《 人工智能技术导论 》实验指导书

《《 人工智能技术导论 》实验指导书》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、《人工智能技术导论》实验指导书西北工业大学计算机学院目录一实验纲要1二上机要求2三实验内容3实验一图搜索与问题求解3实验1.1启发式搜索3实验1.2A*算法搜索9实验1.3其他应用问题12实验二产生式系统推理14实验三TSP问题的遗传算法实现20四实验报告模板27人工智能实验一实验报告27人工智能实验二实验报告28人工智能实验三实验报告29附件1TSP问题的遗传算法程序模板30附件2学生作业作品展示35一实验纲要一实验教学的目的、任务与要求将人工智能基础理论应用于实际问题的解决当中,加深学生对所学知识的理解,提高学生的实际动手能力。二实验项目内容1图搜索

2、策略实验用启发式搜索方法/A*算法求解重排九宫问题/八数码问题。2产生式系统的推理以动物识别系统为例,实现基于产生式规则的推理系统。3TSP问题的遗传算法实现以N个结点的TSP问题为例,用遗传算法加以求解。三参考教材人工智能技术导论-第3版，廉师友编著，西安电子科技大学出版社，2007。四使用主要仪器设备说明在Windows2000/XP上，选用Java/C/C++/Matlab等语言进行实现。五实验考核实验为12学时，分4次课完成。每个实验题目在课堂上分别按百分制给出。其中包括课堂纪律、程序运行结果、课堂回答问题及实验报告成绩等。实验课总成绩为3个实验

3、题目的平均成绩。实验课要求学生提前预习，上课时需向辅导老师提交预习报告，报告格式和内容不作过多要求，只需简要说明自己本次实验的大体思想。预习报告形式不限，电子版或手写版均可。1考核方法由各班辅导老师当堂检查源程序和运行结果，并提问相关问题，课堂上给出成绩并记录。每个题目完成后把源代码和实验报告提交，由辅导老师检查实验报告并给出报告成绩。2评分标准每个实验题目根据以下标准进行考核：1)考勤分20分。按时到课，无违纪现象20分；迟到或事假扣5分；无故缺勤，0分；　611)预习情况10分。认真完成课前预习者10分；不预习，0分；其他情况酌情给分。　　3)程序内

4、容成绩30分。程序运行正确，达到规定要求，20分；能在规定的要求上完成更完善的功能，或具有一定的界面效果，25分；特别优秀者，30。具体在此基础上酌情给分。4)实验报告成绩30分。实验报告达到要求，最高分为30分。互相抄袭，记0分；其他情况酌情给分。5)回答问题成绩10分。回答问题正确最高分为10分；回答问题均不正确，0分；其他情况酌情给分。6)第一次实验课只记考勤，无故缺勤者总成绩中扣5分。3实验报告在每个实验完成后，在规定时间内提交实验报告。实验报告格式，参见实验报告模板。提交内容：1)实验报告2)源代码提交形式：将实验报告和源代码压缩成zip文件，

5、命名为AI-班号-学号-姓名.zip二上机要求1上机之前上机之前做好相关知识复习，上课时捎带课本或参考书。提前了解实验内容，并准备好自己的算法。2上机过程1.根据提前设计的算法，进行上机验证并调试，遇到问题及时解决；2.上机时间，遵守实验室纪律；3.在规定的时间内向指导教师提交作业。各自保存好每次实验的源代码，并在规定时间内将源代码和实验报告压缩后提交。61三实验内容实验一图搜索与问题求解本次实验主要用来熟悉图搜索技术在具体问题中的求解过程，下面主要以八数码问题展开，也可以以其它题目展开实验。61实验1.1启发式搜索一实验目的1熟悉和掌握启发式搜索的定义

6、、估价函数和算法过程；2理解和掌握启发式搜索过程，能够用选定的编程语言求解八数码问题，理解求解流程和搜索顺序；3比较并分析图搜索策略的实质，通过实验理解启发式搜索的意义。二实验内容以重排九宫问题/八数码问题为例，以启发式搜索方法求解给定初始状态和目标状态的最优搜索路径。1重排九宫问题在一个3*3的方格棋盘上放置8个标有1、2、3、4、5、6、7、8数字的将牌，留下一个空格（一般用0表示），规定与空格上下左右相邻的将牌可以移入空格。问题的解是要求寻找一条从某初始状态S0到目标状态Sg的将牌移动路线。下面给出初始状态和目标状态，如：2831647512384

7、765初始棋局目标棋局图1八数码问题示例2问题描述要求用某种启发式搜索方法求解从给定的初始状态到目标状态的移动路线。三实验要求1自己定义启发式函数,能正确求解出从初始状态到目标状态的移动路线；2要求界面显示初始状态、目标状态和中间搜索步骤；613对不可达状态能进行正确识别；4对所采用的启发式函数做出性能分析。四实验背景知识1图搜索技术图搜索技术是人工智能中的一个核心技术之一，人工智能的许多分支领域都涉及到图搜索，在状态图中寻找目标或路径的基本方法就是搜索。由于搜索具有探索性，所以要提高搜索效率（尽快地找到目标节点），或要找最佳路径（最佳解）就必须注意搜索

8、策略。对于状态图搜索，已经提出了许多策略，它们大体可分为盲目搜索和启发式搜索两大