实验7：产生式动物识别系统
一、实验目的
理解和掌握产生式系统的推理方法，能够用选定的编程语言实现推理机。
二、编程环境
本文主要编译环境是Windows 10 Visual Studio 2015
三、问题描述
设计一个用于动物识别的产生式系统，该系统通过规则库识别老虎、金钱豹、斑马、长颈鹿、企鹅、信天翁、鸵鸟7种动物。
四、解决方案
1.规则库：
用于描述相应领域内知识的产生式集合称为规则库。
本规则库包括以下规则
R1：if 动物有毛发then 动物是哺乳动物
R2：if 动物有奶then 动物是哺乳动物
R3：if 动物有羽毛then 动物是鸟
R4：if 动物会飞and 会生蛋 then 动物是鸟
R5：if 动物吃肉 then 动物是食肉动物
R6：if 动物有犀利牙齿 and 有爪 and 眼向前方then 动物是食肉动物
R7：if 动物是哺乳动物and有蹄then动物是有蹄类动物
R8：if 动物是哺乳动物and反刍then动物是有蹄类动物
R9：if 动物是哺乳动物and是食肉动物and有黄褐色and 有暗斑点 then 动物是豹
R10：if 动物是哺乳动物 and是食肉动物and有黄褐色 and 有黑色条纹then 动物是虎
R11：if动物是有蹄类动物and 有长脖子and有长腿and有暗斑点 then 动物是长颈鹿
R12：if 动物是有蹄类动物 and有黑色条纹 then 动物是斑马
R13：if 动物是鸟and不会飞 and有长脖子and有长腿 and有黑白二色then 动物是鸵鸟
R14：if 动物是鸟 and不会飞 and会游泳 and有黑白二色then 动物是企鹅
R15：if 动物是鸟 and善飞 then 动物是信天翁
2.综合数据库
char *ans0 = "抱歉，我也不知道这是什么动物";
char *ans1 = "这个动物是金钱豹";
char *ans2 = "这个动物是老虎";
char *ans3 = "这个动物是长颈鹿";
char *ans4 = "这个动物有斑马";
char *ans5 = "这个动物是企鹅";
char *ans6 = "这个动物是鸵鸟";
char *ans7 = "这个动物是信天翁";
3.推理机
(1) 初始化综合数据库，即把欲解决问题的已知事实送入综合数据库中；
(2) 检查规则库中是否有未使用过的规则，若无转 (7)；
(3) 检查规则库的未使用规则中是否有其前提可与综合数据库中已知事实相匹配的规则，若有，形成当前可用规则集；否则转(6)；
(4) 按照冲突消解策略，从当前可用规则集中选择一个规则执行，并对该规则作上标记。把执行该规则后所得到的结论作为新的事实放入综合数据库；如果该规则的结论是一些操作，则执行这些操作；
(5) 检查综合数据库中是否包含了该问题的解，若已包含，说明解已求出，问题求解过程结束；否则，转(2)；
(6) 当规则库中还有未使用规则，但均不能与综合数据库中的已有事实相匹配时，要求用户进一步提供关于该问题的已知事实，若能提供，则转(2)；否则，执行下一步；
(7) 若知识库中不再有未使用规则，也说明该问题无解，终止问题求解过程。输出“抱歉，没有相符合的动物”，程序退出。
4.流程图
五、源代码
#include
int main()
{
char a1;
char flag0 ;//是否识别出动物的标志
char *str0 = "本系统可识别七种动物，请用Y和N表示是和否\n";
char *str1 = "这个动物有毛发吗?";
char *str2 = "这个动物有奶吗？";
char *str3 = "这个动物有羽毛吗?";
char *str4 = "这个动物会下蛋吗?";
char *str5 = "这个动物吃肉吗？";
char *str6 = "这个动物有犬齿有爪吗？";
char *str7 = "这个动物有蹄吗？";
char *str8 = "这个动物是嚼反刍动物吗?";
char *str9 = "这个动物身上是黄褐色而且有暗斑点吗？";
char *str10 = "这个动物身上是黄褐色而且有黑色条纹?";
char *str11 = "这个动物长腿长脖子且身上有暗斑点吗?";
char *str12 = "这个动物身上有黑色条纹吗?";
char *str13 = "这个动物长腿长脖子？";
char *str14 = "这个动物会游泳并有黑白两色\t";
char *str15 = "这个动物擅飞";
char *str16 = "这个动物会不会飞";
char *ans0 = "抱歉，我也不知道这是什么动物";
char *ans1 = "这个动物是金钱豹";
char *ans2 = "这个动物是老虎";
char *ans3 = "这个动物是长颈鹿";
char *ans4 = "这个动物有斑马";
char *ans5 = "这个动物是企鹅";
char *ans6 = "这个动物是鸵鸟";
char *ans7 = "这个动物是信天翁";
char *a[4] = { str1,str2,str3,str4 }; //判断哺乳动物和鸟类char *bl[4] = { str5,str6,str7,str8 }; //bL判断是食草动物还是食肉动物
char *b2[] = { str16 }; //判断鸟类会不会飞/****************判断具体是那种动物*************************/ char *cl[] = { str9,str10 }; //CL判断金钱豹和老虎
char *c2[] = { str11,str12 }; //判断长颈鹿和斑马char *c3[] = { str13,str14 }; //判断企鹅和鸵鸟
char *c4[] = { str15 }; //判断是不是信天翁puts(str0);
for (int k = 0; k < 4; k++) {
puts(a[k]);
scanf_s("%c", &a1, 1);
getchar();
if (a1 == 'Y')//区分哺乳动物和鸟类
