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人类是凭着视觉、听觉、嗅觉、味觉、体觉感知对象，进而通过神经系统和大脑中枢对感知对象进行指称和对象联结的概念抽象，进而获得认知的。认知方式表现为一个人习惯于采取什么方式对外界事物进行认知。从远古时代人类通过肉体感官感知世界，到使用各种日益精密的工具探测世界，人类的认知方式不断进步。长期以来，人类靠自身的感觉器官直接获取信息，然而这是非常有限的。今天数字技术可以克服人体器官的局限性和自然条件的限制，极大地延伸人的感知器官。例如对人类视觉感知能力的数字化模拟导致了计算机视觉的产生。计算机视觉也经常被称为图像理解, 是指研究完成一项任务所需的视觉信息以及如何从图像中获取这些信息。遥感，一种远离目标，通过非直接接触而对目标物进行测量和识别的数字技术。它主要是通过安装在地面或飞机、卫星、航天飞机等运载工具上的各种遥感器，收集和记录遥感目标及其所处环境的辐射或反射的电磁波信息，得到数据和图像，再经过计算机数据处理或人工图像判读，进行信息提取，以迅速获得或识别遥感目标及其环境的特征、状态及其变化的诸多信息特征。
今天的数字技术还可以利用真实的或想象的数据, 模拟复杂的物理和逻辑过程或者有关现实的大量完整的信息, 并通过动画、声音甚至触觉反馈的结合使它们成为“现实”。这些虚拟现实——耶鲁大学计算机科学家戴维·盖勒恩特称之为“镜子中的世界”——为人们观察和理解世界提供了一种新的强有力的途径。建筑师可以在施工前运用数字化模拟技术“兴建”目标大楼，并考察和检测拟建物的各项技术指标；医学院校的学生们可以带上全息头盔在仿真的环境中进行诊断患者、施行手术、护理病人等各种专业训练；产品制造商可以在计算机中输入各种生产数据，在正式投产前进行便利、准确、低成本的产品检测。1946 年诞生了世界上第一台电子计算机，这表明人类创造了可增强和部分代替脑力劳动的工具。它与人类在农业、工业社会中创造的那些只是增强体力劳动的工具相比，有了质的飞跃。随着人工智能在计算机领域的不断渗透和发展，数控系统的智能化程度将不断提高。大量被集成的数据正广泛应用于多个层面，相应于数字技术的发展和应用现状，人们的思考方式不得不在两个方面做出改变：一是改变只抽样提取少量数据或样本的测量方法，转而注意接收并分析纷繁芜杂的大量数据；二是由于大数据擅长于回答“是什么”而非“为什么”的问题，通过收集和分析大量特定事物信息及所有相关素材，人们能够了解该事物的内部和外部相关性，并据此预测未来事件的规律。这种思维范式可能改变我们思考和处理问题的方式，即不再凡事试图先了解其运转背后的深层原因，而可以先考虑运用大数据资料弄清现象间的联系并用这些信息解决问题。无论如何，数字技术的根本目的是为人们构建出能解决问题的系统，“机器是没有独立目标或目的的。”计算机专家约瑟夫·魏森鲍姆在《计算机能力与人类因素》一书中所写下的这句话: 我们必须知道我们的工具及其能力的极限。即使是最先进的计算机也不能——而且永远不可能——成为人类的万灵药, 它们无法代替我们自身的、独一无二的人类判断能力。不论人工智能发展到何种程度，人类的创造性思维是无可替代的。真正让教育学家和数字技术专家们担忧的是，现有的教育系统难以适合即将到来的人工智能时代。相较即将到来的人工智能时代，教育部门应当着眼未来的需求培养人才，参考人工智能覆盖的知识领域调整适时教学内容，而不必要求学生学习所有的课程。20 世纪早期熊彼特提出蜚声世界的“创造性毁灭”理论：“一旦现有的生产技术和生产方式受到竞争对手更新、效率更高的产品的猛烈冲击，创新就会毁灭现有的生产技术和生产方式，摧毁那些受到新技术攻击的传统的价值观念、管理体制以及经营模式。”现代的人类正游走于现实世界与由数字技术创造的虚拟世界之间，数字技术的影响波及全球，对社会生产方式、生活方式、伦理道德、人性自由、审美观念等的改变也是革命性的。（作者单位：长郡中学高中本部）
