《人工智能導(dǎo)論》在線作業(yè)

1、不屬于人工智能的學(xué)派是（）符號主義機會主義行為主義連結(jié)主義若是問題存在最優(yōu)解，則下面幾種搜找算法中，必定可以獲得該最優(yōu)解的是：（啟迪式搜找深度優(yōu)先搜找有界深度優(yōu)先搜找廣度優(yōu)先搜找在啟迪式搜找中，過去用_來表示啟迪性信息：（）剪枝函數(shù)啟迪函數(shù)般配函數(shù)似然函數(shù)）(AB)AB稱為（）聯(lián)合律分派律吸取律摩根律以下哪一種算法是“智能程度相對照較高”的算法。（）廣度優(yōu)先搜找深度優(yōu)先搜找啟迪式搜找有界深度優(yōu)先搜找人工智能產(chǎn)生于哪一年：（）1957196219561979以下哪個不是知識表示方法：（）框架法語義網(wǎng)絡(luò)法狀態(tài)空間法最大般配法已知初始問題的描繪，經(jīng)過一系列變換把此問題最后變?yōu)橐粋€子問題集合：這些子問

2、題的解可以直接獲得，進而解決了初始問題。這種知識表示法叫（）狀態(tài)空間法問題規(guī)約法謂詞邏輯法語義網(wǎng)絡(luò)法以下哪部分不是專家系統(tǒng)的組成部分：（）用戶綜合數(shù)據(jù)庫推理機知識庫要想讓機器擁有智能，必定讓機器擁有知識。所以，在人工智能中有一個研究領(lǐng)域，主要研究計算機怎樣自動獲得知識和技術(shù)，實現(xiàn)自我完滿，這門研究分支學(xué)科叫：（）專家系統(tǒng)機器學(xué)習(xí)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模式辨別贏得“人工智能之父”桂冠的人是：（）圖靈維納馮?諾依曼麥卡錫子句PQ和P經(jīng)過消解此后，獲得：（）PQPPQ機器翻譯屬于_領(lǐng)域：（）專家系統(tǒng)機器博弈自然語言理解模式辨別專家系統(tǒng)也成為鑒于知識的系統(tǒng)，它的設(shè)計方法是以_和_為中心而展開的。（）知識庫和推理機規(guī)

3、則庫和知識庫搜找策略和推理機規(guī)則庫和搜找策略語義網(wǎng)中的推理過程有_和_兩種（）繼承和般配正向和反向確定和不確定獨立和交叉1、簡述決議樹學(xué)習(xí)的基本方法和步驟。答：決議樹是一種數(shù)據(jù)挖掘分類算法、是直觀運用概率剖析的一種圖解法、是一個展望模型?；痉椒ǎ簺Q議樹一般由方塊結(jié)點、圓形結(jié)點、方案枝、概率枝等組成，方塊結(jié)點稱為決策結(jié)點，由結(jié)點引出若干條細(xì)支，每條細(xì)支代表一個方案，稱為方案枝；圓形結(jié)點稱為狀態(tài)結(jié)點，由狀態(tài)結(jié)點引出若干條細(xì)支，表示不相同的自然狀態(tài)，稱為概率枝。每條概率枝代表一種自然狀態(tài)。在每條細(xì)枝上注明客觀狀態(tài)的內(nèi)容和其出現(xiàn)概率。在概率枝的最末稍注明該方案在該自然狀態(tài)下所達(dá)到的結(jié)果(利潤值或損失

