《人工智能概述》

人工智能概述人工智能的定義及研究目標(biāo)人工智能的產(chǎn)生與開展人工智能研究的根本內(nèi)容及其特點(diǎn)人工智能的研究和應(yīng)用領(lǐng)域人工智能研究的不同學(xué)派及其爭論人工智能的近期開展分析1整理ppt人工智能的定義及其研究目標(biāo)(1)人工智能的定義什么是智能？智能是一種認(rèn)識(shí)客觀事物和運(yùn)用知識(shí)解決問題的綜合能力。認(rèn)識(shí)智能的不同觀點(diǎn)。思維理論——智能來源于思維活動(dòng)知識(shí)閾值理論——智能取決于可運(yùn)用的知識(shí)進(jìn)化理論——知識(shí)可由逐步進(jìn)化來實(shí)現(xiàn)智能層次結(jié)構(gòu)。高層智能——以大腦皮層為主，主要完成記憶和思維等活動(dòng)。中層智能——以丘腦為主，主要完成感知活動(dòng)。智能低層——以小腦、脊髓為主，主要完成動(dòng)作反響。智能所包含的能力感知能力；記憶與思維能力；學(xué)習(xí)與自適應(yīng)能力；行為能力。2整理ppt人工智能的定義及研究目標(biāo)(2)什么是人工智能？從能力方面定義人工智能是指相對(duì)于人的自然能力而言的，用人工的方法在機(jī)器〔計(jì)算機(jī)〕上實(shí)現(xiàn)的智能；從學(xué)科的角度定義人工智能是一門研究如何構(gòu)造智能機(jī)器或智能系統(tǒng)，使它能模擬、延伸和擴(kuò)展人類智能的學(xué)科。3整理ppt人工智能的定義及研究目標(biāo)(3) 人工智能的研究目標(biāo)1978年，索羅門〔A.Sloman〕對(duì)人工智能給出了三個(gè)主要目標(biāo)：對(duì)智能行為有效解釋的理論分析；解釋人類智能；構(gòu)造智能的人工制品。人工智能的目標(biāo)一般可分為遠(yuǎn)期目標(biāo)和近期目標(biāo)。遠(yuǎn)期目標(biāo)：揭示人類智能的根本機(jī)理，用智能機(jī)器去模擬、延伸和擴(kuò)展人類智能。近期目標(biāo)：研究如何使現(xiàn)有的計(jì)算機(jī)更聰明，即使它能夠運(yùn)用知識(shí)去處理問題，能夠模擬人類的智能行為。4整理ppt人工智能的產(chǎn)生與開展人工智能術(shù)語1956年正式提出，并作為一個(gè)學(xué)科的名稱使用至今有近50年的歷史。其產(chǎn)生與開展過程大致可分為：孕育期〔1956年以前〕形成期〔1956年—1970年〕知識(shí)應(yīng)用期〔1971年—80年代末〕綜合集成期〔80年代末—今〕5整理ppt人工智能的產(chǎn)生與開展—孕育期〔1956年以前〕在人工智能誕生之前，一些著名的科學(xué)家就已經(jīng)創(chuàng)立了數(shù)理邏輯、自動(dòng)機(jī)理論、控制論和信息論，并創(chuàng)造了通用電子數(shù)字計(jì)算機(jī)。這些為人工智能的產(chǎn)生準(zhǔn)備了必要的思想、理論和物質(zhì)技術(shù)條件。亞里斯多德：演繹法；培根：歸納法；萊布尼茨：把形式邏輯符號(hào)化，使得人們可以對(duì)思維進(jìn)行運(yùn)算和推理，奠定了數(shù)理邏輯的根底。帕斯卡：制造了第一臺(tái)加法器。巴貝奇：創(chuàng)造了差分機(jī)和分析機(jī)；布爾：布爾代數(shù)；圖靈：自動(dòng)機(jī)理論；馮?諾依曼：存儲(chǔ)程序的概念；莫克利和?？颂兀旱谝慌_(tái)通用電子計(jì)算機(jī)，為機(jī)器智能的研究與實(shí)現(xiàn)提供了物質(zhì)根底。