智能博物項目任務說明

--智能博物項目任務說明一、項目描述本項目旨在學生掌握人工智能基本技術原理和編程能力的基礎上，突出觀察生活和創(chuàng)新，激發(fā)學生鑒賞力、創(chuàng)造力和應用能力。鼓勵突出人工智能屬性，如使用圖像識別、語音識別、自然語言處理等技術，通過機器學習等手段，實現(xiàn)相關智能感知，執(zhí)行規(guī)定任務和實現(xiàn)預設功能。學生設計并實現(xiàn)一款具備能聽會說、能看會認、能理解會思考的智能系統(tǒng)，創(chuàng)作中強調(diào)人工智能技術應用的合理性、豐富性和創(chuàng)新性。本屆活動主題為“遇見非遺，傳承有我”。非物質(zhì)文化遺產(chǎn)，指各族人民世代相傳并視為其文化遺產(chǎn)組成部分的各種傳統(tǒng)文化表現(xiàn)形式，以及與傳統(tǒng)文化表現(xiàn)形式相關的實物和場所，涵蓋了傳統(tǒng)戲劇、傳統(tǒng)美術、傳統(tǒng)醫(yī)藥、傳統(tǒng)技藝等多個領域。讓我們以人工智能為依托，通過人工智能技術走進非遺，促進中華優(yōu)秀傳統(tǒng)文化的傳承與發(fā)展。鼓勵學生探討人工智能在文化保護中的創(chuàng)新應用，使科技成為文化傳播的橋梁，讓更多人了解并珍視我國非遺文化。小學（四年級及以上）、初中、高中（含中職）各組別任務具體要求將于省級現(xiàn)場活動任務書中公布。二、項目環(huán)節(jié)分為“常規(guī)挑戰(zhàn)”和“創(chuàng)意拓展”兩部分：1.“常規(guī)挑戰(zhàn)”首先進行任務環(huán)節(jié)，包括編程、調(diào)試等，以滿足常規(guī)挑戰(zhàn)任務的要求，然后進行展示；2.“創(chuàng)意拓展”首先進行任務環(huán)節(jié)，完成作品制作，包括作品外觀裝飾、編程、調(diào)試等，然后進行作品展示。任務內(nèi)容常規(guī)挑戰(zhàn)任務環(huán)節(jié)展示環(huán)節(jié)創(chuàng)意拓展任務環(huán)節(jié)展示環(huán)節(jié)注意：具體時長見現(xiàn)場活動指南。三、器材準備1.自行準備筆記本電腦以及用于實現(xiàn)智能博物項目搭建和編程要求的相關器材和基本工具。總重量要求不超過8kg。2.現(xiàn)場使用一個獨立的實物智能機器人作品（包括主控器、結(jié)構件和電子器件等）來獨立完成項目任務。編程設備（筆記本電腦或平板電腦）可以輔助用于拍照控制和顯示挑戰(zhàn)結(jié)果。3.常規(guī)挑戰(zhàn)和創(chuàng)意拓展須使用同一套主控器設備。4.學生所帶入的器材，需在本項目全部結(jié)束后才能帶出離場。本項目正式開始以后，不得帶入新的器材。5.活動現(xiàn)場不提供超算服務器、3D打印、激光切割等設備對作品進行創(chuàng)造。四、常規(guī)挑戰(zhàn)任務描述機器人按要求依次完成挑戰(zhàn)一、二、三、四，不同組別完成不同任務，具體任務設置如下表所示：任務任務組別挑戰(zhàn)一挑戰(zhàn)二挑戰(zhàn)三挑戰(zhàn)四小學組●●●初中組●●●高中組（含中職）●●●挑戰(zhàn)一：認識非遺傳承匠人任務描述：機器人首先實時拍照識別人臉卡片，然后按照規(guī)定格式顯示與播報指定內(nèi)容。小學組顯示與播報內(nèi)容的格式：“這是XXX（姓名）”，如“這是林女士”。初中組、高中（含中職）組顯示與播報內(nèi)容的格式：“這是XXX（姓名），XXX（簡單介紹）”，如“這是林女士，傳統(tǒng)戲劇中京劇傳承人”。