南京理工大学-人工智能发展及其应用作业
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习题1一、名词解释1.弱人工智能弱人工智能是擅长于单个方面的人工智能。
比如有能战胜象棋世界冠军的人工智能,但是它只会下象棋,你要问它怎样更好地在硬盘上储存数据,它就不知道怎么回答你了。
2.强人工智能强人工智能系统包括了学习、语言、认知、推理、创造和计划,目标是使人工智能在非监督学习情况下处理前所未见的细节,并同时与人类开展交互式学习。
强人工智能目标:会自己思考的电脑。
3.感知智能感知智能,即视觉、听觉、触觉等感知能力,当下十分热门的语音识别、语音合成、图像识别。
4.认知智能认知智能则为理解、解释的能力。
5.计算智能计算智能即快速计算、记忆和储存能力6.符号主义符号主义,又称为逻辑主义、心理学派或计算机学派,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7.联结主义联结主义,又称为仿生学派或生理学派,其原理主要为神经网络及神经网络间的连接机制与学习算法8.行为主义行为主义,又称进化主义或控制论学派,其原理为控制论及感知-动作型控制系统。
二、选择题1、根据机器智能水平由低到高,( A )是正确的是。
A.计算智能、感知智能、认知智能B.计算智能、感应智能、认知智能C.机器智能、感知智能、认知智能D.机器智能、感应智能、认知智能2、三大流派的演化正确的是( C )。
A.符号主义->知识表示->机器人B.联结主义->控制论->深度学习C.行为主义->控制论->机器人D.符号主义->神经网络->知识图谱3、人工智能发展有三大流派,下列属于行为主义观点的包括(D)。
A.行为主义又叫心理学派、计算机主义B.行为主义又叫进化主义、仿生学派C.行为主义立足于逻辑运算和符号操作,把一些高级智能活动涉及到的过程进行规则化、符号化的描述,变成一个形式系统,让机器进行推理解释.D.基本思想是一个智能主体的智能来自于他跟环境的交互,跟其他智能主体之间的交互,提升他们的智能.4、( B )不是人工智能学派。
大作业1、引言
1.1 背景
1.2 目的
1.3 范围
1.4 定义
2、文献综述
2.1 关于的研究历史
2.2 相关研究成果与应用领域
3、问题陈述
3.1 问题描述
3.2 研究的动机和意义
3.3 研究的目标和假设
4、方法ology
4.1 数据收集
4.2 数据处理与清洗
4.3 特征选择与提取
4.4 算法选择与实现
4.5 模型训练与优化
5、实验结果与分析
5.1 数据集描述
5.2 实验设置
5.3 结果分析与讨论
5.4 实验效果评估
6、结论与展望
6.1 主要研究结果总结 6.2 讨论与不足之处
6.3 对未来工作的展望附件:
附件1:数据集来源信息附件2:代码仓库
附件3:实验结果数据表格法律名词及注释:
1、:指通过模拟和模仿人类智能的方法和技术,使计算机系统能够自动执行任务、学习、适应和改进。
2、数据处理与清洗:指对原始数据进行筛选、过滤、去除噪声以及修复缺失值等操作,以提高数据的质量和可用性。
3、特征选择与提取:指从原始数据中选择最相关或最具代表性的特征,或通过计算、变换等方法提取出更具信息量的特征。
4、算法选择与实现:指根据问题的特点和要求,选择合适的算法,并通过编程实现。
5、模型训练与优化:指使用训练数据对选定的算法模型进行训练,并通过调整参数、改进算法等方式优化模型性能。
