第1章 AI概论
《人工智能导论》教学大纲
人工智能导论》教学大纲 大纲说明 课程代码： 3235042 总学时： 32 学时（讲课 32 学时） 总学分： 2 学分 课程类别：限制性选修 适用专业：计算机科学与技术，以及有关专业 预修要求： C 程序设计语言，数据结构 课程的性质、目的、任务： 人工智能是计算机科 学中涉及研究、 科学与技术， 以及有关专业重要的专业方向与特色模块课程之一。 生对人工智能的发展概况、 基本原理和应用领域有初步了解， 启发学生对人工智能的兴趣，培养知识创新和技术创新能力。 课程教学的基本要求： 人工智能的研究论题包括计算机视觉、规划与行动、多 言理解、专家系统和机器学习等。 这些研究论题的基础是通用和专用的知 识表示和推理机制、 问题求解和搜索算法，以及计算智能技术等。要求学生掌握这些研究论题的基础知识。 人工智能还提供一套工具以解决那些用其它方法难以解决， 甚至无法解决的问题。 这些 工具包括启发式搜索和规划算法， 知识表示和推理形式， 机器学习技术， 语音和语言理解方 法，计算机视觉和机器人学等。 要求学生掌握利用其中的重要工具解决给定问题的基本方法。 大纲的使用说明： 通过适当调节教学内容和学时安排，减少有关章节学时和增加专家系统这一章的学时， 本大纲亦可作为《人工智能与专家系统》的课程教学大纲。 大纲正文 第一章 绪论 学时： 2 学时（讲课 2学时） 了解人类智能与人工智能的含义，人工智能的发展和应用领域；理解人工智能的内涵。 本章讲授要点 ：在介绍人工智能概念的基础上， 使学生了解本课程所涉知识的重要意义， 以及人工智能的应用现状和应用前景。 设计和应用智能机器的一个分支。 本课程是计算机 通过本课程的开设， 使学 对主要技术及应用有一定掌握， Agent 系统、 语音识别、自动语
人工智能概论
《人工智能概论》总结报告 时光匆匆，一学期又这样告一段落了。这学期所学的《人工智能概论》让我深刻的体会到了人类无穷的智慧！从中我学到了不少的知识。人工智能(Artificial Intelligence) ，英文缩写为AI。它是研究、开发用于模拟、延伸和扩展人的智能的理论、方法、技术及应用系统的一门新的技术科学。人工智能是计算机科学的一个分支，它企图了解智能的实质，并生产出一种新的能以人类智能相似的方式作出反应的智能机器，该领域的研究包括机器人、语言识别、图像识别、自然语言处理和专家系统等。“人工智能”一词最初是在1956 年Dartmouth 学会上提出的。从那以后,研究者们发展了众多理论和原理,人工智能的概念也随之扩展。人工智能是一门极富挑战性的科学，从事这项工作的人必须懂得计算机知识，心理学和哲学。人工智能是包括十分广泛的科学，它由不同的领域组成，如机器学习，计算机视觉等等，总的说来，人工智能研究的一个主要目标是使机器能够胜任一些通常需要人类智能才能完成的复杂工作。但不同的时代、不同的人对这种“复杂工作”的理解是不同的。例如繁重的科学和工程计算本来是要人脑来承担的，现在计算机不但能完成这种计算, 而且能够比人脑做得更快、更准确，因之当代人已不再把这种计算看作是“需要人类智能才能完成的复杂任务”, 可见复杂工作的定义是随着时代的发展和技术的进步而变化的, 人工智能这门科学的具体目标也自然随着时代的变化而发展。它一方面不断获得新的进展，一方面又转向更有意义、更加困难的目标。目前能够用来研究人工智能的主要物质手段以及能
够实现人工智能技术的机器就是计算机, 人工智能的发展历史是和计算机科学与技术的发展史联系在一起的。除了计算机科学以外, 人工智能还涉及信息论、控制论、自动化、仿生学、生物学、心理学、数理逻辑、语言学、医学和哲学等多门学科。人工智能学科研究的主要内容包括：知识表示、自动推理和搜索方法、机器学习和知识获取、知识处理系统、自然语言理解、计算机视觉、智能机器人、自动程序设计等方面。 我在学习人工智能这门课程的时候，对我印象最深刻的就是满屏幕的英文，因为英语底子不好，因此我在学习这门课程的时候经常需要查阅一些字典，这样不仅学习了人工智能也提高了英语水平。这门课程让我懂得了人类在开发机器人时候的艰辛历程还有奇妙之处，可想而知让一个机械生物像人类一样的具有意识是多么不容易的一件事情，通过这门课程也让我对机器人产生了浓厚的兴趣！机器人是自动执行工作的机器装置。它既可以接受人类指挥，又可以运行预先编排的程序，也可以根据以人工智能技术制定的原则纲领行动。它的任务是协助或取代人类工作的工作。 人工智能的定义可以分为两部分，即“人工”和“智能”。“人工”比较好理解，争议性也不大。有时我们会要考虑什么是人力所能及制造的，或者人自身的智能程度有没有高到可以创造人工智能的地步，等等。但总的来说，“人工系统”就是通常意义下的人工系统。 关于什么是“智能”，就问题多多了。这涉及到其它诸如意识（consciousness）、自我（self）、思维（mind）（包括无意识的思维
