очень богатые, которые могут решить отделиться от них, будут свободны от взаимосвязи.Когда я рассматриваю текущий разговор об ИИ, я часто думаю, что реальная эволюция живых существ будет гибридной связью между человеком и машиной. Само наше существование и повседневный опыт будут происходить через расширенный опыт, который включает более быстрое мышление и больше неземных удовольствий. Возникает вопрос: что такое человек? Поскольку большинство из нас будет жить в мире, усовершенствованном машинами, перспектива человеческой реальности всегда будет под сомнением. Большинство из них будет просто двигаться по своему существованию, не задумываясь, в состоянии изменить и изменить его с помощью новых программных пакетов и алгоритмов, принимая свою реальность как новую норму.Действительно, восприятие станет реальностью. Будут те, кто осуждает движение вперед и желает отключенного ума прошлых лет. Противодействие Интернету в 2070 году будет значительным, но, как и сегодняшние луддиты, оно окажется в глубоком меньшинстве. Хотя культурные последствия будут значительными, Интернет 2070 года предлагает миру гораздо более благополучную и более легкую жизнь. Большинство предпочтет комфорт независимости от устройств ».

Мерил Альпер , доцент кафедры коммуникаций Северо-Восточного университета и научный сотрудник Центра Беркмана Кляйна по Интернету и обществу, написала: «Родители будут завалены неинтуитивной информацией об их детях из источников искусственного интеллекта (e.g., их настроения, их поведения) через данные, собранные о них в их повседневной жизни. Родители столкнутся с выбором: слишком много знать о каждом аспекте того, что их ребенок делает и говорит (будь то с ними или без них), или не знать всех деталей – при этом осознавая, что кто-то другой (учителя, врачи, правоохранительные органы) собирает эту информацию для более поздних определений относительно своего ребенка. В конечном итоге родителям будет предложено автоматизировать это воспитание, требующее больших объемов данных, но это само по себе создаст больше работы для родителей (и, следовательно, больше работы, которую родители будут отдавать на аутсорсинг).”

Ута Руссманн , профессор кафедры коммуникаций Университета прикладных наук управления и коммуникаций FHWien der WKW, предупредила: «Через 50 лет все аспекты нашей жизни будут связаны, организованы и, следовательно, будут частично контролироваться как технологическая платформа. и прикладные компании воспользуются этой возможностью. Несколько глобальных игроков будут доминировать в бизнесе; небольшие компании (стартапы) в основном будут иметь шанс в секторе девелопмента. Многие учреждения, такие как библиотеки, исчезнут – может быть одна или две библиотеки, которые функционируют как музеи, чтобы показать, как это было раньше.Люди, которые познакомились с сегодняшним миром, определенно оценят преимущества и удобства, которые они получают благодаря технологиям (взаимодействие человека и машины / искусственного интеллекта). Если технологии станут частью каждого аспекта нашей жизни, нам придется отказаться от власти и контроля. Люди, мыслящие в сегодняшних терминах, потеряют определенную долю свободы, независимости и контроля над своей жизнью. Люди, родившиеся после 2030 года, вероятно, просто будут думать, что эти технологии привели к изменениям, которые в основном к лучшему. Так было всегда – люди всегда думали / говорили: «Раньше все было лучше.’”

Дэнни Гиллейн , пользователь сети из Лафайета, Луизиана, прокомментировал: «Владельцы контента станут компаниями-платформами (Disney, Time Warner и т. Д.), А компании-платформы станут владельцами контента (Comcast, Netflix и т. Д.). ). В США мы откажемся от большей конфиденциальности, чтобы получить больше удобства. Чтобы не отставать от Джонсов, нам придется выбирать между оплатой с помощью наших кошельков или оплатой с использованием нашей личной информации. Сотрудничество и общение станут менее личными, поскольку большая часть их будет осуществляться через виртуальную реальность и через наши устройства.Обещание всемирной связи уменьшится, поскольку Европа наложит ограничения на технологические компании для защиты прав своих граждан, но США примут законы для защиты акционеров даже в ущерб правам своих граждан. Если фокус технологических инноваций не переместится с потребительских развлечений и коммуникационных продуктов (таких как социальные сети) в сторону медицинских и научных достижений, мы увидим, что меньше людей действительно извлекают выгоду из Интернета. Деньги, которые подпитывают политику Америки, уже подпитывают ее законодательные усилия или отсутствие таковых в отношении технологий.Поэтому я на самом деле не думаю, что мы увидим какие-либо реальные изменения, если только не учесть, что коммерческие компании имеют еще большее присутствие в большем количестве сфер нашей жизни чаще и в большем количестве способов ».

Джастин Райх , исполнительный директор MIT Teaching Systems Lab и научный сотрудник Управления цифрового обучения Массачусетского технологического института, ответил: «Тенденции к централизации и монополизации сохранятся. Свободный открытый Интернет, представляющий собой набор децентрализованных связей между идиосинкразическими действующими лицами, будет признан отклонением в истории Интернета.Сегодняшние интернет-гиганты, вероятно, станут интернет-гигантами через 50 лет. В последние годы они добились значительного прогресса в ограничении инноваций за счет приобретения и копирования. По мере развития отрасли они будут добавлять к своим навыкам регулятивный контроль. Для многих людей во всем мире Интернет будет набором узких порталов, где они будут обмениваться данными для ограниченного набора средств связи, информации и потребительских услуг ».

Майкл Р. Нельсон , эксперт по технологической политике ведущего поставщика сетевых услуг, который работал помощником по технологической политике в администрации Клинтона, прокомментировал: «В следующие 10 лет мы увидим больше изменений и разрушений, чем мы видели в последние 20.Если правительства и должностные лица позволят это, мы могли бы увидеть вдвое больше. Все, что мы знаем о 2069 году, – это то, что хранилище данных, емкость сети и инструменты для превращения данных в знания будут практически неограниченными и почти ничего не будут стоить. Но мы также знаем, что мудрость, необходимая для использования мощи технологий, будет доступна не каждому. И мы также знаем, что политические силы будут пытаться создать дефицит и отдать предпочтение одним группам перед другими. Будем надеяться, что инженеры внедряют инновации так быстро, что у потребителей есть инструменты и возможности выбора, необходимые для преодоления таких ограничений.”

