第一章 人工智能引论 1
第一节 人工智能概述 1
一、人工智能的学科范畴 1
二、人工智能的研究方法 2
第二节 人工智能的历史与现状 2
一、人工智能的孕育、形成与发展 3
二、国外人工智能发展动态 5
三、我国人工智能的进展概况 6
第三节 人工智能的研究领域 6
三、机器人学 7
二、自然语言理解 7
一、专家系统 7
四、自动定理证明 8
五、自动程序设计 9
六、博弈和决策 9
七、组合调度问题 10
八、机器视觉 10
第二章 知识表示技术 11
第一节 知识表示的基本概念 11
一、知识表示概述 11
二、知识的层次结构模型 12
三、知识的表示方法 13
四、知识的半过程表示法 14
五、知识的过程表示 15
六、状态表示法和过程表示的合成 15
第二节 状态空间表示法 16
一、状态空间表示的概念 16
二、状态空间表示法的示例 16
第三节 "与/或"图表示法 21
一、”与/或“图表示法的概念 21
二、”与/或“图表示法示例 24
第四节 产生式表示法 26
一、产生式表示法的基本概念 26
二、产生式表示法的示例 27
三、产生式表示法的性能 30
第五节 语义网络表示法 32
一、语义网络表示法的基本概念 32
二、语义网络表示法的示例 33
三、语义网络表示法的性能 34
第六节 知识的逻辑表示法 35
一、命题逻辑 35
二、谓词逻辑 39
三、一阶谓词逻辑表示法 41
四、谓词逻辑表示法评价 47
第七节 框架表示法 48
一、框架表示法的基本概念和示例 48
一、特征表表示法的概念 55
二、框架表示法的特性 55
二、特征表表示法的示例 56
第八节 特征表表示法 56
第三章 知识推理技术 57
第一节 知识推理技术的基本概念 57
一、图搜索方法与逻辑论证方法 58
二、推理算法与推理步骤 59
三、启发推理与非启发推理 59
第二节 非启发式搜索方法 59
一、图搜索的基本概念 60
二、广度优先搜索法 61
三、深度优先搜索法 63
四、有界深度优先搜索法 65
第三节 启法式搜索法 67
五、代价驱动搜索法 67
一、组合爆炸与推理复杂性 69
二、局部择优搜索法 70
三、全局择优搜索法 72
四、启发信息与搜索效率 75
第四节 “与/或”树图搜索法 75
一、 “与/或”树图搜索法的概念 76
二、 “与/或”树图搜索法的流程 76
三、 “与/或”树代价驱动搜索法 78
四、 “与/或”树最佳优先搜索法 78
五、 “与/或”树最佳优先搜索过程 78
一、博弈的基本概念 81
第五节 博弈树图搜索法 81
三、极小极大分析法 82
二、博弈树的主要特点 82
四、“α—β“剪枝法 85
第六节 逻辑推理 87
一、归结原理 87
二、定理证明 88
三、”合一“过程 90
四、逻辑推理方法示例 90
第一节 知识获取概述 93
一、知识获取的基本概念 93
第四章 知识获取技术 93
二、知识获取的主要方式 94
第二节 机器学习 95
一、学习与学习系统的概念 95
二、机器学习的历史与现状 95
三、机器学习的研究目标 96
四、机器学习系统的类型 97
五、机器学习系统的原理与结构 98
六、机器学习系统的示例 100
第三节 机器感知 104
一、机器视觉系统的结构 104
二、机器视觉的基本方法 105
三、景物分析 106
五、人机对话 110
四、机器听觉 110
六、自然语言的识别和理解 111
第五章 专家系统引论 115
第一节 专家系统的基本概念 115
一、专家系统的概念和特点 115
二、专家系统的基本结构及功用 116
第二节 专家系统的发展简史 117
一、第一代专家系统 117
二、第二代专家系统 117
二、专家系统的可传播与复制性 118
三、专家系统知识的形式化 118
三、第三代专家系统 118
一、专家系统的永久性 118
第三节 专家系统与人类专家的比较 118
四、专家系统知识的综合性 119
五、专家系统运用知识的可重复性 119
六、专家系统的经济性 119
第四节 专家系统的分类 119
一、解释型 119
四、设计型 120
五、规划型 120
二、预测型 120
三、诊断型 120
六、监测型 121
七、维修型 121
八、教育型 121
九、控制型 121
第六章 专家系统的建造 122
第一节 专家系统的建造环境 122
一、开发专家系统的可能性 122
二、开发专家系统的合理性 122
三、专家系统建造的最佳环境 123
第二节 专家系统的开发 123
二、传统生命周期法的缺陷 124
一、软件开发方法 124
三、快速原型法 125
四、原型——生命周期法 127
五、专家系统的开发过程 127
六、专家系统的发展阶段 129
第三节 专家系统设计举例 130
一、知识库设计 130
二、知识库设计举例 131
三、推理机设计 137
四、推理机设计举例 137
五、”人—机接口设计 141
六、“人—机” 接口设计举例 141
第四节 专家系统的开发工具 147
一、专家系统开发工具的分类 148
二、专家系统开发工具的选择 150
三、专家系统开发工具的评价 152
四、几种常用的专家系统开发工具 152
第七章 专家系统的评价 156
第一节 专家系统评价的目的、指标与方法 156
一、专家系统评价的目的 156
二、专家系统的评价指标 157
三、专家系统的评价测试方法 159
第二节 专家系统存在的问题及发展趋向 161
一、专家系统目前存在的问题 161
二、专家系统的发展趋向 162
第八章 PROLOG 与程序设计 164
第一节 人工智能语言 164
一、人工智能程序的特点 164
二、人工智能程序语言的发展和比较 165
第二节 PROLOG语言概述 168
一、PROLOG语言的发展和应用 168
二、PROLOG语言的特点 169
第三节 PROLOG程序的基本知识 170
一、简单实例 170
二、Turbo PROLOG的程序结构 171
三、PROLOG程序设计基础 172
一、常量段 174
第四节 PROLOG的基本程序段 174
二、域段 176
三、谓词段 182
四、子句段 184
五、目标段 186
六、名 187
第五节 算术运算和关系运算 188
一、算术表达式 188
二、系统函数 189
三、用户自定义函数 190
四、关系运算 190
一、cut 谓词 191
第六节 PROLOG的搜索控制 191
五、类型转换 191
二、fail 谓词 194
第七节 PROLOG系统的安装、启动及其使用 194
一、Turbo PROLOG 2．0系统文件配置 195
二、安装 Turbo PROLOG 2．0系统 197
三、启动 Turbo PROLOG 198
四、菜单和功能键 200
五、窗口 202
六、编辑器 202
七、程序建立和运行示例 203
参考文献 207