《人工智能》需要掌握的基本知识和基本方法
第一章：
1.人工智能的定义：P5
人工智能是一门研究如何构造智能机器（智能计算机）或智能系统，使它能模拟、延伸、扩展人类智能的学科。
2、人工智能研究的基本内容：P10-P11
（1）知识表示
（2）机器感知
（3）机器思维
（4）机器学习
（5）机器行为
3..当前人工智能有哪些学派？（自己查资料）
答：目前人工智能的主要学派有下面三家：
(1)符号主义(symbolicism)，又称为逻辑主义(logicism)、心理学派(psychologism)或计算机学派(computerism)，其原理主要为物理符号系统(即符号操作系统)假设和有限合理性原理。
(2)连接主义(connectionism)，又称为仿生学派(bionicsism)或生理学派(physiologism)，其主要原理为神经网络及神经网络间的连接机制与学习算法。
(3)行为主义(actionism)，又称为进化主义(evolutionism)或控制论学派(cyberneticsism)，其原理为控制论及感知-动作型控制系统。
4、他们对人工智能在理论上有何不同观？（自己查资料）
答：（1）认为人工智能源于数理逻辑
（2）认为人工智能源于仿生学
（3）认为人工智能源于控制论
第二章
1.掌握一阶逻辑谓词的表示方法：用于求解将谓词公式化为子句集
2.产生式系统的基本结构，各部分的功能以及主要工作过程。P38-P39
（1）规则库规则库是产生式系统求解问题的基础，其知识是否完整、一致，
表达是否准确、灵活，对知识的组织是否合理等，将直接到系统的性能。
（2）综合数据库综合数据库又称为事实库、上下文、黑板等。它是一个
用于存放问题求解过程中各种当前信息的数据结构。
（3）控制系统控制系统又称为推理机构，由一组程序组成，负责整个产生式系统的运行，实现对问题的求解。
工作过程：(a) 从规则库中选择与综合数据库中的已知事实进行匹配。
（b）匹配成功的规则可能不止一条，进行冲突消解。
（c）执行某一规则时，如果其右部是一个或多个结论，则把这些结论加入到综合数据库中：如果其右部是一个或多个操作，则执行这些操作。
（d）对于不确定性知识，在执行每一条规则时还要按一定的算法计算结论的不确定性。
（e）检查综合数据库中是否包含了最终结论，决定是否停止系统的运行。
3.框架表示的结构组成
（1）框架（frame）：一种描述所论对象（一个事物、事件或概念）属性的数据结构。
（2）一个框架由若干个被称为“槽”（slot）的结构组成，每一个槽又可根据实际情况划分为若干个“侧面”（faced）。
（3）一个槽用于描述所论对象某一方面的属性。
（4）一个侧面用于描述相应属性的一个方面。
（5）槽和侧面所具有的属性值分别被称为槽值和侧面值。
4.语义网络的基本结构组成
第三章课件里的全部例题
第一题：
5个不同颜色的房间，每间有个不同国籍的人，每人有自己喜欢的饮料，香烟和宠物，已知信息：
1.英国人住在红房间里；
2.西班牙人有一条狗；
3.挪威人住在左边第一个房间里；
4.黄房间的人在抽库尔斯牌香烟；
5.抽切斯菲尔德牌香烟的人是养了一只狐狸的人的邻居；
6.挪威人住在蓝房间隔壁；
7.抽温斯顿牌香烟的人有一只蜗牛；
8.抽幸运牌香烟的人喝橘子汁；
9.乌克兰人喝茶；
10.日本人抽国会牌香烟；
11.抽库尔斯牌香烟的人的房间在有匹马的房间隔壁；
12.绿房间的人喝咖啡；
13.中间房间的人喝牛奶
14.绿房间的人在白房间的隔壁
问题：哪个房间的人喝水？斑马在哪个房间？
第二题：
例1 已知事实：
（1）凡是容易的课程小王( Wang )都喜欢；
（2）C 班的课程都是容易的；
（3）ds 是C 班的一门课程。
求证：小王喜欢ds 这门课程。
证明：
定义谓词：
EASY ( x )：x 是容易的
LIKE ( x, y )：x 喜欢y
C ( x )：x 是C 班的一门课程