4、值)。這樣樹形圖由左向右，由簡到繁張開，組成一個樹狀網(wǎng)絡(luò)圖。步驟：繪制決議樹圖。從左到右的次序畫決議樹，此過程自己就是對決議問題的再剖析過程。按從右到左的次序計算各方案的希望值，并將結(jié)果寫在相應(yīng)方案節(jié)點上方。希望值的計算是從右到左沿著決議樹的反方向進行計算的。c.對照各方案的希望值的大小，進行剪枝優(yōu)選。在舍去備選方案枝上，用“=”記號間隔。2、什么是知識？它有哪些特點？列舉最少六種知識表示方法？答：經(jīng)過國內(nèi)外學(xué)者的共同努力，目前已經(jīng)有很多知識表示方法獲得了深入的研究，目前使用很多的知識表示方法主要有：謂詞邏輯表示法，產(chǎn)生式表示法、框架表示法、語義網(wǎng)絡(luò)表示法、面向?qū)ο蟊硎痉?、鑒于本體的知識表示法

5、等。本文將介紹這些知識表示方法的特點和優(yōu)缺點，進行一些剖析和比較。（1）詞邏輯表示法。謂詞邏輯表示法是指各樣鑒于形式邏輯（ormalogic）知識表示方式，用邏輯公式描繪對象、性質(zhì)、情況和關(guān)系，好似“宇宙飛船在軌道上”可以描繪成：（npaceshiporbit）它是人工智能領(lǐng)域中使用最早和最寬泛的知識表示方法之一。其根本目的在于把數(shù)學(xué)中的邏輯論證符號化，可以采用數(shù)學(xué)演繹的方式，證明一個新語句是從哪些已知正確的語句推導(dǎo)出來的，那么也即可以判斷這個新語句也是正確的。在這種方法中，識庫可以當(dāng)作一組邏輯公式的集合，識庫的改正是增加或刪除邏輯公式。使用邏輯法表見告識，將以自然語言描繪的知識經(jīng)過引入謂詞、

6、函數(shù)來加以形式描繪，得有關(guān)的邏輯公式，而以機器內(nèi)部代碼表示。在邏輯法表示下可采用概括法或其他方法進行正確的推理。謂詞邏輯表示法成立在形式邏輯的基礎(chǔ)上，有以下優(yōu)點：謂詞邏輯表示法對怎樣由簡單說明結(jié)構(gòu)復(fù)雜事物的方法有明確、一致的規(guī)定，且有效地分別了知識和辦理知識的程序，構(gòu)清楚；謂詞邏輯與數(shù)據(jù)庫，別是與關(guān)系數(shù)據(jù)庫有親密的關(guān)系；一階謂詞邏輯擁有齊全的邏輯推理算法；邏輯推理可以保證知識庫中新舊知識在邏輯上的一致性和演繹所得結(jié)論的正確性；邏輯推理作為一種形式推理方法，依靠于任何詳細(xì)領(lǐng)域，擁有較大的通用性。可是，詞邏輯表示法也存在著以下缺點：難于表示過程和啟迪式知識；由于缺乏組織原則，得悉識庫難于管理；由于

7、是弱證明過程，當(dāng)事實的數(shù)量增大時，證明過程中可能產(chǎn)生組合爆炸；表示的內(nèi)容與推理過程的分別，理按形式邏輯進行，容所包括的大量信息被拋棄，樣使得辦理過程加長、工作效率低。謂詞邏輯合適表示事物的狀態(tài)、屬性、見解等事實性的知識，及事物間確定的因果關(guān)系，是不可以表示不確定性的知識，及推理效率很低。（2）生式規(guī)則表示法。產(chǎn)生式知識表示法是常用的知識表示方式之一。它是依據(jù)人類大腦記憶模式中的各樣知識之間的大量存在的因果關(guān)系，以“IFHEN”的形式，產(chǎn)生式規(guī)則表示出來的。這種形式的規(guī)則捕獲了人類求解問題的行為特點，經(jīng)過認(rèn)識行動的循環(huán)過程求解問題。一個產(chǎn)生式系統(tǒng)由規(guī)則庫、綜合數(shù)據(jù)庫和控制機構(gòu)三個基本部分組成。產(chǎn)