《人工智能》详细教学大纲
《人工智能》教学大纲 课程名称：人工智能 英语名称：Artificial Intelligence 课程代码：130234 课程性质：专业必修 学分学时数： 5/80 适用专业：计算机应用技术 修（制）订人： 修（制）订日期：2009年2月 审核人： 审核日期： 审定人： 审定日期： 一、课程的性质和目的 （一）课程性质 人工智能是计算机科学理论基础研究的重要组成部分，人工智能课程是计算机科学技术专业的专业拓展选修课。通过本课程的学习使学生了解人工智能的提出、几种智能观、重要研究领域，掌握人工智能求解方法的特点。掌握人工智能的基本概念、基本方法，会用知识表示方法、推理方法和机器学习等方法求解简单问题等。 （二）课程目的 1、基本理论要求： 课程介绍人工智能的主要思想和基本技术、方法以及有关问题的入门知识。要求学生了解人工智能的主要思想和方法。 2、基本技能要求： 学生在较坚实打好的人工智能数学基础（数理逻辑、概率论、模糊理论、数值分析）上，能够利用这些数学手段对确定性和不确定性的知识完成推理；在理解Herbrand 域概念和Horn 子句的基础上，应用Robinson 归结原理进行定理证明；应掌握问题求解（GPS ）的状态空间法，能应用几种主要的盲目搜索和启发式搜索算法（宽度优先、深度优先、有代价的搜索、A 算法、A*算法、博弈数的极大—极小法、α―β剪枝技术）完成问题求解；并能熟悉几种重要的不确定推理方法，如确定因子法、主观Bayes 方法、D —S 证据理论等，利用数值分析中常用方法进行正确计算。 3、职业素质要求：结合实战，初步理解和掌握人工智能的相关技术。 二、教学内容、重（难）点、教学要求及学时分配 第一章：人工智能概述（2学时） …… ………………………………………………………………装……订……线…………………………………………………………………………………………………………… …………………………
人工智能论文——关于人工智能新突破(1)
人工智能导论 学院：工程学院 班级：软件工程0901 学号：A07090311 姓名：张丹
人工智能技术新突破 摘要：人工智能是当前科学技发展的一门前沿学科，同时也是一门新思想，新观念，新理论，新技术不断出现的新兴学科以及正在发展的学科。它是在计算机科学，控制论，信息论，神经心理学，哲学，语言学等多种学科研究的基础发展起来的，因此又可把它看作是一门综合性的边缘学科。它的出现及所取得的成就引起了人们的高度重视,并取得了很高的评价。有的人把它与空间技术，原子能技术一起并誉为20世纪的三大科学技术成就。 归纳逻辑是人工智能的逻辑基础。伴随人工智能研究的逐步深入，科学哲学、人工智能和归纳逻辑研究相互影响，出现了新的研究方向。以归纳逻辑为基础，多学科相互合作，可以建立新的机器学习系统或归纳学习系统。 关键词：人工智能发展；综合性边缘学科；归纳逻辑；机器学习；专家系统 一、智能计算机的发展 1．1人工智能概述 人工智能的进一步发展是基于归纳逻辑的基础之上的。近年来，人工智能与五代机的研究，所涉及的专家系统、机器学习、知识处理方面都必然运用归纳逻辑。一些研究者试图把归纳逻辑系统带入人工智能研究领域，从而找到一定的正确的方法来发展人工智能研究理论系统。 人工智能（Artificial Intelligence，简称AI）是计算机学科的一个分支，20 世纪70 年代以来，被称为世界三大尖端技术（空间技术、能源技术、人工智能）之一，也被认为是21 世纪三大尖端技术（基因工程、纳米科学、人工智能）之一。近三十年来，人工智能获得了迅速的发展，在很多学科领域都获得了广泛应用，并取得了丰硕的成果，在理论和实践上都已自成一个系统。 