《人工智能导论》教学大纲

人工智能导论课程教学大纲一、课程基本信息课程编号：课程中文名称：人工智能导论课程性质：学院基础课程、专业核心课程开课学期：3课内学时：32学时，其中授课32学时课外学时：32学时学分：2学分主要面向专业：自动化、测控、电气、机器人工程二、先修课程高等数学、概率论、线性代数、生命科学导论三、课程目标人工智能导论是面向理工科专业的重要基础课程。

课程以学科基础、技术基础、重点方向与领域、行业应用、伦理与法律五维知识体系为主要内容，经典与现代人工智能知识结构模块化，具有广阔的思想和技术背景。

通过课程学习，使学生系统性掌握人工智能基本概念、方法、技术，把握人工智能重点方向及领域；掌握机器学习、深度神经网络等基本方法；初步具备利用人工智能技术解决问题的基本能力；初步理解人工智能伦理及其对人工智能技术发展的重要意义。

为进一步学习相关的专业基础课程和专业课程打下必要的理论和实践基础。

（1）从大历史观角度使学生理解人工智能发展的历史和思想脉络，使学生认识到人工智能的本质和内涵，思考人之为人的价值和意义,勇于承担社会发展责任。

（2）充分发挥人工智能多学科、多领域理论、知识交叉的特点和优势，培养学生多学科知识交叉思维和创新意识。

（3）激发学生学习人工智能的热情和人机协同创新思维，为后续人工智能+X专业学习、创新创业、竞赛、就业等奠定基础。

（4）系统理解机器智能实现技术和方法，认识到机器智能对人类智能补充与增强作用，学会利用人机协同技术和方法及解决各类问题。

(5)使学生充分理解人工智能对未来人类社会经济、科技和文明发展的重要作用，具备未来能社会发展需要的人工智能人才素质。

四、教学内容与教学方法五、考核方式六、参考教材及学习资源（一）参考教材：[1]莫宏伟，徐立芳.人工智能导论.第2版.[2]莫宏伟，徐立芳.人工智能伦理导论.。

人工智能导论课程教学大纲廉师友编写清华大学出版社（2020）说明为了方便各位任课老师的教学，本书作者结合自己多年来给计算机专业讲授人工智能课程的教学大纲和这部《人工智能导论》新教材的内容以及该课程的基本要求，制定了这一新的教学大纲，供各位老师参考。

从内容来看，这个大纲与这部新教材是一致的，其课时应该说已达到这门课程的上限。

各位老师可根据各自院校的实际情况对该大纲的教学内容进行取舍，并确定相应的课时，以制定适合各自教学任务的教学大纲。

希望这份资料对各位任课老师的教学能有所裨益和帮助！当然，若发现其中有不妥或错误之处也请指正！作者2020年3月《人工智能导论》课程教学大纲课程编号：英文课名：Introduction to Artificial Intelligence适用专业：人工智能、计算机、自动化和电子信息类专业（考试）学时：90 学分：课程类别：专业课课程性质：必修课/必选课一、课程性质和目的《人工智能导论》为人工智能、计算机、自动化和电子信息类专业的一门必修或必选课程，其目的是使学生理解人工智能的基本原理，初步学习和掌握人工智能的基本技术，为进一步学习人工智能后续专业课程或从事人工智能的研发奠定基础，指引方向。

二、课程内容第1章人工智能概述基本内容和要求：1．理解人工智能的概念、目标和研究策略；2．理解人工智能的研究内容与方法；3．了解人工智能的分支领域；4．了解人工智能的应用与发展概况。

第2章人工智能程序设计语言基本内容和要求：1．了解人工智能程序设计语言的特点、分类和发展概况；2．理解PROLOG语言的语句特点、程序结构和运行机理，能读懂和编写简单的PROLOG 程序；3．了解Python语言的特点和使用方法，能读懂和编写简单的Python程序。

教学重点：1．PROLOG语言；2．Python语言。

教学难点：1．PROLOG语言的匹配合一和回溯控制；2．Python语言的程序结构和资源库的使用。

人工智能导论教学大纲人工智能导论教学大纲人工智能（Artificial Intelligence，简称AI）是一门涵盖多个学科领域的前沿科技，它的发展和应用对于现代社会的发展具有重要意义。