ai试题及答案一、单项选择题(每题5分,共20分)1. 人工智能的英文缩写是?A. AIB. IAC. SID. AII答案:A2. 以下哪个不是人工智能的典型应用?A. 自动驾驶汽车B. 语音识别C. 天气预报D. 医疗诊断答案:C3. 人工智能之父是谁?A. 艾伦·图灵B. 约翰·麦卡锡C. 马文·闵斯基D. 以上都是答案:D4. 深度学习是以下哪个领域的技术?A. 机器学习B. 统计学C. 心理学D. 物理学答案:A二、多项选择题(每题5分,共20分)1. 人工智能可以应用于以下哪些领域?A. 金融服务B. 医疗健康C. 教育D. 制造业答案:ABCD2. 以下哪些是人工智能的核心技术?A. 机器学习B. 知识表示C. 自然语言处理D. 机器人技术答案:ABCD3. 人工智能的发展面临哪些挑战?A. 技术难题B. 伦理问题C. 法律问题D. 社会接受度答案:ABCD4. 以下哪些是人工智能的典型算法?A. 决策树B. 神经网络C. 支持向量机D. 遗传算法答案:ABCD三、简答题(每题10分,共20分)1. 请简述人工智能的定义。
答案:人工智能(AI)是计算机科学的一个分支,它试图理解智能的实质,并生产出一种新的能以人类智能相似方式做出反应的智能机器。
2. 人工智能在医疗领域的应用有哪些?答案:人工智能在医疗领域的应用包括但不限于:辅助诊断、个性化治疗、药物研发、患者监护、医疗影像分析等。
四、论述题(每题20分,共40分)1. 论述人工智能对教育的影响。
答案:人工智能对教育的影响主要体现在以下几个方面:个性化学习、自动化评分、智能辅导、教育资源的优化分配、教学方法的创新等。
2. 论述人工智能在制造业中的应用及其带来的变革。
答案:人工智能在制造业中的应用包括自动化生产线、预测性维护、质量控制、供应链优化等。
它带来的变革包括提高生产效率、降低成本、提升产品质量、增强企业的竞争力等。
可编辑修改精选全文完整版学习中心:专业:年级:年春/秋季学号:学生:完整答案下载后可见题目:深度优先搜索算法1.谈谈你对本课程学习过程中的心得体会与建议?通过这学期的学习,我对人工智能有了一定的感性认识,个人觉得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。
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、自我、思维等等问题。
人唯一了解的智能是人本身的智能,这是普遍认同的观点。
但是我们对我们自身智能的理解都非常有限,对构成人的智能的必要元素也了解有限,所以就很难定义什么是“人工”制造的“智能”了。
关于人工智能一个大家比较容易接受的定义是这样的:人工智能是人造的智能是计算机科学、逻辑学、认知科学交叉形成的一门科学,简称AI。
人类正向信息化的时代迈进,信息化是当前时代的主旋律。
信息抽象结晶为知识,知识构成智能的基础。
因此,信息化到知识化再到智能化,必将成为人类社会发展的趋势。
人工智能已经并且广泛而有深入的结合到科学技术的各门学科和社会的各个领域中,她的概念,方法和技术正在各行各业广泛渗透。
而在我们的身边,智能化的例子也屡见不鲜。
在军事、工业和医学等领域中人工智能的应用已经显示出了它具有明显的经济效益潜力,和提升人们生活水平的最大便利性和先进性。
2.《人工智能》课程设计,从以下5个题目中任选其一作答。
《人工智能》课程设计题目三:深度优先搜索算法要求:(1)撰写一份word文档,里面包括(算法思路、算法程序框图、主要函数代码)章节。
作业一1.对于下列活动,分别给出任务环境的PEAS描述,并按照2.3.2节列出的性质进行分析:(a)(b)(c)2.先建立一个完整的搜索树,起点是S,终点是G,如下图,节点旁的数字表示到达目标状态的距离,然后用以下方法表示如何进行搜索。
图一首先,我们画出图一对应的完整的搜索树(按节点字母从小到大顺序依次画出):(a).深度优先:我们知道深度优先搜索是无信息搜索,按照编程的习惯,下图中深度优先搜索的顺序是按照节点的A-G的排序进行的(b).广度优先:我们知道一般的广度优先搜索也是无信息搜索,按照编程的习惯,下图中广度优先搜索的顺序同样是是按照节点的A-G的排序进行的(c).爬山法:对于爬山法我们需要了解的是,它是简单的循环过程,不断向最优方向移动。
该算法不需要维护搜索树,当前的节点的数据结构只需要记录当前状态和目标函数值。