維納：控制論；信息論：香農(nóng)；克洛奇和皮茲：第一個(gè)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型〔MP模型〕。6整理ppt計(jì)算機(jī)的誕生1943年，世界反法西斯戰(zhàn)爭出現(xiàn)了歷史性的轉(zhuǎn)折，美、英等盟國加緊準(zhǔn)備開辟反法西斯的“第二戰(zhàn)場〞。就在這一年，美國賓夕法尼亞大學(xué)莫爾電機(jī)系同阿拉伯丁試跑廠聯(lián)合執(zhí)行一次任務(wù)：為各種型號(hào)和口徑的火炮計(jì)算導(dǎo)彈表。任務(wù)緊迫，而計(jì)算量又相當(dāng)繁重。阿拉伯丁試跑廠啟用一臺(tái)大型的模擬機(jī)器，這是美國工程師布什在30年代創(chuàng)造的，全部由機(jī)械齒輪組成。另外，還雇傭了100多名姑娘做輔助計(jì)算。但工作結(jié)果仍不能令人滿意，大家都非常著急。這時(shí)，一份由莫爾電機(jī)系36歲的物理學(xué)家莫希來和24歲的工程師?？颂睾蠈懙年P(guān)于制造電子計(jì)算的報(bào)告，由陸軍軍械部派出的聯(lián)絡(luò)官格爾斯坦中尉提交到了軍械部召開的一次專家會(huì)議上。當(dāng)時(shí)，軍械部的科學(xué)參謀、著名的數(shù)學(xué)家維伯倫仰靠在座椅上沉思片刻，突然站起身來，對(duì)試跑廠導(dǎo)彈實(shí)驗(yàn)室的負(fù)責(zé)人西蒙上校大聲說：“西蒙，給他這筆經(jīng)費(fèi)。〞隨即離開了會(huì)議室。研制第一臺(tái)電子計(jì)算機(jī)的序幕，就這樣在一戲劇性的場面中開始了。經(jīng)過三年的努力，于1946年，一臺(tái)名叫“埃尼亞克〞的電子計(jì)算機(jī)正式誕生了。從此，就有了電子計(jì)算機(jī)的歷史，而“埃尼亞克〞也作為一座豐碑載入了電子計(jì)算機(jī)的開展史。后來，經(jīng)美籍匈牙利科學(xué)家、后來被譽(yù)為“電子計(jì)算機(jī)之父〞的馮.諾伊曼教授的改進(jìn)，奠定了今天的計(jì)算機(jī)科學(xué)的根底。7整理ppt人工智能的產(chǎn)生與開展——形成期〔1956-1970〕1956年，在一次有關(guān)為使得計(jì)算機(jī)變得更“聰明〞的學(xué)術(shù)研討會(huì)上，麥卡斯正式采用了“人工智能〞這一術(shù)語。從此一個(gè)研究以機(jī)器來模擬人類智能的新興學(xué)科——人工智能誕生了。之后，形成了三個(gè)研究小組：心理學(xué)小組、IBM工程課題研究小組、MIT小組。人工智能在誕生后十余年很快在定理證明、問題求解、博弈等領(lǐng)域取得了重大進(jìn)展。主要研究大致包括以下幾個(gè)方面：心理學(xué)小組：1957年，紐厄爾、肖、西蒙等人的心理學(xué)小組研制了一個(gè)稱為邏輯理論機(jī)的數(shù)學(xué)定理證明程序(LT)。開創(chuàng)了用機(jī)器研究人類思維活動(dòng)規(guī)律的工作。IBM工程課題小組：1956年，塞繆爾研制成功了一個(gè)具有自學(xué)習(xí)、自組織和自適應(yīng)能力的西洋跳棋程序。主要奉獻(xiàn)在于發(fā)現(xiàn)了啟發(fā)式搜索是表現(xiàn)智能行為的最根本機(jī)制。MIT小組：1958年，麥卡斯建立了行動(dòng)規(guī)劃咨詢系統(tǒng)；1960年，麥卡斯又研制了人工智能語言LISP；1961年，明斯基發(fā)表了“走向人工智能的步驟〞的論文。其它方面：1965年，魯賓遜提出了歸結(jié)原理；1965年，費(fèi)根鮑姆成功的研制了第一個(gè)專家系統(tǒng)；1969年，成立了國際人工智能聯(lián)合會(huì)議。