Гай Леви , директор по инновациям Центра образовательных технологий, базирующийся в Израиле, написал: «Цифровые инструменты станут частью нашего тела внутри и удаленно и будут постоянно помогать нам в принятии решений, поэтому они станут вторыми. природа. Тем не менее, физические ощущения по-прежнему будут исключительно «физическими», то есть между «сенсорными ощущениями» и ощущениями реального тела будет существенная разница, поэтому люди все равно будут иметь некоторые преимущества перед технологиями.Я верю, что это будет длиться вечно. Учитывая это, физические контакты между людьми будут становиться все более и более важными, и, таким образом, отношения, особенно между парами, будут процветать. Это будет возвращение ЛЮБВИ ».

Не нужно отдавать приказы – ваш цифровой помощник уже знает, что вы хотите

Многие из этих экспертов ожидают, что, несмотря на опасения некоторых людей по поводу конфиденциальности, в 2069 году цифровой опыт будет гораздо более персонализированным. Одна вероятная тенденция: вместо того, чтобы напрямую передавать запросы на устройство, цифровые технологии с поддержкой ИИ и базами данных предугадывает потребности людей и предлагает индивидуальные решения.

Майкл Волловски , доцент кафедры информатики и разработки программного обеспечения Технологического института Роуза-Халмана, эксперт в области Интернета вещей, систем диаграмм и искусственного интеллекта, написал: «Большая часть нашей жизни будет автоматизирована. А еще лучше, мы будем контролировать степень автоматизации. Технологии возьмут на себя роль вежливого личного помощника, который будет плавно кланяться и уходить. Технологии, основанные на усвоенных образцах поведения, упорядочивают многие вещи в нашей жизни и предлагают дополнительные возможности.”

Питер Райнер , профессор и соучредитель Национального ядра нейроэтики Университета Британской Колумбии, Канада, прокомментировал: «Интернет останется каналом для информации о нас, а также инструментом для нас, чтобы получить доступ к информации о нас. мир. Хотя многие комментаторы справедливо обеспокоены степенью, в которой приложения могут знать о нас сегодня, мы находимся только на ранних этапах корпоративного и правительственного наблюдения за нашей внутренней жизнью. Через 50 лет приложения станут значительно более сложными с точки зрения их знаний о нас как об агентах – наших желаниях и желаниях, наших целях и задачах.Используя эту информацию, они смогут принимать решения, которые соответствуют нашим личным целям, гораздо лучше, чем они могут делать сегодня, и, когда это произойдет, они станут добросовестным продолжением нашего разума – цифровой (или, что кажется вероятным, квантовой) информацией. -обработка интерфейсов, которые всегда доступны и легко интегрируются с человеческим когнитивным инструментарием. Эти когнитивные протезы станут такой частью нашей повседневной жизни, что мы даже не заметим их существования. Наша уверенность в них будет как силой, так и слабостью.Наши познавательные способности существенно увеличатся, но в их отсутствие мы будем чувствовать себя подавленными ».

Дэвид Зуброу , заместитель директора по эмпирическим исследованиям в Институте программной инженерии Карнеги-Меллона, сказал: «Сетевые устройства, сбор данных и информация по запросу станут еще более повсеместными. Я надеюсь, что будет происходить более тщательная обработка информации, а также ее происхождение. Тенденция цифровых помощников, которые изучают ваши предпочтения и привычки со всех устройств, с которыми вы взаимодействуете, интегрируются друг с другом и приобретают индивидуальность.Они могут даже действовать от вашего имени с некоторой степенью независимости в цифровом и физическом мире. По мере того, как ИИ развивается и становится более независимым, а Интернет становится миром, в котором люди живут и работают, необходимо будет принять законы об ответственности и подотчетности за действия ИИ ».

Дэниел Севиорек , профессор Института взаимодействия человека и компьютера при Университете Карнеги-Меллона, предсказал: «У всех нас будут виртуальные тренеры, которые учатся и развиваются вместе с нами.Они будут общаться с виртуальными тренерами других, позволяя нам учиться на опыте других. Например, мой дедушка мог научить меня размахивать бейсбольной битой через своего виртуального тренера, хотя мой дедушка умер до моего рождения ».

Гэри Крепс , выдающийся профессор коммуникаций и директор Центра здравоохранения и информирования о рисках Университета Джорджа Мейсона, написал: «Вычислительные системы будущего будут полностью интегрированы в повседневную жизнь, просты в доступе и использовании, а также могут быть адаптированы для удовлетворения индивидуальных потребностей. предпочтения и потребности.Эти устройства будут служить интегрированными персональными помощниками, которые могут интуитивно предоставлять пользователям необходимую информацию и поддержку. Вам не нужно будет вводить запросы, поскольку системы будут активироваться голосом и, возможно, даже мысленно. Эти системы будут адаптироваться к стилям и компетенциям пользователей в общении, используя знакомые и простые для понимания сообщения для пользователей. Эти сообщения будут представлены как устно, так и визуально, с возможностью включения ярких примеров и соответствующих интересных историй для пользователей.Информационное содержание будет основываться на предпочтениях, опыте и потребностях пользователей. Эти персональные вычислительные системы будут узнавать о пользователях и адаптироваться к меняющимся потребностям пользователей, помогая пользователям в выполнении важных задач и принятии важных решений. Эти системы также автоматически связывают пользователей с соответствующими личными и профессиональными контактами, чтобы облегчить общение по желанию пользователей. Системы также помогут пользователям контролировать другие формы технологий, такие как транспорт, связь, здравоохранение, образовательные, профессиональные, финансовые, развлекательные и коммерческие приложения.Необходимо позаботиться о том, чтобы запрограммировать эти системы, чтобы они отвечали предпочтениям и потребностям пользователей, были простыми в использовании, адаптируемыми к меняющимся условиям и легкими для управления пользователями ».

