本课程主要介绍人工智能的理论、方法、技术及应用。通过对谓词逻辑、产生式、框架、语义网络、确定性和不确定性推理方法的学习,使学生循序渐进地掌握知识的表达、推理和搜索等求解方法。在此基础上,了解具有代表性的智能算法和机器学习方法,并结合视听技术等相关领域的应用需求,进行软件学习和研究实践。
课程依托浙江工业大学的王万良教授开展的国家精品课程《人工智能导论》进行混合式教学建设,该课程线上内容深入浅出,受众范围广泛,相关教材再版印刷多次(目前最新的是《人工智能导论》(第五版),王万良),在高等教育学习中受到广泛的好评。
本课程的目标是使学生初步了解人工智能的基本原理,初步学习和掌握人工智能的基本方法,帮助学生形成对人工智能一般应用的轮廓性认识,为学生今后在相关领域应用人工智能方法奠定基础。
线上课程属于平时学习内容,平时成绩占总比例70%
第一讲 人工智能概述
1.1 简介
1.2人工智能的概念
1.3 人工智能的发展简史
1.4 人工智能研究的基本内容
第一讲 人工智能概述单元测试
第二讲 一阶谓词逻辑知识表示法
2.1 命题逻辑
2.2 谓词逻辑
2.3 一阶谓词逻辑知识表示法
第二讲 一阶谓词逻辑知识表示法单元测试
第三讲 产生式表示法和框架表示法
3.1产生式表示法
3.2 框架表示法
第三讲 产生式表示法和框架表示法单元测试
第四讲 基于谓词逻辑的推理方法
4.1 推理方式及其分类
4.2 归结演绎推理
4.3 鲁滨逊归结原理
4.4 归结反演
4.5 应用归结原理求问题
第四讲 基于谓词逻辑的推理方法单元测试
第四讲 基于谓词逻辑的推理方法作业
第五讲 可信度方法和证据理论
5.1 不确定推理
5.2 可信度方法
5.3 证据理论
第五讲 可信度方法和证据理论单元测试
第六讲 模糊推理方法
6.1 模糊逻辑提出
6.2 模糊集合与隶属函数
6.3 模糊关系及其合成
6.4 模糊推理与模糊决策
6.5 模糊推理的应用
第七讲 搜索求解策略
7.1 搜索的概念
7.2 状态空间知识表示法
7.3 启发式图搜索策略
A*算法虚拟实验操作说明
第七讲 搜索求解策略单元测试
第七讲 A星算法虚拟仿真实验
第八讲 遗传算法及其应用
8.1 智能计算——基本遗传算法
8.2 遗传算法的基本操作
8.3 遗传算法的一般步骤
8.4 遗传算法的特点
遗传算法虚拟实验操作说明
第八讲 遗传算法虚拟仿真实验
第九讲 群智能算法及其应用
9.1 粒子群优化算法及应用
9.2 蚁群算法及应用
第九讲 群智能算法及其应用单元测试
第十讲 专家系统及知识图谱
10.1 专家系统
10.2 知识图谱
第十讲 专家系统及知识图谱单元测试
第十一讲 机器学习
11.1 机器学习发展
11.2 机器学习方法
11.3 机器学习技术
第十一讲 机器学习单元测试
学习者具备一定的计算思维及程序设计基础,以及线性代数、概率论等数学知识即可。
[1]王万良.人工智能导论(第5版),高等教育出版社,2020年11月
[2]李德毅,人工智能导论,中国科学技术出版社,2018
[3]王万良.人工智能及其应用(第四版),高等教育出版社,2020年6月(教材官网)
[4]Stuart Russell and Peter Norvig, “Artificial Intelligence – A Modern Approach (3rd ed)”, . Prentice Hall, Dec. 11, 2009.
[5]Stuart Russell等著,殷建平等译:《人工智能:一种现代的方法 (第3版)》,清华大学出版社,2013年11月1日。
注:这本书是上述参考书籍[4]的中译本