已知事实和结论用谓词公式表示：
(x) ( EASY ( x ) →LIKE ( Wang, x ) )
(x) ( C ( x ) →EASY ( x ))
C ( ds )
LIKE ( Wang, ds )
第三题：将谓词公式化为子句集
（1）消去谓词公式中的“—> ”和“<--> ”符号
（2）把否定符号” ”移到紧靠谓词的位置上
（3）变量标准化
换元
（4）消去存在量词
a. 存在量词不出现在全称量词的辖域内
换元就可
b. 存在量词出现在一个或者多个全称量词的辖域内
（5）化为前束形
前束形=（前缀）{母式}
（前缀）：全称量词串。
{母式}：不含量词的谓词公式。
（6）化为Skolem标准形
Skolem 标准形：
M：子句的合取式，称为Skolem标准形的母式。
（7）略去全称量词
由于公式中所有变量都是全称量词量化的变量，因此，可以省略全称量词（8）消去合取词，把母子用子句集表示
（9）子句变量标准化，即使每个子句中的变量符号不同
句子中变量要有所区别
第四章
1.主观Bayes方法的主要优缺点（P109）
主观Bayes方法的主要优点：
（1）具有较坚实的理论基础。
（2）知识的静态强度LS 及LN 是由领域专家根据实践经验
给出的，推出的结论有较准确的确定性。
（3）主观Bayes方法是一种比较实用且较灵活的不确定性推
理方法。
主观Bayes方法的主要缺点：
（1）要求领域专家在给出知识时，同时给出H的先验概率。
（2）Bayes定理中关于事件独立性的要求使主观Bayes 方法
的应用受到了限制。
2.证据理论的概率分配函数的作用（P115）；信任函数和似然函数的关系（P118）
（1）设样本空间D中有n个元素，则D中子集的个数为2 个。
：D的所有子集。
（2）概率分配函数：把D的任意一个子集A都映射为[0，1]上的一个数M（A）。
3.模糊推理：给两个模糊集合，会计算模糊关系（P129例
4.11，例4.12）
求A到B的模糊关系R
第五章：
1.搜索的方向
正向搜索（数据驱动）：从初始状态出发的正向搜索，也称为数据驱动
逆向搜索（目的驱动）：从目的状态出发的逆向搜索，也称为目的驱动
双向搜索：综合上述两种方式的搜索为双向搜索
2、状态空间表示法的四元组
3、.深度优先搜索和广度优先搜索的关系和区别
（1）宽度优先搜索：以接近起始结点的程度为依据进行逐层扩展的搜索方法。（用队列的存储结构，类似于树的按层次遍历的过程。
特点：逐层搜索；高价搜索：若解存在，必能找到。
（2）深度优先搜索：首先扩展最新产生的节点，深度相等的节点可以任意排列的搜索方法。
（用堆栈的数据结构）
特点：搜索沿着状态空间的某单一路径沿着起始点向下进行下去，仅当搜索到达一个没有后裔的状态时，才选择另一条替代路径。
4、OPEN表和CLOSE表的变化；
宽度优先搜索
open表（NPS表）：已经生成出来但其子状态未被搜索的状态。
closed表（PS表和NSS表的合并）：记录了已被生成扩展过的状态。
例题：
3.启发式搜索的A*算法的优点。OPEN表和CLOSE表的变化
OPEN表中的节点按着估价函数f（n）=g（n）+h（n）的值从小到大排序
例：
对于八数码难题按下式定义估价函数：
f(x)=d(x)+h(x)
其中，d(x)为节点x的深度；h(x)是所有棋子偏离目标位置的曼哈顿距离（棋子偏离目标位置的水平距离和垂直距离和），例如下图所示的初始状态S0：8的曼哈顿距离为2；2的曼哈顿距离为1；1的曼哈顿距离为1；6的曼哈顿距离为1；h(S0)= 5。
初始状态（S0）
（1）用A*搜索法搜索目标，列出头三步搜索中的OPEN、CLOSED表的内容和当前扩展节点的f值。
（2）画出搜索树和当前扩展节点的f值。
第六章
专家系统包括那些基本部份?P（181-183）
（1）知识库
（2）推理机
（3）数据库
（4）知识获取机构
（5）人机接口
（6）解释机构
每一部分的主要功能是什么?