任務觸發(fā)條件：通過機器人拍照識別“任務一”卡片啟動該任務，卡片如下所示：識別人臉方式要求：人臉識別AI技能。人臉卡片：含有12cm*12cm的人臉圖像、人物介紹文字信息。在“任務環(huán)節(jié)”公布5張人臉卡片和對應信息。在“展示環(huán)節(jié)”，現(xiàn)場專家從5張人臉卡片中統(tǒng)一公布1張進行識別。手藝人信息人臉卡片示意圖林女士傳統(tǒng)戲劇中京劇傳承人挑戰(zhàn)二：了解非遺專業(yè)知識任務描述：機器人首先實時拍照識別1張非遺知識卡片上的信息，例如關于非遺保護工作指導的內(nèi)容，判斷其中的錯別字及所在位置，然后按照規(guī)定格式顯示并播報指定內(nèi)容。小學組1個錯別字，初中、高中（含中職）組2個錯別字。小學組顯示與播報內(nèi)容的格式：“第X個字有誤，請更正為X”，如“第4個字有誤，請更正為X（正確的字）”。初中組、高中（含中職）組顯示與播報內(nèi)容的格式：“第X個字和第X個字有誤，請更正為X和X”，如“第1個字和第4個字有誤，請更正為X（正確的字）和X（正確的字）”。任務觸發(fā)條件：通過機器人拍照識別“任務二”卡片啟動該任務，卡片如下所示：知識卡片：在“任務環(huán)節(jié)”提供1張正確卡片供學生編程調(diào)試使用。在“展示環(huán)節(jié)”由現(xiàn)場專家從若干張錯誤卡片中選擇1張使用。正確知識卡片內(nèi)容舉例：保護為主、搶救第一、合理利用、傳承發(fā)展。挑戰(zhàn)三：非遺文化分類學覽任務描述：機器人首先實時拍照識別詞語卡片，例如昆曲、四平戲、蠟染技藝等，調(diào)用自建的AI模型，理解并判斷卡片上信息的類別，如傳統(tǒng)音樂、傳統(tǒng)舞蹈、傳統(tǒng)戲劇等，然后按照規(guī)定格式顯示并播報指定內(nèi)容。全部挑戰(zhàn)任務結(jié)束，播報提示語“挑戰(zhàn)完成”。任務觸發(fā)條件：通過機器人拍照識別“任務三”卡片啟動該任務，卡片如下所示：判斷卡片信息類別方式要求：訓練并調(diào)用自建文本分類模型。顯示與播報內(nèi)容的規(guī)定格式：“XXX屬于XXX”，如“昆曲屬于傳統(tǒng)戲劇”。詞語卡片：在“任務環(huán)節(jié)”提供1張詞語樣片供學生編程調(diào)試使用。在“展示環(huán)節(jié)”使用現(xiàn)場專家抽取的3-6張詞語卡片進行識別。類別詞語卡片示例傳統(tǒng)戲劇昆曲、四平戲……傳統(tǒng)技藝德化瓷燒制技藝、蠟染技藝………………挑戰(zhàn)四：非遺文化深化認知任務描述：機器人首先實時識別句子卡片上的不同語句，調(diào)用自建的AI模型，理解并判斷該卡片上信息，再進行分類，如在“傳統(tǒng)技藝”中有制陶技藝、蠟染技藝、制茶技藝等，在“傳統(tǒng)美術”中有剪紙、蘇繡、彩燈等，然后按照規(guī)定格式顯示并播報指定內(nèi)容。全部挑戰(zhàn)任務結(jié)束，播報提示語“挑戰(zhàn)完成”。任務觸發(fā)條件：通過機器人拍照識別“任務四”卡片啟動該任務，卡片如下所示：判斷卡片信息類別方式要求：訓練并調(diào)用自建文本分類模型。顯示與播報內(nèi)容的規(guī)定格式：“這是非遺XXX類別的XXX”，如“這是非遺傳統(tǒng)技藝類別的制陶技藝”。句子卡片：在“任務環(huán)節(jié)”提供1張句子樣片供學生編程調(diào)試使用。在“展示環(huán)節(jié)”使用現(xiàn)場專家抽取的3-6張句子卡片進行識別。類別非遺名稱句子卡片示例傳統(tǒng)技藝制陶技藝語句中的前2個字為姓名1.