《农业智能决策系统开发》实验指导

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1、教师所在系：计算机科学与信息工程系讲授课程：农业智能决策系统开发教师姓名：李乃祥教师职称：教授天津农学院教务处制农业智能决策糸统开发卖验指导实验教学总学时：36实验教学总体目的和要求：通过实验教学，进一步加深对知识库与推理机、数据仓库、遗传算法、决策树、神经网络、遗传算法等冇关概念和技术的理解和认识；熟悉和掌握冇关决策支持技术和方法的使川；初步具备运用所学知识、方法和工具开发试验性农业决策支持系统的能力。要求学生每次实验前做好预习和准备工作，包括提前熟悉实验内容，编写好应用程序。上机实验时要对程序进行认

2、真调试，直至可以运行并获得正确的实验结果为止。同时要经过对实验过程的认真思考，提升对课程内容和知识的认识。每个实验（卜6）提交实验报告一份，期末提交课程设计报告一份（实验7）。实验重点：知识库的构建与使用；ID3算法构建决策树；遗传算法优化求解；农业决策支持系统开发实验难点：神经网络专家系统设计；数据仓库的构建与使用；聚类分析方法应用；农业决策支持系统开发实验一知识库的构建与使用（4学时）一、实验目的：通过实验教学，加深对知识库及推理过程的理解与认识，了解知识库构建与使用的基木方法。深入理解基于规则的知

3、识表示方法和机内实现方式，以及推理的实现过程。学握知识库及推理程序的设计技术。能根据实际问题，使用VF构建知识库，完成推理机编码。二、实验器材与环境：计算机、Windows操作系统、SQLServer200X。三、实验内容：白行选择一个专家系统应用问题，构建一个不少于10条知识（产住式规则）的知识库，使用SQLServer构建机内演绎推理知识库，编制推理机程序，用于实现专家系统应用问题的求解。例：冇如下规则集：KI：AVBVC-GR2：DAE-AR3：F-BR4：HVP-*CR5：Q—E已知事实D、Q、

4、F、P为YES,H为NO,请用逆向推理求证目标G。四、实验原理：关系数据库的构建与编程方法、逆向推理方式求解方法五、实验步骤1、建立实际问题的产生式规则集；2、使用SQLServer完成机内演绎推理知识库的构建；3、使用SQLServer语言编写推理程序；4、调试推理程序，改进设计；5、运行推理程序，实现问题求解；6、分析实验过程和结果，写出实验报告。六、实验要求：详细记录实验过程屮出现的问题、解决方法以及实验结果，并对实验结果进行细致分析，写出构建知识库、知识推理求解的具体过程，以及体会和认识。提交《

5、知识库的构建与使用实验》实验报告，附知识库和推理机程序源程序、可执行文件（电了文档）和使用说明。实验二数据仓库的构建与使用（4学时）一、实验目的：通过实验教学，加深对数据仓库的理解与认识，熟悉构建与使用数据仓库的基本方法。深入理解数据仓库的数据模型，掌握数据仓库构建及应用程序设计技术，并能用于解决某些特定实际问题。二、实验器材与环境：计算机、Windows操作系统、SQLServer200X。三、实验内容使用SQLServer200X构建一个基于FoodMart（SQLServer所带的一个示例数据库）

6、的数据仓库。使丿IJSQLServer200X的SS1S完成数据的抽取并将数据装载到数据仓库。仓U建数据立方，并使川SQLServer200X的SSAS,进行决策支持的OLAP；四、实验原理使用SQLServer200X创建数据仓库逻辑结构的方法（关系数据库管理系统SQLServer200X同时用作数据仓库的管理系统）；使用SQLServer200X的SSIS进行ETL的方法；使用SQLServer200X的SSAS进行OLAP的方法。五、实验步骤1、按照实验内容要求设计和创建数据仓库，使用SQLSer

7、ver200X构建其逻辑结构；2、设计和使用ETL,使用SQLServer200X的SSIS完成数据仓库的数据装载；3、创建OLAP数据立方,为专门的OLAP奠定基础;4、使用SQLServer200X的SSAS,进行决策支持的OLAP；5、分析实验过程和结果，写出实验报告。六、实验要求：详细记录在实验过程中出现的问题、解决方法以及实验结果。对实验结果进行分析，写出心得体会及改进意见。提交《数据仓库的构建与使用实验》实验报告。实验三聚类分析方法决策应用（4学时）一、实验目的：通过实验教学，加深对聚类分析

8、技术方法的理解与认识，了解聚类分析技术的棊木使用方法。深入理解基于聚类分析的决策系统开发与实现过程。掌握聚类分析应川程序设计技术。能根据实际问题，完成应丿IJ程序开发。二、实验器材与环境：计算机、Windows操作系统、MATLAB/SPSS/自编软件。三、实验内容：为了研究世界各国森林、草原资源的分布规律，共抽取了21个国家的数据，每个国家4项指标，原始数据见表3・1。使川该原始数据对国别进行聚类分析。表3・1抽样数据表国别森林面积（万公