人工智能导论第 5 版 思考题 第二章
2.1什么是知识？它有哪些特性？有哪几种分类方法？
知识的定义：把有关信息关联在一起形成的信息结构称为知识。
知识的特性：相对正确性、不确定性、可表示性、可利用性
知识的分类：
1.按知识的作用范围划分为常识性知识和领域性知识
2.按知识的作用及表示划分为事实性知识、过程性知识和控制性知识
3.按知识的结构和表现形式划分为逻辑性和形象性知识
4.按知识的确定性划分为确定性知识和不确定性知识
2.2什么是知识表示？如何选择知识表示方法？
知识表示就是将人类知识形式化或者模型化。
选择知识表示方法的原则：
1.充分表示领域知识。
2.有利于对知识的利用。
3.便于对知识的组织、维护与管理。
4.便于理解与实现。
2.3什么是命题？请写出三个真值为T及真值为F的命题。
能够分辨真假的语句称作命题。
例如“太阳从东方升起”“西瓜是甜的”“北京是中国的首都”是3个真值为T的命题而“月亮是方的”“纽约是美国的首都”“太阳从西边升起”则是3个真值为F的命题。
2.4什么是谓词？什么是谓词个体及个体域？函数与谓词的区别是什么？
谓词：是用于刻画个体的体制、状态或个体间关系语句片段。
谓词个体：是可以独立存在的物体。
个体域：是谓词个体的集。
区别：在谓词逻辑中，谓词是从个体常项或者谓词常项到真值的函数，函数是从个体常项到个体常项的函数。
2.5谓词逻辑和命题逻辑的关系如何？有何异同？
谓词逻辑是命题逻辑的扩充与发展，它将一个原子命题分解成谓词与个体两部分。命题逻辑是谓词逻辑的基础，是谓词逻辑的一种特殊形式。
不同点：命题逻辑不能描述不同事物的共同特征，而谓词逻辑可以。命题逻辑中可以直接通过真值指派给岀解释，而谓词逻辑不行。
相同点：归结原理都是完备的，都可以用来表示事实性知识。
2.6什么是谓词的项？什么是谓词的阶？请写出谓词的一般形式。
项是个体常数、变量和函数的统称。若谓词个体是常量、变元或函数，则为一阶谓词，若谓词个体是一阶谓词，则为二阶谓词，依此类推是为谓词的阶。
谓词的一般形式：P(x1,x2,…,xn),其中P是谓词，x1,x2,…,xn是个体。
2.7什么是谓词公式？什么是谓词公式的解释？
无论是命题逻辑还是谓词逻辑，均可以用连接词把一些简单命题连接起来构成一个复合命题，以表示一个比较复杂的含义。
个体域中的实体对谓词演算表达式的每个常量、变量、谓词和函数符号的指派。
由于存在多种组合的情况，所以一个谓词公式的解释可能有很多个。对于每一个解释，谓词公式都可以求出一个真值（T或F）。
2.8一阶谓词逻辑表示法是结构化知识还是非结构化知识？适合于表示哪种类型的知识？它有哪些特点？
一阶谓词逻辑表示法适合于表示事实性知识和逻辑性知识，它的特点有：
一阶谓词逻辑表示法的优点：自然性、精确性、严密性、容易实现
一阶谓词逻辑表示法的局限性：不能表示不确定性的知识、组合爆炸、效率低。
2.9请写出用一阶谓词逻辑表示法表示知识的步骤。
1.定义谓词及个体。
2.变元赋值。
3.用连接词连接各个谓词，形成谓词公式。
2.10产生式的基本形式是什么？它与谓词逻辑中蕴涵式有什么共同处和不同处？
产生式的基本形式是“IFPTHENQ”，其中，P是产生式的前提，用于指出该产生式是否可用的条件；Q是一组结论或操作，用于指出前提P所指示的条件被满足时，应该得出的结论或应该执行的操作。产生式基本形式与谓词逻辑中蕴含式的共同之处是具有相同的形式。
它们的区别是：蕴含式只能表示精确性知识，其逻辑值要么为真，要么为假；而产生式不仅可以表示精确性知识，而且可以表示不精确知识。