此外,爬山法不会考虑与当前状态不相邻的状态。
从S出发,与S邻近最佳的状态为B,依次往下,一旦找到目标状态则算法终止,这也就是为什么爬山法容易陷入局部最优。
(d).最佳优先:最佳优先算法的结点是基于评价函数f(n)去扩展的,评估价值最低的结点首先选择进行扩展。
最佳优先算法和一致代价搜索算法实现类似,不同的是最佳优先是根据f值而不是根据g值对优先级队列排队。
3.图二是一棵部分展开的搜索树,其中树的边记录了对应的单步代价,叶子节点标注了到达目标结点的启发式函数的代价值,假定当前状态位于结点A。
图二(a)用下列的搜索方法来计算下一步需要展开的叶子节点。
注意必须要有完整的计算过程,同时必须对扩展该叶子节点之前的节点顺序进行记录:1.贪婪最佳优先搜索:首先,贪婪最佳优先算法是试图扩展离目标最近的节点,它只用到启发信息,也就是f(n)=h(n)。
如图,h(B)是未知的,但是根据三角不等式,我们可以知道7<=h(B)<=13。
因此,先扩展C结点。
2.一致代价搜索一致性代价搜索扩展的是路径消耗最小的结点。
人工智能课程考查论文学号姓名系别年级专业人工智能大作业〔1〕什么是人工智能?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做出反响的智能机器,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。
人工智能的定义可以分为两局部,即“人工〞和“智能〞。
“人工〞比拟好理解,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。
人工智能是计算机学科的一个分支,二十世纪七十年代以来被称为世界三大尖端技术之一〔空间技术、能源技术、人工智能〕。
也被认为是二十一世纪〔基因工程、纳米科学、人工智能〕三大尖端技术之一。
这是因为近三十年来它获得了迅速的开展,在很多学科领域都获得了广泛应用,并取得了丰硕的成果,人工智能已逐步成为一个独立的分支,无论在理论和实践上都已自成一个系统。
人工智能〔Artificial Intelligence,AI〕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。
人工智能从诞生以来,理论和技术日益成熟,应用领域也不断扩大,但没有一个统一的定义。
〔2〕简述人工智能的研究内容与研究目标、人工智能的研究途径和方法、人工智能的研究领域。
A.人工智能的研究内容:1、搜索与求解:为了到达某一目标而屡次地进行某种操作、运算、推理或计算的过程。
事实上,搜索是人在求解问题时而不知现成解法的情况下所采用的一种普遍方法。
许多问题(包括智力问题和实际工程问题)的求解都可以描述为或归结为对某种图或空间的搜索问题。
搜索技术就成为人工智能最根本的研究内容2、学习与发现:学习与发现是指机器的知识学习和规律发现。
人工智能大作业在当今科技飞速发展的时代,人工智能无疑是最引人瞩目的领域之一。
它以惊人的速度改变着我们的生活,从智能家居到医疗保健,从交通运输到金融服务,其影响力无处不在。
那么,什么是人工智能呢?简单来说,人工智能就是让机器能够像人类一样思考和学习。
它通过对大量数据的分析和处理,从中发现规律和模式,并利用这些知识来做出决策和完成任务。
人工智能的发展并非一蹴而就,而是经历了漫长的历程。
早在上个世纪 50 年代,科学家们就开始了对人工智能的探索。
然而,由于当时技术的限制,进展相对缓慢。
直到近年来,随着计算机性能的大幅提升、数据量的爆炸式增长以及算法的不断优化,人工智能才真正迎来了它的黄金时代。
在众多的人工智能应用中,图像识别技术令人印象深刻。
过去,要让计算机理解和识别图像中的内容是一项极其困难的任务。
但现在,借助深度学习算法,计算机能够以极高的准确率识别出图像中的物体、人物甚至是场景。
这一技术在自动驾驶、安防监控、医疗诊断等领域都发挥着重要作用。
