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伦理与所有权

A-Level 计算机科学 · 第 7 主题

训练
讲义 词汇表
7.1

伦理与所有权

大纲
Candidates should be able to: Notes and guidance
Show understanding of the need for and purpose of ethics as a computing professional Understand the importance of joining a professional ethical body including BCS (British Computer Society), IEEE (Institute of Electrical and Electronic Engineers)
Show understanding of the need to act ethically and the impact of acting ethically or unethically for a given situation
Show understanding of the need for copyright legislation
Show understanding of the different types of software licencing and justify the use of a licence for a given situation Licences to include free Software Foundation, the Open Source Initiative, shareware and commercial software
Show understanding of Artificial Intelligence (AI) Understand the impact of AI including social, economic and environmental issues
Understand the applications of AI

来源:剑桥国际大纲

一个计算专业人员是这样的人:他的工作——软件、系统、网络、数据——影响其他人。因为工作是技术性的,其他人往往无法判断它是否做得好或做得诚实。所以这个职业遵循共享的伦理(ethics,良好行为的原则)。

为什么伦理重要

  • 信任——用户和雇主信任专业人员会为他们的利益行事。没有那种信任,软件就失去可信度。
  • 影响——软件运行医疗设备、银行、车辆。粗心或不诚实的工作会伤害人。

专业团体(BCS、ACM、IEEE)为其成员发布伦理准则。

一个控制室里一面墙的闭路电视监视器
闭路电视引发隐私顾虑——一个计算专业人员必须权衡的伦理问题之一
一堆被丢弃的电子设备
被丢弃的电子设备(电子垃圾)是计算日益增长的环境代价
一个枢纽图,公众福祉在中心,连到健康和安全顾虑、公众利益、给公众的好处和公众的顾虑
软件开发以几种方式影响公众的福祉

典型的原则

  • 公众利益优先——保护受影响者的安全和福利。
  • 诚实和胜任——对你的技能诚实;不要声称你缺乏的专长。
  • 保密性(confidentiality)——保护客户和雇主的私密信息。
  • 避免利益冲突(conflicts of interest)——不要接受你的利益与客户的相冲突的工作。
  • 保持你的技能与时俱进;尊重知识产权(intellectual property)和隐私(privacy);公平地对待同事。

合乎伦理地行事对不合伦理地行事

合乎伦理地行事保护用户、加强声誉、减少法律风险,并建立信任。不合伦理地行事(跳过测试、隐藏漏洞、滥用数据)会伤害真实用户、导致解雇或法律诉讼、损害声誉,并总体上侵蚀对技术的信任。

当你面对一个模棱两可的决定时:辨认谁的利益受影响、查阅伦理准则和法律、权衡后果、请教一位受信任的前辈,并选择把用户置于短期便利之上的选项。

例题。 你团队的新 AI 招聘工具把简历分类快十倍,但你注意到它拒绝了更多较年长的申请人。发布它会取悦你的经理,但它不公平地对待一个群体。合乎伦理的选择是把它扣住直到偏见被修正——公众利益和公平先于短期便利。

探索

Risk and responsibility lab

Sort examples by the rule, risk or protection involved.

词汇表 训练
英文 中文 拼音
ethics 伦理 lún lǐ
confidentiality 保密性 bǎo mì xìng
conflicts of interest 利益冲突 lì yì chōng tū
intellectual property 知识产权 zhī shí chǎn quán
privacy 隐私 yǐn sī
7.1

版权

版权(copyright)是一个原创作品的创作者控制它如何被复制、分发、修改和表演的法律权利。它自动适用(无需注册)于源代码、软件、文档、图像、音频和视频。

没有版权,任何人都可以自由复制软件,开发者就得不到报酬,而剽窃就是合法的。有了版权,开发者能从他们的工作中挣钱(鼓励更多的软件),用户知道谁制作了它,而再利用通过许可以开发者的条件发生。版权持续很长时间(常常是创作者死后 70 年)。一般的想法和算法不受版权覆盖,但可能受一个专利(patent)覆盖。

版权是自动的、无需注册,持续到创作者死后约 70 年,覆盖代码、图像和文档;一个专利必须申请,持续约 20 年,覆盖发明和算法
版权是自动的且长久的;一个专利必须申请,持续约 20 年
探索

Risk and responsibility lab

Sort examples by the rule, risk or protection involved.