为了更好地推动人工智能的研究和应用，培养人才成为至关重要的任务。

本文将介绍一份人工智能导论教学大纲，旨在帮助学生全面了解人工智能的基本概念、原理和应用。

一、导论在导论部分，将介绍人工智能的定义、发展历程以及当前的研究热点。

通过引入一些具体的应用案例，可以让学生对人工智能的重要性和广泛应用有一个初步的认识。

二、人工智能的基本概念在这一部分，将介绍人工智能的基本概念，如机器学习、深度学习、自然语言处理等。

通过对这些概念的解释和实例的引用，可以帮助学生建立对人工智能的整体认知。

三、人工智能的核心技术在这一部分，将介绍人工智能的核心技术，如数据挖掘、模式识别、推理与规划等。

通过对这些技术的解释和实际案例的分析，可以帮助学生了解人工智能技术的基本原理和应用场景。

四、人工智能的应用领域在这一部分，将介绍人工智能在各个领域的应用，如医疗健康、金融、交通等。

通过对这些应用案例的分析和讨论，可以帮助学生了解人工智能在不同领域的具体应用和前景。

五、人工智能的伦理和社会影响在这一部分，将介绍人工智能的伦理问题和社会影响。

通过对人工智能在隐私、就业、道德等方面的影响进行讨论，可以帮助学生思考人工智能的发展对社会和个人产生的影响，以及如何应对相关问题。

六、人工智能的发展趋势在这一部分，将介绍人工智能的发展趋势和未来展望。

通过对人工智能技术的前沿研究和应用领域的展望，可以帮助学生了解人工智能的发展动态，激发他们对人工智能研究的兴趣。

七、实践项目在这一部分，将组织学生进行人工智能相关的实践项目。

通过实际操作和实践经验的积累，可以帮助学生更好地理解人工智能的原理和应用，并培养他们的创新能力和问题解决能力。

八、总结与展望在这一部分，将对整个课程进行总结，并对人工智能的未来发展进行展望。

人工智能导论课程教学大纲《人工智能导论》课程教学大纲（二零零六年六月）一、课程名称中文名称: 人工智能导论英文名称:Introduction To Artificial Intelligence二、课程简介人工智能是计算机科学的一门前沿与交叉学科，本课程全面介绍人工智能的基础理论和基本技术，主要包括: 人工智能的发展及其研究领域; 知识的各种表达方法基本的问题求解技术（重点介绍启发式搜索技术）; 人工神经网络的基本结构与学习方法; 初步了解遗传算法、机器学习、模式识别等应用领域。

三、适用专业自动化本科专业信息管理和信息系统本科专业四、本门课程在教学计划中的地位、作用和任务“人智能则国智，科技强则国强”这是宋健为人工智能课程的题词。

这一题词充分说明了人工智能与提高民族素质，增强科技实力，建设现代化强国具有极其重要的作用。

现在，人工智能从一门具有实用价值的交叉学科正在成为一个新的、独立的本科专业——智能科学。

通过学习人工智能具有不同背景的各个学科领域的专家都可以从中发现新思想、新方法，从而为自己学科的发展带来革命性的影响。

学生在学习了一系列本科生课程后，再学习人工智能，可以加强程序智能化的训练。

为计算机的智能化和进一步研究智能科学技术打下一个坚实的基础，对提高本科生和研究生创建高品质智能应用系统的能力起着相当重要的作用。

因此本课程在本科学习中处于非常重要的核心地位。

五、课程内容和教学要求1、内容:第一章: 绪言(1) 人工智能的概念(2) 人工智能的研究方法与研究领域(3) 人工智能的发展方向第二章: 知识表示(1) 知识与知识表示(2) 基本的确定性知识表示方法第三章: 基本的问题求解方法(1) 状态图与状态空间(2) 广度优先状态图搜索技术(3) 深度优先搜索算法(4) 启发式搜索技术(5) 与或图概念与搜索1第四章: 机器学习(1) 机器学习的概念(2) 机器学习的分类(3) 一个简单机器学习例子第五章: 人工神经网络(1) 人工神经网络的概念(2) 人工神经网络的发展历史(3) 人工神经网络的类型与结构(4) BP 人工神经网络(5) BP 人工神经网络应用第七章: 遗传算法(1) 遗传算法的概念(2) 基本的遗传算法(3) 应用举例2、要求:1) 了解什么是人工智能，人工智能的发展历史及其研究领域;2) 熟悉知识的概念及知识的类型，模糊知识、不确定知识、语义网络及框架表达法等知识表达技术。

《人工智能导论》课程教学大纲一、课程性质和任务《人工智能导论》课程是计算机科学与技术专业的选修课，通过介绍人工智能的基本思想和方法，为计算机专业本科学生提供最基本的人工智能技术和有关问题的入门知识。

