内容简介
人工智能是研究理解和模拟人类智能、智能行为及其规律的一门学科。其主要任务是建立智能信息处理理论,进而设计可以展现某些近似于人类智能行为的计算系统。《高等学校计算机教育规划教材·普通高等教育“十二五”规划教材:人工智能(第2版)》介绍人工智能的理论、方法和技术及其应用,除了讨论那些仍然有用的和有效的基本原理和方法之外,着重阐述一些新的和正在研究的人工智能方法与技术,是近期发展起来的方法和技术。此外,用比较多的篇幅论述人工智能的应用,包括互联网智能等新增内容。
《高等学校计算机教育规划教材·普通高等教育“十二五”规划教材:人工智能(第2版)》包括下列内容:①简述人工智能的起源与发展,人工智能的定义、人工智能与计算机的关系以及人工智能的研究和应用领域;②论述知识表示、推理和不确定推理的主要方法,包括谓词逻辑、产生式系统、语义网络、框架、脚本、面向对象、归结推理、非单调推理、主观Bayes方法、确定性理论、证据理论、模糊逻辑和模糊推理等;③讨论常用搜索原理,如盲目搜索、启发式搜索、MIN-MAX搜索、α-β剪技和约束满足等;并研究一些比较的搜索技术,如贪婪局部搜索、局部剪枝搜索、模拟退火算法和遗传算法等;④介绍分布式人工智能与Agent、计算智能、机器学习、反向传播神经网络、Hopfield神经网络和知识发现等已成为当前研究热点的人工智能技术和方法;⑤比较详细地分析人工智能的主要应用领域,涉及自动规划系统、自然语言处理、信息检索、语言翻译、语音识别、机器人和互联网智能等。
《高等学校计算机教育规划教材·普通高等教育“十二五”规划教材:人工智能(第2版)》适合作为面向计算机专业大学和非计算机专业研究生的人工智能课程的教材,也可作为希望深入学习人工智能的科技人员的参考书。
目录
第1章 绪论
1.1 人工智能的定义与发展
1.2 人类智能与人工智能
1.2.1 智能信息处理系统的假设
1.2.2 人类智能的计算机模拟
1.3 人工智能各学派的认知观
1.4 人工智能的研究与应用领域
1.4.1 智能感知
1.4.2 智能推理
1.4.3 智能学习
1.4.4 智能行动
1.5 未来50年的人工智能问题
1.6 人类级人工智能
习题
第2章 知识表示和推理
2.1 概述
2.1.1 知识和知识表示
2.1.2 知识-策略-智能
2.1.3 人工智能对知识表示方法的要求
2.1.4 知识的分类
2.1.5 知识表示语言问题
2.1.6 现代逻辑学的基本研究方法
2.2 命题逻辑
2. 2.1 语法
2.2.2 语义
2.2.3 命题演算形式系统
2.3 谓词逻辑
2.3.1 语法
2.3.2 语义
2.3.3 谓词逻辑形式系统FC
2.3.4 一阶谓词逻辑的应用
2.4 归结推理
2.4.1 命题演算中的归结推理
2.4.2 谓词演算中的归结推理
2.4.3 谓词演算归结反演的合理性和完备性
2.5 产生式系统
2.5.1 产生式系统的组成部分
2.5.2 产生式系统的基本过程
2.5.3 产生式系统的控制策略
2.6 知识表示的其他方法
2.6.1 语义网络
2.6.2 框架
2.6.3 脚本
2.6.4 面向对象
2.7 基于知识的系统
2.7.1 知识获取
2.7.2 知识组织
2.7.3 知识应用
2.7.4 常识知识和大规模知识处理
2.8 小结
习题
第3章 搜索技术
3.1 概述
3.2 盲目搜索方法.
3.2.1 生成再测试法
3.2.2 迭代加深搜索
3.3 启发式搜索
3.3.1 启发性信息和评估函数
3.3.2 优先搜索算法
3.3.3 贪婪优先搜索算法
3.3.4 A算法和A算法
3.3.5 迭代加深A算法
3.4 问题归约和AND-OR图启发式搜索
3.4.1 问题归约的描述
……
第4章 搜索
第5章 不确定知识表示和推理
第6章 Agent
第7章 自然语言处理技术
第8章 机器学习和神经网络
第9章 智能规划
第10章 机器人学
第11章 互联网智能
附录A 人工智能程序设计语言Prolog
附录B 人工智能大作业
参考文献
摘要与插图
程序设计语言(如C语言或LISP)比较善于描述算法和具体的数据结构。知识表示语言应该支持知识不的情况,即无法确定事情到底是怎么样的,只知道是或不是的某种可能性。不能表达这种不性的语言是表达能力不够的语言。一个好的知识表示语言应该结合自然语言和程序设计语言的优点:(1)表达能力很强,简练;(2)不含糊,上下文无关;(3),可以推出新的结论。
已有许多知识表示语言试图满足这些目标。逻辑是一阶逻辑就是一种这样的语言,它是人工智能中大多数知识表示模式的基础。数理逻辑是用数学方法研究形式逻辑的一个分支,它提供了必要的工具可以用来进行知识表示和推理。逻辑是人们思维活动规律的反映和抽象,是到目前为止能够表达人类思维和推理的确和功的方法。它能够通过计算机做的处理,而它的表达方式和人类自然语言又地接近。因此,用数理逻辑作为知识表示工具自然很容易为人们所接受。
2.1.6 现代逻辑学的基本研究方法
逻辑学(logic)是研究人类思维规律的科学,而现代逻辑学则是用数学(符号化、公理化、形式化)的方法来研究这些规律。
1.思维:感知的概念化和理性化
思维实体处于一个客观世界,称为该实体的环境,通过对环境的感知形成概念。这些概念以自然语言(包括文字、图像和声音等)为载体,在思维实体中记忆、交流,从而又成为这些思维实体的环境的一部分。
……