人人都能學會用AI — 書摘心得

不用寫程式也能主導AI的專案!

Juo Penguin
Nov 8, 2020
攝影師:Lenin Estrada,連結:Pexels

前言

最近幾乎不管什麼東西都要與「AI」參一腳,什麼東西好像加上AI都會比較高級,像是用AI挑選的生鮮蔬果、導入AI的投資規劃…等,雖然這些看起來是近幾年才流行的領域,但AI的應用早在這之前就已經開始研究了。

像是我們使用已久的Google翻譯、耳熟能詳的自動駕駛,早在AI「廣為人知」之前就已在研究了,只是隨著AI的發展而有了更大的進步,讓這些領域的應用更臻於完美。

隨著領域的深入,AI主要可以分為三種:一般泛指的AI、機器學習以及深度學習。一般泛指的AI,是指Artificial Intelligence(人工智慧),並沒有專指「哪種實現的技術」;機器學習,則是利用機器「學習」資料並執行特地任務;而深度學習,則是「更進階」的機器學習,模仿人類的神經學習方式的AI,像是常聽見到卷積神經網路就是一種深度學習。

AI看起來如此強大及艱澀難懂,似乎不管做什麼都要寫程式,但其實並不用。今天要介紹的就是,非程式領域人才也可以做到AI應用的事情,用一句話來概括,只要是「非程式」的部分,都是文科人們可以參與的喔。

文科人在AI領域可以做的事

除了寫程式碼以外的工作,其實都是文科人可做到的,以下列舉幾個在AI專案中常見的職責

  • AI企劃
    5W1H的企劃構思,跟構思一般的企劃一樣,只是應用於AI領域上,想想機器可以幫我們什麼。
  • AI導入評估
    事先評估各AI的優缺點,看哪些適用於專案,是否需要投入大量成本,可以由非程式人員也執行嗎?…等
  • AI維運管理
    負責維護資料、採購…等,都是文科人可以做的事情。
  • AI共事力
    最後的是學習整合AI的能力,也是最重要的能力。主要有四個步驟:學習基礎知識、了解AI的建立方法、磨練AI專案的企劃力,最後是大量案例學習。照著這四個步驟深入了解並廣泛學習,讓你成為能在AI領域工作的文科人才。

AI的種類與介紹

3大類機器學習方式

同一類型的AI可能會用以下任何一種方式進行學習,像是同樣都是辨識物體,有的會用監督式學習,有的則是用強化學習的方式。

根據不同案例和專案規模的差別,都有可能會用不同的學習方式,挑選適合目前執行的專案就行了,而一般是監督式學習比較好上手,適合入門的嘗試與學習(自己也是打算從監督式的學習開始嘗試)。

1. 監督式學習: 有答案的學習

透過提供AI”正確答案”,讓演算法能夠對於資料有正確的辨識。例如,給予已經確定是貓咪的照片,讓機器學習能夠掌握”貓咪的特徵”,之後讀取任何照片時,判斷照片中有貓咪。

2. 非監督式學習: 沒有答案的學習

讓機器自動分組歸類資料,因此是個相對不容易上手,可能需要在演算法中下功夫的學習方式,因此屬於程式方面占比相對重的學習,文科人可能比較難插手,或許做的就是給予改善方向,提供”想要達到”的目標。

3. 強化學習: 賞罰分明的學習

以目標達成式的學習法,讓機器不停地進行訓練,並透過賞罰的分別,讓機器得知該往哪方面改善算法,像是讓機器學習玩電動,很明顯的賞罰機制,例如得分(賞)和死亡(罰),讓機器學習如何通關,以及下圍棋、自動駕駛…等都屬於此類型,也是近期非常熱門的機器學習方式

4x2種AI

作者將AI分為以下4 x 2 種,大部分的AI幾乎都可以歸類在這8種之一,可以透過分類AI,讓我們更好地評估各類型AI的優缺點,以及更容易了解你的專案適合用哪一種的AI,比較不會盲目地做選擇,畢竟AI不是萬能的呢

4大類型

  • 辨識型: 看見後辨識
  • 預測型: 思考後辨識
  • 對話型: 對話交談
  • 執行型: 讓物體動起來

2種

  • 替代: 替代原本人類能執行的。
  • 擴展: 做以往人類做不到的。

實際如何應用AI

接著介紹如何在專案中實際應用,主要是一些不用你動手寫程式也能做到的部分,就是前面提過的規劃、。

1. 掌握AI特徵並製作

最需要注意的是,AI程式”不會”知道你的資料代表什麼,所以你必須做好定義,將資料和需求做好確實的分類,做好前期的資料整理非常重要,AI並非只要隨便丟個excel表格,就可以產生你心裡所想的結果。

2. 規劃AI目標

AI專案通常為目標導向,因為你要有設定好的目標,你才能讓AI有”足夠”的預期數值來判斷是否達到預計的理想值。例如此次專案目標為,讓AI能夠預測合適的面試者,就可以根據預測的值,來看是否與以往的紀錄相關,依照目標去調整分配等等。

3. 製作、處理資料

需要將資料調整成”機器”可以讀取的形式,並且定義哪些為”解釋變數”(輸入值)或”目標變數”(預計值)。

4. AI學習

建置AI模型(GUI或程式),設定學習次數和學習後的權重改變(讓演算法知道哪些需要改善)等等,這些目前都可以透過GUI達成。

5. 執行預測與再度學習

執行AI的運作,輸入所需要的資料和察看輸出的結果,檢查是否有偏差並進行改善,重複此階段執行的行為,直到符合預計的結果。

總結

不要「過度高估」與低估AI

AI並非萬能,需要評估哪些是AI可以做到的,目前是否有成本投入研究這方面,哪些領域在導入AI之後會有大幅進展,哪些適合先進行小規模試驗等等,都是在使用AI之前該好好研究的。

也別低估了AI,AI在一些領域的應用上已經相當成熟,尤其是資料處理、影像辨識等等,大多都已經有現成的套件可以使用,甚至也有便利的操作介面可以讓人輕鬆嘗試,成功導入AI之後,或許只要投入少少的成本,就能大幅降低以往重複性作業的成本呢!

資料處理與非AI不可的原因

前面也提過,在應用AI5個步驟中的資料準備,是其中最重要的,因為你必須將數值都準備好,把離群值(太大或太小)的數值去除,而且只選出「適合的」資料,把一些不重要的資料(也叫作雜訊)剔除,補齊缺少的值…等,這些都要在前期仔細處理,否則就像俗話所說,「garbage in grabage out」,你餵垃圾給AI,那AI也會吐垃圾給你。

最後,不要盲目使用AI,並非所有專案都適合導入,在企劃時就要好好想想「AI 的 5W1H」:

  • WHO: 目標對象是誰? 一般大眾(B2C)? 企業(B2B)? 還是政府機構?
  • WHY: 非AI不可的原因?
  • WHICH: 哪種AI?(可以參考以上提到的4 x 2種)
  • WHAT: AI的目標? 解決什麼問題/需求?
  • HOW: 如何分工? 執行? 需要哪些人才?
  • WHEN: 企劃的時程,何時導入AI,AI的學習時間等

以上六點都想清楚之後,執行專案就會更加順利,往正確的目標邁進,發揮AI最大的效益,算出我們心中的「預計值」!

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Written by Juo Penguin

不挑食的雜食者,近期的目標是瘦10公斤。

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