（1）知识库：主要用来存放领域专家提供的专门知识
（2）推理机：模拟领域专家的思维过程，控制并执行对问题的求解。
（3）数据库：主要用于存放初始事实、问题描述及系统运行过程中得到的中间结果、最终结果等信息。
（4）知识获取机构：基本任务是为专家系统获取知识，建立起健全、完善、有效的知识库，以满足求解领域问题的需要。
（5）人机接口：专家系统与领域专家、知识工程师、一般用户之间进行交互的界面，由一组程序及相应的硬件组成，用于完成输入输出工作。
（6）解释机构：回答用户提出的问题，解释系统的推理过程。（解释机构由一组程序组成）
最后：你认为《人工智能》课程的哪一部分内容对您的毕业设计或者您以后的工作特别有用？如果有，请叙述其原理；如果没有，请谈谈人工智能的发展对人类有哪些的影响？（自己查资料）
答：
人工智能对人类的影响
人工智能的发展已对人类及其未来产生深远影响，这些影响涉及人类的经济利益、社会作用和文化生活等方面。
1、人工智能对经济的影响
人工智能系统的开发和应用，已为人类创造出可观的经济效益，专家系统就
是一个例子。随着计算机系统价格的继续下降，人工智能技术必将得到更大的推广，产生更大的经济效益。
（1）专家系统的效益
成功的专家系统能为它的建造者、拥有者和用户带来明显的经济效益。用比较经济的方法执行任务而不需要有经验的专家，可以极大地减少劳务开支和培养费用。由于软件易于复制，所以专家系统能够广泛传播专家知识和经验，推广应用数量有限的和昂贵的专业人员及其知识。
如果保护得当，软件能被长期地和完整地保存。
领域专业人员(如医生)难以同时保持最新的实际建议(如治疗方案和方法)，而专家系统却能迅速地更新和保存这类建议，使终端用户(如病人)从中受益。
（2）人工智能推动计算机技术发展
人工智能研究已经对计算机技术的各个方面产生并将继续产生较大影响。人工智能应用要求繁重的计算，促进了并行处理和专用集成片的开发。算法发生器和灵巧的数据结构获得应用，自动程序设计技术将开始对软件开发产生积极影响。所有这些在研究人工智能时开发出来的新技术，推动了计算机技术的发展，进而使计算机为人类创造更大的经济实惠。
2、人工智能对社会的影响
（1）劳务就业问题
由于人工智能能够代替人类进行各种脑力劳动，将会使一部分人不得不改变他们的工种，甚至造成失业。人工智能在科技和工程中的应用，会使一些人失去介入信息处理活动(如规划、诊断、理解和决策等)的机会，甚至不得不改变自己的工作方式。
（2）.社会结构变化
人们一方面希望人工智能和智能机器能够代替人类从事各种劳动，另一方面又担心它们的发展会引起新的社会问题。实际上，近十多年来，社会结构正在发生一种静悄悄的变化。"人-机器"的社会结构，终将为"人-智能机器-机器"的社会结构所取代。智能机器人就是智能机器之一。现在和将来的很多本来是由人承担的工作将由机器人来担任，因此，人们将不得不学会与有智能的机器相处，并适应这种变化了的社会结构。
（3）.思维方式与观念的变化
人工智能的发展与推广应用，将影响到人类的思维方式和传统观念，并使它们发生改变。例如，传统知识一般印在书本报刊或杂志上，因而是固定不变的，而人工智能系统的知识库的知识却是可以不断修改、扩充和更新的。又如，一旦专家系统的用户开始相信系统(智能机器)的判断和决定，那么他们就可能不愿多动脑筋，变得懒惰，并失去对许多问题及其求解任务的责任感和敏感性。那些过分依赖计算器的学生，他们的主动思维能力和计算能力也会明显下降。过分地依赖计算机的建议而不加分析地接受，将会使智能机器用户的认知能力下降，并增加误解。在设计和研制智能系统时，应考虑到上述问题，尽量鼓励用户在问题求解中的主动性，让他们的智力积极参与问题求解过程。
（4）.心理上的威胁
人工智能还使一部分社会成员感到心理上的威胁，或叫做精神威胁。人们一般认为，只有人类才具有感知精神，而且以此与机器相别。如果有一天，这些人开始相信机器也能够思维和创作，那么他们可能会感到失望，甚至感到威胁。他们担心：有朝一日，智能机器的人工智能会超过人类的自然智能，使人类沦为智能机器和智能系统的奴隶。对于人的观念(更