美国斯坦福大学人工智能研究中心的尼尔逊教授对人工智能下了这样一个定义：“人工智能是关于知识的学科———怎样表示知识以及怎样获得知识并使用知识的科学。”美国麻省理工学院的温斯顿教授认为：“人工智能就是研究如何使计算机去做过去只有人才能做的智能工作。”[2]普特南指出：“20 世纪早期逻辑领域出现的两位巨人哥德尔（Kurt Godel）和杰克斯·赫伯德（Jacgues Herbrand）对于人工智能研究作出了重要的贡献。”[3]1936 年，由图林提出的图林机器本来是个逻辑学的概念，并非为计算机的研制而提出，但图林机器理论与冯·诺意曼的程序内存思想为计算机科学与技术奠定了重要的理论基础。我国著名逻辑学者陈波教授认为，计算机科学和人工智能研究将是21 世纪早期逻辑学发展的主要动力源泉，并将由此决定21 世纪逻辑学的另一幅面貌[4]。人工智能所具有的独特的学科性质为逻辑学的研究和发展提出了更高的标准和挑战，逻辑学研究的对象、方法和意义都必将取得新的发展与突破。人工智能是用计算机来对人类思维过程和智能进行模拟（如学习、推理、思考、规划等）的学科，主要包括计算机实现智能的原理，制造类似于人脑智能的计算机，使计算机能实现更高层次的应用。人工智能几乎涉及自然科学和社会科学的所有学科，其研究范围非常广阔，包括问题求解、定理证明、专家系统、机器学习、智能控制、智能检索等。在人工智能的发展过程中，虽然对归纳的模拟以及智能化早就开始，但真正受到重视而且取
《人工智能导论》课程教学大纲-电子科技大学
《人工智能导论》课程教学大纲 课程标号：学时：32 学分：2 先修课程：《计算机原理及应用》、《数据结构》、《计算机控制技术》、 一．课程性质与目的 本课程是自动化专业的选修课。本门课程的任务是使学生对人工智能的发展概况、基本原理和应用领域有初步了解，对主要技术及应用有一定掌握，领悟到智能理论发展历程中所包含的深刻的科学逻辑和方法论。启发学生对人工智能的兴趣。通过学习，学生能够知道什么时候需要某种合适的人工智能方法用于给定的问题，并能够选择适当的实现方法。 二．教学内容和要求 1.人工智能概述，包括人工智能的定义，人工智能的起源与发展，人工智 能的研究和应用领域。 2.概括地论述知识表示的各种主要方法，包括状态空间法、问题归约法、 谓词逻辑法、结构化表示法（语义网络法、框架）、剧本和过程等。 3.讨论常用搜索原理，如盲目搜索、启发式搜索和消解原理等。 4.讨论一些比较高级的推理求解技术，有规则演绎系统、系统组织技术、 不确定性推理和非单调推理等。 5.探讨人工智能的新研究领域，初步阐述计算智能的基本知识，包含神经 网络、模糊逻辑、遗传算法等。 6.比较详细地讨论人工智能的主要应用，包括专家系统、机器学习、Agent、 自然语言理解和智能控制等。对于应用内容，根据学时，有选择地进行 讲授。 7.简要讲述人工智能语言，有Lisp语言和Prolog语言。（根据学时需要决 定是否讲授。） 三．教材和参考资料 教材：1.蔡自兴，徐光祐。人工智能及其应用，第三版，本科生用书。清华大学出版社，2003。 参考资料：廉师友. 人工智能技术导论, 第二版. 西安电子科技大学出版社, 2002 ； 沟口理一郎、石田亨，人工智能，科学出版社，2003
人工智能概述
人工智能 人工智能是20世纪50年代中期兴起的一门新兴边缘科学，它既是计算机科学分支，又是计算机科学、控制论、信息论、语言学、神经生理学、心理学、数学、哲学等多种学科相互参透而发展起来的综合性学科。人工智能又称智能模拟，是用计算机系统模仿人类的感知、思维、推理等思维活动。它研究和应用的领域包括模拟识别、自然语言理解与生成、专家系统、自动程序设计、定理证明、联想与思维的机理、数据智能检索等。例如，用计算机模拟人脑的部分功能进行学习、推理、联想和决策；模拟医生给病人诊病的医疗诊断专家系统；机械手与机器人的研究和应用等。 一、人工智能发展史 50年代人工智能兴起，相继出现了一批显著的成果，如机器定理证明、跳棋程序、通用问题、求解程序LISP表处理语言等。但由于消解法推理能力的有限，以及机器翻译等的失败，使人工智能走入低谷。 60年代末到70年代，专家系统出现，使人工智能研究出现新高潮。并且1969年成立了国际人工智能联合会议。 80年代，随着第五代计算机的研制，人工智能得到了很大发展。日本1982年开始了“第五代计算机研制计划”，即“知识信息处理计算机系统KIPS”，其目的的是使逻辑推理达到数值运算那么快。 80年代末。神经网络飞速发展。1987年，美国召开第一次神经网络国际会议，宣告了这一科学的诞生。 90年代，人工智能出现新研究高潮由于网路技术特别是国际互联网技术的发展，人工智能开始由单个智能主体研究转向基于网络环境下的分布式人工智能研究。 二、人工智能的优越性