2.11产生式系统由哪几部分组成？
1.规则库：用于描述相应领域内知识的产生式集合
2.推理机：由一组程序组成，负责整个产生式系统的运行，实现对问题的求解。
3.综合数据库：一个用于存放问题求解过程中各种当前信息的数据结构。
2.12试述产生式系统求解问题的一般步骤。
1.从规则库中取出r1，检查其前提是否可于综合数据库中的已知事实匹配。匹配失败则r1不能被用于推理。然后取r2进行同样的工作。匹配成功则r2被执行。
2.分别用r3，r4，…，rn与综合数据库中的已知事实进行匹配。
3.根据匹配结果进行输出。
2.13产生式系统中，推理机的推理方式有那儿种？在产生式推理过程中，如果发生策路冲突,如何解决？
产生式系统推理机的推理方式有正向推理、反向推理和双向推理3种。
在产生式推理过程中如果发生规则冲突则要利用冲突解决策略进行启用规则的选择专一性排序、规则排序、规模排序和就近排序是比较常见的冲突解决策略。
2.14试述产生式表示法的特点。
优点：自然性、模块性、有效性、清晰性
缺点：效率不高、不能表达结构性知识
2.15框架的一般表示形式是什么？
一个框架由若干个被称为“槽”(slot)的结构组成，每一个槽又可根据实际情况划分为若干个“侧面”(facet)。一个槽用于描述所讨论对象某一方面的属性。一个侧面用于描述相应属性的一个方面。槽和侧面所具有的属性值分别被称为槽值和侧面值。
2.16框架表示法有何特点？请叙述用框架表示法表示知识的步骤。
特点：结构性、继承性、自然性
框架表示知识的步骤：
1.分析等表达知识中的对象及其属性，对框架中的槽进行合理设置。
2.对各对象间的各种联系进行考察。使用一些常用的或根据具体需要定义一些表达联系的槽名，来描述上下层框架间的联系。
3.对各层对象的“槽”及“侧面”进行合理的组织安排，避免信息描述的重复。
2.17试构造一个描述读者的办公室或卧室的框架系统。
框架名:
墙数:4
窗数:1门数:1电脑数:3前墙:
门数:1
插座数:2
后墙:
窗数:1
书架数:1
暖气片数:1
左墙:
书架数:3
右墙:
书架数:4
插座数:1
门:
门前：锁：1把室员表:1张
门后:
值日表:1张课程表:1张窗:
扇数:2
窗帘:1副
天花板:
日光灯:1座
蚊帐:4张
地板:
性质：水泥地
地面:
书桌:1张电脑桌:1张凳子:3张床:4张
2.18试构造一个描述计算机主机的框架系统。
2.19请给出一个知识图谱实例。
【人工智能导论不挂科】期末考试重点知识点独家整理归纳
《人工智能导论》期末复习知识点
选择题知识点
1.人工智能、人工神经网络、机器学习等人工智能中常用词的英文及其英文缩写。
人工智能ArtificialIntelligence,AI
人工神经网络ArtificialNeuralNetwork，ANN
机器学习MachineLearning，ML
深度学习DeepLearning,DL
2.什么是强人工智能？
强人工智能观点认为有可能制造出真正能推理（Reasoning）和解决问题（Problem_solving）的智能机器，并且，这样的机器将被认为是有知觉的，有自我意识的。可以独立思考问题并制定解决问题的最优方案，有自己的价值观和世界观体系。有和生物一样的各种本能，比如生存和安全需求。在某种意义上可以看作一种新的文明。
3.回溯算法的基本思想是什么？
能进则进。从一条路往前走，能进则进，不能进则退回来，换一条路再试。