比如,在自动驾驶中,车辆可以通过识别道路上的交通标志、行人和其他车辆,从而做出安全的驾驶决策。
自然语言处理也是人工智能的一个重要分支。
它致力于让计算机理解和生成人类语言。
如今,我们可以与智能语音助手进行对话,让它们为我们提供信息、执行任务,比如查询天气、设置闹钟等。
机器翻译技术也取得了显著的进步,能够在一定程度上打破语言障碍,帮助人们更好地交流。
然而,人工智能的发展也并非一帆风顺。
它面临着许多挑战和问题。
其中之一就是数据偏差。
由于数据的收集和标注往往存在一定的主观性和局限性,可能会导致模型学习到错误的信息,从而产生偏差的结果。
例如,如果用于训练人脸识别模型的数据主要来自特定的种族或群体,那么在对其他种族或群体进行识别时,可能会出现准确率下降的情况。
另外,人工智能的决策过程往往是一个“黑箱”,难以解释。
这就给其应用带来了一定的风险和不确定性。
特别是在一些关键领域,如医疗、法律等,如果无法清楚地解释人工智能的决策依据,可能会引发信任危机。
《人工智能的应用》的作业题目及答案。
一、填空题(每题2分)1. 人工智能在医疗领域的应用之一是通过分析医学影像来辅助医生进行__________。
答案:诊断2. 自动驾驶汽车利用了多种传感器和__________技术来实现无人驾驶。
答案:机器学习3. 在金融服务中,AI可以用于检测和预防__________行为。
答案:欺诈4. 智能助手如Siri和Alexa是基于__________技术构建的。
答案:自然语言处理5. 在零售业中,AI被用来个性化推荐产品,这通常涉及到__________学习。
答案:协同过滤6. 人工智能在教育领域的应用包括自适应学习系统,这些系统能够根据学生的学习进度和风格调整教学内容,这种能力称为__________。
答案:个性化教学7. 在制造业中,机器人和AI系统合作完成复杂任务的过程被称为__________制造。
答案:智能制造8. 人工智能在农业中的应用包括使用无人机进行作物监测和__________喷洒。
答案:精准二、选择题(每题2分)1. 以下哪项不是人工智能在医疗领域的应用?A. 疾病诊断B. 药物研发C. 法律咨询D. 患者监护答案:C. 法律咨询解析:法律咨询不属于医疗领域,而是法律服务的范畴。
2. 自动驾驶汽车主要依赖于哪种类型的传感器?A. 温度传感器B. 光学传感器C. 压力传感器D. 湿度传感器答案:B. 光学传感器解析:自动驾驶汽车大量使用光学传感器(如摄像头和激光雷达)来感知周围环境。
3. 下列哪个是人工智能在金融领域的应用?A. 股市预测B. 农作物病虫害识别C. 交通流量控制D. 天气预测答案:A. 股市预测解析:股市预测是金融领域的典型应用,而其他选项分别属于农业和交通领域。
4. 自然语言处理(NLP)主要用于解决什么问题?A. 图像识别B. 语音到文本转换C. 硬件加速计算D. 网络安全答案:B. 语音到文本转换解析:自然语言处理专注于理解和生成人类语言,其中包括语音识别和语音合成等任务。
人工智能大作业(一)引言:人工智能(Artificial Intelligence,简称AI)是近年来备受关注的热门领域。
随着计算能力的提高和算法的进步,人工智能正在日益渗透到各个行业和领域中。
本文将探讨人工智能大作业的相关内容,着重分析了其中的五个重要方面。
正文:一、机器学习(Machine Learning)1.1 监督学习(Supervised Learning)的基本概念及示例1.2 无监督学习(Unsupervised Learning)的基本概念及应用领域1.3 强化学习(Reinforcement Learning)的基本原理和算法1.4 深度学习(Deep Learning)的基本结构和典型应用1.5 机器学习在人工智能大作业中的实践与挑战二、自然语言处理(Natural Language Processing)2.1 词法分析和语法分析的基本原理和任务2.2 语义分析和语义关系的理论基础和实践应用2.3 