Майк Мейер , футурист и администратор муниципального колледжа Гонолулу, прокомментировал: «Становится ясно, что по мере увеличения численности людей до 10 миллиардов и более в следующие 50 лет разнообразие будет становиться все более и более ценным. Сама природа технологии, которая станет частью нашего тела… [Она] будет формировать саму природу наших сообществ, и естественным результатом будет гомогенизация видов.Природа планеты станет преимущественно городской с постоянной мгновенной связью. Мы уже находимся на пути к планетарной культуре, основанной на нынешних мегаполисах. Это огромное преимущество, позволяющее перейти к управлению на основе ИИ с соблюдением универсально определенных и расширенных прав. Желание будет заключаться в изменениях и различиях, нововведениях и оригинальности, чтобы противостоять растущему сходству. Это может, наконец, устранить проблему иррационального фанатизма, расизма и ксенофобии.Но это приведет к личному приумножению и, возможно, к генной инженерии, чтобы восстановить разнообразие под нашим индивидуальным контролем. Основная проблема, которую я вижу, – это управление виртуальными мирами для людей с конкретными идеями или идеалами, которые хотят и могут жить в мире так, как они хотят. Как это будет решаться физически (модель «Матрица») и морально? Некоторые могут захотеть жить в качестве хозяина рабской плантации. Должен ли это быть вариант без участия «настоящих» людей? В целом, огромное расширение возможностей будет хорошо.Но из этого возникнет больше вопросов, и ответы могут быть трудными ».

Ян Рамблс , специалист по обеспечению качества в Университете штата Северная Каролина, сказал: «Через пятьдесят лет Интернет будет доступен нам через мышление, а не через клавиатуру или речь. Отображение данных будет видно только пользователю, и способ его отображения будет полностью настроен для этого пользователя. Возможность получать ответы на вопросы и искать информацию в формате, определяемом пользователем, значительно улучшит жизнь людей.”

Ожидается больше свободного времени в «реальной жизни» и виртуальном мире

Неужели правда, что технологии, наконец, дадут больше свободного времени? Некоторые респонденты в этом исследовании ожидают, что развитие цифровых технологий позволит больше проводить досуг и меньше «работать». Некоторые предсказывают, что люди могут предпочесть прожить большую часть своей жизни в виртуальной реальности, которой не хватает беспорядочной аутентичности реальной жизни. Они также предсказывают, что на расширяющемся глобальном рынке СМИ будущего люди будут иметь доступ к более широкому спектру развлечений, чем когда-либо прежде.

Дэн Шульц , старший креативный технолог Интернет-архива, сказал: «У мира будет НАМНОГО больше времени, и это новый уровень культуры нового времени. Правительствам необходимо будет выяснить, как обеспечить людям компенсацию за это время способами, не коррелирующими с капиталистической ценностью, и людям понадобятся творческие выходы в свое свободное время. Нам понадобятся более качественные услуги в области психического здоровья; нам нужно будет окончательно пересмотреть систему государственного образования, чтобы отойти от фабричной модели 19 века.Это будет либо золотой век изобретений, досуга, развлечений и гражданской активности, либо антиутопия скуки и безработицы ».

Джеймс Гэннон , руководитель отдела электронного соответствия для новых технологий, облачных вычислений и кибербезопасности в Novartis, ответил: «Через 50 лет межмашинное взаимодействие сократит необходимость принятия второстепенных решений для обычного человека. Технология умного дома управляет основными функциями домашнего хозяйства, устраняя необходимость выполнения многих функций ручного труда, таких как уборщики и садовники.Многие услуги теперь предоставляются удаленно, например, телездравоохранение и цифровая терапия…. Технологии и Интернет уже значительно повысили уровень жизни миллиардов людей; эта тенденция не прекратится ».

Чао-Линь Лю , профессор Национального университета Чэнчи, Тайвань, прокомментировал: «Если мы сможем решать проблемы с доходами и работой, жизнь большинству станет проще благодаря автоматизации».

Паола Перес , вице-президент отделения Internet Society в Венесуэле и председатель Форума общественной политики LACNIC, ответила: «Технологии сделают все в нашей жизни.Не поедем, не будем готовить. Приложения будут адаптированы ко всем нашим потребностям. С того момента, как мы просыпаемся, у нас будет технология, которая готовит для нас, движет для нас, работает для нас и предлагает идеи для нашей работы. Проблемы будут решены. Но все наши данные будут известны всем, поэтому у нас не будет частной жизни ».

Алекс Смит , менеджер по работе с партнерами Monster Worldwide, сказал: «Все будет сосредоточено на том, чтобы сэкономить нам время – вернуть нам больше времени в наши дни.”

A Профессор связи сказал: «ИИ возьмет на себя простые, повседневные задачи, что даст больше времени для творческого мышления, искусства, музыки и литературы».

Дэвид Уэллс , финансовый директор Netflix на момент опроса, имеет представление о том, как заполнить все это свободное время. Он предсказал: «Продолжение глобальной связи с нашими развлечениями, музыкой и новостями будет означать глобальную популярность некоторых СМИ с фоном местного колорита, который может быть региональным и / или гипер-местным.Визуальный (виртуальный) 3D-рендеринг будет развиваться и интегрироваться в пользовательские интерфейсы, интерфейсы обнаружения вместе с помощниками ИИ и будет во многом определять обучение и развлечения ».

Габор Мелли , старший директор по разработке искусственного интеллекта и машинного обучения Sony PlayStation, ответил: «К 2070 году большинство людей будут охотно проводить большую часть своей жизни в дополненной виртуальной реальности. Интернет и цифровая жизнь будут необычными и частично внепланетными. Инновации, которые значительно усилят эту траекторию, – это неконтролируемое машинное обучение, мощь синтеза и шаблон квантовых вычислений.”

Валари Белл , специалист в области вычислительной социологии из Университета Северного Техаса, прокомментировала: «Хотя гаджеты и инструменты, которые могут быть у нас в будущем, могут привести к большему удобству, например, когда духовки превращаются в микроволновые печи, мы находим с помощью технологий, которые мы торговое качество и уникальность для удобства и единообразия. Что вкуснее и приятнее? Домашний шоколадный торт, сделанный бабушкой с нуля, с вниманием к отличным ингредиентам и выпечкой торта до идеальной влажности ИЛИ приготовленный в микроволновой печи шоколадный торт для одного? Пирог в микроволновой печи занимает менее 10 минут, и вы просто добавляете воду, но бабушкин пирог не подвергается чрезмерной обработке, и вы чувствуете настоящее масло, настоящую ваниль, настоящий шоколад вместо порошкового масляного ароматизатора и порошкового заменителя шоколада.Технологии принесут нам вещи быстрее, возможно, даже дешевле, но не обязательно лучше ».

