1、人工智能基础课程简介课程编号1240513107课程名称人工智能基础课程性质限选学 时48学 分3学时分配授课:40 实验: 上机:8 实践: 实践(周):考核方式闭卷考试,平时成绩占30% ,期末成绩占70% 。开课学院信息工程学院更新时间适用专业计算机科学与技术先修课程离散结构、程序设计、数据结构课程内容:人工智能是研究智能行为的计算需求并且试图在计算机上实现智能计算。本课程是人工智能智能学科的方法和技术的入门。主要内容包括:概论、状态空间搜索、启发式搜索、与或图、知识表示、谓词逻辑、语义网络、框架、人工智能程序语言
2、、专家系统等。Brief Introduction Code1240513107TitleFoundation of Artificial Intelligence Course natureLimited optionalSemester Hours48Credits3Semester Hour StructureLecture:40 Experiment: Computer Lab:8 Practice (Week):AssessmentClosed book examination, usually results accounted for 30%,
3、 the final grade accounted for 70%.Offered bySchool of Information EngineeringDateforComputer Science and TechnologyPrerequisiteProgramming, Data Structure, Dispersed MathematicsCourse Description: Artificial Intelligence (AI) is the study of the computations required for intelligent behavior and th
4、e attempt to implement such computations on computers. This course provides an introduction to the major approaches to AI that have been developed to date. Topics may include: search; heuristics search; knowledge representation; predicate calculus represents both facts and rules as mathematical form
5、ulas. Frames represent knowledge in structured taxonomies, with inheritance of facts. Expert systems use collections of rules to achieve expert-level performance in narrow domains such as medical diagnosis. These systems also encounter the need to reason probabilistically in order to act based upon
6、insufficient data.人工智能基础课程教学大纲课程编号1240513107课程名称人工智能基础课程性质限选学 时48学 分3学时分配授课:40 实验: 上机:8 实践: 实践(周):考核方式闭卷考试,平时成绩占30% ,期末成绩占70% 。开课学院信息工程学院更新时间适用专业计算机科学与技术先修课程程序设计、离散数学、数据结构一、教学内容第1章绪论1.1什么是人工智能1.2人工智能的基础1.3人工智能的历史1.4目前发展水平教学难点:人工智能定义。教学重点:人工智能的基础、人工智能的历史第2章智能化智能体2
7、.1智能体和环境2.2好的行为表现:理性的概念2.3环境的本质2.4智能体的结构教学难点:智能体的概念。教学重点:智能体理性的行动、智能体的结构。第3章用搜索法对问题求解3.1问题求解智能体3.2问题实例3.3对解的搜索3.4无信息的搜索策略3.5避免重复状态3.6使用不完全信息的搜索教学难点:无信息的搜索策略。教学重点:问题求解实例、无信息的搜索策略、使用不完全信息的搜索。第4章有信息的搜索和探索4.1有信息的(启发式的)搜索策略4.2启发函数4.3局部搜索算法和最优化问题4.4连续空间的局部搜索4.5联机搜索智能体和未知环境教学难点:启发式概念、启发式的搜索策略。教学重点:启发函数、局部搜
