人工智能与专家系统(上海交大)
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人工智能与专家系统练习题(二)1.什么是人工智能?它的研究目标是什么?定义:用机器模拟人类智能。
研究目标:用计算机模仿人脑思维活动,解决复杂问题;从实用的观点来看,以知识为对象,研究知识的获取、知识的表示方法和知识的使用。
2.人工智能有哪几个主要学派?各自的特点是什么?主要学派:符号主义和联结主义。
特点:符号主义认为人类智能的基本单元是符号,认识过程就是符号表示下的符号计算,从而思维就是符号计算;联结主义认为人类智能的基本单元是神经元,认识过程是由神经元构成的网络的信息传递,这种传递是并行分布进行的。
3.什么是人工神经元?它有哪几种主要模型?人工神经网络是由大量处理单元经广泛互连而组成的人工网络,用来模拟脑神经系统的结构和功能。
而这些处理单元称为人工神经元。
人工神经网络可以看成是以人工神经元为节点,用有向加权弧连接起来的有向图。
根据激发函数的不同分为:阈值型(M-P模型)、分段线性型、Sigmoid函数型、双曲正切型4.什么是人工神经网络?它有哪些联结方式?模拟人脑神经系统的结构和功能,运用大量简单处理单元经广泛连接而组成的人工网络系统。
人工神经网络中,各神经元的连接方式一般有很多种,不同的连接方式就构成了网络的不同连接模型。
常见的连接模型有前向网络、从输入层到输出层有反馈的网络、层内有互连的网络和网络内任意两个神经元都可以互连的互连网络。
5.什么是机器学习?机器学习研究的目标是什么? 研究机器学习的意义何在?答:机器学习是研究如何使用计算机来模拟人类学习活动的一门学科。
更严格地说,就是研究计算机获取新知识和新技能、识别现有知识、不断改善性能、实现自我完善的方法。
机器学习研究的目标有三个:人类学习过程的认知模型;通用学习算法;构造面向任务的专用学习系统的方法。
(a)人类学习过程的认知模型。
这一方向是对人类学习机理的研究。
这种研究不仅对人类的教育,而且对开发机器学习系统都有重要的意义。
(b)通用学习算法。
人工智能专家系统人工智能(Artificial Intelligence,简称AI)专家系统是一种基于计算机技术和人类专家经验的智能化系统。
它能够模拟和实现人类专家在特定领域的问题解决能力,可以用于辅助决策、问题诊断和解决方案推荐等方面。
本文将从专家系统的定义、原理、组成和应用等四个方面进行论述。
一、专家系统的定义专家系统是一种基于知识工程的人工智能系统,它通过模拟和利用领域专家的经验和知识来解决特定领域的问题。
专家系统主要由知识库、推理机和用户界面三部分组成。
知识库存储了经验和知识,推理机则对知识进行推理和运算,用户界面则提供了用户与系统进行交互的接口。
二、专家系统的原理专家系统的原理可以概括为知识获取、知识表示、知识推理和知识应用四个步骤。
知识获取是指将专家的经验和知识进行提取和整理,并存储到系统的知识库中;知识表示是指将知识以适当的形式进行表达和组织,以便系统能够理解和推理;知识推理是指根据系统中的知识,通过推理机对问题进行分析和推理;知识应用是指将推理得到的结果转化为实际解决方案,供用户使用。
三、专家系统的组成专家系统主要由知识库、推理机和用户界面三部分组成。
知识库是专家系统存储知识和经验的地方,常见的形式包括规则库、案例库和模型库等。
推理机是专家系统进行推理和运算的核心组件,它能够根据知识库中的知识进行逻辑推理和问题求解。
用户界面则提供了用户与系统进行交互的接口,使用户能够方便地向系统提供问题并获取解决方案。
四、专家系统的应用专家系统在各个领域都有广泛的应用。
在医疗领域,专家系统可以用于辅助疾病诊断和治疗方案选择;在金融领域,专家系统可以用于风险评估和投资决策;在工业领域,专家系统可以用于故障诊断和维修指导。
此外,专家系统还可以应用于法律、教育、交通等领域,为人们提供更加智能化和便捷化的服务。
综上所述,人工智能专家系统是一种基于计算机技术和人类专家经验的智能化系统。
它能够模拟和实现人类专家在特定领域的问题解决能力,具有广泛的应用前景。
⼈⼯智能习题答案-第6章-专家系统第六章专家系统6-1 什么叫做专家系统?它具有哪些特点与优点?专家系统是⼀种模拟⼈类专家解决领域问题的智能计算机程序系统,其内部含有⼤量的某个领域专家⽔平的知识与经验,能够利⽤⼈类专家的知识和解决问题的⽅法来处理该领域问题。
也就是说,专家系统是⼀个具有⼤量的专门知识与经验的程序系统,它应⽤⼈⼯智能技术和计算机技术,根据某领域⼀个或多个专家提供的知识和经验,进⾏推理和判断,模拟⼈类专家的决策过程,以便解决那些需要⼈类专家处理的复杂问题。
特点:(1)启发性专家系统能运⽤专家的知识与经验进⾏推理、判断和决策(2)透明性专家系统能够解释本⾝的推理过程和回答⽤户提出的问题,以便让⽤户能够了解推理过程,提⾼对专家系统的信赖感。
(3) 灵活性专家系统能不断地增长知识,修改原有知识,不断更新。
优点:(1) 专家系统能够⾼效率、准确、周到、迅速和不知疲倦地进⾏⼯作。