4.面向对象、产生式系统、搜索树的定义？
面向对象(ObjectOriented)是软件开发方法，一种编程范式。面向对象的概念和应用已超越了程序设计和软件开发，扩展到如数据库系统、交互式界面、应用结构、应用平台、分布式系统、网络管理结构、CAD技术、人工智能等领域。面向对象是一种对现实世界理解和抽象的方法，是计算机编程技术发展到一定阶段后的产物。面向对象是相对于面向过程来讲的，面向对象方法，把相关的数据和方法组织为一个整体来看待，从更高的层次来进行系统建模，更贴近事物的自然运行模式。
把一组产生式放在一起，让它们相互配合，协同工作，一个产生式生成的结论可以供另一个产生式作为前提使用，以这种方式求得问题的解决的系统就叫作产生式系统。
对于需要分析方法，诸如深度优先搜索和广度优先搜索（穷尽的方法）以及启发式搜索（例如最佳优先搜索和A*算法），这样的问题使用搜索树表示最合适。
5.机器学习的基本定义是什么？
机器学习是一门研究及其获取新知识和新技能，并识别现有知识的学问。
6.智慧地球的概念，智慧地球提出的背景是怎样的？
借助新一代信息技术（如传感技术、物联网技术、移动通信技术、大数据分析、3D打印等）的强力支持，让地球上所有东西实现被感知化、互联化和智能化。
背景为金融危机影响全球。
7.相关关系是怎么回事？
相关关系是客观现象存在的一种非确定的相互依存关系，即自变量的每一个取值，因变量由于受随机因素影响，与其所对应的数值是非确定性的。相关分析中的自变量和因变量没有严格的区别，可以互换。
8.盲目搜索是什么意思？
盲目搜索方法又叫非启发式搜索，是一种无信息搜索，一般只适用于求解比较简单的问题，盲目搜索通常是按预定的搜索策略进行搜索，而不会考虑到问题本身的特性。常用的盲目搜索有宽度优先搜索和深度优先搜索两种。
填空题知识点。
1. Wiener在智能活动领域的理论贡献？
创立控制论，开创了一个全新的学科“控制科学”（ControlScience），也开创了人工智能中的行为主义学派。
2.常见的盲目搜素算法有哪些？
常用的盲目搜索有宽度优先搜索和深度优先搜索两种。
3.最佳优先搜索算法？
最佳优先搜索（BestFirstSearch），是一种启发式搜索算法（HeuristicAlgorithm）,我们也可以将它看做广度优先搜索算法的一种改进；最佳优先搜索算法在广度优先搜索的基础上，用启发估价函数对将要被遍历到的点进行估价，然后选择代价小的进行遍历，直到找到目标节点或者遍历完所有点，算法结束。
4.大类来分，主要有哪三类机器学习算法？
监督学习、无监督学习、强化学习
5.监督学习的主要类型？
分类和回归，详见书上127页
6.人工智能之父是指？图灵测试的含义？
图灵。它的意义在于推动了计算机科学和人工智能的发展。
7.大数据时代，相关性和因果性的异同？
异：因果关系很难被轻易证明，但证明相关关系实验耗资少，费时也少。
同：相关关系为研究因果关系奠定了基础。
8.产生式系统的形式规则集怎样表示的？
IF[条件]THEN[动作]
9.机器学习算法都是基于什么理论的？
机器学习(MachineLearning,ML)是一门多领域交叉学科，涉及概率论、统计学、逼近论、凸分析、算法复杂度理论等多门学科。
3.简答题知识点
1.大数据时代的思维转变？
1.样本=总体
2.接受数据的混杂性
3.数据的相关关系
2.人工智能领域的主要应用有哪些？
深度学习、自然语言处理、计算机视觉、智能机器人、自动程序设计、数据挖掘
3.知识表示法有哪些?