{
if (k == 1) {
printf_s("初步判定是哺乳动物\n"); flag0 = 0; break;
}
else if (k > 2){
printf_s("初步判定是鸟类\n"); flag0 = 1; break;
}
}
}
if (flag0 == 0) { //判定是哺乳动物
for (int k = 0; k < 4; k++) {
puts(bl[k]);
scanf_s("%c", &a1, 1);
getchar();
if (a1 == 'Y')//区分食肉动物和食草类动物
{
if (k == 1) {
printf_s("初步判定是食肉动物\n");
for (int k = 0; k < 2; k++) {
puts(cl[k]);
scanf_s("%c", &a1, 1);
getchar();
if (a1 == 'Y') //区分金钱豹和老虎
{
printf_s("这是是金钱豹"); break;
}
else if (a1 == 'N'&&k == 1) {
printf_s("这是老虎"); break;
}
}
break;
}
else if (k > 2){
printf_s("初步判定是食草类动物\n");
for (int k = 0; k < 2; k++) {
puts(c2[k]);
scanf_s("%c", &a1, 1);
getchar();
if (a1 == 'Y') //确定是长颈鹿还是斑马
{
printf_s("这是长颈鹿"); break;
}
else if (a1 == 'N'&&k == 1) {
printf_s("这是斑马"); break;
}
}
break;
}
}
}
}
else if (flag0 == 1) {//判定是鸟类
puts(b2[0]);
scanf_s("%c", &a1, 1);
getchar();
if (a1 == 'Y')//判断鸟类会不会飞
{
puts(c4[0]);
scanf_s("%c", &a1, 1);
getchar();
if (a1 == 'Y') { //判断是不是信天翁
printf_s("这是信天翁");
}
else if(a1 == 'N') {
puts(ans0);
}
}
else if (a1 == 'N') {
for (int k = 0; k < 2; k++) {
puts(c3[k]);
scanf_s("%c", &a1, 1);
getchar();
if (a1 == 'Y') //确定是企鹅和鸵鸟
{
printf_s("这是鸵鸟"); break;
}
else if (a1 == 'N'&&k == 1) {
printf_s("这是企鹅"); break;
}
}
}
}
getchar();
return 0;
}
六、实验结果相关截图
截图一
截图二
七、心得体会
通过这次实验，我学会了如何用产生式系统的推理方法，并用ｃ语言实现了动物识别的产生式系统，该系统通过规则库可以添加规则，通过数据库来更新数据，通过推理机给出最终的结果，通过编程体会到学习的乐趣，对逻辑的培养也有很大的帮助，希望今后更加努力，写出可视化的，更高效的程序。
?简单动物识别系统的知识表示 ? 1. 实验目的 ?理解产生式知识表示方法，能够用选定的编程语言设计产生式系统的规则库和综合数据库。 ? 2. 实验环境 ?在微型计算机上，选一种编程语言。 ? 3. 实验要求 ?(1) 以动物识别系统的产生式规则为例。 ?(2) 用选定的编程语言建造知识库和综合数据库，并能对它们进行增加、删除和修改操作。 ?学习任务 ?通过网络搜索，以“专家系统的作用”为主题进行调查。搜集各种应用专家系统的实例，分析其用途，并根据不同的用途进行分类。 ?请上网查找专家系统的相关资料，从不同的角度追溯专家系统的发展史。 ?作品结果：把上面两个任务结果，形成一个WORD文档。其中对专家系统的用途分类形成一个表格。 ?用Intermodeller设计一个小型的专家系 MYCIN是一个通过提供咨询服务来帮助普通内科医生诊治细菌感染性疾病的专家系统，其于1972年开始研制，74年基本完成，并投入实际应用。MYCIN的取名来自多种治疗药物的公共后缀，如clindamycin、erythromycin、kanamycin等。如果说能推测有机化合物分子结构的DENDRAL是世界上第一个有重要实用价值的专家系统，那末MYCIN则是最有影响力的专家系统。围绕着MYCIN的各种研究工作一直沿续了10年，对于推动知识工程以及专家系统学科的建立和发展具有重要影响。可以说，早期的专家系统，尤其是医疗诊断和咨询型专家系统，许多都参照了MYCIN系统的技术，如知识表示、不确定推理、推理解释、知识获取等。 MYCIN也设计为典型的产生式系统，由规则库、综合数据库和控制系统三个部分组成；只是基于规则的推理采用逆向方式，即从问题求解
人工智能第二次实验报告 产生式系统推理 班级：姓名：学号： 一、实验目的 1. 理解并掌握产生式系统的基本原理； 2. 掌握产生式系统的组成部分，以及正向推理和逆向推理过程。 二、实验要求 1. 结合课本内容, 以动物识别系统为例，实现小型产生式系统; 2. 要求: 正向推理中能根据输入的初始事实，正确地识别所能识别的动物；逆向推理中 能根据所给的动物给出动物的特征。 三、实验算法 1. 如何表示事实和特征的知识； 在本程序中，我将动物的特征写入data.txt，将规则记入rules.txt，将动物种类记为goal.txt。
通过函数void readFiles() { readGoal(); readCod(); readRule(); }读入所有数据分别存放于goal[],rule[],cod[]自定义数组中。 2. 指出综合数据库和规则库分别使用哪些函数实现的？ 综合数据库（包括特征和目标） typedef struct { int xuh;//存放编号 char valu[50];//存放具体内容 }Node; Node goal[20]; Node cod[50];