二、课程内容人工智能(Artificial Intelligence) 是50年代中期兴起的一门新兴边缘学科。

既是计算机科学的一个分支，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渗透而发展起来的综合性学科。

40多年来，人工智能研究的发展和取得的成就十分惊人，最近十几年的发展尤为迅速。

人工智能研究的领域十分广泛，涉及专家（咨询）系统、自然语言理解和机器翻译、数据库的智能检索、机器定理证明、自动程序设计、博奕和决策、机器人学、感知问题、组合调度问题、机器学习、分布式人工智能、模式识别、人工神经网络等领域。

三、使用教材：《人工智能极其应用》蔡自兴、徐光佑编清华大学出版社四、课程教学基本要求《人工智能导论》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：1. 理解人工智能的定义、发展历史、研究的领域、课题；2. 掌握人工智能的知识表示（一阶谓词逻辑、谓词演算，语义网络法、框架表示、剧本表示）3. 一般掌握人工智能的搜索技术（盲目搜索、启发式搜索、消解原理）4．一般掌握机器学习的定义、发展历史，掌握机器学习的策略、机械学习、归纳学习、类比学习的概念和结构五、教学学时安排本课程共28学时3学分。

具体教学安排如下：1. 第1章绪论（人工智能定义、发展历史、研究的课题、教学目的、教学要求、教学安排、教材等）：4学时2. 第2章知识表示方法4学时3. 第3章搜索推理技术4学时4. 第4章神经计算模糊计算4学时5. 第7章机器学习4学时6. 习题解答：3学时7. 总复习：3学时8. 考试：2学时六、教学重点本课程需要重点掌握的内容是2、3、4、7章，其余章节只需要一般了解，不作具体要求。

《人工智能》教学大纲第一篇：《人工智能》教学大纲人工智能原理及其应用一、说明（一）课程性质随着信息社会和知识经济时代的来临，信息和知识已成为人们的一个热门话题。

然而，在这个话题的背后还蕴含着另外一个更深层的问题——智能。

一般来说，信息是由数据来表达的客观事物，知识是信息经过智能性加工后的产物，智能是用来对信息和知识进行加工的加工器。

在信息社会，人类面对的信息将非常庞大，仅靠人脑表现出来的自然智能是远远不够的，必须开发那种由机器实现的人工智能。

《人工智能导论》是计算机科学与技术专业本科生的一门限选课程。

（二）教学目的使学生掌握人工智能的基本原理、方法及研究应用领域。

了解人工智能中常用的知识表示技术，启发式搜索策略，了解原理以及非确定性推理技术。

通过对典型专家系统的分析、解剖、进一步深入掌握人工智能的主要技术，去解决人工智能的一些实际问题。

增强学生的逻辑思维与实验能力，为人今后处理各门学科的智能奠定基础。

（三）教学内容人工智能的基本原理和方法，人工智能的三个重要研究领域（机器学习、神经网络学习和自然语言理解），人工智能的两个重要应用领域（专家系统和智能决策支持系统）。

（四）教学时数36学时（五）教学方式课堂讲授和上机实验相结合。

二、本文第1章人工智能概述教学要点讨论人工智能的定义、形成过程、研究内容、研究方法、技术特点、应用领域、学派之争及发展趋势。

教学时数3学时教学内容1.1 人工智能及其研究目标（0.5学时）了解人工智能的定义及其研究目标。

1.2 人工智能的产生与发展（0.5学时）了解人工智能产生与发展的四个阶段。

1.3 人工智能研究的基本内容及其特点（0.5学时）了解人工智能研究的基本内容及特点。

1.4 人工智能的研究和应用领域（0.5学时）了解人工智能研究和应用领域。

1.5 人工智能研究的不同学派及其争论（0.5学时）了解三大学派及其理论的争论和研究方法的争论。

1.6 人工智能的近期发展分析（0.5学时）了解更新的理论框架研究，更好的技术集成研究，更成熟的应用方法研究。

人工智能》教学大纲2．掌握Prolog语言的基本语法和常用操作；3．能够编写简单的Prolog程序，并能够运行和调试；4．了解Prolog语言在人工智能中的应用。

第三章搜索算法基本内容和要求：1．掌握深度优先搜索、广度优先搜索、启发式搜索等搜索算法的基本思想和实现方法；2．能够应用搜索算法解决一些典型问题；3．了解搜索算法在人工智能中的应用。