8整理ppt人工智能的產(chǎn)生與開展—知識(shí)應(yīng)用期〔1971-80年代末〕〔1〕人工智能在經(jīng)過形成期的快速開展之后，很快遇到了許多困難，遭受到很大的挫折。人們從反思中總結(jié)經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)，很快走出了一條以知識(shí)為中心，面向應(yīng)用開發(fā)的研究道路。挫折和教訓(xùn)在博弈方面，塞繆爾的下棋程序與世界冠軍對(duì)弈，5局?jǐn)×?局。在定理證明方面，發(fā)現(xiàn)歸結(jié)原理能力有限，一個(gè)簡單的問題推了數(shù)萬步還未推出。在問題求解方面，處理結(jié)構(gòu)不良的問題時(shí)，會(huì)產(chǎn)生組合爆炸。在機(jī)器翻譯方面，鬧出了許多笑話。在神經(jīng)心理學(xué)方面，研究發(fā)現(xiàn)人腦的神經(jīng)元多達(dá)1011，在現(xiàn)有技術(shù)條件下用機(jī)器從結(jié)構(gòu)上模擬人腦是根本不可能的。在人工智能的本質(zhì)、理論、思想及機(jī)理方面，人工智能受到來自哲學(xué)、心理學(xué)、神經(jīng)生理學(xué)等社會(huì)各界的責(zé)難、疑心和批評(píng)。在眾多的挫折面前，人工智能的研究陷于了困境，處于低谷。9整理ppt人工智能的產(chǎn)生與開展—知識(shí)應(yīng)用期〔1971-80年代末〕〔2〕以知識(shí)為中心的研究在處于困境的情況下，人們從費(fèi)根鮑姆以知識(shí)為中心開展人工智能研究的觀點(diǎn)中找到了新的出路。專家系統(tǒng)的開展和應(yīng)用。專家系統(tǒng)是人工智能開展是上的一次重大轉(zhuǎn)折。計(jì)算機(jī)視覺和機(jī)器人，自然語言理解與機(jī)器翻譯的開展。在知識(shí)的表示，不精確推理，人工智能語言等方面也有重大進(jìn)展。1977年，在第5屆國際人工智能聯(lián)合會(huì)議上，費(fèi)根鮑姆正是提出了知識(shí)工程的概念。專家系統(tǒng)的成功，使得人們更清楚地認(rèn)識(shí)到人工智能系統(tǒng)應(yīng)該是一個(gè)知識(shí)處理系統(tǒng)，而知識(shí)表示、知識(shí)獲取、知識(shí)利用那么是人工智能系統(tǒng)的三個(gè)根本問題。10整理ppt人工智能的產(chǎn)生與開展—綜合集成期〔80年代末-今〕隨著專家系統(tǒng)應(yīng)用的不斷深入和計(jì)算機(jī)技術(shù)的飛速開展，專家系統(tǒng)本身存在應(yīng)用領(lǐng)域狹窄、缺乏常識(shí)性知識(shí)、知識(shí)獲取困難、推理方法單一、沒有分布式功能、不能訪問現(xiàn)存數(shù)據(jù)庫等問題暴露出來。要擺脫困境，必須走綜合集成的開展道路。在專家系統(tǒng)方面，從80年代末開始逐步向多技術(shù)、多方法的綜合集成與多學(xué)科多領(lǐng)域的綜合應(yīng)用型開展。目前，人工智能技術(shù)正向著大型分布式人工智能、大型分布式多專家協(xié)同系統(tǒng)、廣義知識(shí)表達(dá)、綜合知識(shí)庫、并行推理、多種專家系統(tǒng)開發(fā)工具、大型分布式人工智能開發(fā)環(huán)境及多智能體協(xié)同系統(tǒng)等方向開展。從目前來看，人工智能仍處于學(xué)科開展的早期階段，其理論、方法和技術(shù)都不太成熟，人們對(duì)它的認(rèn)識(shí)也比較淺薄。還有待于人們的長期探索。