具体地指人的精神)和机器的观念(更具体地指人工智能)之间的关系问题，哲学家、神学家和其它人们之间一直存在着争论。按照人工智能的观点，人类有可能用机器来规划自己的未来，甚至可以把这个规划问题想象为一类状态空间搜索。当社会上一部分人欢迎这种新观念时，另一部分人则发现这些新观念是惹人烦恼的和无法接受的，尤其是当这些观念与他们钟爱的信仰和观念背道而驰时。
（5）.技术失控的危险
任何新技术最大危险莫过于人类对它失去了控制，或者是它落入那些企图利用新技术反对人类的人手中。有人担心机器人和人工智能的其它制品威胁人类的安全。为此，著名的美国科幻作家阿西莫夫(I.Asimov)提出了"机器人三守则"：
(1) 机器人必须不危害人类，也不允许它眼看人类受害而袖手旁观。
(2) 机器人必须绝对服从人类，除非这种服从有害于人类。
(3) 机器人必须保护自身不受伤害，除非为了保护人类或者是人类命令它作出牺牲。
我们认为，如果把这个"机器人三守则"推广到整个智能机器，成为"智能机器三守则"，那么，人类社会就会更容易接受智能机器和人工智能。
人工智能技术是一种信息技术，能够极快地传递。我们必须保持高度警惕,防止人工智能技术被用于反对人类和危害社会的犯罪(有的人称之为"智能犯罪")。同时，人类有足够的智慧和信心，能够研制出防范、检测和侦破各种智能犯罪活动的智能手段。
（6）.引起的法律问题
人工智能的应用技术不仅代替了人的一些体力劳动，也代替了人的某些脑力劳动，有时甚至行使着本应由人担任的职能，免不了引起法律纠纷。比如医疗诊断专家系统万一出现失误，导致医疗事故，怎么样来处理，开发专家系统者是否要负责任，使用专家系统者应负什么责任，等等。
人工智能的应用将会越来越普及，正在逐步进入家庭，使用"机顶盒"技术的智能化电器已问世。可以预料，将会出现更多的与人工智能的应用有关的法律问题，需要社会在实践的基础上从法律角度作出对这些问题的解决方案。
要通过法律手段，对利用人工智能技术来反对人类和危害社会的犯罪行为进行惩罚，使人工智能技术为人类的利益作贡献。
3、人工智能对文化的影响
（1）.改善人类知识
在重新阐述我们的历史知识的过程中，哲学家、科学家和人工智能学家有机会努力解决知识的模糊性以及消除知识的不一致性。这种努力的结果，可能导致知识的某些改善，以便能够比较容易地推断出令人感兴趣的新的真理。
（2）.改善人类语言
根据语言学的观点，语言是思维的表现和工具，思维规律可用语言学方法加以研究，但人的下意识和潜意识往往"只能意会，不可言传"。由于采用人工智能技术，综合应用语法、语义和形式知识表示方法，我们有可能在改善知识的自然语言表示的同时，把知识阐述为适用的人工智能形式。随着人工智能原理日益广泛传播，人们可能应用人工智能概念来描述他们生活中的日常状态和求解各种问题的过程。人工智能能够扩大人们交流知识的概念集合，为我们提供一定状况下可供选择的概念，描述我们所见所闻的方法以及描述我们的信念的新方法。
（3）.改善文化生活
人工智能技术为人类文化生活打开了许多新的窗口。比如图像处理技术必
将对图形艺术、广告和社会教育部门产生深远的影响。比如现有的智力游戏机将发展为具有更高智能的文化娱乐手段。
综上分析我们知道，人工智能技术对人类的社会进步、经济发展和文化提高都有巨大的影响。随着时间的推进和技术的进步，这种影响将越来越明显地表现出来。还有一些影响，可能是我们现在难以预测的。可以肯定，人工智能将对人类的物质文明和精神文明产生越来越大的影响。