规则库 typedef struct { int rslt; int codNum;//记载前提的个数 int cod[10];//记载前提的序号 int used;//记载是否已匹配成功 }Nrule; Nrule rule[50]; void readRule() { FILE *fp; int i; int tempxuh,tempcodn; char ch; if((fp=fopen("rules.txt","r"))==NULL) { printf("cannot open data\n"); exit(0); } i=0; rule[i].codNum=0; while((ch=fgetc(fp))!=EOF) { if(i==14) i=i; tempcodn=0; while(ch!='\n'&&ch!=EOF) //每一条规则 { tempxuh=0; while(ch<='9'&&ch>='0') { tempxuh=tempxuh*10+ch-'0';
实验7：产生式动物识别系统 一、实验目的 理解和掌握产生式系统的推理方法，能够用选定的编程语言实现推理机。 二、编程环境 本文主要编译环境是Windows 10 Visual Studio 2015 三、问题描述 设计一个用于动物识别的产生式系统，该系统通过规则库识别老虎、金钱豹、斑马、长颈鹿、企鹅、信天翁、鸵鸟7种动物。 四、解决方案 1.规则库： 用于描述相应领域内知识的产生式集合称为规则库。 本规则库包括以下规则 R1：if 动物有毛发 then 动物是哺乳动物 R2：if 动物有奶 then 动物是哺乳动物 R3：if 动物有羽毛 then 动物是鸟 R4：if 动物会飞 and 会生蛋then 动物是鸟 R5：if 动物吃肉then 动物是食肉动物 R6：if 动物有犀利牙齿and 有爪and 眼向前方 then 动物是食肉动物 R7：if 动物是哺乳动物and有蹄then动物是有蹄类动物 R8：if 动物是哺乳动物and反刍then动物是有蹄类动物 R9：if 动物是哺乳动物and是食肉动物and有黄褐色 and 有暗斑点then 动物是豹 R10：if 动物是哺乳动物and是食肉动物and有黄褐色and 有黑色条纹then 动物是虎 R11：if动物是有蹄类动物 and 有长脖子and有长腿and有暗斑点then 动物是长颈鹿 R12：if 动物是有蹄类动物and有黑色条纹then 动物是斑马 R13：if 动物是鸟and不会飞and有长脖子and有长腿and有黑白二色then 动物是鸵鸟 R14：if 动物是鸟and不会飞and会游泳and有黑白二色 then 动物是企鹅 R15：if 动物是鸟and善飞then 动物是信天翁 2.综合数据库 char *ans0 = "抱歉，我也不知道这是什么动物"; char *ans1 = "这个动物是金钱豹";
动物行为学习题 选择题 1、下列属于后天获得的行为是： A.候鸟迁徙B．鸟类筑巢C蜘蛛结网D．复杂的“鸟语” 2、生活在离海边50公里的某种小鸟，每天飞到海边取食时间都比前一天迟到50分钟。这种现象叫： A．日节律B．潮汐节律C。月节律D。无规律 3、在自然选择过程中，最终对动物行为起支配作用的遗传物质是： A.染色体B．DNA C．基因D．RNA 4、蜜蜂是一种典型的社会性昆虫，它们的社会生活高度发展主要表现在个体形态和职能分工上的高度专门化，在蜜蜂群体中表现出明显的利他行为。 A．蜂王B．蜂后C。工蜂D。雄峰 5、城市中喜鹊的巢与巢间距很近，远小于市郊野外种群的巢间距离，其原因是（多选）： A.合适的巢址分布密集B．食物充足C。利于繁殖D。喜鹊喜欢群居 6、下列行为中哪种行为属于后天学习来的行为?（多选） A．小鸭子出生后跟随首先看到的移动物体 B．小狗看到装食物的空盘子时也会分泌唾液 C．幼猴将马铃薯放在水中后洗净后再吃 D．山雀喜好取食个体较大的毛虫 7、无毒的拟斑蝶外观酷似色彩鲜艳、身体有毒的王斑蝶，这—现象属：（多选） 拟态中贝茨拟态是指可食性物种模拟有毒、有刺或味道不佳的不可食物种的拟态现象；缪勒拟态是指一种生物模仿其他生物以便于接近进攻对象的拟态如蚁蛛。 A.贝茨拟态B．缪勒拟态C．警戒色D．保护色 8、根据动物行为的定义，你认为下列哪项不是动物行为： A．黑猩猩为另一只黑猩猩梳理毛发B．雄螽斯在交配时，给雌螽斯提供食物C．地松鼠在洞穴附近直立，观察周围环境D．郊狼盘算如何阻止同伴来争夺猎物 9、动物的警戒色是用来： A．吸引配偶B．提醒捕食者自己是不可食的 C．保证动物体色与周围环境颜色一致D．吸引传粉昆虫 10、Lehrman设计了一个关于斑鸠的实验，实验分三个组：（1）全为雌鸟，单独饲养；（2）雌鸟与雄鸟配对饲养，不提供筑窝材料；（3）雌鸟与雄鸟配对饲养，提供筑窝材料。然后给各实验组每只雌斑鸠一窝卵，检查它们的孵窝情况。结果发现：第（1）组的雌斑鸠没有一只孵卵；第（2）组的雌斑鸠，从第6，7和8天，孵卵的雌性斑鸠比例越来越高，但不是所有的雌斑鸠都孵卵；第（3）组中，第8天，所有的雌斑鸠都开始孵卵。基于这个实验我们可以认为： A．雄性配偶能够引起雌鸟的全部孵卵行为 B．筑窝材料能引起雌鸟的全部孵卵行为 C．雄性配偶和筑窝材料是雌斑鸠孵卵的前提条件 D．实验设计不合理，不能得出任何结论 11、在繁殖季节，个体小的雄鸟对同类的鸣唱反应强烈，它们会靠近播放类似鸣唱录音的设备，并将回应播放的录音而发出鸣叫。通过这一技术可以确定该物种的种群密度。这项技术的理论依据是： A．个体小的鸟傻，它们会接近任何陌生的声音 B．个体小的鸟聪明，它们会接近任何陌生的声音
运行环境：Windows XP + VC6.0
逻辑：
代码： #include