11整理ppt人工智能研究的根本內(nèi)容及特點(diǎn)(1)人工智能研究的根本內(nèi)容認(rèn)知建模一般認(rèn)為，認(rèn)知是為了一定的目的，在一定的心理結(jié)構(gòu)中進(jìn)行的信息加工過程。認(rèn)知科學(xué)〔思維科學(xué)〕是研究人類感知和思維信息處理過程的一門學(xué)科。認(rèn)知科學(xué)是人工智能的重要理論根底，對(duì)人工智能的開展起著根本作用。機(jī)器感知所謂機(jī)器感知，就是要讓計(jì)算機(jī)具有類似于人的感知能力，如視覺、聽覺、觸覺、嗅覺、味覺等。機(jī)器感知是智能系統(tǒng)獲取外部信息的最主要的途徑，也是機(jī)器智能不可缺少的重要組成局部。對(duì)計(jì)算機(jī)視覺與聽覺的研究，目前已在人工智能中形成了一些專門的研究領(lǐng)域，如計(jì)算機(jī)視覺、模式識(shí)別、自然語言理解等。機(jī)器思維所謂機(jī)器思維，就是計(jì)算機(jī)能夠?qū)Ω兄降耐饨缧畔⒑妥约寒a(chǎn)生的內(nèi)部信息進(jìn)行思維性加工。由于人類智能主要來自于大腦的思維活動(dòng)，因此機(jī)器的智能也主要應(yīng)該通過機(jī)器的思維功能來實(shí)現(xiàn)。機(jī)器思維是機(jī)器智能的重要組成局部。12整理ppt人工智能研究的根本內(nèi)容及特點(diǎn)(2)人工智能研究的根本內(nèi)容機(jī)器學(xué)習(xí)所謂機(jī)器學(xué)習(xí)，就是讓計(jì)算機(jī)能夠象人那樣自動(dòng)的獲取新知識(shí)，并在實(shí)踐中不斷完善自我和增強(qiáng)能力。機(jī)器學(xué)習(xí)是機(jī)器具有智能的根本途徑，也是人工智能研究的核心問題之一。目前，人們已經(jīng)研究出不少機(jī)器學(xué)習(xí)的方法，如機(jī)械學(xué)習(xí)，類比學(xué)習(xí)，歸納學(xué)習(xí)，發(fā)現(xiàn)學(xué)習(xí)，遺傳學(xué)習(xí)，連接學(xué)習(xí)等。機(jī)器行為所謂機(jī)器行為就是讓機(jī)器能夠具有象人那樣的行動(dòng)和表達(dá)能力。機(jī)器人學(xué)作為人工智能的一個(gè)研究領(lǐng)域，包含了機(jī)器行為方面的研究。智能系統(tǒng)和智能計(jì)算機(jī)無論是人工智能的近期目標(biāo)還是遠(yuǎn)期目標(biāo)，都需要建立智能系統(tǒng)或構(gòu)造智能機(jī)器，因此需要開展對(duì)系統(tǒng)模型、構(gòu)造技術(shù)、構(gòu)造工具及語言環(huán)境等方面的研究。13整理ppt人工智能研究的根本內(nèi)容及特點(diǎn)〔3〕人工智能研究的特點(diǎn)目前的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和工作方式與人腦的組織結(jié)構(gòu)和思維功能有很大差異。要縮小這種差異，要靠人工智能技術(shù)。從長遠(yuǎn)來看，需要徹底改變計(jì)算機(jī)的體系結(jié)構(gòu)，研制智能計(jì)算機(jī)。但目前還主要靠智能程序系統(tǒng)來提高現(xiàn)有計(jì)算機(jī)的智能化程度。智能系統(tǒng)與傳統(tǒng)的程序系統(tǒng)相比有如下特點(diǎn)：重視知識(shí)重視推理采用啟發(fā)式搜索采用數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)方式用人工智能語言建造系統(tǒng)14整理ppt人工智能研究和應(yīng)用領(lǐng)域〔一〕

