人工智能教學(xué)講座①智能的概念

1、?人工智能?教學(xué)講座智能的概念自從1956年,提出了人工智能Artificial Intelligence,即AI的概念之后,人們不斷地研究、開(kāi)展了 許的有關(guān)人工智能的理論、原理等.就是人工智能AI的概念,也在不斷地被擴(kuò)展、更新,以及 重新定義.2021年3月5日,在第12屆全國(guó)人民代表大會(huì) 第5次會(huì)議的政府工作報(bào)告中,指出“加快新 材料、人工智能、第五代移動(dòng)通信等 技術(shù)研發(fā)和轉(zhuǎn)化.一、人腦智能的表現(xiàn)人的智能源于人的大腦.人腦是由大約10111012個(gè)神經(jīng)元組成的一個(gè)復(fù)雜的、動(dòng)態(tài)的 系統(tǒng).人腦的奧秘,至今還未被完全揭開(kāi).因而,導(dǎo)致了人們對(duì) 智能的模糊熟悉.但是,從人腦的整 體功能來(lái)看,智能的表

2、現(xiàn)還是可以辨識(shí)出來(lái)的.1' J 1例如：學(xué)習(xí)、發(fā)現(xiàn)、創(chuàng)造等水平,就是明顯的人腦智能表現(xiàn).人類制造的工具,可以分為輔助體能、輔助智能兩大類.思考問(wèn)題1：；在以下的輔助工具當(dāng)中,哪些是屬于輔助人類體能的又有哪些是屬于輔助人類智能的I .杠桿 鉗子洗衣板算籌 算盤(pán)計(jì)算器輔助人類體能的,有：0輔助人類智能的,有：0二、人類的智能智能是指人類在熟悉、改造客觀世界的活動(dòng)中,由腦力勞動(dòng)表現(xiàn)出來(lái)的水平,是知識(shí)和智力的 總和.1 .知識(shí)知識(shí)是人類在改造客觀世界的實(shí)踐中,所獲得的熟悉和經(jīng)驗(yàn)的總和,是智能行為的根底.知識(shí)包括：概念.事實(shí).規(guī)那么.概念：是人類在長(zhǎng)期實(shí)踐過(guò)程中,形成的以區(qū)別其他事物的抽象結(jié)論.

3、事實(shí)：是人類所熟悉的客觀現(xiàn)象.規(guī)那么：是概念和事實(shí)之間,各種聯(lián)系的描述.這些概念、事實(shí)和規(guī)那么,構(gòu)成了人類的知識(shí).并存放在人的大腦中,因此大腦實(shí)際上就相當(dāng)于 一個(gè)存放大量知識(shí)的“知識(shí)庫(kù).2 .智力智力那么是獲取知識(shí),并運(yùn)用知識(shí)去求解問(wèn)題的水平.智力是智能中,最富有創(chuàng)造性的那一局部.思考問(wèn)題2:只有人類具有智能嗎其它動(dòng)物 如：海豚、大猩猩、老鼠、蜜蜂、螞蟻是否也具有智能參考答案要點(diǎn)：其他動(dòng)物也有智能.只是和人類比起來(lái)有差距而已.如：導(dǎo)盲、緝毒、搜救的狗.如：狼群的等級(jí)秩序.運(yùn)用集群的水平,高效率地捕獵.動(dòng)物智能的進(jìn)化是逐漸加速的.人類的科學(xué)技術(shù)變化越來(lái)越快、越來(lái)越大,與其他動(dòng)物的智能差距逐漸拉大

4、.這,也容易使一些人,無(wú)視了其他動(dòng)物的智能.智能和技能有什么不同參考答案要點(diǎn)：智能是指人類在熟悉、改造客觀世界的活動(dòng)中,由腦力勞動(dòng)表現(xiàn)出來(lái)的水平,是知識(shí)和智力的總和.技能是指生活,或從事某種工作,所需要的水平.技能可分為2種：動(dòng)作技能書(shū)寫(xiě)、騎車、智力技能演算、寫(xiě)作.知識(shí)可以通過(guò)語(yǔ)言文字等形式傳授,如：生活常識(shí)、數(shù)理化知識(shí)等.技能必須親自學(xué)習(xí),并堅(jiān)持練習(xí)才能掌握其中的技巧.而一旦停止練習(xí),技能將很快變得生疏,是一種熟能生巧的體力活,對(duì) 眼手的協(xié)調(diào)水平要求很高,如：開(kāi)汽車.三、智能的特征人類智能的根本特征表現(xiàn)在4個(gè)方面：感知.記憶與思維.學(xué)習(xí)及自適應(yīng).行為.1 .感知感知是人們通過(guò)視覺(jué)、聽(tīng)覺(jué)、味覺(jué)

5、、觸覺(jué)、嗅覺(jué)等感覺(jué)器官,感知外部世界的水平.人類的大腦具備感知水平,通過(guò)感知獲取外部信息.如果沒(méi)有感知,人類就無(wú)法獲取前提知識(shí),也就不可能引發(fā)各種智能 行為.I因此,感知是智能 活動(dòng)的必要條件.視覺(jué)、聽(tīng)覺(jué)在人類感知中,占有主導(dǎo)地位.獲得外界信息：約80%以上是通過(guò)視覺(jué)得到的.10% 是通過(guò)聽(tīng)覺(jué)得到的.因此,在目前的研究中,機(jī)器視覺(jué)和機(jī)器聽(tīng)覺(jué)是研究熱點(diǎn).；.2 .記憶與思維記憶用于存儲(chǔ)由感覺(jué)器官感知到的外部 信息,以及由思維所產(chǎn)生的知識(shí).思維用于對(duì)記憶的信息進(jìn)行處理,利用已有的知識(shí)對(duì) 信息進(jìn)行分析、計(jì)算、比較、判斷、推理、聯(lián)想及決策等.門(mén)3 .學(xué)習(xí)及自適應(yīng)學(xué)習(xí)是人類智能的主要標(biāo)識(shí),是指通過(guò)指導(dǎo)、

