人工智能AI講稿

人工智能（ArtificialIntelligence）基本原理福州大學(xué)數(shù)學(xué)與計(jì)算機(jī)學(xué)院機(jī)器學(xué)習(xí)簡(jiǎn)介基本概念

什么是學(xué)習(xí)什么是機(jī)器學(xué)習(xí)機(jī)器學(xué)習(xí)系統(tǒng)的構(gòu)造要素機(jī)器學(xué)習(xí)的分類若干學(xué)習(xí)方法簡(jiǎn)介

機(jī)械式學(xué)習(xí)指導(dǎo)式學(xué)習(xí)歸納學(xué)習(xí)基本概念什么是學(xué)習(xí)學(xué)習(xí)是系統(tǒng)改進(jìn)性能的過(guò)程學(xué)習(xí)是獲取知識(shí)的過(guò)程學(xué)習(xí)是技能的獲取學(xué)習(xí)是事物規(guī)律的發(fā)現(xiàn)過(guò)程學(xué)習(xí)是一個(gè)有特定目的的知識(shí)獲取過(guò)程，其內(nèi)在行為是獲取知識(shí)，積累經(jīng)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)規(guī)律；外部表現(xiàn)是改進(jìn)性能，適應(yīng)環(huán)境，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的自我完善什么是機(jī)器學(xué)習(xí)模擬人的行為，獲取知識(shí)，提高技能；研究方向：學(xué)習(xí)機(jī)理，學(xué)習(xí)方法，學(xué)習(xí)系統(tǒng)機(jī)器學(xué)習(xí)系統(tǒng)的構(gòu)造要素學(xué)習(xí)環(huán)境：信息來(lái)源學(xué)習(xí)能力：學(xué)習(xí)算法，評(píng)價(jià)驗(yàn)證體系求解能力：預(yù)測(cè)，分類，決策，控制，解決問(wèn)題的能力進(jìn)化能力：提高系統(tǒng)的性能，不重蹈覆轍環(huán)境→學(xué)習(xí)→知識(shí)庫(kù)→執(zhí)行與評(píng)價(jià)4個(gè)環(huán)節(jié)＋1個(gè)反饋機(jī)器學(xué)習(xí)系統(tǒng)的分類學(xué)習(xí)方法：機(jī)械式，指導(dǎo)式，示例，類比，解釋推理方式：演繹，歸納(及其綜合)綜合屬性（表示，推理，應(yīng)用）：歸納學(xué)習(xí)，分析學(xué)習(xí)，連接學(xué)習(xí)，遺傳算法與分類器系統(tǒng)學(xué)習(xí)若干學(xué)習(xí)方法簡(jiǎn)介機(jī)械式學(xué)習(xí)將已計(jì)算并驗(yàn)證的結(jié)果存儲(chǔ)起來(lái)，以備將來(lái)遇到同樣問(wèn)題時(shí)直接應(yīng)用。（如：CHECKERS跳棋程序）以存儲(chǔ)空間換取處理時(shí)間指導(dǎo)式學(xué)習(xí)步驟：征詢→內(nèi)部結(jié)構(gòu)→知識(shí)庫(kù)→評(píng)價(jià)專家系統(tǒng)中應(yīng)用較多歸納學(xué)習(xí)1）歸納推理：主觀不充分置信推理，未必完全正確枚舉歸納：A={a1,a2,…,an,…},若ai(i=1,2,…，n)具有屬性P，當(dāng)n足夠大時(shí)→A具有屬性P聯(lián)想歸納：a有屬性Pi，b也有屬性Pi(i=1,2,…，n)，a發(fā)現(xiàn)有屬性Pn+1→b也有屬性Pn+1類比歸納：A={a1,a2,…,an,…}，B={b1,b2,…,bn,…}；P(ai)Q(bi),(i=1,2,…，)→P(a’)Q(b’)逆推理歸納：HE(cf1)，E---(cf2)→H某種程度成立(cf)排除歸納：ifEthenHi(i=1,2,…,n)，否定不可能的方法，…2）示例學(xué)習(xí)驗(yàn)證示例空間搜索解釋形成知識(shí)知識(shí)庫(kù)示例人為給定形成知識(shí)的方法因內(nèi)容而異變量代替常量（枚舉歸納）示例1：花色(c1,梅花)∧花色(c2,梅花)∧花色(c3,梅花)∧花色(c4,梅花)→同花（c1,c2,c3,c4

）示例2：花色(c1,紅心)∧花色(c2,紅心)∧花色(c3,紅心)∧花色(c4,紅心)→同花（c1,c2,c3,c4

）規(guī)則1：花色(c1,x)∧花色(c2,x)∧花色(c3,x)∧花色(c4,x)→同花（c1,c2,c3,c4

）舍棄條件示例1：[花色(c1,紅心)∧點(diǎn)數(shù)(c1,2)]∧[花色(c2,紅心)∧點(diǎn)數(shù)(c2,4)]∧[花色(c3,紅心)∧點(diǎn)數(shù)(c3,6)]∧[花色(c4,紅心)∧點(diǎn)數(shù)(c4,8)]→同花（c1,c2,c3,c4

）規(guī)則1：花色(c1,紅心)∧花色(c2,紅心)∧花色(c3,紅心)∧花色(c4,紅心)→同花（c1,c2,c3,c4

）規(guī)則2：花色(c1,x)∧花色(c2,x)∧花色(c3,x)∧花色(c4,x)→同花（c1,c2,c3,c4

）形成知識(shí)的方法前件析取法示例1：點(diǎn)數(shù)(c1,J)→臉(c1)示例2：點(diǎn)數(shù)(c1,Q)→臉(c1)示例3：點(diǎn)數(shù)(c1,K)→臉(c1)規(guī)則1：點(diǎn)數(shù)(c1,J)∨點(diǎn)數(shù)(c1,Q)∨點(diǎn)數(shù)(c1,K)→臉(c1)合取變析取歸結(jié)歸納示例1：P∧E1→H示例1：P∧E2