文本分类和情感分析的相关技术和方法2.4 机器翻译和语音识别的高级应用和发展趋势2.5 自然语言处理在人工智能大作业中的应用与挑战三、计算机视觉(Computer Vision)3.1 图像处理和特征提取的基本原理和方法3.2 目标检测和图像识别的常用算法和技术3.3 图像分割和场景理解的相关研究和实践3.4 视频分析和行为识别的进展和应用领域3.5 计算机视觉在人工智能大作业中的应用案例和前景展望四、数据挖掘(Data Mining)4.1 数据预处理和数据清洗的基础知识和常用技术4.2 数据集成和数据转换的数据挖掘流程和方法4.3 关联规则和聚类分析的基本概念和算法4.4 分类和预测分析的实践案例和评价指标4.5 数据挖掘在人工智能大作业中的应用与发展趋势五、智能决策系统(Intelligent Decision System)5.1 知识表示和推理的基本方法和知识表示语言5.2 不确定性建模和决策制定的技术和策略5.3 专家系统和推荐系统的典型特征和实现方法5.4 异常检测和智能优化的相关研究和应用5.5 智能决策系统在人工智能大作业中的实践案例和展望总结:人工智能大作业(一)涵盖了机器学习、自然语言处理、计算机视觉、数据挖掘和智能决策系统等五个重要方面。
人工智能发展及其应用前言人工智能也称机器智能,它是计算机科学、控制论、信息论、神经生理学、心理学、语言学等多种学科互相渗透而发展起来的一门综合性学科。
从计算机应用系统的角度出发,人工智能是研究如何制造出人造的智能机器或智能系统,来模拟人类智能活动的能力,以延伸人们智能的科学。
人工智能没有社会性,没有人类的意识所特有的能动的创造能力,纯系无意识的机械的物理的过程。
正因为如此它一直处在计算机技术的前沿,同时它的理论和发现在很大程度上将决定计算机技术的发展方向。
长久以来,人工智能对于普通人来说是那样的可望而不可及,然而它却吸引了无数研究人员为之奉献才智,从美国的麻省理工学院(MIT)、卡内基-梅隆大学(CMU)到IBM公司,再到日本的本田公司、SONY公司以及国内的清华大学、中科院等科研院所,全世界的实验室都在进行着AI技术的实验。
不久前,著名导演斯蒂文·斯皮尔伯格还将这一主题搬上了银幕,科幻片《人工智能》(A.I.)对许多人的头脑又一次产生了震动,引起了一些人士了解并探索人工智能领域的兴趣。
在它还不长的历史中,人工智能的发展比预想的要慢,但一直在前进,从40年前出现到现在,已经出现了许多AI程序,并且它们也影响到了其它技术的发展。
目前,人工智能还在研究中,但有学者认为让计算机拥有智商是很危险的,它可能会反抗人类。
这种隐患也在多部电影中发生过。
关键词:人工智能;控制论;信息论;神经生理学;语言学。
一、人工智能的发展20 世纪 50 年代到 60 年代初是人工智能发展的初级阶段。
这一时期的研究主要集中在采用启发式思维和运用领域知识,编写了包括能够和证明平面几何定理和与国际象棋大师下棋的计算机程序。
开创了具有真正意义的人工智能研究是 1956 年McCarthy 决定把 Dartmouth 会议用人工智能来命名。
在图灵(AlanTuring)所著的《计算机器与智能》中,讨论了人类智能机械化的可能性并提出了图灵机的理论模型,为现代计算机的出现奠定了理论基础;与此同时,该文中还提出了著名的图灵准则,现已成为人工智能研究领域中最重要的智能机标准。
同一时期,Warren MeCulloeli 和 Walter Pitts 发表了《神经活动内在概念的逻辑演算》,该文证明了一定类型的、可严格定义的神经网络,原则上是能够计算一定类型的逻辑函数的,开创了当前人工智能研究的两大类别:符号论和联结论。
自 1963 年后,人们开始尝试使用自然语言通讯,这标志着人工智能的又一次飞跃,如何让计算机理解自然语言、自动回答问题、分析图像或图形等便成为AI 研究所追求的重要目标,由此 AI 的研究进入了第二阶段。