6、實(shí)踐等過(guò)程,來(lái)豐富自身 知識(shí)和技巧的水平.學(xué)習(xí)是人類的本能.每個(gè)人隨時(shí)隨地都在學(xué)習(xí),既可能是自覺(jué)的、有意識(shí)的,也可能是不自覺(jué)、無(wú)意識(shí)的.人人都可以通過(guò)與環(huán)境的相互作用, 不斷地進(jìn)行學(xué)習(xí),通過(guò)學(xué)習(xí)積累知識(shí)、增長(zhǎng)才干, 從而適 應(yīng)環(huán)境的變化.并根據(jù)環(huán)境的變化,不斷地改變自己的行為.學(xué)習(xí)是集體活動(dòng)、個(gè)人行為.由于每個(gè)個(gè)體本身都是不相同的,其學(xué)習(xí)、自適應(yīng)水平也是不相 同的,因此表達(dá)出不同的智能差異.4 .行為行為是指人們通常用語(yǔ)言、表情、眼神、形體等動(dòng)作,對(duì)來(lái)自外界的刺激,做出的反響,傳達(dá) 信息.思考問(wèn)題3:列舉反映“行為水平的一個(gè)實(shí)例：如：洗手時(shí),手被熱水燙到,自然快速收回.列舉反映“感知水平的一個(gè)

7、實(shí)例：如：0列舉反映“思維與記憶水平的一個(gè)實(shí)例：如：0列舉反映“學(xué)習(xí)及自適應(yīng)水平的一個(gè)實(shí)例：如：.智能要表達(dá)在知識(shí)表示和知識(shí)運(yùn)用上.如果要將人類智能轉(zhuǎn)移到機(jī)器的智能上,人們還需要對(duì)人類智能進(jìn)行深入的、必要的了解,從 而進(jìn)一步地學(xué)習(xí)、研究人工智能.四、人工智能人工智能AI是計(jì)算機(jī)科學(xué)的一個(gè)分支.從學(xué)科的角度,熟悉和理解的 人工智能AI是研究、開(kāi)發(fā),用于模擬、延伸和擴(kuò)展 人類智能 的理論、方法、技術(shù)及應(yīng)用的一門(mén)技術(shù)科學(xué).如今,人們熟悉和理解的 人工智能AI學(xué)科研究的過(guò)程,就是將 社會(huì)問(wèn)題符號(hào)化,再進(jìn)一步 數(shù)據(jù)化二進(jìn)制數(shù)據(jù),輸入到計(jì)算機(jī)等數(shù)碼設(shè)備中,進(jìn)行處理.i附錄 1 :. ' I個(gè)體智能

8、生物是存在智能的.如：蝙蝠有活動(dòng)飛行回聲定位系統(tǒng)聲納0蝙蝠的聲納不僅可以確 定飛行中昆蟲(chóng)的距離,還能探測(cè)目標(biāo)大小、相對(duì)速度、方位角及仰角,甚至目標(biāo)各部位的大 小.它還要及時(shí)限制全身,靈巧而高效地追趕和捕捉獵物.這一切所需要的復(fù)雜神經(jīng)計(jì)算,僅由一個(gè)櫻桃般大小的腦袋,在很短時(shí)間內(nèi)完成的！盡管人們制造了世界第一的“神威太湖之光計(jì)算機(jī)系統(tǒng),運(yùn)算峰值性到達(dá)125.436 PFlops ,持續(xù)性能 93.015 PFlops .1但是,就感覺(jué)運(yùn)動(dòng)協(xié)調(diào)、解決問(wèn)題的綜合水平而言,這個(gè)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的智能,還是遠(yuǎn) 遠(yuǎn)不及1只蝙蝠！附錄2 :“PFlopsPFlops :每秒所執(zhí)行的浮點(diǎn)運(yùn)算次數(shù).是衡量一個(gè)計(jì)算機(jī)的計(jì)算水平標(biāo)準(zhǔn).最前面的“ P是個(gè)“數(shù)量級(jí)單位1P=1024T1T=1024G1G=1024M1M=1024k I .“PFlops 就是“每秒運(yùn)算1千萬(wàn)億1015次指令的浮點(diǎn)運(yùn)算.即：1 PFlops = 10 15次指令/秒最后面的“ s是“秒的意思.附錄3 :群體智能一些動(dòng)物的個(gè)體水平表現(xiàn)平平,但是其 群體卻有驚人的表現(xiàn).如：螞蟻、蜜蜂等.白蟻?zhàn)鳛閭€(gè)體,只有幾個(gè)神經(jīng)元,只會(huì)毫無(wú)結(jié)果地咬著小土塊、木屑搬來(lái)搬去,好似“ 沒(méi) 頭腦.但是,當(dāng)白蟻的群體變大時(shí),其智能也隨之增加了.它們像是思考著的集體社會(huì),又像 是某種活的計(jì)算