粤教版高中信息技术必修一认识人工智能.pptx

初识人工智能粤教版高中信息技术必修一01什么是人工智能目录02 剖析领域知识智能问答机器人03 人工智能的诞生与发展漫谈人工智能什么是人工智能？像人类一样人工智能Artificial Intelligence 人工智能是计算机科学的一个分支，是研究计算机模拟人的某些感知能力、思维过程和智能行为的学科。人工智能是引领未来的战略性技术，将深刻改变人类生产生活方式。人们要保持对人工智能的控制能力，防范人工智能失控的风险和对人类社会未来发展的潜在威胁。思考：神经网络看懂：视觉识别听懂：语音识别运动：运动控制体验智能客服？选择你熟悉的一种智能客服，体验与其对话的过程，谈谈你的感受与同学分享。剖析领域知识智能问答机器人 领域知识智能问答机器人是在某一领域知识范围内实现人机自动问答的智能信息系统。在智能问答系统中，用户能够直接向机器人提出自己关心的问题；然后机器人根据用户的提问把系统中已有的相似问题的正确答案按问句相似度进行排序，再把排序后的结果作为答案反馈给用户；最后将认为最满意的答案标记为最佳答案。典型的智能问答系统主要包括常见问题解答（FAQ）、问题理解、信息检索、文档库、答案抽取五大模块。1. 常见问题解答模块 用户发起提问后，智能问答系统首先从FAQ库中寻找是否包括用户的问题（问句），如果包含问句，则直接返回问句对应的答案给用户，从而省去后面一系列步骤；否则，进入问题理解模块。FAQ库主要用于提高智能问答系统的效率，其主要技术就是问句相似度计算和候选问句的选择。问句相似度计算通常采用Jaccard相似度系数算法。用python 语言实现Jaccard相似度系数算法# -*- coding:utf-8 -*-# 计算jaccard系数def jaccard(p,q):c=[val for val in p if val in q] #求p和q的交集return float(len(c)/(len(p)+len(q)-len(c)))# 注意：在使用之前必须对两个数据集去重a=[空调机,有,什么,功能,?]b=[空调机,的,功能,有,哪些,?]print(jaccard(a,b)) Jaccard相似度系数表示两集合的交集元素个数与两集合的并集元素个数之比，系数越高，两集合的相似度越高。2. 问题理解模块 该模块主要实现计算机理解用户的问题，确定问题的关键词和问题的类型，为后面的信息检索和答案提供服务。问题理解模块的实现过程一般包括问题预处理、问题分类、关键词提取和关键词扩展等。其中，问题分类主要确定问题的类别，以方便信息检索和答案抽取。问题理解模块主要运用的技术有分词、同义词词典、分类方法等。3. 信息检索模块 该模块主要从互联网或者知识库中找到与问题相关的文档作为答案提取的原材料。信息检索的方法一般有两种，一种是直接利用搜索引擎检索信息；另一种是建立特定的知识库，然后根据知识库建立索引模块，从而可以方便、快速地找到相关文档，并根据特点的排序算法对文档进行排序。信息检索模块运用的技术主要包括查询扩展、语料库的构建技术、词汇索引、文档排序等。4. 文档库模块文档库用于存放专家提供的知识，其内部含有大量某个领域的常识性知识和专家水平的知识与经验总结，且能够利用专家的知识和解决问题的方法来处理该领域问题。知识的表示形式有产生式、框架、语义网络等，运用得较为普遍的知识是产生式规则。产生式规则以“if...then...”的形式出现，即如果前提条件得到满足，就产生相应的动作或结论。5. 答案抽取模块 该模块主要利用问题的类型构建相应的答案抽取策略，从信息检索后的文档中对排序靠前的文档进行答案的定位和输出，所用技术主要有答案抽取模板的制定、模式匹配、聚类等。人工智能的诞生与发展图灵测试：阿兰·图灵在1950年发表的一篇名为《计算机器与智能》的论文，提出著名的“图灵测试”，测试者在与被测试者（一个人和一台机器）隔开的情况下，通过一些装置（如键盘）向被测试者随意提问。如果机器能够让30%的测试人相信它是人类，那么这台计算机就可以被认为具有人类的思考能力。阿兰·图灵图灵测试 英国数学家、逻辑学家，被视为计算机科学之父。阿兰·图灵1950年发表论文《计算机器与智能》提出 “图灵测试”人工智能发展的三个阶段——一、第一阶段（20世纪50-80年代） 这一阶段人工智能刚诞生，基于抽象数学推理的可编程数字计算机已经出现，符号主义（Symbolism）快速发展，但由于很多事物不能形式化表达，建立的模型存在一定的局限性。此外，随着计算任务的复杂性不断加大，计算能力远远不能满足需求，人工智能发展一度遇到瓶颈。1956年达特茅斯会议提出“人工智能”1959年提出机器学习AB人工智能发展的三个阶段——二、第二阶段（20世纪80-90年代末） 在这一阶段，专家系