《人工智能與專家系統(tǒng)》課程教學(xué)大綱

1、人工智能與專家系統(tǒng)課程教學(xué)大綱課程名稱（中文/英文）：人工智能與專家系統(tǒng)/ Artificial intelligence & experts system 課程編碼：120244017 課程程類型：專業(yè)業(yè)選修課 課程性質(zhì)：專業(yè)基礎(chǔ)課課 使用用范圍：066地理信息系系統(tǒng) 學(xué)分?jǐn)?shù)：33 先先修課程：概概率論與數(shù)理理統(tǒng)計(jì) 線性代數(shù)數(shù)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)高高級語言程序序設(shè)計(jì) 學(xué)時(shí)數(shù)：554 其其中：實(shí)驗(yàn)/實(shí)踐學(xué)時(shí)： 課外學(xué)學(xué)時(shí)： 考核方式：考查 制定日期期：20066年 制定單位：廣州大學(xué)地地理科學(xué)學(xué)院院 審核核者： 夏麗麗華 執(zhí)筆者：蔡蔡砥一、教學(xué)大綱說說明（一） 課程的的地位、作用用和任務(wù)人工智能是經(jīng)過過4

2、0多年發(fā)發(fā)展起來的一一門綜合性學(xué)學(xué)科，它旨再再研究如何利利用計(jì)算機(jī)等等現(xiàn)代工具設(shè)設(shè)計(jì)模擬人類類智能行為的的系統(tǒng)，其中中，專家系統(tǒng)統(tǒng)是近30多多年來發(fā)展起起來的一種最最具有代表性性的智能應(yīng)用用系統(tǒng)，它旨旨在研究如何何設(shè)計(jì)基于知知識的計(jì)算機(jī)機(jī)程序系統(tǒng)來來模擬人類專專家求解專門門問題的能力力。由于在地地理信息科學(xué)學(xué)領(lǐng)域存在眾眾多的非結(jié)構(gòu)構(gòu)性的、專家家依賴的問題題，因此人工工智能與專家家系統(tǒng)在地理理信息系統(tǒng)的的設(shè)計(jì)、開發(fā)發(fā)與應(yīng)用方面面具有顯著意意義，是對地地理信息進(jìn)行行綜合處理的的重要技術(shù)方方法之一，是是地理信息技技術(shù)的前沿分分支。本課程程作為面向本本科高年級的的專業(yè)選修課課，其作用是是拓展學(xué)生對對非

3、結(jié)構(gòu)性、專專家依賴型問問題及其解決決方法的認(rèn)知知。（二）課程教學(xué)學(xué)的目的和任任務(wù)通過本課程的學(xué)學(xué)習(xí)，使學(xué)生生了解人工智智能和專家系系統(tǒng)的基本概概念，掌握人人工智能的基基本原理和方方法，培養(yǎng)學(xué)學(xué)生在地理信信息科學(xué)領(lǐng)域域中應(yīng)用人工工智能技術(shù)提提高分析和解解決較復(fù)雜問問題的能力，以以及將專家系系統(tǒng)運(yùn)用于GGIS系統(tǒng)開開發(fā)的能力。（三）課程教學(xué)學(xué)方法與手段段綜合課堂多媒體體講解、習(xí)題題、討論、演演示的方法來來傳授知識。要要求有多媒體體教室。（四）課程與其其他課程的聯(lián)聯(lián)系本課程對數(shù)學(xué)及及計(jì)算機(jī)技術(shù)術(shù)綜合性比較較強(qiáng)，知識比比較復(fù)雜，要要求學(xué)生學(xué)習(xí)習(xí)過概率論論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)計(jì)、線性性代數(shù)、數(shù)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、高高級語言

