人工智能通识 课件 第1章 人工智能引论

人工智能引论素养目标技能目标知识目标了解人工智能的应用领域；了解人工智能的关键技术。了解人工智能的定义；了解人工智能的基本研究内容；了解人工智能的诞生和发展。树立正确的人文道德素养；了解我国人工智能发展应用水平，树立民族自豪。学习目标智能是什么，人类具有哪些智能，机器会有智能吗,人工智能又是什么？让我们一起走进人工智能的世界。1.2.3.人工智能概述人工智能的诞生人工智能的发展4.人工智能的应用领域目录01人工智能引论智能通常指人的智慧和行动能力，包括人的感觉、学习、思考能力等。人工智能则是人类通过技术手段模拟和实现的智能，它需要计算机程序和算法来支持。人工智能（ArtificialIntelligence），英文缩写为AI。它是研究、开发用于模拟、延伸和扩展人的智能的理论、方法、技术及应用系统的一门新的技术科学。人工智能是什么人工智能的定义人工智能是研究开发能够模拟、延伸和扩展人类智能的理论、方法、技术及应用系统的一门新的技术科学，研究目的是促使智能机器会听（语音识别、机器翻译等）、会看（图像识别、文字识别等）、会说（语音合成、人机对话等）、会思考（人机对弈、定理证明等）、会学习（机器学习、知识表示等）、会行动（机器人、自动驾驶汽车等）。人工智能的基本研究内容人工智能概述交叉学科02人工智能的诞生控制论与早期神经网络30年代末到50年代初，一系列科学进展交汇是最初的人工智能研究。神经学研究发现大脑是由神经元组成的电子网络，其激励电平只存在“有”和“无”两种状态，不存在中间状态。维纳的控制论描述了电子网络的控制和稳定性。克劳德·香农提出的信息论则描述了数字信号（即高低电平代表的二进制信号）。图灵的计算理论证明数字信号足以描述任何形式的计算。这些密切相关的想法暗示了构建电子大脑的可能性。PART01游戏AI游戏AI一直被认为是评价AI发展水平的一种标准。1951年，ChristopherStrachey使用曼彻斯特大学的FerrantiMark1机器写了一个西洋跳棋（checkers）程序；DietrichPrinz(迪特里希)写了一个国际象棋程序。五十年代中期和六十年代初，ArthurSamuel(亚瑟塞缪尔)开发的国际象棋程序的棋力已经可以挑战具有相当高水平的业余爱好者。PART021956年达特茅斯会议：AI的诞生1956年，达特矛斯会议的组织者是

马文·明斯基,人工智能与认知学专家，约翰·麦卡锡和另两位资深科学家

克劳德·香农，信息论的创始人)以及

内森罗切斯特（IBM）组织了此次会议。这一事件标志着人工智能学科的诞生。PART03人工智能的诞生一场持续两个月的会议一个不食人间烟火的主题：用机器来模仿人类学习以及其他方面的智能。1956年----人工智能元年。美国达特茅斯学院1.1人工智能的诞生03人工智能的发展神秘又令人神往的人工智能，它的发展并不是一帆风顺的，在充满未知的探索道路上它经历了兴起与低迷，然而，它又以新的面貌迎来了新一轮的发展。我们将人工智能的发展历程划分为以下6个阶段：起步发展期、反思发展期、应用发展期、低迷发展期、稳定发展期和蓬勃发展期。人工智能的发展03.01.02.起步发展期1956年—20世纪60年代初。人工智能概念提出后，相继取得了一批令人瞩目的研究成果，如机器定理证明、跳棋程序等，掀起人工智能发展的第一个高潮。反思发展期20世纪60年代—70年代初。人工智能发展初期的突破性进展大大提升了人们对人工智能的期望，人们开始尝试更具挑战性的任务，并提出了一些不切实际的研发目标。然而，接二连三的失败和预期目标的落空（例如，无法用机器证明两个连续函数之和还是连续函数、机器翻译闹出笑话等），使人工智能的发展走入低谷。应用发展期20世纪70年代初—80年代中。20世纪70年代出现的专家系统模拟人类专家的知识和经验解决特定领域的问题，实现了人工智能从理论研究走向实际应用、从一般推理策略探讨转向运用专门知识的重大突破。专家系统在医疗、化学、地质等领域取得成功，推动人工智能走入应用发展的新高潮。人工智能的发展06.04.05.低迷发展期20世纪80年代中—90年代中。随着人工智能的应用规模不断扩大，专家系统存在的应用领域狭窄、缺乏常识性知识、知识获取困难、推理方法单一、缺乏分布式功能、难以与现有数据库兼容等问题逐渐暴露出来。稳步发展期20世纪90年代中—2010年。由于网络技术特别是互联网技术的发展，加速了人工智能的创新研究，促使人工智能技术进一步走向实用化。1997年国际商业机器公司（简称IBM）深蓝超级计算机战胜了国际象棋世界冠军卡斯帕罗夫，2008年IBM提出“智慧地球”的概念。蓬勃发展期2011年至今，随着大数据、云计算、互联网、物联网等信息技术的发展，泛在感知数据和图形处理器等计算平台推动以深度神经网络为代表的人工智能技术飞速发展，大幅跨越了科学与应用之间的“技术鸿沟”，诸如图像分类、语音识别、知识问答、人机对弈、无人驾驶等人工智能技术实现了从“不能用、不好用”到“可以用”的技术突破，迎来爆发式增长的新高潮。人工智能的发展04人工智能的应用领域家居