小企鹅的名片 大家好，我的名字叫企鹅，提到这个，你们肯定 会问：我怎么能适应寒冷的南极呢？哈哈， 我告诉你吧：我的羽毛与鸟类的羽毛可大不 一样，羽柄短而宽，羽毛又细又密，呈鳞片 状。这些羽毛重叠起来，不但风吹不进， 就是海水也浸不透。羡慕吧！我还会像小刺 猬那样，把身体踡成一团，在原地赖着不 走，这可是撒娇时最好的办法。我的肚皮是 白色，后背是黑色，我总爱双臂紧贴着身体， 走起路来一摇一摆的，像个不倒翁。大家以 为我只生活在南极吗？不是，生活在南极的叫皇帝企鹅，在南美洲、大洋 洲和非洲西部，也有企鹅生活的踪迹。 欢迎大家到南极来做客，你们可能就会看到我哦！ 海星 我叫海星，喜欢潜在浅海的沙地或礁石上，我虽然没有头和尾巴，但我有像脚一样的腕足，通常是五个，但也有四个和六个的，还有的多达40个腕足。我的身体通常呈浅黄色或橙红色。我的家族可是人员众多，在全世界有2000 多种呢。 别看我行动缓慢，平时一动不动，但我却是一位食肉爱好者，主要捕食如贝类、海胆、螃蟹和海葵等。我吃海蛎子的时候，总是先将吸脚伸出，向左右拉动海蛎子，直到海蛎子体力不支，微微松开紧闭的贝壳，然后我就用整个身体包裹住它，将胃袋从口中吐出来，利用消化酶把它的肉溶解，最后慢慢地消化吸收，美美地饱餐一顿。 我虽然是凶残的捕食者，但我和天下的父母一样，也非常疼爱下一代，当卵产出后，我会竖起自己的腕，形成一个保护伞，让小宝贝在里面安全地孵化。 另外，我还有一种特殊的本领，就是有很强的再生能力。如果断了一个足或两个足，你千万不要为我担心，不久它们就会长出来。 袋鼠 嗨，你不认识我啦，我就是那只生活在澳洲大草原上的袋鼠啊！ 你看我，虽然前腿短了点，但后腿强健有力着呢，如果老虎先生向来吃我，那太对不起了，我只能让您饿着肚子了，因为我只要轻轻一跃，就可以跳出七八米远，还可以跨过两三米高的障碍物，就算奥运冠军也不是我的对手，所以老虎先生，您啊就眼巴巴的看着我的背影咽口水吧！ 别人都叫我袋鼠，小朋友，请不要把这个“袋”当成垃圾袋或者购物袋噢！我的袋子有一个绝妙而独特的用处，就是撞我的小宝宝，我的手太短了，没有办法向小朋友的妈妈那样用手抱孩子，所以我只好长了一个袋子。袋子里面舒服着呢，冬暖夏凉，软软的，里面有四个奶头，袋鼠宝宝想喝多少就喝多少，想喝多久就喝多久，喝累了就美美的睡上一觉，真是一个天然的摇篮啊！我们袋鼠家族非常喜欢旅游，经常拖儿带女的在澳大利亚大草原上悠闲的游逛，见到好吃的草本植物和菌类，我们也不会三口两口的吞下，我们的吃相是非常斯文的呢。 晚上，我们集体出游，一有点风吹草动，我们的小耳朵就会制止的竖着，提高警惕，时时防备老虎们的袭击。 小朋友，记住我啦，我就是澳大利亚草原上那只人见人爱的袋鼠啊！
《动物行为学》复习思考题 1什么是动物行为和动物行为学？动物行为学研究目的和意义是什么？ 为了满足个体生存和种群繁衍的要求，适应体内外环境的变化，动物的个体和 群体所做出的有规律、成系统的适应性活动就是动物行为。 动物行为学是研究动物对环境和其他生物的互动等动物行为问题的学科，研究的对象包括动物的沟通行为、情绪表达、社交行为、学习行为、繁殖行为等。 人类与其他动物的根本区别是人类不断探索我们所处的世界，这不仅仅是出于好奇心，也是为了人类自身生存的需要。作为一种社会动物，人类也希望通过了解动物的行为来理解自己的行为。 更好地了解动物行为将有助于人类更好地协调人与自然的关系，促进人类保护濒危稀有动物物种。濒危动物迁地保护时，需要研究、掌握动物的行为；研究动物行为有利于澄清关于动物疼痛和动物福利等方面的问题。 2.简述动物行为学的研究历史和现状。 亚里士多德《动物记》----行为的基本观察、记录。 法布尔《昆虫记》----昆虫行为的系统观察和记录。 达尔文《物种起源》和《人类及动物的表情》等----行为的进化。 1947. 行为学期刊《Behaviour》(行为) 1953. 《Animal Behaviour》(动物行为) 1954. 《Insect Society》(昆虫社会) 1956. 《Behavioural Science》(行为科学) 1963. 《Experimental Journal of Animal Behaviour》(动物行为实验杂志) 1964. 《Journal of Experimental Journal of Animal Behaviour》(行为实验分析) 1966. 《Physiology and Behaviour》(生理学和行为) 1970. 《Brain, Behaviour and Evolution》(脑，行为与进化) 1971. 《Behaviour Genetics》(行为遗传) 1978. 英国出版第一本行为生态学论文集《Behavioural Ecology—an Evolutionary Approach》1982. 第一本行为生态学理论专著《An Introduction to Behavior Ecology》 1983. 在Mainz召开了第一次国际性动物行为学讨论会 1999. 《An Introduction to Behaviour Ecology》第四版(Krebs & Davies) 1973. 《Learning and Behaviour of Animal》(动物的学习与行为) 1975. 《Applied Ethology》(应用行为学) 1975. 《Animal Behavioural Process》(动物行为进程) 1977. 《Bird Behaviour》(鸟类行为) 1977. 《Behaviour, Ecology and Sociobiology》(行为、生态和社会生物学) 1978. 《Behaviour and Brain Science》(行为和脑科学) 1980. 《Ethology and Sociobiology》(行为学与社会生物学) 1998. 《行为生态学》尚玉昌，北京大学出版社 2004. 《动物行为原理与物种保护方法》蒋志刚，科学出版社 在过去的二十多年中，对动物的行为已经出现了一个新的研究方法，即行为生态学和社会生物学研究法。行为生态学和社会生物学在很多方面都是相似的，它们都进行大量的野外工作，以野外工作为主，但也在实验室进行试验。它们都十分注意推理过程，包括所研究动物生态学方面和自然选择对动物行为作用方式方面。