教科版科学五年级上册科学知识 第一单元 1.种子发芽的必须条件是水分、空气、适宜的温度。 2.种子发芽可以不需要阳光，但生长需要阳光。 3.植物生长需要泥土、水份、阳光、空气、适宜的温度。 4.蚯蚓喜欢生活在阴暗、潮湿的环境中。 5.各种动物都喜欢生活在一定的环境里。 6.生物的生存除了需要一定的自然条件外，它们彼此之间也是互相依赖，互相影响的。 7.食物是动物生存最重要的需求之一。 8.生物之间这种像链环一样的食物关系叫食物链。 9.食物链中能自己制造食物的生物叫生产者，直接或间接消费别人制造的食物的生物叫消费者。 10.食物链通常从绿色植物开始，到凶猛的肉食动物结束。 11.同一种植物会被不同的动物吃掉，同一种动物也可以吃多种食物。生物之间这种复杂的食物关系形成了一个网状结交食物网。 12.像生物和非生物我们可以把它们看成一个生态群落。 13.自然界里某一区域的生物形成一个平衡的整体叫生态系统。 14.如果生态系统的一个环节受到破坏，整个生态系统就会失去平衡。 15.自然界和生态瓶一样,如果环境条件受到破坏,生物的生存就会受到影响。 第二单元 1. 向电灯这样可以自己发光的物体叫光源。 2. 像这样，从不同侧面照射得到的物体的影子叫投影。 3. 影子的形成必须有光源、屏幕和遮挡物。 4. 影子的长短与光源的位置、角度有关。 5. 影子的大小和光源到物体的距离有关。 6. 影子的形状和被照射的物体侧面有关。 7. 古代的人利用日影观测仪计时。 8. 小明发现大树的影子朝西，那太阳在东边。 9. 光以直线形式传播，速度以每秒30万千米。 10.光碰到镜面改变了传播方向，被反射回去，这种现象叫做光的反射，反光也是以直线形式传播的。 11.运用光的反射的有额镜、反光镜。 12.太阳表面温度达6千多摄氏度，内部则达2千多万摄氏度。 13.吸热本领最强的是黑色的粗糙物体。 14.物体和太阳光垂直升温快。 15.人们对太阳能的利用有：太阳灶、太阳能电板、点燃奥运圣火、太阳能热水器。 16.汇聚太阳光的方法有凹面镜、凸透镜。 17.光弱时瞳孔放大，光强时瞳孔缩小。 第三单元 1、地形及地形的特点： 2、地球上海洋面积比陆地面积大；我国西部多高山，东部多平原。 3、地震和火山是地球内部运动引起的。地球内部分为地壳、地幔、地核三部分，绝大部分的地震发生在地壳内，火山活动与地幔和地壳的运动有关。 4、地球内部的运动是地表形态发生不断的变化，这种变化有时表现出来是很猛烈的，像地震和火山，有时是极其缓慢的变化，像喜马拉雅山年复一年的隆起。地球表面的很多变化都是在流水、风、冰川、海浪等自然力的作用下很缓慢的进行的，我们在短时间内难以察觉。 5、很多的高山是因为板块的挤压后隆起形成的，很多的峡谷是板块拉伸后形成的断裂谷。 6、岩石变化的原因有冷和热的作用、流水的作用、植物的作用、动物的活动等。 7、由于受水、大气、气温或动植物的作用，岩石破碎，这种现象叫风化。 8、土壤分层实验中，最底层是沙砾（小石子），中间是沙和粉沙，最上层是颗粒最小的黏土，浮在水面上的是一些植物残体。 9、土壤是沙、小石子、黏土、腐殖质、水和空气等物质的混合物。 10、土壤是地球上最有价值的资源。在每立方米的土壤中，生活着几十亿个生物体。土壤为他们提供了食物和生存空间，也为人类提供了衣食住行的材料来源。而所有生活在土壤中的生物的残体和排泄物都能使土壤的腐殖质更丰富。动物和植物的根能松动土壤，为空气和水营造空间。 11、雨点降落时的力可以打散并建起土壤的微粒，雨水在地面流动时，携走了这些微粒，一部分土壤便被带走了，这就是侵蚀。雨点降落到地面便是土壤被侵蚀的开始。 12、影响土壤被侵蚀程度的因素有土地坡度的大小、有无植物覆盖、降雨量的大小等。 13、在坡度大的地方，河流流速快，土地会被侵蚀；在坡度小的地方，河流流速慢，会发生沉积。所以一般大江大河的下游和入海口往往是平原。 14、自然界中每时每刻都由侵蚀和沉积的现象发生。侵蚀使得一些地面突起的地方土壤流失，而沉积却填平了一些低洼的地方，侵蚀和沉积形成了地球上不同的地形地貌。 15、流水、风、冰川、波浪和重力都回侵蚀土地。 16、房屋应该建在坡度比较平缓的地方，在坡度较大的地方应该植树和种草，减少雨水对土地的侵蚀。 第四单元