Мишель Гроссетти , системный социолог и директор по исследованиям CNRS, французского национального научно-исследовательского центра, писал: «Границы между частной жизнью и работой или общественной жизнью будут продолжать стираться».

Социальные связи, сообщество и сотрудничество будут улучшены

Некоторые эксперты ожидают, что развитие цифровых технологий приведет к улучшению коммуникации между разрозненными группами, что приведет к укреплению межличностных отношений и позитивному развитию сообщества.Ряд респондентов заявили, что физические препятствия для общения и построения сообщества в основном исчезнут в течение следующих полувека. Они надеются, что более широкая связь приведет к лучшему сотрудничеству в ответ на основные мировые проблемы, более справедливому распределению богатства и власти и более легкому доступу к информации и ресурсам.

Томас Олин , давний профессор университетов Линчёпинга и Стокгольма в Швеции, предсказал: «ИИ будет существовать повсюду.Через несколько десятилетий Интернет будет заменен поверхностью с более высокой добавленной стоимостью поверх нашей нынешней системы. Его управление будет действительно децентрализованным, с участием многих. На этой поверхности будут существовать культурные различия, границы которых будут отличаться от нынешних. Однако границ будет не так много, как сегодня; это новое информационное общество – это общество с гибкими границами. Люди дружелюбны, и мир, который мы создаем, отражает это. Общение и контакт между всеми – фундаментальный и положительный ресурс, который приведет к меньшему количеству конфликтов.”

Брайан Александр , футуролог и президент Bryan Anderson Consulting, ответил: «Я убежден, что мы увидим, как люди узнают, как более эффективно использовать технологии, и что вместе мы научимся уменьшать вред».

Чарльз Чжэн , исследователь машинного обучения и искусственного интеллекта из Национального института психического здоровья США, прокомментировал: «Жизнь мало что изменит качественно для людей из среднего и высшего классов общества. Наибольшее влияние будет на низшие классы и в основном будет положительным.Увеличение сбора информации на всех уровнях общества также повысит эффективность программ социального обеспечения. Доступ к информации становится демократизированным, поскольку города начинают предлагать бесплатный базовый Wi-Fi, а правительство проводит образовательные программы по ИИ, которые могут научить молодых людей находить работу и получать доступ к общественным ресурсам. Расширение сетей также делает… социальные некоммерческие организации более эффективными в оказании помощи обездоленным. Подотчетность правительства также улучшена теперь, когда люди на всех уровнях общества могут оставлять отзывы о государственных услугах в Интернете.”

Крейг Матиас , руководитель Farpoint Group, консультационной фирмы, специализирующейся на беспроводных сетях и мобильных вычислениях, прокомментировал: «Сама цивилизация сосредоточена на коммуникации во всех формах и, таким образом, зависит от нее. Чем больше мы общаемся, тем больше возможностей для мира и процветания во всем мире. Было бы трудно представить коммуникации без Интернета, сейчас и особенно в будущем ».

Джин Крик , директор интерактивной сети Metropolitan Austin Interactive Network и давний член U.Эксперт по электросвязи S. Community писал: «Подлинный универсальный доступ к технологиям стал жизненно важной проблемой для каждого сообщества. AI / IT могут сделать мощные инструменты, ресурсы и возможности доступными для всех, кто заинтересован. Чтобы риторика стала реальностью, мы могли бы принять и настаивать на нескольких фундаментальных принципах, включая стандарты открытости и подотчетности. Как? Это всего лишь идея, но, возможно, модернизированная версия переноса интернет-администрации Национального научного фонда два десятилетия назад.Хотя результат был далеко не лучшим, те, кто участвовал, чувствовали, что мы выполнили свою работу. Современные улучшенные средства коммуникации могут сделать возможным более простой и широко распространенный процесс обсуждения и принятия решений на низовом уровне ».

Жан-Даниэль Фекете , исследователь в области визуализации информации, визуальной аналитики и взаимодействия человека с компьютером в INRIA, Франция, сказал: «Связанный мир станет еще более интегрированным в нашу жизнь и бытовые устройства, как виртуальное продолжение нашего физического мира. .Физическое местоположение [станет] менее важным, размывая понятие рабочего места, дома, отпуска, путешествий. В этом мире люди будут иметь легкий доступ практически ко всем интеллектуальным ресурсам, но компании будут бороться за человеческое внимание. Реклама уже слишком эффективна, уже отвлекает внимание. Смягчение этих угроз станет важным для сохранения здоровья человечества ».

Лиз Рикерт , президент Meta Strategies, консалтинговой компании, которая занимается технологиями и сложными организационными изменениями, ответила: «Мы будем видеть все больше и больше интеграции инструментов, поддерживающих подотчетность.Одним из первых примеров этого является использование полицией телекамеров. Интернет позволит нам отслеживать и обмениваться данными и изображениями о том, что происходит, будь то разрушительное воздействие изменения климата или событийный инцидент расизма. Постоянный доступ к инструментам подотчетности и доступ к знаниям и возможностям для совместной работы поможет людям проявить смелость и сотрудничать в поисках новых решений. Интернет станет основой для поддержки этих усилий, а также платформой, которая продолжит служить средством совместной работы для решения проблем, как срочных (например, наводнение или пожар), так и долгосрочных, таких как решение таких проблем, как доступное жилье.”

Мэтт Белдж , основатель и президент Vision & Logic, сказал: «Человечество всегда стремилось быть связанным с другими людьми, и писательство, издательское дело, искусство и образование были всеми усилиями, чтобы удовлетворить это желание. Это желание настолько глубоко укоренилось, это желание связи, что оно будет управлять всем, что мы делаем. В ближайшие 50 лет конфиденциальность станет менее серьезной проблемой, а прозрачность станет нормой. Поэтому я ожидаю, что технологии позволят установить более глубокие и личные связи с меньшим количеством секретов и большей открытостью.В частности, ИИ поможет людям со схожими интересами работать вместе, формировать более глубокие отношения и сотрудничать в развитии всего нашего вида. Я считаю, что люди всегда стремятся к более тесной связи с другими людьми, и технологии развиваются, чтобы облегчить это ».