基于web的动物识别系统 一、实验目的 理解和掌握产生式知识表示方法及产生式系统的基本过程，能够利用Web编程技术建立一个基于产生式知识表示的简单的智能系统。 二、实验环境 (1) 硬件环境：网络环境中的微型计算机。 (2) 软件环境：Windows操作系统，Microsoft Visual Studio C#语言。 三、实验原理 该系统用到的表示方法是产生式表示方法，是陈述性知识表示方法的一种。 3.1 产生式表示的基本方法 （1）事实的表示
在产生式表示方法中，事实通常是用三元组或四元组来表示的。对确定性知识，一个事实可用一个三元组 （对象，属性，值）或（关系，对象1，对象2） 来表示。这种表示方式，在机器内部可用一个表来实现。 （2）规则的表示 规则描述的事物间的因果关系。规则的产生式表示形式常称为产生式规则，简称为产生式，或规则。其基本形式为 P→Q 或者 IF P THEN Q 其中，P是产生式的前提，也称为产生式的前件，它给出了该产生式可否使用的先决条件，用事实的逻辑组合来构成；Q是一组结论或操作，也成为产生式的后件，它指出当前提P满足时应该推出的结论或应该执行的操作。产生式的含义是：如果前提P满足，则可推出结论Q或执行Q所规定的操作。 2．产生式系统的基本结构及过程 通常，把用产生式知识表示方法构造的智能系统统称为产生式系统。一个产生式系统的基本结构包括综合数据库、规则库和控制系统这三个主要部分。 2.1综合数据库 综合数据库也称为事实库，是一个用来存放与求解问题有关的各
种当前信息的数据结构。在推理过程中，当规则库中某条规则的前提可以和综合数据库中的已知事实相匹配时，该规则被激活，由它推出的结论将被作为新的事实放入综合数据库，成为后面推理的已知事实。 2.2规则库 规则库是一个用来存放与求解问题有关的所有规则的集合。它包含了将问题从初始状态转换成目标状态所需要的所有变换规则。 2.3控制系统 控制系统也成为推理机，它由一组程序组成，用来控制整个产生式系统的运行，决定问题求解过程的推理路线，实现对问题的求解。其主要工作如下： （1）按一定策略从规则库中选择规则与综合数据库的已知事实进行匹配。 （2）当匹配成功的规则多于一条时，推理机构应该能够按照某种策略从中选出一条规则去执行。 （3）对要执行的规则，如果该规则的后件不是问题的目标，则当其为一个或多个结论时，把这些结论加入到综合数据库中；当其为一个或多个操作时，执行这些操作。 （4）对要执行的规则，如果该规则的后件满足问题的结束条件，则停止推理。 （5）在问题求解过程中，记住应用过的规则序列，以便最终能够给出问题的解路径。
简易动物识别专家系统源代码（调试无错！） #include
printf("**************************************\n\n"); printf("请选择该动物特点：\n"); scanf_s("%d", &d); switch(d) { case 1: printf("该动物为\"猎豹\"\n\n"); break; case 2: printf("该动物为\"老虎\"\n\n"); break; case 3: printf("\"我们将会尽快升级系统，谢谢使用。\"\n\n"); break; default: printf("错误选择!\n"); break; } } void ungulate()//哺乳动物识别 { int e; printf("**************************************\n"); printf("1.黑白条纹\n2.有暗斑点，且长腿，长脖子\n3.无上述特点\n"); printf("**************************************\n"); printf("请选择该动物特点：\n\n"); scanf_s("%d", &e); switch(e) { case 1: printf("该动物为\"斑马\"\n\n"); break; case 2: printf("该动物为\"长颈鹿\"\n\n"); break; case 3: printf("\"我们将会尽快升级系统，谢谢使用。\"\n\n"); break; default: printf("错误选择!\n"); break; } }
一．题目：动物识别专家系统 二．实验目的 1.理解并掌握基于规则系统的表示与推理 2.学会编写小型的生产式系统，理解正向推理和反向推理的过程以及两者的区 别 3.学会设计简单的人机交互界面 三．实验内容 动物识别专家系统是流行的专家系统实验模型，它用产生式规则来表示知识，共15条规则、可以识别七种动物，这些规则既少又简单，可以改造他们，也可以加进新的规则，还可以用来识别其他东西的新规则来取代这些规则。 四．实验要求 1、确定推理方法（正向还是反向），并根据问题设计实现一个简单的不通用推理机（匹配、冲突消解） 2、规则库要求至少包含15条规则 3、初始事实可以任意给定，输入初始事实后能够得到推理结果 4、设计人机界面，解释模块提供查询规则的功能 5、可以不考虑知识库管理模块 6、提交实验报告， 7、报告中要有推理树 五．实验原理 动物识别专家系统是流行的专家系统实验模型，它用产生式规则来表示知识，共15条规则、可以识别七种动物，这些规则既少又简单，可以改造他们，也可以加进新的规则，还可以用来识别其他东西的新规则来取代这些规则。动物识别15条规则: 规则1： 如果：动物有毛发 则：该动物是哺乳动物
规则2： 如果：动物能产奶 则：该单位是哺乳动物 规则3: 如果：该动物有羽毛 则：该动物是鸟 规则4： 如果：动物会飞，且会下蛋 则：该动物是鸟 规则5： 如果：动物吃肉 则：该动物是肉食动物 规则6： 如果：动物有犬齿，且有爪，且眼盯前方 则：该动物是食肉动物 规则7： 如果：动物是哺乳动物，且有蹄 则：该动物是有蹄动物 规则8： 如果：动物是哺乳动物，且是反刍动物 则：该动物是有蹄动物 规则9： 如果：动物是哺乳动物，且是食肉动物，且是黄褐色的，且有暗斑点 则：该动物是豹 规则10： 如果：如果：动物是黄褐色的，且是哺乳动物，且是食肉，且有黑条纹 则：该动物是虎 规则11： 如果：动物有暗斑点，且有长腿，且有长脖子，且是有蹄类 则：该动物是长颈鹿 规则12： 如果：动物有黑条纹，且是有蹄类动物 则：该动物是斑马 规则13： 如果：动物有长腿，且有长脖子，且是黑色的，且是鸟，且不会飞