叙述式表示法、过程式表示法
4.线性回归与逻辑回归的比较。
参考一：在线性回归模型中，输出一般是连续的，对于每一个输入的x，都有一个对应的输出y。因此模型的定义域和值域都可以是无穷。
但是对于逻辑回归，输入可以是连续的[-∞,+∞]，但输出一般是离散的，通常只有两个值{0,1}。
参考二：逻辑回归的模型是一个非线性模型，sigmoid函数，又称逻辑回归函数。但是它本质上又是一个线性回归模型，因为除去sigmoid映射函数关系，其他的步骤，算法都是线性回归的。可以说，逻辑回归，都是以线性回归为理论支持的。
只不过，线性模型，无法做到sigmoid的非线性形式，sigmoid可以轻松处理0/1分类问题。
5.人工智能时代的重要工作岗位。
数据科学家、机器学习工程师、数据标签专业人员、AI硬件专家、数据保护专家
6.为什么在大数据时代更关注相关关系？
相关关系实验耗资少、费时也少。为我们提供新的视角，而且提供的视角都很清晰。
7.语义网络如何理解？
语义网络是知识表示中最重要的通用形式之一，是一种表达能力强而且灵活的知识表示方法。它通过概念及其语义关系来表达知识的一种网络图。
8.神经元与神经网络的关系？神经元的工作原理。
关系：神经网络从这种自然典范中汲取灵感，设计人工神经网络。
原理：神经元由一个细胞体和突两部分组成。突分两类，轴突和树突。 树突和轴突共同作用，实现神经元之间的信息传递。
轴突的末端与树突进行进行信号传递的界面成为突触，通过突触向其他神经元发送信息。学习发生在突触附近，而且突触把经过一个神经元轴突的脉冲转化为下一个神经元的兴奋信号或抑制信号。
对某些突触的刺激促使神经元触发，只有神经元所有输入的总效应达到阈值电平，它才开始工作。
综合应用题的知识点
1.常用的机器学习算法有哪些？各自的特点和适用领域是怎样的？
回归算法：是最快速的机器算法之一，分类，预测离散值。
KNN算法：最基础和简单的算法之一，用于分类，比较数据点的距离，并将每个点分配给它最接近的组。
决策树算法：将一组“弱”学习器集合在一起，形成一种强算法。主要用来分类，也有做回归，但更多的是作为弱分类器，用在model
贝叶斯算法：通过找到样本所属于的联合分步，然后通过贝叶斯公式，计算样本的后验概率。用于文本分析、分类
聚类算法：发现元素之间的共性并对它们进行相应的分组。
神经网络算法：通过找到某种非线性模型拟合数据，主要用在图像处理等
2.专家系统的概念、结构、各模块的作用怎样？。
专家系统是一种模拟人类专家解决领域问题的计算机程序系统。
人机交互界面、知识库、推理机、解释器、综合数据库、知识获取
人机界面：系统和用户进行交流的界面
知识库：存放专家提供的知识
推理机：对当前问题的条件或已知消息，仿佛匹配知识库中的规则，获取新理论，以得到问题求解结果
解释器：能根据用户的提问，对结论、求解过程做出说明
综合数据库：专门用于存储推理过程中所需要的原始数据、中间结果和最终结论
希望可以帮助到你，祝小可爱逢考必过，考试资料持续更新，感谢关注点赞支持哦~
2023知到答案 人工智能导论（哈尔滨工程大学） 完整智慧树网课章节测试答案
第一章单元测试1、单选题：下列关于智能说法错误的是（）选项：A:从生命的角度看，智能是生命适应自然界的基本能力B:细菌不具有智能C:任何生命都拥有智能D:目前，人类智能是自然只能的最高层次答案:【细菌不具有智能】
2、判断题：目前，智能的定义已经明确，其定义为：智能是个体能够主动适应环境或针对问题，获取信息并提炼和运用知识，理解和认识世界事物，采取合理可行的（意向性）策略和行动，解决问题并达到目标的综合能力。（）选项：A:错B:对答案:【错】
3、判断题：传统人工智能领域将人工智能划分为强人工智能与弱人工智能两大类。所谓强人工智能指的就是达到人类智能水平的技术或机器，否则都属于弱人工智能技术。（）选项：A:对B:错答案:【对】
4、判断题：人类历史上第一个人工神经元模型为MP模型，由赫布提出。（）选项：A:对B:错答案:【错】
