人工智能及應(yīng)用（復(fù)習(xí)課件 ）-高中信息技術(shù)必修1 浙教版

5.人工智能及應(yīng)用主講人：***浙教版信息技術(shù)必修一《數(shù)據(jù)與計算》【知識體系】【知識梳理】一、人工智能的產(chǎn)生與發(fā)展（一）人工智能的概念1.定義指以機器（計算機）為載體，模仿、延伸和擴展人類智能，其與人類或其他動物所呈現(xiàn)的生物智能有著重要區(qū)別。人工智能作為一門多學(xué)科廣泛交叉的前沿科學(xué)，不僅涉及計算機科學(xué)，還涉及控制科學(xué)、認(rèn)知科學(xué)、心理科學(xué)、腦及神經(jīng)科學(xué)、生命科學(xué)、語言學(xué)、邏輯學(xué)、行為科學(xué)、教育科學(xué)、數(shù)理科學(xué)等眾多學(xué)科領(lǐng)域?！局R梳理】一、人工智能的產(chǎn)生與發(fā)展（一）人工智能的概念1.定義【知識梳理】一、人工智能的產(chǎn)生與發(fā)展（一）人工智能的概念1.人工智能的主要方法（1）符號主義又稱邏輯主義、心理學(xué)派或計算機學(xué)派，認(rèn)為學(xué)習(xí)或者其他的智能特征原則上均可以被符號精確地描述，從而被機器仿真。符號主義方法包含知識庫和推理引擎兩個部分。它先將所有知識以邏輯形式表達(dá)，然后依靠推理引擎，去驗證命題或謂語正確與否，或者學(xué)習(xí)推導(dǎo)出新規(guī)則、新知識。案例：“鴕鳥會飛”、專家系統(tǒng)?！局R梳理】一、人工智能的產(chǎn)生與發(fā)展（一）人工智能的概念1.人工智能的主要方法（2）聯(lián)結(jié)主義又稱仿生學(xué)派或生理學(xué)派，通過模仿人類大腦中神經(jīng)元之間的復(fù)雜交互來進行認(rèn)知推理。典型代表如深度學(xué)習(xí)。【知識梳理】一、人工智能的產(chǎn)生與發(fā)展（一）人工智能的概念1.人工智能的主要方法（3）行為主義又稱進化主義或控制論學(xué)派，這一方法從“交互—反饋”角度來刻畫智能行為，認(rèn)為智能體可以在與環(huán)境的交互中不斷學(xué)習(xí)，從而提升自己的智能水平。案例：掃地機器人，阿爾法狗【知識梳理】一、人工智能的產(chǎn)生與發(fā)展（二）人工智能的發(fā)展歷程1.從計算到智能測試（1）3種等效的計算機制：原始遞歸函數(shù)、lambda演算和圖靈機。（2）圖靈測試：測試機器是否具有智能的一種方法。2.人工智能登上歷史舞臺1956年“人工智能達(dá)特茅斯研討會”召開，標(biāo)志著人工智能作為一門新興學(xué)科正式誕生?！局R梳理】一、人工智能的產(chǎn)生與發(fā)展（二）人工智能的發(fā)展歷程3.以符號主義表達(dá)與推理為代表的人工智能（1）1965年第一個專家系統(tǒng)DENDRAL，化學(xué)領(lǐng)域（2）1976年，醫(yī)學(xué)專家系統(tǒng)MYCIN，專家系統(tǒng)的設(shè)計規(guī)范（3）1977年，“知識工程”被提出，即盡可能對人類知識進行邏輯編碼，然后通過推理引擎對編碼知識進行操作，形成某一領(lǐng)域的“專家系統(tǒng)”?！局R梳理】一、人工智能的產(chǎn)生與發(fā)展（二）人工智能的發(fā)展歷程4.數(shù)據(jù)驅(qū)動的人工智能方法（1）深度學(xué)習(xí)：深度學(xué)習(xí)是一種對原始數(shù)據(jù)所蘊含的特征模式進行學(xué)習(xí)的算法模型。最常用的深度學(xué)習(xí)模擬人類大腦處理數(shù)據(jù)的機制，逐層抽象對原始數(shù)據(jù)進行學(xué)習(xí)。多層神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)（包含輸入端、隱藏層和輸出端）是一種典型的深度學(xué)習(xí)模型?！局R梳理】一、人工智能的產(chǎn)生與發(fā)展（二）人工智能的發(fā)展歷程5.