给动物设计名片 教学目标： 1、选取一种自己喜欢的动物，学会用第一人称向大家介绍这一动物。 2、着重介绍动物外形、生活习性和有关趣闻，表达得清楚明白。 3、把收集的图片和所写的文字结合起来，设计出与众不同的动物名片。 教学难点： 把动物外形、生活习性能介绍得比较生动清楚，采用拟人、比喻的写作手法，写出情趣，写出鲜明的个性，并动手制作一张图文结合的名片。 一、生活入手，激发兴趣。 1、情境引入 同学们，四年一次的动物盛会就要开始了，瞧，森林的夜晚格外迷人，月亮高高地挂在空中，星星眨着宝石般的眼睛，淘气的猴子、可爱的小白兔、英姿飒爽的狮子早早地赶来了，他们都赶来参加动物盛会呢！ 可是进入盛会的门票是一张代表自己身份的名片，今天呀，我们就要来帮这些可爱的小动物们设计名片。（板书课题） 有一个小动物为自己设计了一张名片，可是大家看了都不知道是谁，不许它进去，可把它急坏了，这是怎么回事呀？我们来看看它设计的名片吧（板书：不详细的乌龟名片） 1、指名朗读名片内容 2、这张名片里介绍了这个小动物的哪些方面呀？ 板书：外形特点 具体、有序 3：那我们应该按照什么顺序来介绍这只乌龟呢？ 二、化整为零，导学结合 1、指导观察乌龟、设计乌龟名片
（1）按照从头到尾的顺序来观察乌龟。 （随即指导学生说的各个部位） 出示句式： （壳）乌龟___________________的壳，好像____________________________ （头和眼睛） A:_______________________的脑袋上长着一对________________________的小眼睛。B:___________________的小眼睛嵌在_________________________的脑袋上。 （2）连起来完整地说乌龟的外形特点。（出示段落填空） （3）整理叙述：（出示详细的乌龟名片）指名学生读。好在哪里呀？ 板书：动物名称、生活习性 （4）给其他小动物设计名片 习作要求： a、请你用第一人称向大家介绍我。 b、请你按照一定的顺序讲清楚我的外形特点、生活习性和有关趣闻。 c、希望我的名片上还有我的图片形象。 （5）学生就自己准备设计的动物名片展开小组讨论，请代表来说自己喜欢的动物。（6）学生完成小练笔，教师巡视指导。 （7）交流讲评，抽生念自己设计的名片，向大家展示。 三、习作延伸，拓展知识。 组织举办习作展、喜欢动物图片展，让学生在实际应用中获得习作的成功感。 四、板书设计： 动物名称
给动物设计的一张名片——蜗牛 三（5）班陆之昂 我的名字叫蜗牛。我是软体动物，爬得很慢，但我很灵敏。 我们喜欢在阴暗潮湿的地方生活，昼伏夜出，对强光刺激很敏感。我的体形很小，只有拇指那么大。我有一个大大的壳，比我的身体大。我们的壳就是我们的家。当受到敌害侵扰时，我们的头和足便立即缩回壳内，并分泌出粘液将壳口封住；当外壳损害致残时，能分泌出某些物质修复肉体和外壳。告诉大家，我们的嘴巴非常小，是用气孔呼吸。我们没有眼睛，看不到色彩。 我是素食主义者，一般以杂草、菜叶、树叶、植物根茎、果皮等作为食物。我还具有具有惊人的生存能力，对冷、热、饥饿、干旱都有很强的忍耐性。你们觉得我厉害吗？ 我爬行速度极慢，小朋友，你们可不能学我这样慢动作哦 【篇二：为动物设计一张名片】 我的名字叫熊猫，我是世界上最珍贵的动物之一。我们家族的数量十分稀少，属于国家一类保护动物，我可以自豪的说我是“国宝”。我不但被世界野生动物协会选为会标，而且还常常担任“和平大使”，带着中国人民的友谊远渡重洋，到国外攀亲结友，深受各国人民的喜爱。 我不胖不瘦，喜欢穿白色的T恤和黑色的牛仔裤，总觉得这样穿很酷，走起路来都精神了许多。我长着圆圆胖胖的脸，脸上嵌着一对
水汪汪的眼睛，特别是那对八字形的黑眼圈，犹如戴着一副墨镜，非常惹人喜爱。别看我身体胖软四肢粗壮，行动缓慢，笨笨的样子，可我还是爬树高手，能在树上睡觉呢。我在五六个月的时候，妈妈就开始教我爬树、游泳、洗澡和剥食竹子等本领。两岁多就离开母亲，开始独立的生活。 我的家族非常古老，大约在100万年前，就遍布陕西、山西等地区，我的祖先是食肉动物，现在我们却偏吃素，主要以吃竹为生。科学家把我们当成研究生物进化的珍贵“活化石”，大家一定要保护我们哟! 【篇三：为动物设计一张名片】 嗨，大家好!你们可能还不认识我吧?那我就先来自我介绍一下吧。我叫欢欢，是你们人类最忠实的好朋友――狗! 我有一身金黄发亮的毛，可漂亮了。我的主人没事的时候总喜欢抚摸我的长毛，让我觉得特别舒服。我有一双炯炯有神又乌黑透亮的大眼睛，有时候它看上去很温柔，有时候却又显得很凶狠，比如当家里来了不友好的陌生人的时候。我的耳朵平时都很温顺地耷拉着，可是一到警觉的时候就会竖得笔直笔直的。 我最大的特点就是有一个比你们人类要灵敏一百倍的鼻子，能够分辨出各种不同的气味，哪怕它们只有一点点细微的差别。所以啊，警察叔叔就常常邀请我们靠嗅觉去抓捕犯罪分子呢!我尖尖的嘴里长着一条长长的红舌头，到了夏天天气很热的时候，我就会不停地把舌
动物行为学实验室建立要点 动物行为学实验室建立要点：动物行为学分析系统，是指通过对动物行为的视频、光电和生物电等信号的采集，并结合计算机图像处理、提取动物行为的轨迹并计算实验动物对象的各种行为学参考指标，用来进行评价药物效果和影响的软件及硬件系统。 一、动物行为学实验室建设原则 实验室建设原则参考普通环境标准，该环境设施符合动物居住的基本要求，不能完全控制传染因子，适用于饲养教学等用途的普通实验动物。 1.给水排水系统：上水水压0.3-0.5MPa，冷热水分别独立提供；实验室下水口距地面高度低于10cm。 2. 实验室内光照度：室内光照度恒定，阻断室外光线（隔光窗帘或无窗户），室内光源由室内灯提供，分为实验光源和工作光源，实验光源根据不同实验设备专门布置射灯位置及角度，实验时保持实验光源提供的光照度恒定不变（可以用光照计测量）；工作光源漫反