第四章知识表示与推理基本内容和要求：1．掌握命题逻辑、一阶逻辑等知识表示方法；2．了解基于规则、框架、语义网络等知识表示方法；3．掌握归结方法、前向推理、后向推理等推理方法；4．能够应用知识表示与推理解决一些典型问题。

第五章不确定性推理基本内容和要求：1．了解不确定性推理的基本概念和方法；2．掌握贝叶斯定理及其应用；3．掌握条件概率、独立性、条件独立性等概念；4．能够应用不确定性推理解决一些典型问题，如垃圾邮件过滤等。

五、教材和参考书目1）主教材：Stuart Russell。

Peter Norvig。

Artificial Intelligence: A Modern Approach。

3rd n。

Prentice Hall。

2009.2）参考书目：___。

机器研究。

___。

2016.___。

统计研究方法。

___。

2012.___。

___。

2017.六、教学进度安排第一周人工智能概述第二周逻辑程序设计语言Prolog第三周搜索算法第四周知识表示与推理第五周不确定性推理第六周期中考试第七周至第十周课程实验第十一周至第十三周课程实验第十四周课程总结与复第十五周期末考试一实验（实训）内容产生式系统实验学时分配4目的与要求：熟悉和掌握产生式系统的运行机制，掌握基于规则推理的基本方法。

实验（实训）内容：主要包括产生式系统的正、反向推理、基于逻辑的搜索等10余个相关演示性、验证性和开发性设计实验。

二实验（实训）内容搜索策略实验学时分配4目的与要求：熟悉和掌握启发式搜索的定义、估价函数和算法过程，并利用A*算法求解N数码难题，理解求解流程和搜索顺序。

《导论》教学教案第一章：概述1.1 教学目标让学生了解的定义、发展历程和应用领域。

让学生理解的基本原理和技术。

1.2 教学内容的定义和发展历程。

的应用领域和挑战。

的基本原理和技术。

1.3 教学方法采用讲授法，讲解的定义和发展历程。

采用案例分析法，分析的应用领域和挑战。

采用讨论法，探讨的基本原理和技术。

1.4 教学评估课堂讨论，了解学生对的理解程度。

第二章：机器学习2.1 教学目标让学生了解机器学习的定义、分类和应用。

让学生理解监督学习和无监督学习的基本原理。

2.2 教学内容机器学习的定义和分类。

监督学习和无监督学习的基本原理。

机器学习应用案例。

2.3 教学方法采用讲授法，讲解机器学习的定义和分类。

采用案例分析法，分析监督学习和无监督学习的基本原理。

采用实践操作法，让学生动手实践机器学习算法。

2.4 教学评估课堂讨论，了解学生对机器学习的理解程度。

课后作业，让学生完成一个简单的机器学习项目。

第三章：深度学习3.1 教学目标让学生了解深度学习的定义、原理和应用。

让学生理解神经网络和卷积神经网络的基本概念。

3.2 教学内容深度学习的定义和原理。

神经网络和卷积神经网络的基本概念。

深度学习应用案例。

3.3 教学方法采用讲授法，讲解深度学习的定义和原理。

采用案例分析法，分析神经网络和卷积神经网络的基本概念。

采用实践操作法，让学生动手实践深度学习算法。

3.4 教学评估课堂讨论，了解学生对深度学习的理解程度。

课后作业，让学生完成一个简单的深度学习项目。

第四章：自然语言处理4.1 教学目标让学生了解自然语言处理的定义、原理和应用。

让学生理解词性标注、句法分析和机器翻译的基本概念。

4.2 教学内容自然语言处理的定义和原理。

词性标注、句法分析和机器翻译的基本概念。

自然语言处理应用案例。

4.3 教学方法采用讲授法，讲解自然语言处理的定义和原理。

采用案例分析法，分析词性标注、句法分析和机器翻译的基本概念。

采用实践操作法，让学生动手实践自然语言处理算法。

《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、设计和应用智能机器的一个分支。

本课程是计算机科学与技术，以及有关专业重要的专业方向与特色模块课程之一。

通过本课程的开设，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，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Agent 系统、语音识别、自动语言理解、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。

重点：人工智能的定义、发展，及其应用领域。

难点：对人工智能内涵的理解。

第一节人工智能的定义和发展第二节人类智能和人工智能第三节人工智能的学派及其争论第四节人工智能的研究与应用领域第五节人工智能对人类的影响第二章知识表示学时： 6 学时（讲课 6 学时）了解实现知识表示的语义网络法、框架表示法、剧本表示法及过程表示法；理解状态空间法、问题规约法；掌握谓词逻辑法。