問題引導(dǎo)下的人工智能學(xué)習(xí)方法在這種學(xué)習(xí)方法中，學(xué)習(xí)者事先不知道最終答案，而是在學(xué)習(xí)過程中不斷嘗試各種解決問題的可能途徑，然后根據(jù)結(jié)果反饋來調(diào)整相應(yīng)的學(xué)習(xí)方法，這一學(xué)習(xí)機制叫強化學(xué)習(xí)?！局R梳理】二、人工智能的應(yīng)用（一）領(lǐng)域人工智能1.定義：依賴于領(lǐng)域知識和數(shù)據(jù)的人工智能被稱為領(lǐng)域人工智能。這類機器具有強大的存儲、記憶和搜索功能，因此，如果機器遍覽某一領(lǐng)域的數(shù)據(jù)和知識，它就可以在這一特定領(lǐng)域表現(xiàn)出較強的能力。案例：如專門用于下國際象棋的超級計算機“深藍(lán)”；和用于人機對話的系統(tǒng)“沃森”；應(yīng)用于交通領(lǐng)域預(yù)測的人工智能系統(tǒng)?！局R梳理】二、人工智能的應(yīng)用（二）跨領(lǐng)域人工智能1.定義：跨領(lǐng)域人工智能指智能系統(tǒng)從一個領(lǐng)域快速跨越到另外一個領(lǐng)域?？珙I(lǐng)域人工智能不僅依賴于已有數(shù)據(jù)和已有規(guī)則，而且專注于知識和技能的獲取，能夠舉一反三、觸類旁通，開展深度推理。案例：AlphaGo從圍棋人工智能跨界到電力控制領(lǐng)域?！局R梳理】二、人工智能的應(yīng)用（三）混合增強智能1.定義：混合增強智能是多種智能體的混合形式，它將人的作用或人的認(rèn)知模型引入人工智能系統(tǒng)，形成“混合增強智能”的形態(tài)。案例：達(dá)芬奇外科手術(shù)機器人【知識梳理】三、人工智能對社會的影響（一）人工智能改善人類生活1.智能家居2.智慧城市3.智能出行4.智能購物【知識梳理】三、人工智能對社會的影響（一）人工智能促進經(jīng)濟發(fā)展1.提供虛擬勞動力2.提高生產(chǎn)力3.加快實體經(jīng)濟轉(zhuǎn)型升級【知識梳理】三、人工智能對社會的影響（一）人工智能帶來的社會擔(dān)憂1.人工智能取代人類崗位2.威脅人類安全【典型例題】1．在專家系統(tǒng)中，符號運算主要用于實現(xiàn)哪項功能（） A．知識獲取 B．知識表示 C．知識推理 D．知識管理2．以下哪種類型的專家系統(tǒng)最適合用于處理非結(jié)構(gòu)化問題（） A．基于規(guī)則的專家系統(tǒng) B．基于模型的專家系統(tǒng) C．基于案例的專家系統(tǒng) D．基于統(tǒng)計的專家系統(tǒng)CC【典型例題】3．下列關(guān)于人工智能中聯(lián)結(jié)主義的說法，正確的是（） A．強調(diào)符號的推理和運算 B．專注于知識的精確編碼和存儲 C．模仿人類大腦中神經(jīng)元之間的交互 D．關(guān)注智能體與環(huán)境之間的交互和反饋C【典型例題】4．電商客服機器人采用自然語言理解技術(shù)精準(zhǔn)分詞，搭建以數(shù)據(jù)驅(qū)動為核心的AI算法模型，通過服務(wù)數(shù)萬家客戶積累海量真實語料，進行深度訓(xùn)練；同時可根據(jù)不同用戶，基于數(shù)據(jù)反饋實時調(diào)整推薦商品并生成如圖所示的商品銷售比例圖。

下列有關(guān)“電商客服機器人”的說法，正確的是（）A．客戶的文本語料屬于非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)B．商品銷售比例圖采用的圖表類型是環(huán)形圖C．基于規(guī)則的中文分詞方法已在實際應(yīng)用中廣泛使用D．客服機器人可采用批處理計算處理數(shù)據(jù)反饋來實時調(diào)整推薦商品A【典型例題】5．某停車場引入了一套停車管理系統(tǒng)。入口處LED屏實時顯示停車場空余車位數(shù)量；汽車駛?cè)霑r，智能終端通過攝像頭獲取車輛信息，語音播報車牌號碼，上傳數(shù)據(jù)到服務(wù)器；汽車駛出時，出口處LED屏顯示車牌號、停車費用、