射光源，照度为150-300LX. 3.动物房光线：动物房内要有较亮的工作光线和较暗的生活光线调节；要装有昼夜明暗交替照明系统，每12h轮转照明，工作照度150-300LX,动物照度15-20LX,调节实验动物节律跟人类一致。 4.通风：实验动物一般对气味非常敏感，所以实验室、动物房要有独立的通风系统，换气次数8-10次/h，气流速度0.1-0.2m/s（最好是从笼子里出来直接排到室外，而不是排到室内）。 5.隔音：实验室建设初期可在四周墙壁中加装隔音层或者后期加装波峰海绵,室内噪音低于60dB（也可购置专门的隔音箱）。 6.温度：室内温度恒定19~26℃为宜（日温差小于4℃），推荐20~25℃（日温差小于3℃），冷热双制空调系统是必需的。 7.相对湿度控制在40%~70%较好。 8.动物房距离实验室的距离因在同一隔离区域内，实验动物繁育、生产、实验设施应与生活区保持大于50m的距离，尽量避免实验动物的搬运过程接触外界。 9.实验过程中禁止实验人员或其他人员在实验室内或实验室门外频繁进出，避免在同一间实验室内同时进行两项或两项以上的实验，去除实验人员对实验动物的影响。 10.动物行为学实验设备一般体积较大、数量较多，实验室空间根据实验设备的要求定制和设计实验场地。 11.实验室的电脑操作室要求独立一个房间，避免影响实验。 12.每套电脑因单独控制一套设备为宜。 13.实验室最好配置恒定白噪音发生器（避免外界和动物间的声音干扰） 14. 实验室的电气指标要求三厢，可拼配接20A电流。实验室因配置UPS设备，保证实验室供电稳定性保证实验正常进行 15. 走廊宽度不应少于1.5m，门宽度不少于1.0m，房高不能低于2.8m。
动物识别专家系统 动物识别专家系统是流行的专家系统实验模型，它用产生式规则来表示知 识，共15 条规则、可以识别七种动物，这些规则既少又简单，可以改造他 们，也可以加进新的规则，还可以用来识别其他东西的新规则来取代这些规则。动物识别15 条规则的中文表示是： 规则1： 如果：动物有毛发 则：该动物是哺乳动物 规则2： 如果：动物有奶 则：该单位是哺乳动物 规则3: 如果：该动物有羽毛 则：该动物是鸟 规则4： 如果：动物会飞，且会下蛋 则：该动物是鸟 规则5： 如果：动物吃肉 则：该动物是肉食动物 规则6： 如果：动物有犬齿，且有爪，且眼盯前方 则：该动物是食肉动物 规则7： 如果：动物是哺乳动物，且有蹄 则：该动物是有蹄动物 规则8： 如果：动物是哺乳动物，且是反刍动物 则：该动物是有蹄动物 规则9： 如果：动物是哺乳动物，且是食肉动物，且是黄褐色的，且有暗斑点 则：该动物是豹 规则10： 如果：如果：动物是黄褐色的，且是哺乳动物，且是食肉，且有黑条纹 则：该动物是虎 规则11： 如果：动物有暗斑点，且有长腿，且有长脖子，且是有蹄类 则：该动物是长颈鹿 规则12： 如果：动物有黑条纹，且是有蹄类动物 则：该动物是斑马
规则13： 如果：动物有长腿，且有长脖子，且是黑色的，且是鸟，且不会飞 则：该动物是鸵鸟 规则14： 如果：动物是鸟，且不会飞，且会游泳，且是黑色的 则：该动物是企鹅 规则15： 如果：动物是鸟，且善飞 则：该动物是信天翁 动物分类专家系统由15 条规则组成，可以识别七种动物，在15 条规则中， 共出现 30 个概念（也称作事实），共30 个事实，每个事实给一个编号，从编号从1 到30，在规则对象中我们不存储事实概念，只有该事实的编号，同样规则的结论也是事实概念的编号，事实与规则的数据以常量表示，其结构如下：char *str[]={"chew_cud反刍动物","hooves蹄类动物","mammal哺乳动物","forward_eyes眼盯前方", "claws有爪","pointed_teeth有犬齿","eat_meat吃肉","lay_eggs会下蛋","fly会飞", "feathers有羽毛","ungulate有蹄","carnivore食肉动物","bird鸟","give_milk能产奶", "has_hair有毛发","fly_well善飞","black&white_color黑白色","can_swim会游泳", "long_legs长腿","long_neck长脖子","black_stripes黑条纹","dark_spots黑斑点", "tawny_color黄褐色","albatross信天翁","penguin企鹅","ostrich驼鸟","zebra斑马", "giraffe长颈鹿","tiger老虎","cheetah猎豹",0}; 程序用编号序列的方式表达了产生式规则，如资料中规则15，如果动物是 鸟，且善飞，则该动物是信天翁。相应的规则数组第七条是{16，13，0，0，0，0}，第十三个是“bird”（鸟），如果事实成立，询问使用者下一个事实，第十六个“fly_weil”（善飞），如果也成立，则查找结论断言编号数组{30,29,28, 27,26,25,24,3,3,13,12,12,11,11,0}中第七个“24”，这里24 对应事实数组中的“albatross”（信天翁）。 上述就是程序的推理过程，也是程序中的重点，该部分是由规则类（类rul e）中的Query 方法实现。 程序完整代码： #include
最新整理三年级语文上册《给动物设计名片》教案范 文 教学要求： 1、让学生通过观察和查阅各种资料，了解动物的特点，学会用第一人称准确、生动地介绍动物的外形特征、生活习性及有关趣闻，培养学生收集信息，处理信息的能力。 2、把收集的图片和所写的文字结合起来，创新求异，设计出与众不同的动物名片。培养学生的创新精神，实践能力。 3、在观察动物收集资料为动物设计名片过程中，激发学生热爱动物，热爱生活的情感。 教学重难点： 收集有关的图片和资料，为你喜欢的动物设计一张图文并茂的名片，力求与他人有所不同。 教学准备： 布置学生制作边框，收集自己喜欢的动物图片和文字资料，也可制作自己喜欢的动物头饰。 教学过程： 创设情景，导入新课 今天老师先给你们猜几个谜语，看谁最猜得最准！（播放课件） 刚才同学们猜的这几个谜语都属于哪一类的？（动物） 今天，老师要带大家到动物王国去和我们喜爱的动物交朋友。 一、学习范文，指导写法 师：大家瞧，海龟弟弟也出来散步了！（出示课件，点海龟图，海龟边说话，边出示海龟名片） “你们可能在电视里和水族馆里见过我，我的名字叫海龟，个儿挺大，体长可达2米多，体重有500多千克。我的潜水本领非常出色，可以在水下停留一昼（ｚｈoｕ）夜或更长的时间。我还有一种“特异功能”，外出旅游不管走多远，
