人工智能及其应用 基础知识概述.pptx

人工智能及其应用
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学****目的和要求
通过本课程学****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。
人工展
 人工智能的起源及发展 20世纪30年代和40年代的智能界,发现了两件重要的事:数理逻辑和计算的新思想；
图灵(人工智能之父)：创造了一个简单的非数字计算模型，直接证明了计算机可能以某种被理解为智能的方法工作；
1969年召开了第一次人工智能联合会议，1970年“International Journal of AI”创刊，对开展人工智能国际学术活动和交流，促进人工智能的研究及发展起到了积极的作用；
几十年来，人工智能的研究取得了明显的进展。专家系统显示了强大的生命力。费根鲍母被称为“专家系统及知识工程之父”；
　 我国人工智能研究起步较晚，1978纳入国家计划研究。
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 人工智能的各种认知观
目前人工智能的主要学派:
(1) 符号主义(Symbolicism)，又称为逻辑主义(Logicism)、心理学派(Psychlogism)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)，其原理主要为神经网络及神经网络间的连接机制及学****算法。
　 (3) 行为主义(Actionism)，又称进化主义(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。
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智能信息处理系统的假设1 研究认知过程的任务 　　人的心理活动具有不同的层次，它可以及计算机的层次相比较，
心理活动的最高层级是思维策略，中间一层是初级信息处理，最低层级是生理过程，即中枢神经系统、神经元和大脑的活动，及此相应的是计算机程序、语言和硬件。　　研究认知过程的主要任务是探求高层次思维决策及初级信息处理的关系，并用计算机程序来模拟人的思维策略水平，而用计算机语言模拟人的初级信息处理过程。
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在你面前放着一张100元的人民币，你如何判断是真币还是***？解释整个过程中你利用了那些感觉器官，又经过了那些神经生理学过程（包括感觉、运动），这些过程又有哪些特点？
视觉 触觉
光线--眼睛（角膜-瞳孔-视神经）-大脑皮层视觉中枢-大
脑作出判断
手触摸--手神经--大脑皮层触觉中枢-大脑作出判断
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 人类智能及人工智能
智能信息处理系统的假设1 研究认知过程的任务
T:时间的变量
X:认知操作
X的变化∆X为当时机体S(机体的生理和心理状态及脑子里的记忆等)和外界刺激R的函数．当外界刺激作用于某一特定的状态机体时，便发生变化．
　　　　　Ｔ→Ｔ＋１
　　　　　Ｘ→Ｘ＋∆Ｘ
　　　　　∆Ｘ＝Ｆ（Ｓ，Ｒ）
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 人类智能及人工智能
智能信息处理系统的假设
1 研究认知过程的任务
　信息处理系统又叫符号操作系统
一个完整的符号系统应具有下例６种基本功能：
(1)输入符号(input)
(2)输出符号(output)
(3)存储符号(store)
(4)复制符号(copy)
(5)建立符号结构:通过找出各符号间的关系，在符号系统中形成符号结构；
(6)条件性迁移(conditional tramsfer)：根据已有符号，继续完成活动过程.
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 人类智能及人工智能
智能信息处理系统的假设2智能信息处理系统的假设
物理符号系统的假设：任何一个系统，如果它能表现出智能，它就必定能执行上述6种功能。反之，任何系统如果具有这6种功能，那么它就能表现出智能；这种智能就是人类所具有的那种智能。
物理符号系统的假设伴随有3个推论：
　 推论一：既然人具有智能，那么他(她)就一定是个物理符号系统。推论二：既然计算机是一个物理符号系统，它就一定能够表现出智能。 推论三：既然人是一个物理符号系统，计算机也是一个物理符号系统，那么我们就能够用计算机来模拟人的活动。
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 人类智能及人工智能
 人类智能的计算机模拟
　　　著名的英国科学家图灵被