(2) 专家系统解决实际问题时不受周围环境的影响,也不可能遗漏忘记。
(3) 可以使专家的专长不受时间和空间的限制,以便推⼴珍贵和稀缺的专家知识与经验。
(4) 专家系统能促进各领域的发展,它使各领域专家的专业知识和经验得到总结和精炼,能够⼴泛有⼒地传播专家的知识、经验和能⼒。
(5) 专家系统能汇集多领域专家的知识和经验以及他们协作解决重⼤问题的能⼒,它拥有更渊博的知识、更丰富的经验和更强的⼯作能⼒。
(6) 军事专家系统的⽔平是⼀个国家国防现代化的重要标志之⼀。
(7) 专家系统的研制和应⽤,具有巨⼤的经济效益和社会效益。
(8) 研究专家系统能够促进整个科学技术的发展。
专家系统对⼈⼯智能的各个领域的发展起了很⼤的促进作⽤,并将对科技、经济、国防、教育、社会和⼈民⽣活产⽣极其深远的影响。
6-2 专家系统由哪些部分构成?各部分的作⽤为何?(1) 知识库(knowledge base)知识库⽤于存储某领域专家系统的专门知识,包括事实、可⾏操作与规则等。
人工智能与专家系统考试题(考试时间:90分钟,总分100分)一.单选题.(每题2分,共40分)1:下列哪个应用领域不属于人工智能应用?()A:人工神经网络 B:自动控制C:自然语言学习 D:专家系统2:下列关于人工智能的叙述不正确的有:()。
A:人工智能技术它与其他科学技术相结合极大地提高了应用技术的智能化水平。
B:人工智能是科学技术发展的趋势。
C:因为人工智能的系统研究是从上世纪五十年代才开始的,非常新,所以十分重要。
D:人工智能有力地促进了社会的发展。
3:人工智能研究的一项基本内容是机器感知。
以下列举中的不属于机器感知的领域。
( )A:使机器具有视觉、听觉、触觉、味觉、嗅觉等感知能力。
B:让机器具有理解文字的能力。
C:使机器具有能够获取新知识、学习新技巧的能力。
D:使机器具有听懂人类语言的能力4.盲人看不到一切物体,他们可以通过辨别人的声音识别人,这是智能的()方面.A:行为能力 B:感知能力C:思维能力 D:学习能力5: 根据下列选项来判断可以用指纹来鉴定的是:①证件②签字③照片④密码⑤钥匙⑥印签()A:①②B:①②③C:①②③④D:①②③④⑤⑥6 .能根据学生的特点、弱点和基础知识,以最适当的教案和教学方法对学生进行教学和辅导的专家系统是:()A .解释专家系统B .调试专家系统C .监视专家系统D .教学专家系统7.用于寻找出某个能够达到给定目标的动作序列或步骤的专家系统是:()A .设计专家系统B .诊断专家系统C .预测专家系统D .规划专家系统8:自然语言理解是人工智能的重要应用领域,下面列举中的不是它要实现的目标。
( )A:理解别人讲的话。
B:对自然语言表示的信息进行分析概括或编辑。
C:欣赏音乐。
D:机器翻译。
9:能通过对过去和现在已知状况的分析,推断未来可能发生的情况的专家系统是:()A .修理专家系统B .预测专家系统C .调试专家系统D .规划专家系统10:现在的科技十分发达,警察破案大多数是通过指纹系统来辨认真凶,这是运用人工智能技术应用的()。
人工智能与专家系统外文文献译文和原文AI研究仍在继续,但与MIS和DDS等计算机应用相比,研究热情的减弱使人工智能的研究相对落后。
然而,在研究方面的不断努力一定会推动计算机向人工智能化方向发展。
2.AI领域AI现在已经以知识系统的形式应用于商业领域,既利用人类知识来解决问题。
专家系统是最流行的基于知识的系统,他是应用计算机程序以启发方式替代专家知识。
Heuritic术语来自希腊eureka,意思是“探索”。
因此,启发方式是一种良好猜想的规则。
启发式方法并不能保证其结果如同DSS系统中传统的算法那样绝对化。
但是启发式方法提供的结果非常具体,以至于能适应于大部分情况启发式方法允许专家系统能像专家那样工作,建议用户如何解决问题。
因为专家系统被当作顾问,所以,应用专家系统就可以被称为咨询。
除了专家系统外,AI还包括以下领域:神经网络系统、感知系统、学习系统、机器人、AI硬件、自然语言处理。
注意这些领域有交叉,交叉部分也就意味着这个领域可以从另一个领域中收益。
3.专家系统的吸引力专家系统的概念是建立在专家知识能够存储在计算机中并能被其他人应用这一假设的基础上的。
专家系统作为一种决策支持系统提供了独无二的能力。
首先,专家系统为管理者提供了超出其能力的决策机会。
比如,一家新的银行投资公司可以应用先进的专家系统帮助他们进行选择、决策。
其次,专家系统在得到一个解决方案的同时给出一步步的推理。
在很多情况下,推理本身比决策的结果重要的多。
4.专家系统模型专家系统模型主要由4个部分组成:用户界面使得用户能与专家系统对话;推理引擎提供了解释知识库的能力;专家和工程师利用开发引擎建立专家系统。
1.用户界面用户界面能够方便管理者向专家系统中输入命令、信息,并接受专家系统的输出。
命令中有具体化的参数设置,引导专家系统的推理过程。
信息以参数形式赋予某些变量。
(1)专家系统输入现在流行的界面格式是图形化用户界面格式,这种界面与Window有些相同的特征。