《人工智能及应用》课程教学大纲

1、人工智能及应用课程教学大纲课程编号：08150070课程名称：人工智能及应用/Artificial Intelligence and Applications总学时/学分：32/2.0（其中理论24学时，实验8学时）适用专业：计算机科学与技术一、课程目标通过本课程学习，学生应达到如下目标：目标1：针对应用场景，设计人工智能解决方案。目标2：对解决方案，编写程序，分析结果，得出结论，形成报告。二、教学过程安排序号知识模块教学内容课时课程目标教学方法1概论1.1 人工智能的定义1.2 人工智能的发展历史1.3 人工智能的研究领域和应用领2目标1课堂讲授+演示+作业2自动逻辑推理1. 命题逻辑2.

2、谓词演算3. 命题逻辑中的归结4. FOPC中的归结4目标1课堂讲授+作业3问题的求解1. 状态空间法2. 问题的归结3. 产生式系统4. 约束满足法2目标1课堂讲授+演示+大作业4搜索1. 启发式搜索算法2. A*算法3. 与或树搜索算法4. 博弈树的搜索算法4目标1课堂讲授+演示+作业5知识的表达与推理技术1. 知识的框架表示2. 语义网络表示3. 脚本表示和产生式规则。4目标1课堂讲授+演示+测验6计算智能1. 生物神经元的原理2. 神经元的基本模型3. 简单的线性模型和线性阀值网络4. 反向传播网络5. 遗传算法的思想及其他计算智能的概念。4目标1课堂讲授+演示+作业7专家系统1. 专

3、家系统的任务与特征2. 专家系统的脆弱性3. 专家系统的结构4. 建立专家5. 系统的步骤和方法2目标1课堂讲授+演示+作业8机器学习1. 机器学习的研究意义与发展史2. 机器学习的主要策略与基本结构3. 几种常用的学习方法及举例。2目标1课堂讲授+演示+作业9课内实验1. 实验一：人工智能认知实验2. 实验二：问题求解实验3. 实验三：神经网络实验8目标2学生操作教师指导实验报告三、实验或上机内容序号实验项目名称实验目的和任务实验学时实验类型开出要求1人工智能认知实验目的：通过仿真软件了解部分人工智能方法，包括搜索策略，产生式系统，神经网络任务：利用仿真软件体验人工智能方法；2 验证必做2问

4、题求解实验；目的：熟悉人工智能中的知识表示方法，熟悉盲目搜索和启发式搜索算法的应用，掌握问题表示、求解及编程实现；任务：编写代码实现问题的知识表示及一种求解方法。2设计型必做3神经网络实验目的：了解神经网络算法的基本思想及其设计神经网络的方法；任务：针对实际问题，编写代码实现神经网络识别，并分析结果。2 设计型必做四、课程目标达成方法教学目标课时评价方法评价依据达成标准(分)目标124考试（60%） +大作业（20%）+测验（15%）试卷+大作业+测验68目标28实验（100%）实验操作+实验报告68合计32五、考核标准本门课程考核包括6个部分，分别为考试、作业、实验、讨论、测验、大作业。具体

5、要求及评分方法如下：1、考试试卷知识点要求序号知识模块考核内容试题比例目标1概论1. 人工智能的定义2. 人工智能的发展历史3. 人工智能的研究领域和应用领10%目标1自动逻辑推理1. 命题逻辑2. 谓词演算3. 命题逻辑中的归结4. FOPC中的归结15%目标1问题的求解1. 状态空间法2. 问题的归结3. 产生式系统4. 约束满足法15%目标1搜索1. 启发式搜索算法2. A*算法3. 与或树搜索算法4. 博弈树的搜索算法10%目标1知识的表达与推理技术1. 知识的框架表示2. 语义网络表示3. 脚本表示和产生式规则。15%目标1计算智能1. 生物神经元的原理2. 神经元的基本模型3. 简

6、单的线性模型和线性阀值网络4. 反向传播网络5. 遗传算法的思想及其他计算智能的概念。15%目标1专家系统1. 专家系统的任务与特征2. 专家系统的脆弱性3. 专家系统的结构4. 建立专家5. 系统的步骤和方法10%目标1机器学习1. 机器学习的研究意义与发展史2. 机器学习的主要策略与基本结构3. 几种常用的学习方法及举例。10%2、作业优秀（90-100分）良好（80-89分）中等（70-79分）及格（60-69分）不及格（<60分）按时完成；格式工整；能提出多种不同的解决方案，并对不同的解决方案进行比较分析。按时完成，方案能解决80%以上的主要问题。能针对某些问题提出一种或多种解决

7、方案。延时3 天内完成，方案能解决60%主要问题。不能提出多种解决方案。延时一周内完成。方案能解决40%以上问题。只能提出一种解决方案，有效性不足。延时一周以上完成。仅能解答40%以下的主要问题。不能提出完整解决方案。有抄袭（雷同）现象。3、实验优秀（90-100分）良好（80-89分）中等（70-79分）及格（60-69分）不及格（<60分）操作考核方法操作熟练，能提前完成任务操作较熟练，能按时完成任务操作基本熟练，基本按时完成任务操作基本熟练，延迟1天完成任务操作生疏，延迟>1天完成任务实验报告按时完成，方案能解决90%以上的主要问题。能提出多种不同的解决方案，各种方案基于的原

8、理并不相同，且比较有效。按时完成，方案能解决80%以上的主要问题。只能提出一种解决方案，且比较有效。延时3 天内完成，方案能解决60%以上的主要问题。能提出多种解决方案，且有效性不足。延时一周内完成。按时完成，方案能解决40%以上的主要问题。只能提出一种解决方案，且有效性不足。大于一周按时完成。方案能解决40%以下的主要问题。不能提出解决方案。有抄袭（雷同）现象。4、课堂讨论要求学生须事先按照讨论题目分组查阅资料，归纳总结，课堂汇报。优秀（90-100分）良好（80-89分）中等（70-79分）及格（60-69分）不及格（<60分）汇报和回答问题讲述清楚，内容符合要求，回答问题准确讲述清

9、楚，内容符合要求，回答问题较准确讲述较清楚，内容基本符合要求，回答问题基本准确讲述基本清楚，内容基本符合要求，回答问题基本准确讲述不清楚，内容不符合要求，回答问题不准确5、测验随堂测验，老师给出题目，学生回答。具体由任课老师给出评分标准。回答问题准确较准确基本准确基本准确不准确6、大作业优秀（90-100分）良好（80-89分）中等（70-79分）及格（60-69分）不及格（<60分）按时完成，方案能解决90%以上的主要问题。能提出多种不同的解决方案，各种方案基于的原理并不相同，且比较有效。按时完成，方案能解决80%以上的主要问题。只能提出一种解决方案，且比较有效。延时3 天内完成，方案能解决60%以上的主要问题。能提出多种解决方案，且有效性不足。延时一周内完成。按时完成，方案能解决40%以上的主要问题。只能提出一种解决方案，且有效性不足。大于一周延时完成。方案能解决40%以下的主要问题。不能提出解决方案。有抄袭（雷同）现象。六、教材及主要参考资料1李长河，人工智能及其应用，北京：机械工业出版社，2016.72.Stuart Russell，Peter Norvig. 人工智能