第二十四章生活中的科学常识 第一节生活常识 1 ?物理常识 挑选瓷器：用手或其他物品轻敲瓷器，通过声音就能判断瓷器的好坏。因为有裂缝的碗、盆发出的声音的音色远比正常的瓷器差，通过音色这一点就能把坏的碗、盆挑选出来，当然实际还用辨别音调，观察形态等方法，但主要还是通过音色来辨别的。 监测灾情：通过监测次声波就可知道地震、台风的信息。因为次声波是频率低于20赫兹的声音，人类无法听到。一些自然灾害如地震、火山喷发、台风等都伴有次声波的产生，通过监测传来的次声波就能获取某些自然灾害的信息。 汽车前窗：除大型客车外，绝大多数汽车的前窗都是倾斜的。当汽车的前窗玻璃倾斜时，车内乘客经玻璃反射成的像在车的前上方，而路上的行人是不可能出现在上方的空中的，这样就将车内乘客的像与路上行人分离开来，司机就不会出现错觉，避免因平面镜成像而造成事故。 水管黏手：寒冷的天气，用手触摸自来水金属管时，好像对手有一种黏力”自来水的金属管是热的良导体，当用手接触它时，手上的热量被金属迅速吸收并传走，手表面皮肤层的水分会立即遇冷凝固，将手和自来水管黏”在一起。 2?化学常识 食品保存：为了防止食品受潮、变质或变形，常在食品袋内充入二氧化碳或氮气；或在袋内放干燥剂：生石灰、氯化钙主要是吸水，铁主要是吸收氧气和水；或采取真空包装。 雨后天清：夏日雷雨过后，人们会感到空气特别清新，是因为在闪电时，发生了化学变化，空气中的有些氧气变成了臭氧。浓的臭氧很臭，具有很强的氧化能力，能够漂白与杀菌。稀薄的臭氧会给人以清新的感觉。雷雨后，空气中会弥漫着少量的臭氧，因此人们会感到空气清新。 陈酒更香：白酒的主要成分是乙醇，把酒埋在地下，保存好，放置几年后，乙醇就和白酒中较少的成分乙酸发生化学反应，生成的乙酸乙酯具有果香味。上述反应虽为可逆反应，反应速度较慢，但时间越长，也就有越多的乙酸乙酯生成，因此酒越陈越香。 真题链接 F列关于石灰的说法错误的是（） A ?生石灰通常可以作为食品干燥剂 B ?澄清石灰水放置在空气中易变浑浊 C?汉白玉与石灰石的主要成分相同D.烈火焚烧若等闲”指熟石灰的高温煅烧
实验一：知识表示方法 一、实验目的 状态空间表示法是人工智能领域最基本的知识表示方法之一，也是进一步学习状态空间搜索策略的基础，本实验通过牧师与野人渡河的问题，强化学生对知识表示的了解和应用，为人工智能后续环节的课程奠定基础。 二、问题描述 有n个牧师和n个野人准备渡河，但只有一条能容纳c个人的小船，为了防止野人侵犯牧师，要求无论在何处，牧师的人数不得少于野人的人数(除非牧师人数为0)，且假定野人与牧师都会划船，试设计一个算法，确定他们能否渡过河去，若能，则给出小船来回次数最少的最佳方案。 三、基本要求 输入：牧师人数(即野人人数)：n；小船一次最多载人量：c。 输出：若问题无解，则显示Failed，否则，显示Successed输出一组最佳方案。用三元组(X1, X2, X3)表示渡河过程中的状态。并用箭头连接相邻状态以表示迁移过程：初始状态->中间状态->目标状态。 例：当输入n=2，c=2时，输出：221->110->211->010->021->000 其中：X1表示起始岸上的牧师人数；X2表示起始岸上的野人人数；X3表示小船现在位置(1表示起始岸，0表示目的岸)。 要求：写出算法的设计思想和源程序，并以图形用户界面实现人机交互，进行输入和输出结果，如： Please input n: 2 Please input c: 2 Successed or Failed?: Successed Optimal Procedure: 221->110->211->010->021->000
四、实验结果 四、实验心得 本次实验运用了状态空间表示法，这是人工智能领域最基本的知识表示方法之一，也是进一步学习状态空间搜索策略的基础，本实验强化我对知识表示的了解和应用，为人工智能后续环节的课程奠定基础。
第一单元沉和浮 一、填空： 1、石块放入水中，沉下去了，木块放入水中，浮起来了。 2、在水中沉的物体如：橡皮、回形针、小石块；在水中浮的物体如：泡沫塑料块、萝卜、带盖的空瓶。 3、同种材料构成的物体，在水中的沉浮与它们的轻重、体积大小没有关系。改变它们的轻重和体积的大小，它们在水 中的沉浮情况是不会改变的。 4、物体在水中（有沉有浮），判断物体沉浮有一定的标准 5、（同种材料）构成的物体，改变它的（重量和体积），沉浮状况不改变。 6、物体的沉浮与自身的（重量和体积）都有关。 