词汇表 训练
英文 中文 拼音
copyright 版权 bǎn quán
patent 专利 zhuān lì
7.1

软件许可

一个软件许可证(software licence)是一个以所有者的条件授予使用软件许可的合同;选择并应用一个叫作软件许可

商业(专有)

  • 商业软件被出售:你购买一个许可证;软件只在它的条件内使用。
  • 不给出源代码(一个专有(proprietary)产品);你不能修改或再分发它。
  • 例子:Microsoft Office、Adobe Photoshop、大多数游戏。

在开发者想要每个用户的收入保持对代码的控制时使用。

开源

  • 源代码是公开的;用户可以读、修改和再分发它(开源(open-source))。
  • 宽松(permissive)许可证(MIT、BSD)允许几乎任何使用;著佐权(copyleft)许可证(GPL)要求修改后的版本以相同的许可证发布("相同方式共享")。
  • 自由软件基金会(FSF)和开源促进会(OSI)推动并批准开源许可证。
  • 例子:Linux、Python、Apache。

在开发者想要软件被广泛使用并由社区改进时使用。

免费软件和共享软件

  • 免费软件(freeware)——免费,没有源代码,可以再分发但不能修改(Acrobat Reader、WhatsApp)。
  • 共享软件(shareware)——试用期免费,然后你付费才能继续使用;没有源代码。
类型 成本 源代码 再分发 修改
商业 付费
开源 免费 常常可以,带条件
免费软件 免费
共享软件 免费试用,然后付费 有时
一个选择许可证的决策树:如果你想出售它或保持控制,选商业;否则如果你共享源代码,选开源;否则如果它永久免费,选免费软件,否则共享软件(免费试用然后付费)
从开发者的目标选择一个许可证

要论证一个许可证选择,把它与开发者的目标(收入、覆盖面、社区)、用户的需求(成本、定制)和用例联系起来。

词汇表 训练
英文 中文 拼音
software licence 软件许可证 ruǎn jiàn xǔ kě zhèng
proprietary 专有 zhuān yǒu
open-source 开源 kāi yuán
copyleft 著佐权 zhù zuǒ quán
freeware 免费软件 miǎn fèi ruǎn jiàn
shareware 共享软件 gòng xiǎng ruǎn jiàn
7.1

人工智能(AI)

人工智能(artificial intelligence)构建做过去认为需要人类智能的任务的系统——识别语音和图像、翻译、玩游戏、驾驶。

大多数现代 AI 用机器学习(machine learning)——通过从大量数据中学习模式而在一个任务上进步的算法,而不是被一步一步地编程。用有许多层的神经网络(neural networks)的深度学习(deep learning)是今天领先的方法。

日常例子

AI 任务分成两种——理解输入,和产生输出或决策

理解输入:

  • 语音识别(speech recognition)——口语词到文本(语音助手)。
  • 图像识别(image recognition)——在图像中找出物体、面部或文本。

产生输出或决策:

  • 机器翻译(machine translation)——语言之间的自动翻译。
  • 推荐系统(recommendation systems)——建议产品、视频或音乐。
  • 自动驾驶汽车(autonomous vehicles)和机器人。

一个常见的考试场景:一个程序用一个摄像头读一个标签、翻译它,并大声读它——用光学字符识别(optical character recognition)找出词、用机器翻译转换它们,用文本转语音(text-to-speech)转成音频。

大声读一个外语标签:摄像头图像去 OCR 找出词,然后去机器翻译,然后去文本转语音转成音频
一个常见的场景:OCR → 机器翻译 → 文本转语音大声读一个外语标签

好处

  • 无障碍——语音/图像 AI 帮助有障碍的用户;翻译帮助非母语者。
  • 生产力——自动化重复任务使人腾出手来做创造性工作。
  • 决策支持——AI 在巨大的数据集中发现模式(医学诊断、欺诈检测)。
  • 始终可用,并为每个用户个性化

顾虑

  • 偏见(bias)——训练数据中不公平的模式变成不公平的 AI 决策(招聘、放贷)。
  • 岗位替代——AI 可能取代一些角色。
  • 隐私——训练常常使用大量个人数据。
  • 透明度——大模型是"黑盒",难以解释。
  • 问责——当 AI 出错时,谁负责:开发者、用户,还是运营者?
  • 滥用——深度伪造、错误信息、监视。
有偏见的训练数据使模型学到偏见,它随即产生不公平的决策,如在招聘或放贷中
偏见如何进入 AI:有偏见的数据 → 一个有偏见的模型 → 不公平的决策

专业人员必须理解他们所构建的 AI 的局限告知用户,并减少伤害

探索

Computing concept lab

Classify concrete examples by the computing idea they demonstrate.

词汇表 训练
英文 中文 拼音
artificial intelligence 人工智能 rén gōng zhì néng
machine learning 机器学习 jī qì xué xí
deep learning 深度学习 shēn dù xué xí
neural networks 神经网络 shén jīng wǎng luò
speech recognition 语音识别 yǔ yīn shí bié
image recognition 图像识别 tú xiàng shí bié
machine translation 机器翻译 jī qì fān yì
recommendation systems 推荐系统 tuī jiàn xì tǒng
autonomous vehicles 自动驾驶汽车 zì dòng jià shǐ qì chē
optical character recognition 光学字符识别 guāng xué zì fú shí bié
text-to-speech 文本转语音 wén běn zhuǎn yǔ yīn
bias 偏见 piān jiàn
7.1

考试技巧

  • 对照一个职业行为准则(公众利益、胜任、诚实)而非个人观点来回答伦理问题。
  • 区分版权(保护表达)和一个专利(保护一个发明)。
  • 比较软件许可证:专有、开源、免费软件、共享软件和 FOSS。

本主题的互动课程

逐步学习,并即时检测练习。

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