西电计科人工智能导论期末复习总结

西电计科人工智能导论期末复习总结

一、简答

1.1 符号主义、连接主义和行为主义学术观点

• 符号主义：认为人工智能起源于数理逻辑，人类认知（智能）的基本元素是符号，认知过程是符号表示上的一种运算；
• 连接主义：认为人工智能起源于仿生学，特别是人脑模型的研究；
• 行为主义：认为人工智能起源于控制论，提出智能取决于感知和行为，取决于对外界复杂环境的适应，而不是表示和推理；

1.2 常用的知识表示方法

• 状态空间法：许多问题求解是通过在某个可能的解空间内寻找一个解来求解问题；

• 问题归约法：已知问题的描述，通过一系列变换把此问题变为一个子问题的集合；这些子问题的解可以直接得到，从而解决初始问题；（分而治之的思想）

  • 与/或树
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• 谓词逻辑法：谓词逻辑是一种形式语言，也是到目前为止能够表达人类思维活动规律的一种最精确的语言

  • 谓词名刻画个体的性质、状态或个体间的关系；
  • 个体表示独立存在的事物或者概念；
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• 语义网络法：语义网络是通过概念及概念之间的语义关系来表达知识的一种网络图。

  • 从图论的观点看，它就是一个“带标识的有向图”。有向图的节点表示各种事物、概念、情况、属性、状态动作等等。弧表示语义联系，也称为联想弧；
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• 框架表示法

1.3 盲目搜索和启发式搜索的特点

• 搜索：采用某种策略，在知识库中寻找可利用的知识，从而构造一条代价较小的推理路线，使问题得到解决的过程称为搜索；
• 盲目搜索：按照预定的控制策略进行搜索，在搜索过程中获得的中间信息不用来改进控制策略；
• 启发式搜索：在搜索中加入了与问题有关的启发性信息，用以指导搜索朝着最有希望的方向前进，加速问题的求解过程并找到最优解；

1.4 遗传算法中轮盘赌选择的思想

1.5 文字和字句

1.6 本原问题

不能再分解或变换且直接可解的子问题

1.7 遗传算法的经典遗传算子或遗传操作

1.8 人工智能定义以及应用领域

• 定义
  • 顾名思义：用人工的方法在计算机上实现的智能；
  • 学科：人工智能是一门研究如何构造智能机器或智能系统，使它能模拟、延伸、扩展人类智能的学科；
  • 能力：智能机器所执行的通常与人类智能有关的智能行为，如判别、推理、感知、识别、理解、思考、学习和问题求解等思维活动；
• 发展阶段：孕育、形成、发展

1.9 人工神经网络 M-P 模型的神经元结构功能特性

1.10 对人工智能起重要推动作用的代表性学者和事件

• 孕育阶段
  • 亚里士多德：为形式逻辑奠定了基础，提出三段论；
  • 培根：系统地给出归纳法，提出“知识就是力量”；
  • 莱布尼茨：做出能进行四则运算的手摇计算机；
  • 布尔：提出布尔代数这一新的代数系统；
  • 图灵：提出一种理想计算机的数学模型；
  • 香农：推动信息论的诞生；
• 形成阶段
  • 麦卡锡：提出了人工智能这一术语；
  • 鲁宾逊：提出消解定理；
• 发展阶段
  • Rumelhart：发现了BP算法，解决多层网的学习问题；

1.11 语义网络法/框架法

1.12 数据、信息、知识的概念及其关系

• 数据是信息的载体和表示，信息是数据的语义；
• 知识是将有关信息关联在一起所形成的信息结构；

1.13 演绎推理和归纳推理的定义与区别

1.14 启发式搜索

1.15 最一般合一

1.16 人工神经网路

​ 人工神经网络是一个用大量的简单处理订单元经广泛并行互连所构成的人工网络，用于模拟人脑神经系统的结构和功能。

1.17 示例学习

1.18 人工神经网络的主要学习算法

1.19 不确定性推理

1.20 搜索的完备性

二、知识表示

2.1 谓词逻辑

2.2 语义网络