5、单选题：下列关于数据说法错误的是（）选项：A:在当今社会，数据的本质是生产资料和资产B:数据可以分为模拟数据和数字数据两类C:数据就是描述事物的符号记录，是可定义为有意义的实体D:我们通常所说的数据即能够直接作为计算机输入的数据是模拟数据答案:【我们通常所说的数据即能够直接作为计算机输入的数据是模拟数据】
6、多选题：下列关于大数据的说法中正确的有（）选项：A:大数据具有多样、高速的特征B:大数据带来的思维变革中，更多是指更多的随机样本C:“大数据”是需要新处理模式才能具有更强的决策力、洞察发现力和流程优化能力的海量、高增长率和多样化的信息资产D:“大数据时代”已经来临答案:【大数据具有多样、高速的特征;“大数据”是需要新处理模式才能具有更强的决策力、洞察发现力和流程优化能力的海量、高增长率和多样化的信息资产;“大数据时代”已经来临】
7、判断题：大数据在政府公共服务、医疗服务、零售业、制造业、以及涉及个人位置服务等领域都将带来可观的价值。（）选项：A:对B:错答案:【对】
8、多选题：人工智能在各个方面都有广泛应用，其研究方向也众多，下面属于人工智能研究方向的有（）选项：A:机器学习B:模式识别C:知识图谱D:语音识别答案:【机器学习;模式识别;知识图谱;语音识别】
9、判断题：机器人发展经历了程序控制机器人（第一代）、自适应机器人（第二代）、智能机器人（现代）三代发展历程。（）选项：A:对B:错答案:【对】
10、多选题：下列选项中属于人工智能的应用领域的有（）选项：A:智慧城市B:程序设计C:智能安防D:智能农业答案:【智慧城市;程序设计;智能安防;智能农业】
第二章单元测试1、单选题：生命起源于什么时候？（）选项：A:138亿年以前B:138-100亿年之间C:100-45亿年之间D:45-35亿年之间答案:【45-35亿年之间】
2、判断题：人工智能使人类改造自然、适应自然的各类技术发展到最高阶段，智能技术使得工具变得有智能，促使技术在以指数级增长速度加速进化（加速回报定律）。（）选项：A:错B:对答案:【对】
3、多选题：对于人工智能的价值、作用与意义的说法错误的是：（）选项：A:技术层面：人类社会经济、社会发展的新引擎，新一轮经济革命的持续推动力B:哲学层面：证明、印证人类（人性）存在价值的手段、方法；由人工智能根本问题衍生的思想、理论将促使人类反观自身，思考人之为人的价值、存在的意义C:社会层面：促使人类自身由地球自然智能生命向更高阶的宇宙智能生命进化D:生命层面：促进人类社会整体向更高阶段文明加速进化答案:【社会层面：促使人类自身由地球自然智能生命向更高阶的宇宙智能生命进化;生命层面：促进人类社会整体向更高阶段文明加速进化】
4、判断题：联结主义认为人的思维基元是符号，而不是神经元；人的认知过程是符号操作而不是权值的自组织过程。（）选项：A:错B:对答案:【错】
5、判断题：科学研究能够逐步理解如何从大脑的结构和机制上产生知觉、记忆和行为的意识表现，这些所谓“简单问题”的科学研究，都无法越过物质与精神的藩篱，解决身心关系的“困难问题”，证明主观意识如何从物质基础上涌现出来。（）选项：A:对B:错答案:【对】
6、多选题：对于心智计算理论说法正确的是：（）选项：A:驱除了心智产生智能行为的神秘B:合理地解释了意义内含的结果与起因C:特点是把心智的本质看作是计算，把思维看作是一种信息加工过程D:能够用信念和意愿来解释行为的同时，又令它们与物理世界合理相接答案:【驱除了心智产生智能行为的神秘;合理地解释了意义内含的结果与起因;特点是把心智的本质看作是计算，把思维看作是一种信息加工过程;能够用信念和意愿来解释行为的同时，又令它们与物理世界合理相接】
7、判断题：现代认知科学强调心智亲身性，也就是心智与身体是分离的，人的经验、认识都来自身体内部与环境的相互作用。（）选项：A:对B:错答案:【错】
8、多选题：人工智能利用计算机通过程序和算法实现了人类智能的哪些部分？（）选项：A:视觉部分B:理性部分C:可计算部分D:人类智能的非理性部分答案:【视觉部分;理性部分;可计算部分】
9、判断题：理性来自身体，而非超越身体。（）选项：A:对B:错答案:【对】
10、单选题：下列哪个选项不属于人类理性：（）选项：A:知识理性B:认知理性C:方法理性D:价值理性答案:【知识理性】