王明介紹制陶過程由挖陶、曬陶土、制坯、干燥等步驟組成。2.……傳統(tǒng)技藝制茶技藝語句中的前2個字為姓名1.李紅在制作茉莉花茶時采用了福建烘青綠茶為茶坯。2.………………常規(guī)挑戰(zhàn)中展示環(huán)節(jié)的注意事項1.挑戰(zhàn)啟動隊伍準備結(jié)束后，由現(xiàn)場專家發(fā)出“3、2、1，開始”的倒計時啟動口令。聽到專家的“開始”命令時，學生開始執(zhí)行挑戰(zhàn)任務。任務啟動后，中途計時不停止。2.挑戰(zhàn)運行（1）任務過程中不得更換機器人，不可以修改程序代碼，不可以調(diào)整機器人結(jié)構與硬件。某個挑戰(zhàn)任務失敗時，學生可選擇重新挑戰(zhàn)該任務或重新啟動程序，計時不停止，且保留之前的任務完成度。在播報挑戰(zhàn)任務的識別結(jié)果時，以正常語速播報，保證能夠正確辨別。任務挑戰(zhàn)啟動以后，原則上不再接觸機器人及輔助編程設備；如果需要手動拍照，應預先告知在場專家。3.挑戰(zhàn)結(jié)束（1）任務挑戰(zhàn)時間結(jié)束。（2）全部挑戰(zhàn)任務完成。（3）任務挑戰(zhàn)過程中學生對機器人的軟硬件進行變更，且專家判定為違規(guī)而終止任務。五、創(chuàng)意拓展任務描述（一）任務主題主題方向為“非遺傳承與宣傳”（具體要求在活動現(xiàn)場公布）。（二）創(chuàng)作要求學生針對傳統(tǒng)美術、書法、音樂、舞蹈、戲劇、醫(yī)藥、節(jié)慶民俗等非遺項目，運用相關主控器、結(jié)構件等機器人器材以及其他材料，充分利用人工智能技術，強化人機交互功能，創(chuàng)意完成作品設計。要求符合主題，突出觀察生活和創(chuàng)新。不得和挑戰(zhàn)一、二、三、四重復。（三）創(chuàng)作建議使用圖像識別、語音識別、自然語言處理等人工智能技術，創(chuàng)新非遺傳承新思路，在智能采集、智能分析和智能服務中發(fā)揮技術價值，如智能分析和提取文化傳承相關信息，個性化推薦相關文化內(nèi)容、產(chǎn)品或服務，傳統(tǒng)文化元素組合創(chuàng)作，文化遺產(chǎn)的保護等。創(chuàng)作中強調(diào)技術應用的合理性、實用性、創(chuàng)新性和深度探索，充分使用如分類模型訓練、語音測評、人機對話、表情識別、圖表顯示、語義理解等技術。在外形設計上，在實現(xiàn)作品完整度的基礎上具有一定想象力和表現(xiàn)力。（四）現(xiàn)場提交內(nèi)容1.實物作品。2.創(chuàng)作說明（文本文檔），包含：創(chuàng)作意圖，作品多角度照片，功能說明，程序代碼等。（五）作品展示說明在5分鐘內(nèi)完成“創(chuàng)意拓展”陳述和交流，陳述形式以實物演示為主，陳述內(nèi)容包括作品設計與實現(xiàn)方式、人工智能技術應用、人機交互能力呈現(xiàn)、作品創(chuàng)意構思等內(nèi)容。（六）創(chuàng)作導向說明項目內(nèi)容描述創(chuàng)新性設計新穎作品設計能夠突破傳統(tǒng)，有嶄新的創(chuàng)意。功能實用能夠敏銳發(fā)現(xiàn)生活中的問題，能應用人工智能技術較好地解決生活中的實際問題。技術性技術合理性運用的人工智能技術符合實際規(guī)律，能夠達到預期的目標和效果。技術豐富度作品中所包含的技術元素和表現(xiàn)手法的數(shù)量和多樣性。人機交互性人機交互直觀、高效、滿足需求。應用深度可以突出應用人工智能技術功能，且其應用的技術有一定的難