目前，人工智能還未形成一個(gè)統(tǒng)一的理論，很多研究和應(yīng)用工作都是結(jié)合具體領(lǐng)域來進(jìn)行。其中最主要的研究和應(yīng)用領(lǐng)域包括：機(jī)器學(xué)習(xí)自然語言理解專家系統(tǒng)模式識(shí)別計(jì)算機(jī)視覺機(jī)器人學(xué)搏弈自動(dòng)定理證明自動(dòng)程序設(shè)計(jì)智能控制智能決策支持系統(tǒng)人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)知識(shí)發(fā)現(xiàn)和數(shù)據(jù)挖掘分布式人工智能15整理ppt人工智能研究和應(yīng)用領(lǐng)域〔二〕機(jī)器學(xué)習(xí)機(jī)器學(xué)習(xí)是機(jī)器具有智能的重要標(biāo)志，同時(shí)也是獲取知識(shí)的根本途徑。它主要研究如何使得計(jì)算機(jī)能夠模擬或?qū)崿F(xiàn)人類的學(xué)習(xí)功能。為此，需要重點(diǎn)開展人類學(xué)習(xí)機(jī)理、機(jī)器學(xué)習(xí)方法和學(xué)習(xí)系統(tǒng)構(gòu)造技術(shù)三方面的研究工作。有關(guān)機(jī)器學(xué)習(xí)的討論將在第9章進(jìn)行。自然語言理解主要研究如何使得計(jì)算機(jī)能夠理解和生成自然語言。自然語言理解通常又叫自然語言處理，采用人工智能的理論和技術(shù)將設(shè)定的自然語言機(jī)理用計(jì)算機(jī)程序表達(dá)出來，構(gòu)造能夠理解自然語言的系統(tǒng)。通?？梢苑譃橐韵聨追N情況：書面語言的理解；口語〔聲音〕的理解系統(tǒng)；手書文字識(shí)別；機(jī)器翻譯等。關(guān)于自然語言的理解的詳細(xì)討論，將在第10章進(jìn)行。16整理ppt人工智能研究和應(yīng)用領(lǐng)域〔三〕專家系統(tǒng)專家系統(tǒng)是一個(gè)能在某特定的領(lǐng)域內(nèi)，以專家水平去解決該領(lǐng)域中困難問題的計(jì)算機(jī)程序。專家系統(tǒng)是人工智能中最活潑、開展最快的一個(gè)分支，已得到廣泛的應(yīng)用。目前正向多專家協(xié)同的分布式專家系統(tǒng)開展。有關(guān)專家系統(tǒng)的詳細(xì)討論將在第8章進(jìn)行。模式識(shí)別所謂模式識(shí)別是使得計(jì)算機(jī)能夠?qū)o定的事物進(jìn)行鑒別，并把它歸于與其相同或相似的模式中。根據(jù)給出的標(biāo)準(zhǔn)模式不同，模式識(shí)別技術(shù)可由多種不同的識(shí)別方法。常用的有：模板匹配法；統(tǒng)計(jì)匹配法；句法匹配法；模糊模式法；神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)法等。17整理ppt人工智能研究和應(yīng)用領(lǐng)域〔四〕計(jì)算機(jī)視覺計(jì)算機(jī)視覺是一門用計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)或模擬人類視覺功能的新興學(xué)科。其主要研究目標(biāo)是使得計(jì)算機(jī)具有通過二維圖像認(rèn)知三維環(huán)境信息的能力。目前，計(jì)算機(jī)視覺已經(jīng)在許多領(lǐng)域得到成功的應(yīng)用。例如，在圖像、圖形識(shí)別方面有指紋識(shí)別、染色體識(shí)別等；在航天與軍事方面有衛(wèi)星圖像處理、飛行器跟蹤等；在醫(yī)學(xué)方面有CT圖像的臟器重建等。