人工智能1章5733365.pptx
人工智能Artificial Intelligence授课人：胡 文单 位：计算机与信息工程学院电 话：84892058E-mail：欢迎大家学习2023/5/15 1教学安排n 学时、学分42、2n 考核形式书面作业、试题考试2023/5/15 2AI 学科体系分为三个层次n 人工智能理论基础n 数学基础:离散数学,模糊数学n 思维科学理论:认知心理学,逻辑或抽象思维学,形象或直感思维学n 计算机工程技术:硬件,软件技术n 人工智能原理 知识的获取与学习,知识的表达,知识的使用。n 人工智能工程系统（应用层次）专家咨询系统,专家系统开发工具与环境,自然语言理解系统,图像理解与识别系统,智能机器人系统.2023/5/15 3主要内容n 人工智能概述n 知识表示方法n 确定性推理方法n 一般搜索原理n 不确定性推理方法n 行动决策n 机器学习2023/5/15 4教材及主要参考书人工智能原理与应用张仰森，高等教育出版社，2004 年。（主要教材）参考书：n 人工智能 美Rob Callan 著，黄厚宽等译,电子工业出版社，2004 年。n 人工智能及其应用（第二版）蔡自兴、徐光右，清华大学出版社，1996 年。n 人工智能原理及其应用王万森，电子工业出版社，2000 年。2023/5/15 5一些人工智能的站点2023/5/15 6一些人工智能的站点2023/5/15 7第一章 人工智能概论n AI 的定义n AI 的发展历史n AI 研究的特点n AI 的研究内容n AI 的研究目标2023/5/15 8第一章 人工智能概述n AI 的定义n AI 的发展历史n AI 研究的特点n AI 的研究内容n AI 的研究目标2023/5/15 9人工智能的定义n 狭义n 从计算机科学的角度来看，AI 是用计算机来模拟人类的某些智能活动，或是计算机具有人类的某些局部职能和功能n 从应用的角度看，AI 的最终目标是编制出具有智能的程序（推理、学习、思考）n 广义n 人类智能行为规律、智能理论方面的研究。2023/5/15 10人工智能的定义n 同传统的计算机程序相比较：n 人工智能首先研究的是以符号表示的知识而不是数值数据为研究对象n 人工智能采用的是启发式推理方法而不是常规算法n 人工智能的控制结构与知识领域是分离的，并允许出现不正确的解答2023/5/15 11第一章 人工智能概述n AI 的定义n AI 的发展历史n AI 研究的特点n AI 的研究内容n AI 的研究目标2023/5/15 12第一章 人工智能概述n AI 的定义n AI 的发展历史n AI 研究的特点n AI 的研究内容n AI 的研究目标2023/5/15 13I 的发展历史（1）n 古希腊的Aristotle（亚里士多德）（前384-322），给出了形式逻辑的基本规律。n 英国的哲学家、自然科学家Bacon（培根）（1561-1626），系统地给出了归纳法。“知识就是力量”n 德国数学家、哲学家Leibnitz（布莱尼茨）（1646-1716）。提出了关于数理逻辑的思想，把形式逻辑符号化，从而能对人的思维进行运算和推理。做出了能做四则运算的手摇计算机 2023/5/15 14I 的发展历史（2）n 英国数学家、逻辑学家Boole（布尔）（1815-1864）实现了布莱尼茨的思维符号化和数学化的思想，提出了一种崭新的代数系统 布尔代数。n 美籍奥地利数理逻辑学家Godel（哥德尔）（1906-1978），证明了一阶谓词的完备性定理；任何包含初等数论的形式系统，如果它是无矛盾的，那么一定是不完备的。意义在于，人的思维形式化和机械化的某种极限，在理论上证明了有些事是做不到的。2023/5/15 15I 的发展历史（3）n 英国数学家Turing(图灵)（1912-1954）,1936 年提出了一种理想计算机的数学模型（图灵机），1950 年提出了图灵试验，发表了“计算机与智能”的论文。图灵奖。n 美国数学家Mauchly，1946 发明了电子数字计算机ENIACn 美国神经生理学家McCulloch，建立了第一个神经网络数学模型。n 美国数学家Shannon（香农）,1948 年发表了通讯的数学理论，代表了“信息论”的诞生。2023/5/15 16I 的发展历史（4）n 1956 年提出了“ArtificialIntelligence（人工智能）”n 创 始 人 中 有 数 学 家、信 息 学 家、心 理 学 家、神 经 生理 学 家、计 算 机 科 学 家。在 美 国 的 达 特 茅 斯 大 学 两个 月 的 研 讨 会 首 次 提 出。69 年IJCAI 会 议，70 年 国际期刊AI。n McCarthy（麦卡锡）人工智能之父。n 50 年代初开始有了符号处理。（搜索法）。机器翻译、机器定理证明、跳棋程序等。2023/5/15 17I 的发展历史（5）n 60 年 代Simon 由 试 验 得 到 结 论：人 类 问 题 的 求解 是 一 个 搜 索 的 过 程，效 果 与 启 发 式 函 数 有 关。叙 述 了 智 能 系 统 的 特 点：智 能 表 示、智 能 推 理、智能搜索。n Nilson 发表了A*算法（搜索方法）n McCarthy 建立了人工智能程序设计语言Lispn 1965 年Robinson 提 出 了 归 结 原 理，（与 传 统 的自然演绎法完全不同的消解法）。2023/5/15 18产生式系统n 1943 年Post 首先在一种计算形式体系中提出n 60 年代开始，成为专家系统的最基本的结构n 形式上很简单，但在一定意义上模仿了人类思考的过程2023/5/15 19产生式系统（续1）n 组成三要素：n 一个综合数据库 存放信息n 一组产生式规则 知识n 一个控制系统 规则的解释或执行程序（控制策略）2023/5/15 20
