人工智能原理与方法

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1、魏长华DepartmentofComputerScienceCCNUEmail:Chwei@ccnu.edu.cn人工智能原理与方法ArtificialIntelligence2021/8/61WeiChanghua内容第一章绪论●什么是人工智能？●人工智能研究的目标●人工智能研究途径●人工智能研究的内容人工智能研究中的学派人工智能研究的内容●人工智能研究领域2021/8/62WeiChanghua内容第二章人工智能的数学基础●命题逻辑和谓词逻辑●概率论●模糊理论2021/8/63WeiChanghua内容第三章知识表示●知识与知识表示●对知识表示的要求●知识表示方法一阶谓词逻辑产生

2、式规则语义网络框架状态空间脚本Petri网2021/8/64WeiChanghua内容第四章基本的问题求解方法●基本概念●状态空间搜索●与/或树搜索●博弈树的启发式搜索2021/8/65WeiChanghua内容第五章基本推理方法●推理的基本概念●推理方式和分类●推理控制策略●归结反演●基于规则的演绎系统2021/8/66WeiChanghua内容第六章不确定性推理●不确定性推理的基本概念●确定因子法●主观Bayes方法●证据理论●可能性理论2021/8/67WeiChanghua2021/8/68WeiChanghua内容第八章机器学习●机器学习的概念●学习系统模型●机器学习分类

3、●机器学习研究历史●机器学习的研究目标●几个著名的学习系统2021/8/69WeiChanghua第一章绪论1什么是人工智能？人工智能是研究知识的一门科学，即如何表示知识，如何获取知识和如何利用知识的科学。2021/8/610WeiChanghua第一章绪论2人工智能研究的目标近期目标：在近期，人工智能研究的任务是利用冯.偌依曼型计算机模拟人类智力行为，研制智能程序；远期目标：远期是研制全新的计算机，即智能计算机。2021/8/611WeiChanghua第一章绪论3人工智能研究途径人工智能研究可以有三种途径进行：符号主义：（思维理论）符号主义认为人类认知的基本元素是符号，认知的过程就是符号

4、处理的过程。（一阶谓词逻辑）连接主义：（阈值理论）连接主义认为人类认知的基本元素是神经元本身。人类的认知过程就是大量的神经元的整体活动。（研究方法：人工神经网络）行为主义：（进化理论）由美国麻省理工学院的R.A.Brook教授提出的。该理论认为人的本质能力是在动态环境中的行走能力、对外界事物的感知能力、维持生命和繁衍生息的能力，正是这些能力对智能的发展提供了基础，因此智能是某种复杂系统所浮现的性质。2021/8/612WeiChanghua第一章绪论4人工智能研究的内容（1）人工智能研究中的学派逻辑学派：以麦卡锡和尼尔逊为代表的研究基于逻辑的知识表示和推理机制。认知学派：以纽厄尔和西蒙为代表

5、的研究对人类认知功能的模拟，试图找出产生智能行为的原理。知识工程学派：以费根鲍姆为代表的研究知识在人类智能中的作用和地位，提出了知识工程概念。连接学派：以J.L.McClelland和J.D.Rumelhart为代表的研究神经网络。分布式学派：以C.Hewitt为代表的研究智能系统中的知识分布行为。进化学派：R.A.Brook为代表。2021/8/613WeiChanghua第一章绪论（2）人工智能研究的内容●机器感知：所谓的机器感知就是使机器具有类似于人的感知能力，其中以机器视觉与机器听觉为主。● 机器思维：机器思维是指对通过感知得到的外部信息及机器内部的各种工作信息进行有目标的处理。● 

6、机器学习：研究使机器具有获取新知识、学习新技巧，并在实践中不断完善、改进的能力。● 机器行为：与人的行为相对应，机器行为主要是指计算机的表达能力，即“说”、“写”、“画”等。2021/8/614WeiChanghua第一章绪论5人工智能研究领域●模式识别（PatternRecognition）●自然语言理解（NaturallangrageUnderstanding）●专家系统（ExpertSystem）●机器学习（MachineLearning）●自动定理证明（AutomaticTheoremProving）●自动程序设计（AutomaticProgramming）●机器人学（Robots）

7、●博弈（Game）●智能决策支持系统（IntelligentDecisionSupportSystem）●人工神经网络（Artificialnaturalnetworks）2021/8/615WeiChanghua第一章绪论思考题1、什么是人工智能？2、人工智能研究的对象是什么？3、人工智能研究的途径有那些？4、人工智能研究的领域有那些？5、人工智能研究的近期目的和远期目的是什么？6、简述图灵试验。2021/