人工智能作为本世纪中叶新崛起的、综合性最强的新兴前沿科学，它涉及非常广泛的学科领域，它也可以同各门科技成果相结合，形成独立的综合性智能科学体系。在当代新的科学技术革命浪潮中，它愈来愈显示出强大的生命活力，具有无限广阔的发展前景。 1.人工智能是人类智能的必要补充。人工智能是随着科学技术的发展，在人们创造了各种复杂的机器设备，大大延伸和扩展了自己的手脚功能，迫切需要相应地延伸思维器官和放大智力功能的情况下，产生发展起来的。它是机器进化的结果，也是人类智能的物质化。它和人脑功能相互联系、相互促进，使人类的认识范围不断地向微观和宏观两极扩展，使人能通过间接方式达到对事物更深层次的本质的认识，使意识的内容得到极大丰富和增长。它已成为人类科学认识和社会实践活动不可缺少的技术“助手”。 中国科学院吴文俊在机器证明方面取得的成果，引起了国内外学术界的重视。他在这个领域内找到了一个快速判定过程，将几何问题表示为代数问题，于1977年证明了初等几何主要一类定理证明可以机械化。后又于1978年证明了初等微分几何中主要一类定理证明可以机械化，而且找到了实现机械化证明切实可行的方法。1980年，他只用了几十个小时就在一台微型机上得出一个不算简单的新定理。吴文俊的工作对人工智能有两点启发：一是强调在人工智能研究中从机器模拟人的求解目的转向讨论机器求解问题的方法;二是使人们重新注意定理证明技术在实际中的具体应用，特别是在实现信息检索机械化中的重要作用。 2.人工智能开辟了人类智力解放的道路。人工智能预示着第三次工业革命的到来，成为改变社会生活面 三、发展前景 3.1 人工智能的发展趋势 加强对人脑科学工业领域的应用，深入调研分析，掌握人工神经网络、机器人、新型人工智能产品等的发展和应用，整合现有资源，形成一些这方面的国家级或省级的技术中心和
人工智能导论doc
西安交通大学 “人工智能导论”课程教学大纲 英文名称：Introduction to Artificial Intelligence 课程编码：COMP3022 学时：32 学分：2 适用对象：自动控制专业 先修课程：离散数学、数据结构、概率统计 使用教材及参考书： 蔡自兴，徐光祐。人工智能及其应用，第三版，本科生用书。清华大学出版社，2003。 廉师友人工智能技术导论（第二版），西安电子科技大学出版社，2002。 一、课程性质、目的和任务 通过本课程的学习，使学生了解人工智能的研究范畴、应用领域和发展方向，掌握该学科的基本概念、原理和方法，对主要技术及应用有一定掌握，启发学生对人工智能的兴趣，培养知识创新和技术创新能力。 学习人工智能的知识表示方法和搜索推理技术，包括状态空间法、问题归约法、谓词逻辑法、语义网络法、盲目搜索、启发式搜索、规则演绎算法和产生式系统等。讨论高级知识推理，涉及非单调推理和各种不确定推理方法。探讨人工智能的新研究领域，如神经计算、进化计算和人工生命等。 二、教学基本要求 三、教学内容及要求
第一章绪论 (2学时) 人工智能概念和发展 人工智能的主要研究和应用领域; 人工智能研究的不同学派 国内外人工智能研究情况和新进展第二章知识表示方法(6学时) 知识与知识表示的概念 一阶谓词逻辑表示法 产生式表示法 语义网络表示法 框架表示法 脚本表示法 过程表示法 面向对象表示法 第三章逻辑推理(6学时) 推理的基本概念 推理的逻辑基础 自然演绎推理 归结演绎推理 基于规则的演绎推理 第四章搜索策略(6学时) 搜索的基本概念 状态空间的盲目搜索 状态空间的启发式搜索 与/或树的搜索 博弈树的搜索
人工智能概论
