人工智能原理课程标准.doc

人工智能原理课程标准一、 课程概述人工智能原理是计算机科学与技术专业的专业选修课，是近四十几年发展起来一门综合性学科。它不仅具有实用价值，而且越来越引起计算机科学和技术及其它学科专业人员的兴趣和重视。通过人工智能原理课程的学习，使学生初步掌握人工智能的基本思想基本原理和基本技术，并进而对人工智能的各主要应用领域如专家系统模式识别智能机器人等有更多更深的了解，为今后学习应用分布式操作系统图书情报检索智能计算机辅助设计等都有启发和帮助。先修课程：离散数学，数理逻辑初步。二、课程目标1、让学生了解智能和人工智能的含义，了解人工智能研究的目标和途径，了解人工智能的发展历史研究领域取得的成就和遭遇的困难。2、掌握问题求解的基本概念和基本方法，特别是启发式搜索法。3、掌握用谓词体系来表达自然语言，并掌握用演绎推理方法来建立定理证明，基于规则的演绎系统等的方法和步骤。4、掌握产生式系统的组成及知识表示法工作周期及正向反向和正反向推理策略。5、掌握语义网络框架系统以及面向对象的结构化知识表示方法，并了解其推理机制。6、了解不确定性问题知识表示和推理的代数模型，并初步掌握几种基本的不确定知识表示及推理方法。7、了解有关机器学习的一些基本概念、分类情况和它的发展历史以及机器学习的机制。8、对专家系统的发展专家系统的建造有最基本的认识。9、对人工智能语言能有一个初步的了解。三教学内容和教学要求这门学科的知识与技能要求分为知道、理解、掌握、学会四个层次。这四个层次的一般涵义表述如下：知道是指对知识点基本概念和原理的认知。理解是指对知识点涉及到的原理、方法能给予说明和解释，能提示所涉及到的有关基本概念。掌握是指运用已理解的的基本概念和理论说明、解释、类推同类分析方法和处理技能。学会是指能模仿或在教师指导下利用计算机软件独立地完成某些人工智能中实际问题。教学内容和要求表中的“”号是表示教学知识和技能的教学要求层次。(一） 人工智能概述（4学时）教 学 内 容教学要求知道理解掌握学会1人工智能概况2人工智能的研究途径3人工智能的研究目标4人工智能的研究领域5人工智能研究的历史回顾及发展（二）问题求解的基本原理（6学时）教 学 内 容教学要求知道理解掌握学会1状态空间问题求解2问题归约法3博弈树搜索（三）基于逻辑的问题求解方法（6学时）教 学 内 容教学要求知道理解掌握学会1一阶谓词逻辑基础2归结（消解）原理3基于规则的演绎推理4时序逻辑（四）产生式系统（4学时）教 学 内 容教学要求知道理解掌握学会1产生式系统概述2产生式系统的工作周期3产生式系统的控制策略4典型的产生式系统CLIPS（五）基于结构化表示的问题求解（4学时）教 学 内 容教学要求知道理解掌握学会1语义网络2框架系统3面向对象的表示方法（六）不确定知识表示及推理（14学时）教 学 内 容教学要求知道理解掌握学会1不确定推理概述2不确定推理方法（1）确定性因子法（2）主观Bayes方法（3）D-S证据理论（4）可能性理论3非单调推理4粗集理论（七）机器学习（10学时）教 学 内 容教学要求知道理解掌握学会1机器学习的概念2机器学习系统3机器学习分类4机器学习的发展简史5从例子中学习6基于解释的学习7从观察中学习（八）专家系统概述（4学时）教 学 内 容教学要求知道理解掌握学会1专家系统简介2专家系统的基本结构及工作原理3专家系统的开发过程4专家系统示例（九）人工智能语言（2学时）教 学 内 容教学要求知道理解掌握学会1人工智能语言概述2Prolog语言四 课程实施（一） 课时安排与教学建议 人工智能原理是信息与计算科学的选修课。一般情况下，每周安排3课时，共54课时。函授生视情况而定，一般为30课时。具体课时安排如下（课时中上课与实验为1：1，在多媒体课室上课，实验为单人单机）主要内容课时建议教与学的方法建议按54课时计按30课时计1、人工智能概述42明确本门课程的地位2、问题求解的基本原理（6学时）63叙述、推导3、基于逻辑的问题求解方法（6学时）63叙述、推导，结合实验进行4、产生式系统（4学时）42叙述、推导，结合实验进行5、基于结构化表示的问题求解（4学时）42利用投影讲解，结合实验进行6、不确定知识表示及推理（14学时）148利用投影讲解，结合实验进行7、机器学习（10学时）106利用投影讲解，结合实验进行8、专家系统概述（4学时）42利用投影讲解，结合实验进行5、人工智能语言（2学时）22利用投影讲解，结合实验进行（二） 教学组织形式与教学方法要求1、 教学班是主要的教学组织，班级授课制是目前教学的主要组织形式。有条件的话，也可以采用分组教学。2、 注意教学方法的灵活性，可组织学生讨论、问题教学、阅读指导等。借用多媒体的声像演示，对实例进行展示，提供给学生直观的理论印象。3、 充分发挥学生的学习主观能动性。在本课程的教学过程中，注意训练学生的操作动手能力，引导学生理论联系实际，应用课本中的理论知识来解决实际操作问题。本课程的学习过程也是应用程序使用的训练过程。4、 评价教学方法要以实现课程标准规定的教学目标为依据，好的教学方法应有助于学习对教学内容的理解，并能激发学生的学习热情，提高自己的操作动手能力。鼓励有所创新并取得实效的教学方法。五 教材编写与选用人工智能基础教材，邵军力、张景等编著，电子工业出版社参考书目：人工智能及其应用蔡自兴、徐光裕，清华大学出版社。人工智能与专家系统吴泉源、刘江宁，国防科技大学出版社人工智能引论美.丽奇著，李卫华等译，广东科技出版社人工智能导论林尧瑞、马少平著，清华大学出版社。六 课程评价1、 这门学科的评价依据是本课程标准规定的课程目标、教学内容和要求。2、 考试时间：120分钟。3、 考试方式、分制与分数解释平时成绩0.3期末集中考试0.7总评成绩，期末考试采用笔试，以百分制评分，60分为及格，满分为100分。4、 题型比例推导证明题80，其他205、 样题与目标定位示例一、将下列谓词公式化成前束范试。（20%）（1）（2）二、将下列谓词公式化成相应的子句集。（20%）（1）（2）三、用海伯伦定理证明下列子句集不可满足。（20%）四、用归结方法证明下列公式为恒真。（20