Сэм Ладнер , бывший исследователь UX в Amazon и Microsoft, ныне адъюнкт-профессор Колледжа искусства и дизайна Онтарио, написал: «Мы продолжим видеть слияние цифровых и аналоговых« я », в котором люди теперь будут считают, что их цифровой опыт все меньше и меньше отделяется от личного общения.Личные социальные связи станут еще более ценными и труднодостижимыми. Отношения «в реальной жизни» будут товаром, который нужно эксплуатировать, и проблемой, которую нужно сохранить. Физический опыт будет все больше сочетаться с цифровым «обратным каналом», таким как продолжающийся цифровой разговор в тексте, изображениях или виртуальной реальности, в то время как физическое событие продолжается. Точно так же мероприятия IRL (в реальной жизни) станут еще более эксклюзивными, дорогими и источником культурного капитала. Изолированные люди не смогут увидеть свою изоляцию до того, как она дойдет до отчаянной точки, потому что в совокупности мы не сможем рассматривать физические связи как ключевой ингредиент для предотвращения одиночества.Одиночество приобретет новый смысл; Цифровые друзья помогут некоторым изолированным людям, но одиночество будет больше сосредоточено на отсутствии человеческого прикосновения и зрительном контакте лицом к лицу. Возникнут новые медицинские расстройства, основанные на этой социальной изоляции, и, учитывая демографическое старение, кризис государственной политики сокрушит бюджеты и возможности национальных государств. Одинокие, стареющие, физически немощные люди могут найти облегчение на всевозможных онлайн-форумах, но мы будем удивлены, узнав, к чему приведет полное отсутствие IRL-взаимодействия.”

Пегги Лахаммер , директор по здравоохранению и наукам о жизни в Robins Kaplan LLP и аналитик юридического рынка, прокомментировала: «Исторически доступ к природным ресурсам с ограниченными знаниями о том, как наилучшим образом использовать эти ресурсы, обеспечивал средства для выживания и процветания. По мере того как мы продолжаем специализироваться в своих знаниях и становимся менее квалифицированными во многих задачах, необходимых для выживания, мы все больше зависим от других, обладающих специальными талантами. Я считаю, что Интернет и связанный мир подпитывают эту трансформацию и будут продолжать делать это в следующие 50 лет.Интернет будет и дальше соединять людей по всему миру и вызывать нестабильность в тех областях, где люди имеют ограниченные ресурсы, информацию или специальные навыки, необходимые для процветания ».

Берт Хуанг , доцент кафедры компьютерных наук Технологического института Вирджинии, специализирующийся на машинном обучении, написал: «Я верю, что Интернет может удовлетворить обещание помочь людям соединиться со всем человечеством. Основная проблема, которую я вижу в отношении Интернета, заключается в том, что он противоречит человеческим представлениям о масштабе.Когда люди видят в Интернете тысячи единомышленников, слишком легко поверить, что эти тысячи людей представляют все человечество. Одно из обещаний Интернета заключается в том, что он позволит людям взаимодействовать и учиться у людей с совершенно разным происхождением, объединяя человеческий вид таким образом, который ранее был невозможен. К сожалению, недавний эффект, по-видимому, заключался в том, что люди еще больше укоренились в своих собственных узких взглядах, потому что они окружены в Интернете невероятно большим количеством людей, разделяющих их собственные взгляды.Эти большие числа затрудняют понимание людьми существования других обоснованных взглядов. Я считаю, что технологии могут и помогут решить эту проблему ».

Специалист в области технических информационных наук прокомментировал: «Повседневная« деятельность »радикально изменится с сегодняшнего дня – как мы работаем, как мы заботимся о семье, как мы« добираемся »с места на место, как мы развлекаемся и так далее. . Тем не менее, основа жизни, создание и поддержание значимых отношений с другими будет доминирующим направлением нашей жизни, и эти заботы и усилия не изменятся.”

Несколько респондентов-экспертов, которые заявили, что, по их мнению, в будущем человечество станет лучше благодаря цифровой жизни, заявили, что через 50 лет люди будут иметь большую автономию и больший контроль над своими личными данными.

Эйлин Донахью , исполнительный директор Глобального инкубатора цифровой политики при Стэнфордском университете, прокомментировала: «Я предвижу кардинальные изменения в том, как мы думаем о владении людьми и контроле над их собственными данными. Данные о людях будут рассматриваться как ценный товар, и возникнут платформы для обеспечения независимости данных для отдельных лиц.Если мы перейдем к разработке и развертыванию платформ и систем, которые позволяют людям самостоятельно выбирать, когда и где они обмениваются своими данными для товаров и услуг, это станет важным позитивным шагом на пути к более широкому распространению преимуществ общества, основанного на данных ».

Грег Ллойд , президент и соучредитель Traction Software, ответил: «В следующие 50 лет производительность оборудования, хранилища и пропускной способности увеличится, а стоимость снизится не менее чем за последние 50 лет.Это означает, что ресурсы, доступные любому человеку – за счет текущего смартфона и сетевой подписки – будут близки к ресурсам, поддерживающим региональный центр Google. Это перевернет с ног на голову поддерживаемую рекламой и инвазивную конфиденциальность экономическую модель современного Интернета, что позволит каждому позволить себе выделенные, частные и безопасные ресурсы для поддержки мира сертифицированных и безопасных услуг, подобных Prospero и Ariel. То, что люди согласились предоставить платформенным компаниям доступ к своим самым частным ресурсам и действиям, чтобы поддержать использование субсидируемых интернет-сервисов, станет столь же странно забавным, как и тот факт, что люди когда-то зарабатывали на жизнь как сидящие на флагштоке.Ваш смартфон и его персональные AI-сервисы будут именно таким: вашей собственностью, за которую вы платите и которой с уверенностью пользуетесь. При использовании сертифицированных агентов или услуг у вас будет выбор от бесплатных (обычная торговля, публичная библиотека или государственные услуги) до невероятно дорогих (лучшие умы юристов, самые известные поп-звезды, индивидуальный дизайн и изготовление любых артефактов, членство в самые эксклюзивные «места»). Во всех случаях ваш личный смартфон (или что бы то ни было, во что он превращается) поможет вам заключить подлежащие исполнению контракты на эти услуги, контролировать производительность и предоставить доказательства в любом случае спора.Представьте Apple с умным юристом, бухгалтером, другом и советником в вашем смартфоне, а не Facebook, который становится версией Кремниевой долины «Бразилия» Терри Гиллиама ».