70 年代,在对人类专家的科学推理进行了大量探索后,一批具有专家水平的程序系统相继问世。
知识专家系统在全世界得到了迅速发展,它的应用范围延伸到了人类各个领域,并产生了巨大的经济效益。
80 年代, AI 进入以知识为中心的发展的阶段,越来越多的人认识到知识在模拟智能中的重要性,围绕知识表示、推理、机器学习,以及结合问题领域知识的新认知模拟进行了更加深入的探索。
目前,人工智能技术正在向大型分布式人工智能及多专家协同系统、并行推理、多种专家系统开发工具,以及大型分布式人工智能开发环境和分布式环境下的多智能体协同系统等方向发展。
二、人工智能的研究热点AI研究出现了新的高潮,这一方面是因为在人工智能理论方面有了新的进展,另一方面是因为计算机硬件突飞猛进地发展。
随着计算机速度的不断提高、存储容量的不断扩大、价格的不断降低,以及网络技术的不断发展,许多原来无法完成的工作现在已经能够实现。
目前人工智能研究的三个热点是:智能接口、数据挖掘、主体及多主体系统。
1.智能接口技术是研究如何使人们能够方便自然地与计算机交流。
为了实现这一目标,要求计算机能够看懂文字、听懂语言、说话表达,甚至能够进行不同语言之间的翻译,而这些功能的实现又依赖于知识表示方法的研究。
因此,智能接口技术的研究既有巨大的应用价值,又有基础的理论意义。
目前,智能接口技术已经取得了显著成果,文字识别、语音识别、语音合成、图像识别、机器翻译及自然语言理解等技术已经开始实用化。
2.数据挖掘就是从大量的、不完全的、有噪声的、模糊的、随机的实际应用数据中提取隐含在其中的、人们事先不知道的、但是又潜在有用的信息和知识的过程。
数据挖掘和知识发现的研究目前已经形成了三根强大的技术支柱:数据库、人工智能和数理统计。
主要研究内容包括基础理论、发现算法、数据仓库、可视化技术、定性定量互换模型、知识表示方法、发现知识的维护和再利用、半结构化和非结构化数据中的知识发现及网上数据挖掘等。
3.主体系统是具有信念、愿望、意图、能力、选择、承诺等心智状态的实体,比对象的粒度更大,智能性更高,而且具有一定的自主性。
主体试图自治、独立地完成任务,而且可以和环境交互,与其他主体通信,通过规划达到目标。
多主体系统主要研究在逻辑上或物理上分离的多个主体之间进行协调智能行为,最终实现问题求解。
多主体系统试图用主体来模拟人的理性行为,主要应用在对现实世界和社会的模拟、机器人及智能机械等领域。
目前对主体和多主体系统的研究主要集中在主体和多主体理论、主体的体系结构和组织、主体语言、主体之间的协作和协调、通信和交互技术、多主体学习及多主体系统应用等方面。
三、人工智能的研究与应用3.1 问题求解问题求解,即解决管理活动中由于意外引起的非预期效应或与预期效应之间的偏差。
能够求解难题的下棋 ( 如国际象棋 )程序的出现,是人工智能发展的一大成就。
在下棋程序中应用的推理,如向前看几步,把困难的问题分成一些较容易的子问题等技术,逐渐发展成为搜索和问题归约这类人工智能的基本技术。
搜索策略可分为无信息导引的盲目搜索和利用经验知识导引的启发式搜索,它决定着问题求解的推理步骤中,使用知识的优先关系。
另一种问题的求解程序,是把各种数学公式符号汇编在一起 , 其性能已达到非常高的水平,并正在被许多科学家和工程师所应用,甚至有些程序还能够用经验来改善其性能。
例如,1993 年美国发布的一个叫做 MACSYMA 的软件,它能够进行较复杂的数学公式符号运算。
如前所述 , 尚未解决的问题包括人类棋手具有的表达的能力,如国际象棋大师们洞察棋局的能力;另一个未解决的问题涉及问题的原概念,在人工智能中叫做问题表示的选择。
人们常常能够找到某种思考问题的方法从而使求解变得容易而最终解决该问题。
3.2 专家系统专家系统 ES(Expert System)是人工智能研究领域中另一重要分支,它将探讨一般的思维方法转入到运用专门知识求解专门问题,实现了人工智能从理论研究向实际应用的重大突破;专家系统可看作一类具有专门知识的计算机智能程序系统,它能运用特定领域中专家提供的专门知识和经验,并采用人工智能中的推理技术来求解和模拟通常由专家才能解决的各种复杂问题。