8、生式規(guī)則表示法擁有特別顯然的優(yōu)點:自然性好，產(chǎn)生式表示法用“If-THEN”的形式表見告識，這種表示形式與人類的判斷性知識基本一致，直觀，自然，便于推理;除了對系統(tǒng)的整體結(jié)構(gòu)、各部分互相作用的方式及規(guī)則的表示形式有明確規(guī)定以外，對系統(tǒng)的其他實現(xiàn)細(xì)節(jié)都沒有詳細(xì)規(guī)定，這使設(shè)計者們在開發(fā)合用系統(tǒng)時擁有較大靈便性，可以依照需要采用合適的實現(xiàn)技術(shù)，特別是可以把對求解問題成心義的各樣啟迪式知識引入到系統(tǒng)中;表示的格式固定，形式單調(diào)，規(guī)則間互相獨立，整個過程可是前件般配，后件動作。般配供應(yīng)的信息只有成功與失敗，般配一般無遞歸，沒有復(fù)雜的計算，所以系統(tǒng)簡單成立;由于規(guī)則庫中的知識擁有相同的格式，而且全局?jǐn)?shù)據(jù)庫

9、可以被全部的規(guī)則接見，所以規(guī)則可以被一致辦理;模塊性好，產(chǎn)生式規(guī)則是規(guī)則中最基本的知識單元，各規(guī)則之間只能經(jīng)過全局?jǐn)?shù)據(jù)庫發(fā)生聯(lián)系，不可以互相調(diào)用，增加了規(guī)則的模塊性，有利于對知識的增加、刪除和改正;產(chǎn)生式表示法既可以表示確定的知識單元，又可以表示不確定性知識;既有利于表示啟迪式知識，又可方便地表示過程性知識;既可表示領(lǐng)域知識，又可表示元知識?？墒?，產(chǎn)生式規(guī)則表示法也存在著以下缺點:推理效率低下:由于規(guī)則庫中的知識都有一致格式，而且規(guī)則之間的聯(lián)系必定以全局?jǐn)?shù)據(jù)庫為媒介，推理過程是一種每每進行的“般配矛盾除去履行”的過程。而且在每個推理周期，都要不斷地對全部規(guī)則的條件部分進行搜找和模式般配，從原理

10、上講，這種做法必定會降低推理效率，而且隨著規(guī)則數(shù)量的增加，效率低的缺點會越來越突出，甚至?xí)霈F(xiàn)組合爆炸問題。不直觀:數(shù)據(jù)庫中寄存的是一條條互相獨立的規(guī)則，互相之間的關(guān)系很難經(jīng)過直觀的方式查察;缺乏靈便性:產(chǎn)生式表示的知識有必然的格式，規(guī)則之間不可以直接調(diào)用，所以較難表示那些擁有結(jié)構(gòu)關(guān)系或?qū)哟侮P(guān)系的知識，也不可以供應(yīng)靈便的講解。產(chǎn)生式方法是目前專家系統(tǒng)首選的知識表示方式。用于化工工業(yè)測定分子結(jié)構(gòu)的DENDRAL系統(tǒng)，用于診療腦膜炎和血液病毒感染的MYCIN系統(tǒng)，以及用于估計礦藏的PROSPECTOR系統(tǒng)等，都是用這種方法進行知識表示和推理的例子。（3）語義網(wǎng)絡(luò)表示法。語義網(wǎng)絡(luò)是知識表示中最重要的