7、（不同材料）构成的物体，如果（体积）相同，（重）的物体容易沉;如果（重量）相同，（体积小）的物体容易沉 8、（潜水艇）应用了物体在水中的（沉浮原理）。 9、把一块橡皮泥做成不同的形状，虽然它的轻重没有变，但它在水中的沉浮可能发生改变。 10、我们把物体在水中排开水的体积叫做排开的水量。“物体在水中受到的浮力等于物体排开水的重力”这就是著名的 阿基米德定律。 11、改变物体（排开的水量），物体在水中的（沉浮）可能发生改变。 12、钢铁制造的船能够浮在水面上，原因在于它（排开的水量很大 13、相同重量的橡皮泥，（浸人水中的体积越大）越容易浮，它的（装载量）也随之增大。 14、（科学）和（技术）紧密相连，它们为人类的发展做出了巨大贡献。 15、把小船和泡沫塑料块往水中压，手能感受到水对小船和泡沫 塑料块有一个（向上）的里，这个力我们称它为（水的浮力）。 16、从井中提水时，同样是盛满水的桶，离开水面后要比在水中感觉重很多。 17、（上浮物体）和（下沉的物体）在水中都受到（浮力）的作用，我们可以感受到浮力的存在，可以用（测力计）测 出浮力的大小。 18、物体在水中都受到浮力的作用，物体（浸人水中的体积）越大，受到的（浮力）也越大。 19、当物体在水中受到的（浮力大于重力）时就（上浮）；当物体在水中受到的（浮力小于重力）时就（下沉）；浮在水面的物体，浮力（等于）重力。 20、物体在水中的沉浮与构成它们的（材料）和（液体的性质）有关。 21、（液体的性质）可以改变物体的沉浮 22、不同的液体产生的浮力大小不同。同一个物体在不同的液体中，有的浮，有的沉。 23、（一定浓度）的液体才能改变物体的沉浮，这样的液体有很多。 24、（不同液体）对物体的浮力作用大小不同。 25、将马铃薯放在（清水）中，它会（沉）在水底，这表示马铃薯受到的浮力（小于）它受到的重力。再将食盐不断的 加入清水中，不久马铃薯会从水底(浮上来). 26、在约旦与巴勒斯坦之间，有一个名叫死海的咸水湖，海水的含盐量比普通海水高出六七倍。 27、“沉浮子”为什么能够沉浮自如呢，它在瓶中的重量并没改变，那么改变的因素只能是体积。 ★28、物体在水中受到的浮力等于物体排开水的重力。 29、一个杯子中装着油、水、糖浆，在最下层的应是糖浆。最上层的应是油。 30、将钩码分别放在清水、盐水、糖水、酒精中，它在酒精中受到的浮力最小，在盐水中受到的浮力最大。 31、有一种能够比较液体轻重的仪器，叫做比重计。 32、比（同体积）的水（重）的物体，在水中（下沉），比同体积的水（轻）的物体，在水中（上浮）。 33、（比同体积的液体重）的物体，在液体中（下沉），比同体积的液体轻的物体，在液体中上浮。 二、问答题：
小学生科学知识：日常生活中的科学知识 从古到今，世上的万物是多么的神奇啊。小鸟在树上睡觉为什么掉不下来呢?下过雨后，为什么会出现彩虹呢?这些都是科学知识要我们去学习，去了解。下面是小编整理的小学生科学知识：日常生活中的科学知识，欢迎阅读。 小学生科学知识 1、生活垃圾对人体健康有什么影响? 生活垃圾主要通过土壤污染、大气污染、地表和地下水的污染影响人体健康。生活垃圾若不能及时从市区清运或是简单堆放在市郊，往往会造成垃圾遍布、污水横流、蚊蝇孽生、散发臭味，还会成为各种病原微生物的孽生地和繁殖场，影响周围环境卫生和危害人体健康。 2、生活垃圾有什么污染? 生活垃圾不但占用大量的土地，而且还污染水体、大气、土壤，危害农业生态，影响环境卫生，传播疾病，对生态系统和人们的健康造成危害。 3、什么是大气环境质量基准和环境空气质量标准? 大气环境质量基准是指大气环境中污染物对特定对象(人或其他生物等)不产生不良或有害影响的剂量(无作用剂量)或浓度。大气环境质量基准是由污染物同特定对象之间的剂量-反应关系确定的。环境空气质量标准是国家为保护人群健康和生存环境，对大气污染物(或有害因素)容许含量(或要求)所作的规定。环境空气质量标准体现国家