18整理ppt人工智能研究和應(yīng)用領(lǐng)域〔五〕機(jī)器人學(xué)機(jī)器人是一種可編程的多功能操作裝置。機(jī)器人學(xué)是在電子學(xué)、人工智能、控制論、系統(tǒng)工程、信息傳感、仿生學(xué)及心理學(xué)等多種學(xué)科或技術(shù)的根底上形成的一種綜合性技術(shù)學(xué)科。人工智能的所有技術(shù)幾乎都可在該領(lǐng)域得到應(yīng)用。機(jī)器人研究在實(shí)踐和理論上均具有重大意義。機(jī)器人研究的開展過程到目前為止，機(jī)器人的研究和開展已經(jīng)經(jīng)歷了四個(gè)階段：遙控機(jī)器人；程序機(jī)器人；自適應(yīng)機(jī)器人；智能機(jī)器人。機(jī)器人研究的主要技術(shù)包括：研究感知器；研制用精密機(jī)械做得的肢體與計(jì)算機(jī)的結(jié)合的方式；機(jī)器人從三維空間搜集信息的處理方式；識(shí)別外界環(huán)境的能力；研究機(jī)器人判斷機(jī)理的工程化方法和相應(yīng)的軟件。19整理ppt人工智能研究和應(yīng)用領(lǐng)域〔六〕搏弈博弈是一個(gè)有關(guān)對(duì)策和斗智問題的研究領(lǐng)域。到目前為止，人工智能對(duì)博弈的研究多以下棋為對(duì)象。一個(gè)代表性的成果就是被稱為世界上第一臺(tái)超級(jí)國際象棋電腦的IBM研制的超級(jí)計(jì)算機(jī)“深藍(lán)〞。自動(dòng)定理證明自動(dòng)定理證明就是讓計(jì)算機(jī)模擬人類證明定理的方法，自動(dòng)實(shí)現(xiàn)象人類證明定理那樣的非數(shù)值的符號(hào)演算過程。自動(dòng)定理證明主要有以下幾種方法：自然演繹法；判定法；定理證明器；人機(jī)交互定理證明。20整理ppt人工智能研究和應(yīng)用領(lǐng)域〔七〕自動(dòng)程序設(shè)計(jì)自動(dòng)程序設(shè)計(jì)是一種讓計(jì)算機(jī)把高級(jí)形式語言或自然語言描述的程序自動(dòng)轉(zhuǎn)換成可執(zhí)行的程序的技術(shù)。自動(dòng)程序設(shè)計(jì)包括程序綜合和正確性驗(yàn)證兩個(gè)方面。智能控制智能控制是指那種無需或少需人的干預(yù)就能獨(dú)立地驅(qū)動(dòng)智能機(jī)器實(shí)現(xiàn)其目標(biāo)的自動(dòng)控制。他是一種把人工智能技術(shù)與經(jīng)典控制理論〔頻閾法〕及現(xiàn)代控制理論〔時(shí)閾法〕相結(jié)合，研制智能控制系統(tǒng)的方法和技術(shù)。該領(lǐng)域目前研究較多的有智能機(jī)器人規(guī)劃與控制；智能過程規(guī)劃；專家控制系統(tǒng)、語音控制及智能儀器等。21整理ppt人工智能研究和應(yīng)用領(lǐng)域〔八〕智能決策支持系統(tǒng)智能決策支持系統(tǒng)是指那種在傳統(tǒng)決策支持系統(tǒng)中增加了相應(yīng)的智能部件的決策支持系統(tǒng)。智能決策支持系統(tǒng)由數(shù)據(jù)庫、模型庫、方法庫、人機(jī)接口及知識(shí)庫五局部組成。人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)是一個(gè)用大量的簡單處理單元經(jīng)廣泛并行互連所構(gòu)成的人工網(wǎng)絡(luò)，用于模擬人腦神經(jīng)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能。