总的来说,专家系统是一种具有智能的软件,它求解方法是一种启发式方法,专家系统所要解决的问题一般无算法解,并且与传统的计算机程序上不同之处在于,它要经常在不完全、不精确或不确定的信息基础上做出结论。
在近年来的专家系统或“知识工程”的研究中,已经出现了成功和有效应用人工智能技术的趋势,具有有代表性的是用户与专家系统进行“咨询对话”,如同其与专家面对面的进行对话是一样的:解释问题并建议进行某些试验,向专家系统询问以期得到有关解答等。
当前的实验系统,在比如化学和地质数据分析、计算机系统结构、建筑工程以及医疗诊断等咨询任务方面,已达到很高的水平。
另外,还有很多研究主要是集中在让专家系统能够说明推理的能力,从而使咨询更好地被用户接受,同时还能帮助人类发现系统推理过程中所出现的差错。
发展专家系统的关键在于表达和运用专家知识,即来自人类专家的且已被证明能够解决某领域内的典型问题的有用的事实和过程。
不同领域与不同类型的专家系统,它们的体系结构和功能是有一定的差异的,但它们的组成基本一致。
一个基本的专家系统主要由知识库、数据库、推理机、解释机制、知识获取和用户界面六部分组成。
3.3 机器学习机器学习(Machine Learning)是研究如何使用计算机模拟或实现人类的学习活动。
它是继专家系统之后人工智能的又一重要应用领域,是使计算机具有智能的根本途径,也是人工智能研究的核心课题之一,它的应用遍及人工智能的各个领域。
学习是人类智能的重要特征,是获得知识的基本手段,而机器学习也是使计算机具有智能的根本途径,如香克所说:“一台计算机若不会学习,就不能称为具有智能的。
”除此之外,机器学习还有助于发现人类学习的机理和揭示人脑的奥秘。
学习是一个有特定目的的知识获取过程,它的内部主要表现为新知识结构的不断建立和修改,外部表现为性能的改善。
一个学习过程本质上讲,就是学习系统把导师(或专家)提供的信息转换成能被系统理解并应用的形式的过程。
按照系统对导师的依赖程度可将学习方法分类为:机械式学习(Rotelearning)、讲授式学习(Learning from instruction)、类比学习(Learning by analogy)、归纳学习(Learning from induction)、观察发现式学习(learning by observation and discovery)等。
此外,近年来又发展了基于解释、事例、概念、神经网络的学习和遗传学习等学习方法。
3.4 神经网络人工神经网络(Aficial Neural Network),是由大量处理单元即神经元互连而成的网络,也常简称为神经网络或类神经网络。
神经网络是一种由大量的节点(或称神经元)和之间相互联接构成的运算模型,是对人脑或自然神经网络一些基本特性的抽象和模拟,其目的在于模拟大脑的某些机理与机制,从而实现某些方面的功能。
通俗地讲,人工神经网络是仿真研究生物神经网络的结果。
详细地说,人工神经网络是为获得某个特定问题的解,根据所掌握的生物神经网络机理,按照控制工程的思路及数学描述方法,建立相应的数学模型并采用适当的算法,而有针对性地确定数学模型参数的技术。
神经网络的信息处理是由神经元之间的相互作用实现的:知识与信息的存贮主要表现为网络元件互连间分布式的物理联系。
人工神经网络具有很强的自学习能力,它可以不依赖于“专家”的头脑,而自动从已有的实验数据中总结规律。
由此,人工神经网络擅长于处理复杂多维的非线性问题,不但可以解决定性问题,也可解决定量的问题,同时还具有大规模并行处理和分布的信息存储能力,具有良好的自适应、自组织性以及很强的学习、联想、容错和较好的可靠性。
四、人工智能的现实应用在管理系统中的应用:(1)人工智能应用于企业管理的意义不在于提高效率,而是用计算机实现人们非常需要做,但工业工程信息却做不了或很难做到的事。