1、人工智能及应用,人工智能简介 知识表示 确定性推理 不确定性推理 搜索方法,主要参考书,王万森人工智能原理及应用北京：电子工业出版社，2000 林尧瑞人工智能导论 北京：清华大学出版社， 1989王永庆人工智能原理与方法西安：西安交大出版社，1998 朱福喜人工智能原理武汉：武汉大学出版社，2002,主要参考书,蔡自兴人工智能及其应用北京：清华大学出版社，1996 George E Luger著，史忠植等译人工智能北京：机械工业出版社，2004 Nils J.Nilsson. Artificial Intelligence(影印).机械工业出版社 周昌乐心脑计算举要北京：清华大学出版社，200
2、3,考核方式,作业：自己选定一个问题，通过人工智能的方法解决 考试： ,第一章 人工智能简介,人工智能的定义 人工智能的产生与发展 人工智能研究的基本内容及特点 人工智能的研究和应用领域 人工智能的学派 人工智能的发展趋势,人工智能的定义,人工智能目标：用机器（计算机）来模仿人类的智能行为。 智能的产生是科技界关注的四大基本问题 （物质的本质、宇宙的起源、生命的本质）,人工智能的定义,工业革命：蒸汽机为标志,原料,机器,产品,实质是用机器延伸人类的体能,信息,知识,问题求解,智能,实质是用机器延伸人类的智能,革命？：人工智能,什么是智能,智能的科学定义目前还没有，有待于人类对人脑奥秘的探索。
3、通俗的说智能是一种认识客观事物和运用知识解决问题的综合能力。,对智能认识的不同观点,智能来源于思维：强调人类的智能来自于人类大脑的思维活动。 智能取决于可运用的知识：智能是从搜索空间中迅速找到一个满意解的能力。 智能可由逐步进化来实现：智能取决于感知和行为，取决于对外界复杂环境的适应。,智能包括如下几个方面,人类认识和理解现实世界的能力：通过视觉、听觉、触觉等感官活动，接受并理解文字、图象、声音、语言等各种外界的“自然信息”。 提出概念、建立方法、进行演绎和归纳推理、作出决策的能力：通过人脑的生理和心理活动，以及有关的信息处理过程，将感性知识抽象为理性知识，并能对事物的运动的规律进行分析、判断
4、和推理。 学习的能力：通过教育、训练等学习过程，日益丰富自身的知识和技能。 自适应能力：对变化多端的外界环境能灵活地作出反映。,从生理角度认识智能,大脑皮层-高层次智能-记忆、思维等活动 丘脑-中层次智能-感知活动 小脑、脊髓-低层次智能-动作反应,人工智能,用人工的方法在机器（计算机）上实现人类的智能，或者说是人类智能在机器上的模拟，或者说是人类让机器具有类似人类的智能。 机器智能测试-图灵测试,图灵测试,机器,人,主持人,人工智能的不同观点,如同其他新兴学科一样人工智能至今没有统一的定义： 智能没有明确定义。 智能活动的范围较广。 从不同学科的角度看，对人工智能理解不同。 所以人工智能有很
5、多不同的观点 符号主义-逻辑学派 连接主义-仿生学派 行为主义-生理学派,人工智能定义,学科：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，它的近期目标在于用机器来模仿和执行人脑的某些智力功能，并开发相关理论和技术。 功能：人工智能是智能机器所执行的通常与人类智能有关的功能，如判断、推理、证明、识别、感知、理解、设计、思考、规划学习和问题求解等思维活动。,人工智能的目标,1978年索罗门(A.Sloman)提出了三个主要目标： 对智能行为有效解释的理论分析 解释人类智能 构造智能人工制品,远期目标,远期目标：揭示人类智能的机理并再此基础上用智能机器模拟、延伸和扩展人类智能。 脑
6、科学 认知科学 计算机科学 系统科学 微电子，控制科学 神经生理学,近期目标,使机器更聪明。即在强大的计算能力的基础上能够运用知识处理问题，模拟人类的智能行为。 判断 理解 设计 思考 规划 学习 决策 推理 证明 识别 感知,人工智能的产生与发展-孕育,人工智能的孕育期 亚里斯多得创立演绎法，奠定形式逻辑的基础。 培根创立了归纳法。 莱布尼茨把形式逻辑符号化，奠定数理逻辑的基础。 帕斯卡的加法器和巴贝奇的差分机和分析机 布尔创立的布尔代数 图灵的自动机理论 冯.诺依曼的计算机体系结构 第一台电子计算机ENIAC 维纳的控制论 香农的信息论 麦克洛奇的神经网络模型（MP模型）,人工智能的产生与
7、发展-孕育,以上的一切为人工智能的产生从思想上、理论上和物质上奠定了基础。,人类的梦想,数理逻辑、信息论、自动机理论、控制论,计算机,人工智能的产生与发展-形成,1956年在美国达特莫斯大学由麦卡锡（数学、计算机）、明斯基（数学、神经）、洛切斯基（IBM）、香农（BELL）组织邀请了兰得、卡内基、MIT等学校和公司的研究人员在达特莫斯大学举办了学术研讨会，会议的议题是用机器模拟人类智能。麦卡锡第一次提出“人工智能”(Artificial Intelligence),人工智能的产生与发展-形成,卡内基-兰得（心理学小组：纽厄尔，西蒙） 1957-逻辑理论机（LT）通过心理学实验，总结人类在解决问
8、题时的思维过程，并归结为三个阶段： 解题的计划 根据记忆的公理、定理和解题计划组织解题过程 在解题过程中不断进行方法和目标分析修正解题计划 1960-通用问题求解（GPS）,人工智能的产生与发展-形成,IBM工程课题研究小组（塞缪尔） 1956年开发具有自学习、自组织和自适应的西洋跳棋程序，经训练1959年击败塞缪尔本人，1962年击败一个州冠军 MIT小组（麦卡锡，明斯基） 1958年-行动规划咨询系统 1960年-LISP语言 1961年-,人工智能的产生与发展-形成,其他 1965年-鲁滨逊的归结原理 1965年-费根鲍姆开始研究化学专家系统DENDRAL，1968年投入使用 1969年
9、-国际人工智能联合会（IJCAI） 1970年-创刊,人工智能的产生与发展-知识应用,人工智能发展初期研究人员对其前景十分看好，西蒙曾预言： 10年内计算机将成为世界冠军 10年内计算机将证明未发现的数学定理 10年内计算机将谱写出具有优秀作曲家水平的乐曲 10年内大多数心理学理论将在计算机上形成,人工智能的产生与发展-知识应用,但人工智能很快遇到了困难 塞缪尔的下棋程序在与世界冠军对弈时1：4败北 使用归结原理证明连续函数之和是连续函数10万步没有结果 机器翻译出现奇异的结果 神经生理学研究-人脑有10的11次方个神经元，但机器无法实现,人工智能的产生与发展-知识应用,人工智能的发展在70年代遇到困难 1971年-英国剑桥大学的数学家詹姆士发表了指责人工智能的研究报告 IBM撤消了人工智能的研究 英国人工智能的研究经费被削减,知识为中心的研究,专家系统,人工智能研究的基本内容及特点,认知建模 机器感知 机器思维 机器学习 机器行为,人工智能的研究和应用领域,机器学习 自然语言理解 专家系统 模式识别 计算机视觉,