Джеймс Скофилд О’Рурк , профессор менеджмента Университета Нотр-Дам, специализирующийся на управлении репутацией, прокомментировал: «Я предвижу два крупных применения цифровых подключений, таких как Интернет, в течение следующих полувека. Во-первых, я вижу доступ к информации, процессам и опыту, который сегодня может быть либо отложен, либо недоступен.Во-вторых, я вижу гораздо большую степень автономии для человека. Это может означать все, от беспилотных грузовиков, автомобилей и других транспортных средств до индивидуального контроля над нашим непосредственным окружением, нашими активами и имуществом, а также нашей возможностью выбора. Взамен, конечно, понятие конфиденциальности практически исчезнет ».

R «Рэй» Ван , основатель и главный аналитик Constellation Research, базирующейся в Кремниевой долине, сказал: «Новый Интернет также может стать местом, где мы децентрализуем права человека, позволяя людям защищать конфиденциальность своих данных и оставаться свободными.Имейте в виду, что конфиденциальность не мертва. Мы, как общество, должны защищать эти права человека ».

Сьюзан Ааронсон , профессор-исследователь международных отношений и междисциплинарный научный сотрудник Университета Джорджа Вашингтона, ответила: «Я признаю себя техно-оптимистом. Я считаю, что настоящие предприниматели «видят» области / функции, которые нуждаются в улучшении, и будут использовать технологии таким образом, чтобы облегчить, например, возможность видеть слепым ».

Дикие технологические идеи с большими шансами стать прорывом за десятилетие

Blutgruppe | Корбис | Getty Images

Использование новых технологий имеет решающее значение для успешных компаний, если они хотят избежать потери потребителя и доли рынка.Но также существует тонкая грань между технической шумихой и реальностью – многие из самых модных идей заканчиваются провалом, а гораздо меньше – крупными прорывами.

Некоторые из последних достижений в области технологий уже приносят огромную пользу компаниям – и во многих случаях происходят без осознания потребителями их возможностей. Возьмем, к примеру, машинное обучение, которое когда-то было распространенной идеей, но теперь стало нормой. На платформе онлайн-покупок Etsy использование машинного обучения изменило его функцию поиска – для более чем 60 миллионов товаров – и в 2017 и 2018 годах, по словам технического директора Etsy и исполнительного совета CNBC Technology, «разблокировано» 260 миллионов долларов валовых продаж товаров. член Майк Фишер.

Он объяснил, что машинное обучение повторно ранжирует результаты поиска в реальном времени на основе десятков функций, в том числе того, как покупатели взаимодействуют с товарами. «Мы знаем, что первая страница результатов поиска генерирует более 80% поисковых покупок, поэтому получение правильного результата критически важно для бизнеса Etsy», – сказал он.

Последняя волна технологий предлагает несколько безумных сценариев будущего, в которых финансовая окупаемость еще далека от уверенности: интеллектуальные датчики размером с пыль; экзоскелеты, которые могут сделать человека более роботизированным; Трехмерные печатные объекты, которые могут трансформироваться в четырехмерные без какой-либо помощи человека.Какие из них, вероятно, будут коммерчески жизнеспособными в следующем десятилетии?

CNBC недавно попросил Исполнительный совет по технологиям, в который входят 95 ведущих руководителей корпоративного, некоммерческого и государственного секторов, принять участие в нашем первом опросе Технического совета. Опрос проводился с 21 мая по 8 июня 2019 года.

Хотя это и не точный рейтинг, перечисленные ниже идеи организованы на основе ответов, начиная с наименее жизнеспособных крупных технологических идей до тех, у которых есть наибольшие шансы на прорыв. .

Умная пыль

Цифровой датчик размером с песчинку помещен в таблетку. После проглатывания его сигнал улавливается накладкой на теле, которая передает данные на телефон или планшет.

Источник: Proteus Digital Health

Что это такое?

Smartwater и Smart Rope доказали, что компании могут сделать практически любой неодушевленный предмет привлекательным, добавив к имени слово «умный».

Интеллектуальная пыль – это набор датчиков, которые могут собирать данные из окружающей среды и передавать их по беспроводной сети обратно в облако. Все они упакованы в частицы размером с песчинку.Эти частицы могут ощущать что угодно: от света до вибрации и влажности. Такие компании, как Analog Devices и Jeeva Wireless, упорно трудились над совершенствованием технологии, но до сих пор не смогли получить большой поддержки со стороны крупных технологий.

Почему это может быть важно

С развитием Интернета вещей компании постоянно ищут лучшие способы сбора данных о своих клиентах, чтобы улучшить свои услуги и лучше понять ценности своих клиентов. Возможность создать целую сеть датчиков размером с пыль, постоянно передающих данные в облако, является гигантским шагом вперед в достижении этой цели.От покрытия двигателя интеллектуальной пылью для диагностики проблем с автомобилем до распространения интеллектуальной пыли по полю фермы, чтобы знать, когда растения нуждаются в поливе, эта технология имеет широкий спектр применения. Некоторые медицинские стартапы уже запустили датчики размером с песчинку, которые можно проглотить. Исследователи из Калифорнийского университета в Беркли даже имплантировали нервную пыль внутрь черепа человека, чтобы контролировать активность мозга.

Проблемы

Идея о микроскопических компьютерах, плавающих в воздухе каждый момент бодрствования, – это кошмар конфиденциальности, который мог бы волновать только Марк Цукерберг.Поскольку законодатели в настоящее время работают над усилением американских законов о конфиденциальности данных, защита датчиков данных, достаточно маленьких, чтобы их можно было вдыхать, вероятно, не является текущим приоритетом для крупных технологических компаний. И для любого, кто имел прекрасный опыт уборки покрытого блестками пола, вы знаете, что контролировать частицы размером с пыль после того, как они были развернуты, – непростая задача. Самое большое преимущество умной пыли – ее размер – также может быть самым большим препятствием, которое нужно преодолеть.

Экзоскелет

Экзоскелет Sarcos Robotics Guardian.

Источник: Sarcos Robotics

Что это?

Это на самом деле так же круто, как кажется.

