智能科学导论第2章(上课).ppt

讨论题 1、怎样理解科学技术发展的辅人律、拟人律和共生律？ 2、你同意“机器终将统治人类”的说法吗？为什么？ 1、辅人律 “辅人律”说的是科学技术的作用。 人类在自然界谋求生存的长期进化过程中，总会感到自己的能力不够，需要借助“外界的力量”来扩展自己的能力。 这个“外界力量”就是工具。 而制造工具的原理就是科学，制造工具的具体方法就是技术。 2、拟人律 如果考察科学技术是怎么发展的这个问题，就会说到拟人律。 既然科学技术的“辅人律”告诉我们：科学技术的作用是辅助人类扩展能力的，那么，科学技术的发展当然就要按照人类能力增强的方向发展，这便是“拟人律”。 考察历史可以发现，整个科学技术发展的过程就是从扩展人类体质能力（材料科学技术，大体从古代的农业时代开始），走向扩展人类的体力能力（能量科学技术，大体从近代的工业时代开始）再走向扩展人类的智力能力（信息科学技术，大体从现代的信息时代开始）。 3、共生律 “共生律”说的是科学技术与人类之间的关系。 既然科学技术是辅人的，而科学技术又是拟人的，因此，合乎逻辑的结论就必然是“人为主体、机器辅助”的人机合作共生的关系。 这样“人机共生”的结果，就是人类的能力大大增强：不但体质能力和体力能力得到极大的增强，而且智力能力也得到越来越有效的增强。 2.1 智能，自然智能，人工智能 1、 智能的概念 自然界四大奥秘：物质的本质、宇宙的起源、生命的本质、智能的发生。 （1）智能的定义 定义智能的困难 对智能还没有确切的定义，主要流派有： （1）思维理论：智能的核心是思维; （2）知识阈值理论：智能取决于知识的数量及一般化程度； （3）进化理论：用控制取代知识的表示。 智能是知识与智力的总和。 具体指：给定问题、约束、目标的条件下，有针对性地获取相关信息、从中提取必要的知识、生成正确的策略、成功地解决问题、满足给定约束、达到预定目的的能力。 （2）智能的特征 感知能力：通过视觉、听觉、触觉、嗅觉等感觉器官感知外部世界的能力，是人类获得外界信息的基本途径。 80%以上信息通过视觉得到，10%信息通过听觉得到。 逻辑思维（抽象思维）：根据逻辑规则对信息和知识进行处理的理性思维方式。 例如，逻辑推理等 特点：思维过程是串行的。 容易形式化。 思维过程具有严密性、可靠性。 学习能力：是一个具有特定目的的知识获取过程是人的一种本能。不同人的学习方法、能力不同。 ④ 行为能力（表达能力） 自然智能：指人类和一些动物所具有的智力和行为能力。 人类的自然智能（简称智能）：指人类在认识客观世界中，由思维过程和脑力活动所表现出的综合能力。 3、人工智能（Artificial Intelligence ，AI） 1956年正式提出人工智能（artificial intelligence, AI）这个术语并把它作为一门新兴科学的名称。 人工智能的定义 典型的4种定义方法：类人、理性、思维、行为 认知科学，研究人类感知和思维信息处理过程，它把来自人工智能的计算机模型和来自心理学的实验技术结合起来，试图创立一种精确而且可检测的人脑思维过程的工作模型。 （2）类人行为方法 按照图灵测试要求，一台计算机要能够通过，至少应该具有以下能力： ①自然语言处理：实现用自然语言与计算机的交流。 ②知识表示：存储它所知道的或听到的知识或信息。 ③自动推理：运用存储的知识或信息来回答问题，并提取新的结论。 ④机器学习：能适应新的环境，并能自我获取新的知识。 如果还需要测试被测对象利用视频信号的感知能力和传递接受物体的行为能力，即所谓的完全图灵测试，则计算机还应该具有如下能力： ⑤计算机视觉：可以感知物体。 ⑥机器人技术：可以操纵和移动物体。 类人行为方法 （3） 理性思维方法 （4）理性行为方法 理性行为方法与理性思维方法的关系： 其次，理性行为可以依据理性思维进行。例如，对一些能够通过理性思维能够做出正确结论的事情，实现理性行为的途径往往是先通过逻辑推理得出该行为能达到的目标和结论，然后再付诸实施。 再其次，理性行为不一定要依据理性思维进行。例如，对有些事情，即使理性思维无法证明哪些行为是正确的，而其它行为是错误的，理性行为也必须有所行动。 何谓人工智能总结 人工智能的一般解释 从能力的角度：人工智能是指用人工的方法在机器（计算机）上实现的智能。 从学科的角度：人工智能是一门研究如何构造智能机器或智能系统，去模拟、延伸和扩展人类智能的学科。 人工智能系统，指：人造的智能系统，也称为“智能机器”。 人工智能系统举例：医疗专家，博弈机，智能机器人…. 3、人工智能与自然智能的关系是什么？ 重点 智能、人工智能与自然智能 1、脑 脑的涵义 从狭义方面，脑是