的环境保护政策和要求，是衡量环境是否受到污染的尺度，是环境规划、环境管理和制订污染物排放标准的依据。环境空气质量标准考虑社会、经济、技术等因素，经过综合分析制定，由国家行政主管部门颁布，具有法律的强制性。 4、什么是大气环境容量? 大气环境容量是指在满足大气环境目标值(即能维持生态平衡并且不超过人体健康要求的阈值)的条件下，某区域大气环境所能承纳污染物的能力，或所能允许排放的污染物的总量。其大小取决于该区域内大气环境的自净能力以及自净介质的总量。若超过了容量的阈值，大气环境就不能发挥其正常的功能或用途，生态的良性循环、人群健康及物质财产将受到损害。 5、什么是大气环境质量? 大气环境质量是指大气环境总体或某种大气污染物对人群健康、生存繁衍以及社会经济发展适宜程度的量化表述，其方式是用大气污染物浓度水平来表征大气环境的好坏。大气环境质量的要素主要包括气态污染物和颗粒物两类。但是只有浓度水平也无法定义大气环境质量的好坏，所以产生了大气环境质量标准，对不同功能区的大气环境含有有害物质或因素限值作统一规定。我国《环境空气质量标准》(GB3095-2012)的环境空气污染物基本项目有：二氧化硫、二氧化氮、一氧化碳、臭氧、PM10和PM2.5等。 6、雾和霾有什么区别? 雾(Fog)和霾(Haze)是两个不同的概念。雾是由大量悬浮在近地
一．简答题 1.在什么情况下需要采用不确定推理或非单调推理？ 答：一般推理方法在许多情况下，往往无法解决面临的现实问题，因而需要应用不确定性推理等高级知识推理方法，包括非单调推理、时序推理和不确定性推理等。 例如，当一个人打开电灯的开关而发现灯泡未亮时，就会根据以往的经验而觉得“停电了”。但当他打开另外一只灯的开关发现灯亮时，就否定了先前“停电了”的结论，想到也许是开关或者灯具出问题了。这个改变原先推导结论的过程其实就是一个非单调推理。即，随着信息与知识的增加，并没有在肯定原来的结论基础上，增加了更多并立的知识与结论， 而是否定了原先结论并有了新的看法。以下情况需要采用不确定推理：所需知识不完备,不精确所需知识描述模糊,多种原因导致同一结论,问题的背景知识不足,解题方案不唯一。不确定性推理，是指其推理过程中，由于各种偶然性误差、干扰以及证据的不确定性等因素，导致所获得的结果或结论本身具有未置可否的不确定性。 一般来说，出现不精确推理的原因和特征可能有： ①证据不足或称为证据的不确定性；②规则的不确定性；③研究方法的不确定性。 由于以上“三性”的存在，决定了推理的最后结果具有不确定但却近乎合理的特性，人们把这种性质的推理及其理论和方法总称为不确定推理 2．产生式系统有哪几种推理方式？各自特点为何？ 答：（1）正向推理（正向链接推理）：从一组表示事实的谓词或命题出发，使用一组产生式规则，用以证明该谓词公式或命题是否成立。 （2）逆向推理（后向链接推理）：从表示目标的谓词或命题出发，使用一组产生式规则证明事实谓词或命题成立，即首先提出一批假设目标，然后逐一验证这些假设。（其基本原理是从表示目标的谓词或命题出发，使用一组规则证明事实谓词或命题成立，即提出一批假设（目标），然后逐一验证这些假设。 （3）双向推理：又称为正反向混合推理，它综合了正向推理和逆向推理的长处，克服了两者的短处。双向推理的推理策略是同时从目标向事实推理和从事实向目标推理，并在推理过程中的某个步骤，实现事实与目标的匹配。 3．算法A*直到一个目标节点被选择扩展才会终止。然而，到达目标节点的一条路经可能在那个节点被选择扩展前早就找到了。一旦目标节点被发现，为什么不终止搜索呢？用一个例子说明你的答案。 4．结合你的研究方向，论述哪些人工智能技术可以得到应用？解决什么问题？ 答：人工智能目前总结出了对实现人工智能系统来说具有普遍意义的核心课题：知识的模型化和表示方法，启发式搜索理论，各种推理方法，人工智能系统结构和语言。主要研究和应用领域：机器学习，知识表示和推理，智能搜索，模糊逻辑，人工神经网络，遗传算法，自然语言理解，博弈论，知识发现和数据挖掘等。 5．在选择知识表示的方法时，应该考虑哪些因素？ 答：表示能力：能够将问题求解所需的知识正确有效地表达出来，可理解性：所表达的知
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