智能家居主要是基于物联网技术，通过智能硬件、软件系统、云计算平台构成一套完整的家居生态圈。用户可以进行远程控制设备，设备间可以互联互通，并进行自我学习等，来整体优化家居环境的安全性、节能性、便捷性等。近两年随着智能语音技术的发展，智能音箱成为一个爆发点。小米、天猫、等企业纷纷推出自身的智能音箱，不仅成功打开家居市场，也为未来更多的智能家居用品培养了用户习惯。人工智能的应用领域零售人工智能在零售领域的应用已经十分广泛，无人便利店、智慧供应链、客流统计、无人仓、无人车等都是的热门方向。京东自主研发的无人仓采用大量智能物流机器人进行协同与配合，通过人工智能、深度学习、图像智能识别、大数据应用等技术，让工业机器人可以进行自主的判断和行为，完成各种复杂的任务，在商品分拣、运输、出库等环节实现自动化。人工智能的应用领域交通智能交通系统是通信、信息和控制技术在交通系统中集成应用的产物。目前，我国在智能运输系统方面的应用主要是通过对交通中的车辆流量、行车速度进行采集和分析，可以对交通进行实施监控和调度，有效提高通行能力、简化交通管理、降低环境污染等。人工智能的应用领域

人工智能医疗的具体应用包括洞察与风险管理、医学研究、医学影像与诊断、生活方式管理与监督、精神健康、护理、急救室与医院管理、药物挖掘、虚拟助理、可穿戴设备等人工智能的应用领域教育

通过图像识别，可以进行机器批改试卷、识题答题等；通过语音识别可以纠正、改进发音；而人机交互可以进行在线答疑解惑等。AI和教育的结合一定程度上可以改善教育行业师资分布不均衡、费用高昂等问题，从工具层面给师生提供更有效率的学习方式，但还不能对教育内容产生较多实质性的影响。人工智能的应用领域物流物流行业通过利用智能搜索、推理规划、计算机视觉以及智能机器人等技术在运输、仓储、配送装卸等流程上已经进行了自动化改造，能够基本实现无人操作。比如利用大数据对商品进行智能配送规划，优化配置物流供给、需求匹配、物流资源等。目前物流行业大部分人力分布在“最后一公里”的配送环节，京东、苏宁、菜鸟争先研发无人车、无人机，力求抢占市场机会。人工智能的应用领域安防近些年来，中国安防监控行业发展迅速，视频监控数量不断增长，在公共和个人场景监控摄像头安装总数已经超过了1.75亿。在部分一线城市，视频监控已经实现了全覆盖。人工智能的应用领域小结人工智能是相对于人的智能而言的。正是由于意识是一种特殊的物质运动形式，所以根据控制论理论，运用功能模拟的方法，制造电脑模拟人脑