第一课走进机器人世界VIP专享VIP免费

第一单元感受人工智能的魅力课题：第一课敲开人工智能之门【学习目标】1．知识与技能：了解人工智能的基本概念和发展历程；了解AI广泛的应用领域；结识聊天机器人小Q；体会解析AI的方法。2．过程与方法：通过聊天机器人小Q，初步体验AI智能，参与智能机器人教学演示实验，加深对AI含义的较全面了解。3．情感态度与价值观：在认识和体验AI应用的过程中，激发对AI学科的兴趣，并体会科学的发展中总要经历的曲折；体会AI与智能机器之间的关系；了解我国科学家的贡献；培养学生质疑问题、不盲从、独立思考、关注科学前沿动态的科学素质，增强民族自豪感。【知识要点】了解AI知识，体会智能机器，畅想未来AI。【教学难点】符号运算、机器证明等理解；人工智能概念的建立。【教学方法】着重分析传统程序与智能系统的区别，引导学生根据兴趣体验各种应用，引导学生讨论人类与计算机谁更强大？等热点问题，*提供网络环境，指导学生完成实践与思考。【教学课型】授新课【教学过程】一．导言CanComputerReason?一百年前谁敢提这样的问题准会被耻笑。20世纪六十年代的一天，大学生奥茵闯进了麻省理工学院AI实验室。一段对话：盒子里有什么？……对话的是SHRDLU程序！人工智能是计算机科学的一个重要分支，是一门正在发展中的综合性前沿学科。它与空间技术、原子技术一起誉为21世纪三大科学技术成就。二．新授ArtificialIntelligence1．会思考的机器（介绍）人工智能AI发展历程AI未来展望AI概念与特点AI应用领域小Q/智能机器人演示1950年英数学家AlanTuring阿兰图灵划时代之作“ComputingMachineryandIntelligence计算机能思考吗”论文，以“机器能思维吗“开始论述，并提出了。图灵测试，他被认为是人工智能之父。图灵测试是一个模仿游戏：人和机器（计算机）被分隔在不同的屋子，同时通过打字机问答测试题，如果提问者不能辨别人还是机器，就可认为计算机达到了人类智能的水平。现在是衡量机器智能的准则。1956年美国数学家麦卡锡JohnMcCarthy等美国年轻学者发起AI研讨会，公认为该学科诞生。1960年他研制出了人工智能语言LISP。也有人认为他是人工智能之父。阿兰.图灵（AlanTuring,1912—1954)”；麦卡锡（JohnMcCarthy,1927-1957）2．人工智能定义（概念研讨）什么是智能？智能的本质是什么？至今还未搞清楚，定义也不精确未公认，以至被列为自然界四大奥秘（物质的本质，宇宙的起源，生命的本质，智能的发生）之一。用人工的方法和技术，研究制造机器系统，模拟、延伸和扩展人类智能的科学。智能是知识与智力的总和。传统程序=数据结构+算法智能系统=知识+推理主要研究内容：知识表示——计算机能识别与处理的形式常识性推理——观云预报天气知识获取——能学习，不断获得新知智能系统开发——人工智能语言，专家系统外壳等3．AI的发展（简述）早在古希腊哲学家亚里士多德的形式逻辑称为三段论演绎推理，对AI的产生发展有重大影响和贡献。英国哲学家培根归纳法，及警句“知识就是力量”。英国逻辑学家G.Boole布尔代数，符号语言描述思维活动，为逻辑代数之父。形成阶段——定理证明，GPS通用问题求解程序：GeneralProblemSolving,下棋程序，模式识别，LISP语言。成长阶段——符号逻辑，形式推理，只能解决智力游戏（过河，九宫图，积木），降温；有机化合物结构和MYCIN人血液疾病诊断系统，赋予了新生命力。发展阶段——80中期后，稳步成长期。充满风雨曲折。4．AI应用领域（成果讨论）AI问题难度排列：智力游戏，国际象棋，定理证明，专家系统，自然语言理解，口语识别，机器视觉。博弈——国际象棋。1996年由IBM公司设计制造的电脑机器人“DeepBlue深蓝”与卡斯帕罗夫展开交锋，结果卡斯帕罗夫以4比2宣告胜利。1997年，“深蓝”Ⅱ凭借每秒搜索2亿步棋的记忆能力，以3.5比2.5的总比分让这位世界冠军在6局较量中败下阵来。但围棋博弈，100年后机器也赢不了大师。传统AI基本假设“思维等价于计算“已经受到挑战，90年代研究人脑单一神经元，需要32个Intel386芯片组成的超立方计算机才能有效模拟。自动定理证明——P—>Q永真，反证法。地图四色专家系统——最有成就，最活跃的研究领域。基于...