11、方法之一，是一種表達(dá)能力強而且靈便的知識表示方法。語義網(wǎng)絡(luò)利用節(jié)點和帶標(biāo)記的邊組成的有向圖描繪事件、見解、情況、動作及客體之間的關(guān)系。帶標(biāo)記的有向圖能十分自然的描繪客體之間的關(guān)系。語義網(wǎng)絡(luò)由于其自然性而被寬泛應(yīng)用。采用語義網(wǎng)絡(luò)表示的知識庫的特點是利用帶標(biāo)記的有向圖描繪可能事件。結(jié)點表示客體、客體性質(zhì)、見解、事件、情況和動作，帶標(biāo)記的邊描繪客體之間的關(guān)系。知識庫的改正是經(jīng)過插入和刪除客體及其有關(guān)的關(guān)系實現(xiàn)的。采用網(wǎng)絡(luò)表示法比較合適的領(lǐng)域大部分是依照特別復(fù)雜的分類進行推理的領(lǐng)域以及需要表示事件情況、性質(zhì)以及動作之間的關(guān)系的領(lǐng)域。語義網(wǎng)絡(luò)表示法擁有以下的優(yōu)點:把各節(jié)點之間的聯(lián)系以明確、簡短的方式表示

12、出來，是一種直觀的知識表示方法;重視重申事物間的語義聯(lián)系，表現(xiàn)了人類思想的聯(lián)想過程，切合人們表達(dá)事物間關(guān)系的習(xí)慣，所以把自然語言變換成語義網(wǎng)絡(luò)較為簡單;擁有寬泛的表示范圍和富強的表示能力，用其他形式的表示方法能表達(dá)的知識幾乎都可以用語義網(wǎng)絡(luò)來表示;把事物的屬性以及事物間的各樣語義聯(lián)系顯式地表示出來，是一種結(jié)構(gòu)化的知識表示法。可是，語義網(wǎng)絡(luò)表示法也存在著以下的缺點:推理規(guī)則不十分了然，不可以充分保證網(wǎng)絡(luò)操作所得推論的嚴(yán)格性和有效性;一旦節(jié)點個數(shù)太多，網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，推理就難以進行;不便于表達(dá)判斷性知識與深層知識。（4）框架表示法。框架表示法是明斯鑒于1975年提出的，其最突出的特點是善于表示結(jié)構(gòu)性

13、知識，可以把知識的內(nèi)部結(jié)構(gòu)關(guān)系以及知識之間的特別關(guān)系表示出來，并把與某個實體或?qū)嶓w集的有關(guān)特點都集中在一同。框架是一種描繪固定情況的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，一般可以把框架當(dāng)作是一個由節(jié)點和關(guān)系組成的網(wǎng)絡(luò)?？蚣艿淖罡邔哟问枪潭ǖ模宜枥L對于假設(shè)情況老是正確的事物，在框架的較低層次上有很多終端被稱為槽（Slots）。在槽中填入詳細(xì)值，即可以獲得一個描繪詳細(xì)事物的框架，每一個槽都可以有一些附加說明被稱為側(cè)面（Facet），其作用是指出槽的取值范圍和求值方法等。一個框架中可以包括各樣信息:描繪事物的信息，怎樣使用框架的信息，對于下一步將發(fā)生什么情況的希望及若是希望的事件沒有發(fā)生應(yīng)當(dāng)怎么辦的信息等等，這些信息包括

14、在框架的各個槽或側(cè)面中。一個詳細(xì)事物可由槽中己填入值的框架來描繪，擁有不相同的槽值的框架可以反應(yīng)某一類事物中的各個詳細(xì)事物。有關(guān)的框架鏈接在一同形成了一個框架系統(tǒng)，框架系統(tǒng)中由一個框架到另一個框架的變換可以表示狀態(tài)的變化、推理或其他活動。不相同的框架可以共享同一個槽值，這種方法可以把不相同角度收集起來的信息較好地協(xié)調(diào)起來?？蚣鼙硎痉〒碛幸韵聝?yōu)點:框架系統(tǒng)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和問題求解過程與人類的思想和問題求解過程相像;框架結(jié)構(gòu)表達(dá)能力強，層次結(jié)構(gòu)豐富，供應(yīng)了有效的組織知識的手段，只需對其中某些細(xì)節(jié)作進一步描繪，即可以將其擴大為其他一些框架;可以利用過去獲得的知識對未來的情況進行展望，而實質(zhì)上這種展望特別