从不迷失方向。我一从蛋壳里钻出来，便爬向大海，寻找安全。当我产卵时，又回到我出生的海滩。” 师：这是一位同学为海龟设计的名片，现在请大家自由朗读名片，听了海龟的自我介绍，你知道了什么？ 生：我知道了它的名字。师板书：名字 生：我知道了它的外形特点。（师板书：外形特点：） 生：我知道了它的本领。（师板书：本领，） 师：小作者是怎样介绍的？感觉怎么样？ 用第一人称“我”的口吻（感觉亲切，面对面交谈，使人觉得不仅在了解一种动物，更是在认识一位朋友。） 师：聪明的同学用第一人称通过一张名片介绍海龟弟弟，让我们不仅了解了它，而且喜欢上了它，动物王国里还有许多可爱的动物，大家瞧！看看这些动物你们认识吗（课件） 师：喜欢这些动物吗？ 师：可是这些动物还没有名片呢，我们也来象%%同学一样为你喜欢的小动物设计一张名片。设计名片的时候要做到以下几点： 用第一人称“我” 名字 外形特点：比喻句，用我们学过的好词好句 本领：列数字、作比较、举例子 生活习性：（生活在哪里、喜欢吃的食物、怎样活动的） 二、四人小组讨论（选一种你最喜爱，最熟悉的小动物） 师：刚才这个同学在介绍%%的时候介绍了**的名字、外形特征（长相）、本领、生活习性（生活在哪里、喜欢吃的食物、怎样活动的），有趣见闻。听完以后我们对%%有了更深入的了解。你还了解哪些动物？你是怎么了解的？（观察查资料看电视） 四人小组讨论： 师：同学们知道的动物有很多，现在大家按照刚才学的的方法把你喜欢的动物的名字、外型外形特征（长相）、本领、生活习性（生活在哪里、喜欢吃的食
第一章测试 1 【单选题】(1分) 由蝌蚪到青蛙行为变化的研究属于动物行为的（）研究。 A. 发育 B. 原因 C. 功能 D. 进化 2 【判断题】(1分) 无论在什么条件下，动物行为的表达都是为了自身的生存。 A. 对 B. 错 3 【判断题】(1分) 高等动物一旦濒危，就难以恢复，一个重要的原因是学习行为所占比例较大。 A.
错 B. 对 4 【单选题】(1分) 当一个学生经历多次失败后认为失败是因为自身能力不足的时候，这个学生处于（）状态。 A. 攻击 B. 自责 C. 习得性无助 D. 习惯化 5 【多选题】(1分) 研究动物行为有助于（）。 A. 动物保护 B. 理解人类自身行为 C. 动物驯养繁殖
D. 野生动物疾病控制 E. 人与动物冲突控制 第二章测试 1 【判断题】(1分) 克劳格原理要求研究人员在研究一个科学问题时要选择一种合适的动物，动物行为学研究也不例外。 A. 对 B. 错 2 【判断题】(1分) 动物的年龄、性别、社会等级等都可能影响到对动物的观察。 A. 对 B. 错
3 【多选题】(1分) 以下技术和设备可以应用到研究动物行为中的有（）。 A. 望远镜 B. 物联网技术 C. 户外相机 D. 夜视仪 4 【判断题】(1分) 黑头鸥把蛋壳残片扔到鸟巢外面是因为蛋壳残片吸引天敌，这属于因果研究。 A. 对 B. 错 5 【多选题】(1分) 在设计动物行为实验时，可以利用（）。
A. 动物本身差异 B. 移除实验 C. 人工控制 D. 使用模型 第三章测试 1 【判断题】(1分) 刚性行为和弹性行为的区别就是动物随着占有资源量的变化表达的频次和持续的时间是否有显著的变化。 A. 对 B. 错 2 【多选题】(1分) 动物往往存在同性集群，常见的原因有（）。 A. 活动预算不同
计算机科学与技术学院 《人工智能》课程设计报告 设计题目：动物识别系统 设计人员：学号： 学号： 学号： 学号： 学号： 学号： 指导教师： 2015年7月
目录 目录 (1) 摘要 (3) Abstract (4) 一、专家系统基本知识 (5) 1.1专家系统实际应用 (5) 1.2专家系统的开发 (5) 二、设计基本思路 (5) 2.1知识库 (5) 2.2.1知识库作用 (5) 2.1.2 知识库建立 (6) 2.1.3 知识库获取 (7) 2.2 数据库 (7) 2.2.1数据库作用 (7) 2.2.2数据库建立 (7) 三、推理机构 (8) 3.1推理机介绍 (8) 3.1.1 推理机作用原理 (8) 3.1.2推理网络 (8) 3.2 正向推理 (9) 3.2.1 正向推理基本思想 (9) 3.2.2 正向推理示意图 (10) 3.2.3 正向推理机所要具有功能 (10) 3.3反向推理 (11) 3.3.1反向推理基本思想 (11) 3.3.2 反向推理示意图 (11) 3.3.3反向推理机所要具有功能 (11) 四、实例系统实现 (12)
4.1系统介绍 (12) 4.2基本思路 (12) 4.3程序主要代码 (12) 4.4系统执行结果 (13) 五、结论 (13) 参考文献： (14) 附录一 (15) 附录二 (24)
摘要 动物识别专家系统是将人的思维过程转化为计算机语言的逻辑过程，其关键在于知识和信息的表示，智能推理或求解的基础——知识库的创建和管理，以及基于某种知识和信息表示的智能推理或求解过程。使动物识别具有一定的智能性、良好的交互性和可视化效果。本论文也主要以识别七种动物的设计思路和程序为例所写的。动物识别专家系统是人工智能中一个比较基础的规则演绎系统，是人工智能领域里的一个大模块的专家系统的一个特定例子。是集知识表与推理为一体的，以规则为基础对用户提供的事实进行向前、逆向或双向的推理得出结论的一种产生式系统。如果通过良好的分析、精确地设计和细致的规划会创设出高度灵活和快速有效的识别系统，再加上良好的界面供用户添加新的事实和规则，反馈详细的错误或信息的话，那就是一个相当完整的识别系统了。 关键词：人工智能；专家系统；动物识别