人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)在模仿生物神經(jīng)計(jì)算方面有一定優(yōu)勢(shì)，它具有自學(xué)習(xí)、自組織、自適應(yīng)、聯(lián)想、模糊推理等能力。器研究和應(yīng)用已滲透到許多領(lǐng)域。22整理ppt人工智能研究和應(yīng)用領(lǐng)域〔九〕知識(shí)發(fā)現(xiàn)和數(shù)據(jù)挖掘知識(shí)發(fā)現(xiàn)和數(shù)據(jù)挖掘是在數(shù)據(jù)庫的根底上實(shí)現(xiàn)的一種知識(shí)發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)。通過綜合運(yùn)用統(tǒng)計(jì)學(xué)、粗糙集、模糊數(shù)學(xué)、機(jī)器學(xué)習(xí)和專家系統(tǒng)等多種學(xué)習(xí)手段和方法，從數(shù)據(jù)庫中提煉和抽取知識(shí)，從而揭示蘊(yùn)含在數(shù)據(jù)背后的客觀世界的內(nèi)在聯(lián)系和本質(zhì)原理，實(shí)現(xiàn)知識(shí)的自動(dòng)獲取。傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫技術(shù)僅限于對(duì)數(shù)據(jù)庫的查詢和檢索，不能從中提取知識(shí)。知識(shí)發(fā)現(xiàn)和數(shù)據(jù)挖掘以數(shù)據(jù)庫為知識(shí)源去抽取知識(shí)，提高了數(shù)據(jù)的利用價(jià)值，同時(shí)也為專家系統(tǒng)的知識(shí)獲取開辟了一條新的途徑。23整理ppt人工智能研究和應(yīng)用領(lǐng)域〔十〕分布式人工智能它是隨著計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)、計(jì)算機(jī)通信和并發(fā)程序設(shè)計(jì)技術(shù)而開展起來的一個(gè)新的人工智能研究領(lǐng)域。主要研究在邏輯或物理上分散的智能系統(tǒng)之間如何相互協(xié)調(diào)各自的智能行為，實(shí)現(xiàn)問題的并行求解。目前的研究方向主要有兩個(gè)：分布式問題求解；多智能主體系統(tǒng)。24整理ppt人工智能研究的不同學(xué)派及其爭論人們?cè)趯?duì)人工智能的研究過程中逐漸形成不同的學(xué)派。這些不同的學(xué)派，除了研究和應(yīng)用領(lǐng)域不同之外，在人工智能的理論、方法和技術(shù)方面也存在著嚴(yán)重的分歧和劇烈的爭論。人工智能的三大學(xué)派符號(hào)主義聯(lián)結(jié)主義行為主義人工智能的理論的爭論人工智能研究方法的爭論25整理ppt人工智能的三大學(xué)派〔一〕符號(hào)主義又稱為邏輯主義、心理學(xué)派或計(jì)算機(jī)學(xué)派，是基于物理符號(hào)假設(shè)和有限合理性原理的人工智能學(xué)派。誕生于1956年。主要代表人物：紐厄爾、肖、西蒙和尼爾遜等。代表性成果：1957年紐厄爾和西蒙等人研制的稱為邏輯理論機(jī)的數(shù)學(xué)定理證明程序LT。觀點(diǎn)：認(rèn)為人工智能起源于數(shù)理邏輯，人類認(rèn)知〔智能〕的根本元素是符號(hào)，認(rèn)知過程是符號(hào)表示上的一種運(yùn)算。物理符號(hào)系統(tǒng)假設(shè)是紐厄爾和西蒙提出的一種觀點(diǎn)。認(rèn)為物理符號(hào)系統(tǒng)是實(shí)現(xiàn)智能行為的充要條件。