4、程序序設(shè)計(jì)等課課程。（五）教材與教教學(xué)參考書本課程教材：尹朝慶，尹皓，人人工智能與專專家系統(tǒng)，中中國水利水電電出版社，22002參考教材：敖志剛，人工工智能與專家家系統(tǒng)導(dǎo)論，中中國科學(xué)技術(shù)術(shù)大學(xué)出版社社，20022鄭麗敏，人工工智能與專家家系統(tǒng)原理及及其應(yīng)用，中中國農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)出版社，22004二、課程的教學(xué)學(xué)內(nèi)容、重點(diǎn)點(diǎn)和難點(diǎn)緒論人工智能及其發(fā)發(fā)展人工智能的研究究與應(yīng)用領(lǐng)域域知識的表示一階謂詞邏輯表表示法產(chǎn)生式表示法框架式表示法語義網(wǎng)絡(luò)表示法法面向?qū)ο蟊硎痉ǚㄖ攸c(diǎn)：框架式表示法、語語義網(wǎng)絡(luò)表示示法難點(diǎn)：語義網(wǎng)絡(luò)經(jīng)典邏輯推理推理的基本概念念自然演繹推理歸結(jié)演繹推理與/或形演繹推推理重點(diǎn)：歸結(jié)演繹

5、推理、與與/或演繹推推理難點(diǎn)：海伯倫理論、歸歸結(jié)原理、代代換的一致性性與剪枝策略略搜索策略問題求解過程的的形式表示狀態(tài)空間的盲目目搜索策略狀態(tài)空間的啟發(fā)發(fā)式搜索策略略與/或樹的搜索索策略搜索性能的量度度重點(diǎn)：問題求解過程的的形式表示、狀狀態(tài)空間和與與/或樹的啟啟發(fā)式搜索難點(diǎn)：估價(jià)函數(shù)、有序序搜索專家系統(tǒng)專家系統(tǒng)概述LISP語言知識庫與推理機(jī)機(jī)解釋機(jī)制與解釋釋器知識獲取專家系統(tǒng)工具分布式專家系統(tǒng)統(tǒng)與協(xié)同式專專家系統(tǒng)重點(diǎn)：知識庫與推理機(jī)機(jī)、解釋機(jī)制制與解釋器、專專家系統(tǒng)工具具難點(diǎn)：元知識與元規(guī)則則、解釋器及及其實(shí)現(xiàn)知識的不確定性性與不確定推推理知識的不確定性性與不確定推推理基于概率的不確確定推理基

6、于可信度的不不確定推理模糊邏輯與模糊糊推理重點(diǎn)：基于概率的不確確定推理、模模糊邏輯與模模糊推理難點(diǎn)：模糊集合的定義義與運(yùn)算、帶帶有可信度的的模糊推理機(jī)器學(xué)習(xí)機(jī)器學(xué)習(xí)的概念念與方法分類類歸納學(xué)習(xí)基于解釋的學(xué)習(xí)習(xí)遺傳算法重點(diǎn)：歸納學(xué)習(xí)、遺傳傳算法難點(diǎn)：基于描述空間的的歸納學(xué)習(xí)方方法、遺傳算算法的計(jì)算方方法人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)人工神經(jīng)元與感感知器人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模模型神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的學(xué)習(xí)習(xí)人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的的應(yīng)用重點(diǎn)：人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模模型、神經(jīng)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)的學(xué)習(xí)、神神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)專家家系統(tǒng)難點(diǎn)：反饋神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、BBP學(xué)習(xí)算法法三、學(xué)時(shí)分配 教教學(xué)內(nèi)容 各教學(xué)環(huán)環(huán)節(jié)學(xué)時(shí)分配配采用何種教學(xué)手手段章節(jié) 主主要內(nèi)容講授實(shí)習(xí)討論習(xí)題小計(jì)第一章第二章緒論一階謂詞邏輯表表示法3講解第二章產(chǎn)生式表示法框架式表示法3講解第二章語義網(wǎng)絡(luò)表示法法面向?qū)ο蟊硎痉ǚ?講解討論第三章推理的基本概念念自然演繹推理3講解第三章歸結(jié)演繹推理與/或形演繹推推理3講解第四章問題求解過程的的形式表示狀態(tài)空間的盲目目搜索策略狀態(tài)空間的啟發(fā)發(fā)式搜索策略略3講解演示第四章與/或樹的搜索索策略搜索性能的量度度3講解第五章專家系統(tǒng)概述LISP語言3講解演示第五章知識庫與推理機(jī)機(jī)解釋機(jī)制與解釋釋器3講解第五章知識獲取專家系統(tǒng)工具3講解演示第五章分布式專家系統(tǒng)統(tǒng)與協(xié)同式專專家系統(tǒng)3講解討論第六章知識的不確定性性基于概率的不確確定推理