从表现形式的角度 机器智能，能够在各类环境中，自主地或者交互地执行各种拟人任务(anthropomorphic tasks)的机器 从科学发展的角度 人工智能，是计算机科学中涉及研究、设计和应用智能机器的一个分支，其近期主要目标是用机器来模仿和执行人脑的某些智能功能，并开发相关理论和技术。 从实用主义的角度 智能计算，研究智能信息处理技术，以使机器具有与人类智能相类似的行为，如：判断、推理、证明、识别、感知、理解、通信、设计、思考、规划、学习和问题求解等思维活动。人工智能的发展进程 人工智能的发展是以硬件与软件为基础。它的发展经历了漫长的发展历程。 早在亚里士多德(公元前384-322年)在着手解释和编注他称之为三段论的演绎推理时就迈出了向人工智能发展的早期步伐，可以看作为原始的知识表达规范。 1、孕育时期 20世纪30年代和40年代，两件最重要的事：数学逻辑(维纳，罗素等)和关于计算的新思想（图灵等） 20世纪40年代，贝尔实验室M系列继电器计算机 1946年2月15日，世界上第一台电子计算机“埃尼亚克”(ENIAC)研制成功 2、形成期（1956-1970） 1956年夏，美国达特矛斯大学第一次人工智能研讨会(1stInt. Symp. on AI @Univ. of Dartmouth.)，标志着人工智能学科的诞生。 3、发展期 进一步研究AI基本原理、方法和技术进行实用化研究专家系统与知识工程智能机器人智能控制人工神经网络 DNA计算人工免疫系统从“一枝独秀”到“百花齐放”生物智能与人工智能 人，是一种智能信息处理系统。 信息处理系统又可以看成是一种符号操作系统（Symbol Operation System），或物理符号系统（Physical Symbol System）符号，就是模式（Pattern）。 物理符号系统的六种基本功能（Functions）： 输入符号——Input；输出符号——Output；存储符号——Storage；复制符号——Copy；认知行为的不同层次 认知生理学 研究认知行为的生理过程；主要研究人的神经系统（神经元、中枢神经系统和大脑）的活动；认知科学研究的底层。 认知心理学 研究认知行为的心理活动；主要研究人的思维策略；是认知科学研究的顶层。 认知信息学 研究人的认知行为在人体内的初级信息处理；主要研究人的认知行为如何通过初级信息自然处理，由生理活动变为心理活动及其逆过程，即由心理活动变为生理行为；这是认知活动的中间层，承上启下。 认知工程学 研究认知行为的信息加工处理；主要研究如何通过以计算机为中心的人工信息处理系统，对人的各种认知行为（如知觉、思维、记忆、语言、学习、理解、推理、识别等）进行信息处理；这是研究认知科学和认知行为的工具，应成为现代认知心理学和现代认知生理学的重要
人工智能概论
人工智能概论 学院：核技术与自动化工程学院 老师：朱江老师 学生：陈宜超 学号：201006040402 时间：2013.12
目录 1. 前言 2 2.人工智能发展 2 3.现代人工智能的发展 3 4.人工智能的发展历史 5 5.人工智能的应用8 6.目前人工智能发展中所面临的难题12 7.结束语16 8.参考文献17 1
2 序言 人工智能（Artificial Intelligence ）, 英文缩写为 AI, 是一门综合了 计算机科学、生理学、哲学的交叉学科。 人工智能的研究课题涵盖面很广，从机器视觉到专家系统，包括了许多不同的领域。 这其中共同的基本特点是让机器学会“思考” 。为了区分机器是否会“思考”（thinking ），有必要给出“智能”（intelligence ）的定义。究竟“会思考”到什么程度才叫智能？比方说，解决复杂的问题，还是能够进行概括和发现关联? 还有什么是“知觉”（perception ），什么是“理解”（comprehension ）等等？ 对学习过程、语言和感官知觉的研究为科学家构建智能机器提供了帮助。 现在，人工智能专家们面临的最大挑战之一是如何构造一个系统，可以模仿由上百亿个神经元组成的人脑的行为, 去思考宇宙中最复杂的问题。或许衡量机器智能程度的最好的标准是英国计算机科学家阿伦·图灵的试验。 他认为，如果一台计算机能骗过人，使人相信它是人而不是机器， 那么它就应当被称作有智能。 人工智能发展 人工智能从诞生发展到今天经历了一条漫长的路，许多科研人员为此而不懈努力。 人工智能的开始可以追溯到电子学出现以前。象布尔和其他一些哲学家和数学家 建立的理论原则后来成为人工智能逻辑学的基础。而人工智能真正引起 研究者的兴趣则是1943年计算