有限合理性原理是西蒙提出的觀點(diǎn)。對(duì)于難題的求解，人類往往是采用啟發(fā)式搜索的試探性的方法求得問題的有限合理解。26整理ppt人工智能的三學(xué)派〔二〕聯(lián)結(jié)主義又稱為仿生學(xué)派或生理學(xué)派，是基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)及網(wǎng)絡(luò)間的聯(lián)結(jié)機(jī)制與學(xué)習(xí)算法的人工智能學(xué)派。代表性成果：1943年由麥克洛奇和皮茲創(chuàng)立的腦模型，即MP模型。觀點(diǎn)：認(rèn)為人工智能起源于起源于仿生學(xué)，特別是人腦模型的研究。27整理ppt人工智能的三大學(xué)派〔三〕行為主義又稱為進(jìn)化主義或控制論學(xué)派，是基于控制論和“感知-動(dòng)作〞型控制系統(tǒng)的人工智能學(xué)派。代表性成果：布魯克研制的機(jī)器蟲。觀點(diǎn)：認(rèn)為人工智能起源于控制論，提出智能取決于感知和行為，取決于對(duì)外界復(fù)雜環(huán)境的適應(yīng)，而不是表示和推理。28整理ppt人工智能理論的爭論〔一〕符號(hào)主義主要觀點(diǎn)：認(rèn)知的基元是符號(hào)；認(rèn)知的過程是符號(hào)運(yùn)算；智能行為的充要條件是物理符號(hào)系統(tǒng)，人腦、電腦都是物理符號(hào)系統(tǒng)；智能的根底是知識(shí)，其核心是知識(shí)的表示和知識(shí)的推理；知識(shí)可用符號(hào)表示，也可用符號(hào)進(jìn)行推理，因而可建立基于知識(shí)的人類智能和機(jī)器智能的統(tǒng)一的理論體系。29整理ppt人工智能理論的爭論〔二〕聯(lián)結(jié)主義主要觀點(diǎn)：思維的基元是神經(jīng)元，而不是符號(hào)；思維的過程是神經(jīng)元的聯(lián)接活動(dòng)過程，而不是符號(hào)運(yùn)算過程；反對(duì)符號(hào)主義關(guān)于物理符號(hào)的假設(shè)，認(rèn)為人腦不同于電腦；提出用聯(lián)結(jié)主義的人腦的工作模式來代替符號(hào)主義的電腦工作模式。30整理ppt人工智能理論的爭論〔三〕行為主義智能取決于感知和行動(dòng)，提出了智能行為的“感知-動(dòng)作〞模型；智能不需要知識(shí)，不需要表示，不需要推理，人工智能可以象人類智能那樣逐步進(jìn)化，智能只有在現(xiàn)實(shí)世界中通過與周圍環(huán)境的交互作用才能表現(xiàn)出來；指責(zé)傳統(tǒng)人工智能〔主要指符號(hào)主義，也涉及到聯(lián)結(jié)主義〕對(duì)現(xiàn)實(shí)世界中客觀事物的描述和復(fù)雜智能行為的工作模式作了虛假的、過于簡單的抽象，因而不能真實(shí)的反映現(xiàn)實(shí)世界的客觀事物。31整理ppt人工智能研究方法的爭論爭論的主要問題包括：人工智能是否得模擬人的智能？如何模擬？對(duì)結(jié)構(gòu)模擬和行為模擬是否可以別離研究？對(duì)感知、思維和行為是否可別離研究？對(duì)認(rèn)知與學(xué)習(xí)以及邏輯思維和形象思維等問題是否可以別離研究？是否有必要建立人工智能的統(tǒng)一理論體系？如何建立？32整理ppt人工智能研究方法的爭論〔一〕符號(hào)主義人工智能的研究方法應(yīng)為功能模擬方法。即通過研究人類認(rèn)知系統(tǒng)的功能和機(jī)理，再用計(jì)算機(jī)進(jìn)行模擬，從而實(shí)現(xiàn)人工智能。主張用邏輯