8、索算法和最优化问题、实例。第6章对抗搜索6.1博弈6.2博弈中的优化决策6.3-剪枝6.4不完整的实时决策6.5包含几率因素的游戏6.6博弈程序的当前发展水平教学难点:a-b剪枝。教学重点:博弈问题、博弈中的优化决策、-剪枝、实例。第7章逻辑智能体7.1基于知识的智能体7.2wumpus世界7.3逻辑7.4命题逻辑:一种非常简单的逻辑7.5命题逻辑的推理模式7.6有效的命题推理7.7基于命题逻辑的智能体教学难点:教学重点:命题逻辑、命题逻辑推理、推理的有效性、命题逻辑归结。第9章一阶逻辑中的推理9.1命题与一阶推理9.2合一和提升9.3前向链接9.4反向链接9.5归结教学难点:合一和提升、推理
9、的归结方法。教学重点:一阶谓词逻辑、谓词公式的合一、前向链接、反向链接、归结方法、实例。第10章知识表示10.1本体论工程10.2类别和对象10.3行动、情景和事件10.4精神事件和精神对象10.5因特网购物世界10.6类别的推理系统10.7缺省信息推理10.8真值维护系统教学难点:本体论、缺省信息推理、真值维护系统。教学重点:本体论、类别和对象、行动、情景和事件、缺省信息推理、真值维护、实例。第11章 规划11.1规划问题11.2状态空间搜索规划11.3偏序规划11.4规划图11.5命题逻辑规划11.6规划方法分析教学难点:状态空间搜索规划、偏序规划。教学重点:状态空间搜索规划、偏序规划、命
10、题逻辑规划、规划方法分析。第13章不确定性13.1不确定环境下的行动13.2基本概率符号表示13.3概率公理13.4使用全联合分布进行推理13.5独立性13.6贝叶斯法则及其应用13.7重游wumpus世界教学难点:使用全联合分布进行推理、贝叶斯法则。教学重点:不确定环境下的行动、使用全联合分布进行推理、贝叶斯法则及其应用。第14章概率推理14.1不确定域中的知识表示14.2贝叶斯网络的语义14.3条件分布的有效表达14.4贝叶斯网络中的精确推理14.5贝叶斯网络的近似推理14.6把概率扩展到一阶表示14.7不确定推理的其它方法教学难点:贝叶斯网络的语义。教学重点:不确定域中的知识表示、贝叶斯
11、网络的语义、条件分布、贝叶斯网络的近似推理、把概率扩展到一阶表示、实例。第18章从观察中学习18.1学习的形式18.2归纳学习18.3学习决策树18.4集体学习18.5为什么学习是可行的:计算学习理论教学难点:归纳学习。教学重点:归纳学习、决策树、决策树的修剪、实例。第27章人工智能:现状与未来27.1智能体的组成部分27.2智能体体系结构27.3我们在沿着正确的方向前进吗27.4如果人工智能成功了会怎样二、教学要求第一章 绪论教学要求:掌握人工智能的定义,理解人工智能的基础,了解人工智能学科的发展历史,了解人工智能研究和应用领域,了解人工智能学科发展状况.第二章 智能化智能体 教学要求:掌握
12、智能体的概念,理解智能体的环境,掌握智能体的理性行动,掌握智能体的结构。第三章 用搜索法对问题求解教学要求:掌握问题求解智能体及应用,理解解的搜索,掌握无信息的搜索策略及其应用。第四章 有信息的搜索和探索教学要求:掌握有信息的(启发式的)搜索策略及其应用,理解启发函数的概念,掌握局部搜索算法和最优化问题,能够应用有信息的搜索理论和技术求解实际问题。第六章 对抗搜索教学要求:理解博弈问题,理解博弈中的优化决策,掌握-剪枝技术及其应用,了解博弈程序的当前发展水平。第七章 逻辑智能体教学要求:理解基于知识的智能体概念,理解wumpus世界,掌握命题逻辑的基础理论,掌握Wff的范式,掌握命题逻辑归结理
13、论及其应用。第九章 一阶逻辑中的推理教学要求:掌握一阶谓词逻辑的基础理论,掌握Wff间合一的概念和方法,掌握一阶谓词逻辑的归结理论及其应用。掌握前向链接推理过程及其应用,掌握反向链接推理过程及其应用。第十章 知识表示教学要求:了解本体论工程,理解类别、对象、行动、情景和事件,掌握类别的推理系统,了解缺省信息推理,掌握真值维护系统。第十一章 规划教学要求:理解规划问题,掌握状态空间搜索规划及其应用,理解偏序规划、规划图、命题逻辑规划,了解规划方法分析。第十三章 不确定性教学要求: 理解不确定环境下的行动,掌握基本概率符号表示,掌握概率公理,能够使用全联合分布进行推理,掌握事件之间的独立性概念,掌握贝叶斯法则及其应用。第十四章 概率推理教学要求:理解不确定域中的知识表示,掌握贝叶斯网络的语义,掌握条件分布的有效表达,掌握贝叶斯网络中的精确推理,掌握贝叶斯网络的近似推理。掌握不确定推理的其它方法(模糊数学)。第十八章 从观察中学习教学要求:理解机器学习的概念及形式,掌握归纳学习方法,掌握决策树的理论及其应用,了解集体学习的概念,了解计算学习理论。第二十七章 人工智能:现状与未来教学要求:理解智能体的组成部分及智能体体系结构,理解人工智能学科的学派,了解人工智能学科发展规律前景。三、章节学时分配章次总