15、湊近人的認(rèn)識規(guī)律，所以可以經(jīng)過框架來認(rèn)識某一類事物，也可以經(jīng)過一系列實例來修正框架對某些事物的不完滿描繪（填充空的框架，改正默認(rèn)值）?？蚣鼙硎痉ㄅc語義網(wǎng)絡(luò)表示法存在著相像的問題:缺乏形式理論，沒有明確的推理系統(tǒng)保證問題求解的可行性和推理過程的嚴(yán)實性;由于很多實質(zhì)情況與原型存在較大的差別，所以適應(yīng)能力不強;框架系統(tǒng)中各個子框架的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)若是不一致會影響整個系統(tǒng)的清楚性，造成推理的困難。（5）面向?qū)ο蟮闹R表示。面向?qū)ο蟮闹R表示方法基本出發(fā)點就是:客觀世界是由一些實體組成的。這些實體有自己的狀態(tài)，可以履行必然的動作。相像的實體抽象為較高層的實體，實體之間能以某種方式發(fā)生聯(lián)系。所謂對象就是對這些實

16、體的映象。對象中封裝了數(shù)據(jù)成員（或許叫實例成員）和成員函數(shù)（方法）。數(shù)據(jù)成員可以用來描繪對象的各樣屬性，這些屬性是對外隱蔽的。外界可以且僅可以經(jīng)過成員函數(shù)接見對象的私有成員，數(shù)據(jù)成員可以被初始化，可以經(jīng)過成員函數(shù)被改變，所以對象可以動向地保留目前自己的狀態(tài)。由于對象中還包括了操作（成員函數(shù)），所以可以把求解系統(tǒng)封裝于對象之中。這樣對象既是信息的儲藏單元，又是信息辦理的獨立單位，它擁有必然的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和辦理能力。各樣種類的求解系統(tǒng)散布于各個對象，經(jīng)過對象之間信息的傳達(dá)達(dá)成整個問題求解過程。用對象表示的知識與客觀情況更加湊近，這種表示方案比較自然，易于理解。面向?qū)ο蟊硎痉〒碛幸韵聝?yōu)點:“繼承”帶來了

17、天然的層次性和結(jié)構(gòu)性。在高層次，對象能封裝復(fù)雜的行為，使詳細(xì)細(xì)節(jié)對該層知識使用保持透明，進而降低問題描繪和計算推理的復(fù)雜度;經(jīng)過繼承可以減少知識表達(dá)上的冗余，知識庫的改正、增加、刪減以及使用和保護都十分方便;對一個知識單元進行改正不會影響其他單元，每一知識單元中所包括的知識規(guī)則有限，推理空間小，提高了推理效率;對象自己的定義產(chǎn)生了優(yōu)秀的兼容性和靈便性，它可以是數(shù)據(jù)，也可以是方法;可以是事實，也可以是過程;可以是一個框架，也可以是一個語義子網(wǎng)絡(luò);用幾何語言來描繪的話，面向?qū)ο蟮某橄笙到y(tǒng)實際上是將對象當(dāng)作了客觀世界及其照射系統(tǒng)的分形元，所以事物都可以由這些分形元堆壘而成。分形的特點第一是不斷的細(xì)分，這和知識結(jié)構(gòu)的不斷擴展是一致的。其次是“比例自相像性”，使得我們有可能“從簡單的原則衍生出復(fù)雜的系統(tǒng)”。（6）鑒于本體的知識表示方法。本體是對領(lǐng)域?qū)嶓w存在實質(zhì)的抽象，它重申實體間的關(guān)系，并經(jīng)過多種知識表示元素將這些關(guān)系表達(dá)和反應(yīng)出來，這些知識表示元素也被稱為元本體，主要包括:見解表示領(lǐng)域知識元，包括一般意義上的見解以及任務(wù)、功能、策略、行為、過程等等，在本體的實現(xiàn)中，概念過去用類（class）來定義，而且過去擁