Экзоскелеты – это носимые роботы, которые расширяют возможности человеческого тела за пределы его обычных возможностей. Они построены так, чтобы отражать тело оператора и усиливать его способности, теоретически позволяя строителям когда-нибудь поднимать стальные балки, которые они вряд ли могли бы сдвинуть с места самостоятельно. Сегодня более распространены «пассивные экзоскелеты», которые не работают и вместо этого просто поддерживают человеческое тело в процессе его работы.Производители автомобилей, такие как Hyundai и BMW, используют это разнообразие, чтобы уменьшить стресс у рабочих, выполняющих повторяющиеся задачи, которые ложатся на их тело.

Почему это может быть важно

Технология, которая одновременно увеличивает производительность и предотвращает травмы рабочих, – это то, что промышленный сектор наверняка поглотит. Не только это, но также есть сильная физическая реабилитация и коммерческие возможности. Технология уже показала многообещающий прорыв для людей с ограниченными возможностями.

Проблемы

Экзоскелет может оказаться переходным устройством. По мере того как ИИ и автоматизация продолжают совершенствоваться, может наступить время, когда люди – даже усовершенствованные с помощью роботов люди – не будут нужны для ручного труда. Если нет необходимости в людях, определенно нет необходимости в экзоскелетах, что делает возможным их устаревание еще до того, как они станут мейнстримом. Однако, если это произойдет, обязательно возникнет процветающий вторичный рынок мужчин среднего возраста, желающих досадить своим женам еще одной новой игрушкой, которую они могут принести домой.

4-D печать

Adidas Futurecraft 4D имеет подошву с трехмерной печатью.

Углерод | Adidas

Что это?

Выше показаны кроссовки Futurecraft 4-D, которые Adidas впервые выпустила в 2017 году с подошвой с трехмерным принтом. Но на самом деле это не было четырехмерным. А теперь представьте, что вся обувь была напечатана на трехмерном изображении и прибыла в плоском виде в конверте, а после того, как вытащила ее на свет, превратилась в форму кроссовок. 4-мерная печать – это 3-мерная печать, которая может преобразовывать формы после печати.

Представьте себе цветок с трехмерной печатью, который распускается при обнаружении света, или, используя другой демонстрационный пример, обувь с трехмерной печатью, которая превращается в ковбойские сапоги, когда они слышат «Old Town Road».

Доцент Массачусетского технологического института Скайлер Тиббитс считается пионером в этой области и в настоящее время работает с программной компанией Autodesk, чтобы сделать 4-D печать более реалистичной.

Почему это может быть важно

Существует широкий спектр приложений для объектов, которые могут сжиматься или расширяться в зависимости от среды.Представьте себе мебельную компанию, которая может отправить кухонный стул полностью плоским и полностью собрать его, как только вынимают его из коробки. Такие продукты могут сэкономить потребителям массу времени и значительно улучшить репутацию IKEA.

Проблемы

Эта технология все еще находится на очень ранней стадии исследований и разработок, поэтому все еще остается под большим вопросом ее осуществимость. Объекты, напечатанные на 4-мерной печати, также нуждаются в раздражителях, таких как тепло или вода, чтобы преобразовывать формы.Контролировать эти стимулы – и, в свою очередь, контролировать поведение четырехмерного объекта – может оказаться трудным.

Нейроморфное оборудование

Монти Ракузен | Getty Images

Что касается искусственного интеллекта, то до сих пор бывают случаи, когда Siri отвечает на простые команды, такие как «Позвонить маме» с помощью «Позвонить маме что?» Это связано с тем, что большая часть современного ИИ, каким бы умным он ни была, программируется только инженерами для принятия решений, как человек, а не самостоятельно мыслить как человек.

Вот где может помочь нейроморфное оборудование. Нейроморфные вычисления связаны с отражением реальной нервной системы человека, чтобы машины могли воспринимать и анализировать окружающую среду. Это даст компьютерам способность принимать решения самостоятельно, без необходимости указывать компьютеру, как реагировать на определенный стимул.

Почему это может быть важно

Освоение этого может иметь решающее значение, если компьютерные ученые когда-либо захотят, чтобы «интеллектуальный» компонент ИИ был более распространен, чем «искусственный» компонент.Вот почему такие компании, как Intel, так усердно работают над продвижением в этой области.

Проблемы

Репликация человеческого мозга требует полного понимания человеческого мозга, а неврологи и близко не подошли к этому. По сути, достижения в области нейроморфных вычислений могут зависеть от достижений нейробиологии.

Интерфейс мозг-компьютер

Патрик Стюарт в роли капитана Жан-Люка Пикара, частично превращенного в Локутуса Борга в эпизоде ​​«Лучшее из обоих миров: Часть II».’Первоначально транслировалось 23 сентября 1990 года.

Фотоархив CBS | Getty Images

Что это?

Каждый в какой-то момент задумывался, является ли Илон Маск роботом среди людей, и хотя это может быть неправдой, он активно пытается превратить вас в одного из них.

Возможно, «робот» немного экстремален, но его компания Neuralink соединяет людей и компьютеры через интерфейсы мозг-компьютер (BCI), устройства, которые позволяют мозгу управлять компьютерами, а компьютеры – частично управлять мозгом.Согласно Стэнфордскому проекту виртуальной лаборатории, всякий раз, когда наш мозг что-то «думает», небольшие электрические заряды проходят через наши нейроны со скоростью до 268 миль в час. Однако не все эти электрические заряды достигают своего конечного пункта назначения в теле – некоторые из них ускользают. Интерфейс мозг-компьютер (BCI) – небольшое устройство, прикрепленное к коже черепа или имплантированное в мозг, – может считывать эти ускользающие сигналы и интерпретировать то, что мозг хочет делать, позволяя людям дистанционно управлять компьютером, только думая о действиях.

Почему это может быть важно

Кто, скорее всего, получит наибольшую выгоду от этой технологии: инвалиды. Возможность управлять компьютером, используя только силу мозга, может позволить людям с двигательными нарушениями жить гораздо более независимо или людям, страдающим параличом нижних конечностей, с роботизированными скобами для ног, чтобы ходить. И поскольку BCI также могут посылать электрические сигналы, исследователи полагают, что эта технология в конечном итоге позволит глухим слышать, а слепым – видеть, моделируя электрические сигналы, которые создают эти органы чувств.

