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第一章 人工智能引论1

第一节 人工智能概述1

一、人工智能的学科范畴1

二、人工智能的研究方法2

第二节 人工智能的历史与现状2

一、人工智能的孕育、形成与发展3

二、国外人工智能发展动态5

三、我国人工智能的进展概况6

第三节 人工智能的研究领域6

三、机器人学7

二、自然语言理解7

一、专家系统7

四、自动定理证明8

五、自动程序设计9

六、博弈和决策9

七、组合调度问题10

八、机器视觉10

第二章 知识表示技术11

第一节 知识表示的基本概念11

一、知识表示概述11

二、知识的层次结构模型12

三、知识的表示方法13

四、知识的半过程表示法14

五、知识的过程表示15

六、状态表示法和过程表示的合成15

第二节 状态空间表示法16

一、状态空间表示的概念16

二、状态空间表示法的示例16

第三节 "与/或"图表示法21

一、”与/或“图表示法的概念21

二、”与/或“图表示法示例24

第四节 产生式表示法26

一、产生式表示法的基本概念26

二、产生式表示法的示例27

三、产生式表示法的性能30

第五节 语义网络表示法32

一、语义网络表示法的基本概念32

二、语义网络表示法的示例33

三、语义网络表示法的性能34

第六节 知识的逻辑表示法35

一、命题逻辑35

二、谓词逻辑39

三、一阶谓词逻辑表示法41

四、谓词逻辑表示法评价47

第七节 框架表示法48

一、框架表示法的基本概念和示例48

一、特征表表示法的概念55

二、框架表示法的特性55

二、特征表表示法的示例56

第八节 特征表表示法56

第三章 知识推理技术57

第一节 知识推理技术的基本概念57

一、图搜索方法与逻辑论证方法58

二、推理算法与推理步骤59

三、启发推理与非启发推理59

第二节 非启发式搜索方法59

一、图搜索的基本概念60

二、广度优先搜索法61

三、深度优先搜索法63

四、有界深度优先搜索法65

第三节 启法式搜索法67

五、代价驱动搜索法67

一、组合爆炸与推理复杂性69

二、局部择优搜索法70

三、全局择优搜索法72

四、启发信息与搜索效率75

第四节 “与/或”树图搜索法75

一、 “与/或”树图搜索法的概念76

二、 “与/或”树图搜索法的流程76

三、 “与/或”树代价驱动搜索法78

四、 “与/或”树最佳优先搜索法78

五、 “与/或”树最佳优先搜索过程78

一、博弈的基本概念81

第五节 博弈树图搜索法81

三、极小极大分析法82

二、博弈树的主要特点82

四、“α—β“剪枝法85

第六节 逻辑推理87

一、归结原理87

二、定理证明88

三、”合一“过程90

四、逻辑推理方法示例90

第一节 知识获取概述93

一、知识获取的基本概念93

第四章 知识获取技术93

二、知识获取的主要方式94

第二节 机器学习95

一、学习与学习系统的概念95

二、机器学习的历史与现状95

三、机器学习的研究目标96

四、机器学习系统的类型97

五、机器学习系统的原理与结构98

六、机器学习系统的示例100

第三节 机器感知104

一、机器视觉系统的结构104

二、机器视觉的基本方法105

三、景物分析106

五、人机对话110

四、机器听觉110

六、自然语言的识别和理解111

第五章 专家系统引论115

第一节 专家系统的基本概念115

一、专家系统的概念和特点115

二、专家系统的基本结构及功用116

第二节 专家系统的发展简史117

一、第一代专家系统117

二、第二代专家系统117

二、专家系统的可传播与复制性118

三、专家系统知识的形式化118

三、第三代专家系统118

一、专家系统的永久性118

第三节 专家系统与人类专家的比较118

四、专家系统知识的综合性119

五、专家系统运用知识的可重复性119

六、专家系统的经济性119

第四节 专家系统的分类119

一、解释型119

四、设计型120

五、规划型120

二、预测型120

三、诊断型120

六、监测型121

七、维修型121

八、教育型121

九、控制型121

第六章 专家系统的建造122

第一节 专家系统的建造环境122

一、开发专家系统的可能性122

二、开发专家系统的合理性122

三、专家系统建造的最佳环境123

第二节 专家系统的开发123

二、传统生命周期法的缺陷124

一、软件开发方法124

三、快速原型法125

四、原型——生命周期法127

五、专家系统的开发过程127

六、专家系统的发展阶段129

第三节 专家系统设计举例130

一、知识库设计130

二、知识库设计举例131

三、推理机设计137

四、推理机设计举例137

五、”人—机接口设计141

六、“人—机” 接口设计举例141

第四节 专家系统的开发工具147

一、专家系统开发工具的分类148

二、专家系统开发工具的选择150

三、专家系统开发工具的评价152

四、几种常用的专家系统开发工具152

第七章 专家系统的评价156

第一节 专家系统评价的目的、指标与方法156

一、专家系统评价的目的156

二、专家系统的评价指标157

三、专家系统的评价测试方法159

第二节 专家系统存在的问题及发展趋向161

一、专家系统目前存在的问题161

二、专家系统的发展趋向162

第八章 PROLOG 与程序设计164

第一节 人工智能语言164

一、人工智能程序的特点164

二、人工智能程序语言的发展和比较165

第二节 PROLOG语言概述168

一、PROLOG语言的发展和应用168

二、PROLOG语言的特点169

第三节 PROLOG程序的基本知识170

一、简单实例170

二、Turbo PROLOG的程序结构171

三、PROLOG程序设计基础172

一、常量段174

第四节 PROLOG的基本程序段174

二、域段176

三、谓词段182

四、子句段184

五、目标段186

六、名187

第五节 算术运算和关系运算188

一、算术表达式188

二、系统函数189

三、用户自定义函数190

四、关系运算190

一、cut 谓词191

第六节 PROLOG的搜索控制191

五、类型转换191

二、fail 谓词194

第七节 PROLOG系统的安装、启动及其使用194

一、Turbo PROLOG 2．0系统文件配置195

二、安装 Turbo PROLOG 2．0系统197

三、启动 Turbo PROLOG198

四、菜单和功能键200

五、窗口202

六、编辑器202

七、程序建立和运行示例203

参考文献207