Проблемы

Беспокойство по поводу того, что ИМК вмешивается в нормальные процессы мозга или дает кому-то возможность контролировать чужие мысли, по-прежнему будет беспокоить общественность, и в результате общественное признание может замедлиться. И хотя можно протестировать 4D-принтер, прежде чем он станет идеальным, не так просто протестировать устройство, предназначенное для отправки электрических зарядов в мозг. Но не только Маск борется с этими проблемами – Facebook и Массачусетский технологический институт также проявили заметный интерес к этой области.

Биотехнологии – культивированные или искусственные ткани

Сердце, напечатанное на 3D-принтере, детская больница Моргана Стэнли, Нью-Йорк, пресвитерианская церковь

Пресвитерианская детская больница Моргана Стэнли, Нью-Йорк,

Что это такое?

3-D печать сделала скачок и вперед для потребителей, отчаянно нуждающихся в подставке для телефона или абстрактном настольном искусстве. Однако в будущем это может действительно спасти жизни.

Исследователи добились успехов в области трехмерной биопечати, которая вскоре может позволить им искусственно воспроизводить человеческие органы для таких процедур, как трансплантация.Кроме того, успехи в исследованиях стволовых клеток позволили ученым все больше выращивать ткани в лаборатории. Оба эти нововведения будут и дальше менять способ врачи планировать лечение своих пациентов.

Почему это может быть важно

Каждый год 8000 человек умирают в ожидании трансплантации органов, согласно данным United Network for Organ Sharing. Усилия по борьбе с этой нехваткой включали привлечение большего числа доноров органов и даже пересадку почек свиней людям.Однако использование биотехнологий для создания или культивирования тканей на более высоком уровне может, наконец, позволить врачам раз и навсегда ликвидировать этот пробел. Восстановление поврежденной ткани до полностью функционального состояния также станет гораздо более реалистичным.

Проблемы

По данным клиники Майо, все чужеродные трансплантаты в нашем организме вызывают реакцию нашей иммунной системы. Если человеческое тело уже обычно отвергает другие человеческие сердца, заставить его принять сердце, напечатанное на 3D-принтере, будет непросто.И, как и в случае с любым другим медицинским продуктом, проверка на безопасность и сертификация – это своевременный процесс.

Квантовые вычисления

17-кубитный квантовый тестовый чип Intel.

Источник: Intel

Что это?

Позвольте представить вам версию квантовых вычислений CliffNotes. Версии квантовых вычислений CliffNotes не существует.

В современных вычислениях существует концепция, называемая законом Мура, которая гласит, что развитие технологий позволит примерно удваивать количество транзисторов в компьютерном чипе каждые два года.Это отличная новость для тех, кто жаждет увидеть свои аватары Fortnite в еще более высоком разрешении, но это создает проблему – если эта тенденция сохранится, количество энергии, необходимое для работы компьютеров в мире, будет больше, чем количество энергии в мире к 2040 году, согласно отчету, выпущенному Ассоциацией полупроводниковой промышленности.

Вот почему компьютерные ученые всего мира спешат разгадать загадку квантовых вычислений. В то время как традиционные компьютеры хранят данные в виде последовательности единиц и нулей, квантовые вычисления используют принцип суперпозиции квантовой механики, чтобы, по сути, хранить данные в виде 1, 0 или определенного наложения.

Почему это может быть важно

Гибкость этого нового варианта хранения данных позволяет хранить гораздо больше информации в квантовом бите, называемом «кубит» (прототип Intel, изображенный выше), чем в традиционном бите. Это сделает вычисления намного более эффективными и менее энергоемкими, и мы надеемся, что вы сможете не только проверить Facebook, но и оставить свет включенным в 2040 году.

Проблемы

Это сложная часть квантовых вычислений… это квантовые вычисления. Даже Билл Гейтс не понимает этого до конца. Создание кубитов по-прежнему невероятно сложно, а заставить их взаимодействовать таким образом, чтобы обеспечить успешное хранение данных, оказывается еще сложнее. Существуют и другие проблемы, такие как их способность самостоятельно исправлять случайные ошибки и выяснять, из какого материала сделать микросхему квантовых вычислений. Однако, поскольку все больше и больше правительств и компаний инвестируют в эту технологию, квантовое будущее может стать возможным в ближайшие несколько десятилетий.

Общий искусственный интеллект

Лучший игрок в го в мире, 19-летний Кэ Цзе (слева) соревнуется с программой AI AlphaGo, разработанной DeepMind, подразделением искусственного интеллекта материнской компании Google Alphabet. В 2017 году машина выиграла матч с человеком из трех игр. ИИ не проиграл ни одной игры.

VCG | Visual China Group | Getty Images

Что это?

«Искусственный интеллект» – это термин, который стартапы добавляют в заявление своей компании, чтобы стать магнитом для инвестиций Кремниевой долины.Общий искусственный интеллект (AGI) – это отрасль искусственного интеллекта, которая ориентирована на компьютеры, обладающие подлинными интеллектуальными возможностями человеческого мозга. Хотя это всегда было первоначальным намерением ИИ, более общее использование этого термина, включающее запрограммированные решения, которые только кажутся автономными, привело к появлению этого более конкретного термина.

С помощью AGI компьютерщики не программируют машины так, чтобы они отвечали на все мыслимые запросы, а вместо этого предоставляют машинам ресурсы для самостоятельного принятия решений.Это скорее общая концепция, чем конкретная технология – например, менее конкретная, чем нейроморфное оборудование, которое занимается зеркальным отображением человеческого мозга, – поскольку для этого потребуется включение бесчисленных технологических концепций. Однако в отчете NEORIS прогнозируется, что компьютеры достигнут человеческого уровня интеллекта к 2040 году, что, безусловно, является одной из причин, по которой Джефф Безос сделал это на недавней конференции Amazon MARS.

Почему это может быть важно

Трудно представить себе отрасль, на которую роботы с человеческим интеллектом не повлияют.Жизнеспособные автономные автомобили, лучшая автоматизация производства, более мощные боты для кибербезопасности и точные рекомендации Netflix – все это станет возможным с помощью AGI. И хотя было бы легко предположить, что эта технология сочтет многие рабочие места в США устаревшими, недавний отчет показал, что искусственный интеллект и робототехника фактически создадут почти на 60 миллионов рабочих мест больше, чем они сократят к 2022 году.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *