第1章-计算机与计算思维 2.ppt

4．智能调度和规划系统 智能调度和规划系统能够确定最佳调度或组合方案，这类系统已被广泛应用于汽车运输调度，列车的编组与指挥，空中交通管制以及军事指挥等系统。例如： (1) 空中交通控制系统。 随着航空事业的发展，一个大型机场每天控制、管理成千架飞机的起降、导航，人工控制很难，空中交通控制系统能够帮助安排飞机的起降，以最大限度保证安全和最小的延迟时间。 * (2) 军事指挥系统 现代军事指挥离不开计算机科学的支持,如果没有基于先进计算机技术的军事指挥系统,那么军官就变成了瞎子,军事指挥也就变成了瞎指挥. * 5．模式识别系统 模式识别（Pattern Recognition）是AI最早和最重要的研究领域之一。 模式是一个内涵极广的概念。广义地讲，一切可以观察其存在的事物形式都可称为模式，如图形、景物、语言、波形、文字和疾病等都可视为模式。 * 模式识别的广义研究目标是指应用电子计算机及外部设备对某些复杂事物进行鉴别和分类。通常，这些被鉴别或分类的事件或过程，可以是物理的、化学的或生理的对象。这些对象既可以是具体对象，例如文字、声音、图像等；也可以是抽象对象，例如状态、程度等，这些对象通常以非数字形式的信息出现。 * 模式识别技术已逐渐在各种不同的领域获得应用，如： (1) 染色体识别——识别染色体以用于遗传因子研究，识别及研究人体和其它生物细胞； (2) 图形识别——用于心电图、脑电图、X-射线、CAT医学视频成像处理技术，用于地球资源勘测、预报气象和自然灾害、军事侦察等； (3) 图像识别——在图像处理及图像识别技术中，利用指纹识别、外貌识别和各种痕迹识别协助破案； (4) 语音识别——研究各种语言、语言的识别与翻译，计算机人机界面等； (5) 机器人视觉——用于景物识别、三维图像识别、语言识别、解决机器人的视觉、听觉问题，以控制机器人的行动。 * 6．智能检索系统 目前对数据库的检索技术有了很大的发展, 有的具有智能化人机交互界面和演绎回答系统, 还有一种称为自动个人助手（Automated Personal Assistants）的系统，主动帮助人使用计算机网络查找信息，它可以有哪些信誉好的足球投注网站广告，过滤邮件，使人们只需阅读那些最重要的，感兴趣的广告和邮件。 * 7．智能机器人 人工智能研究日益受到重视的另一个分支是智能机器人的研究, 这个领域研究的问题，从机器人手臂的最佳移动到实现机器人目标的动作序列的规划方法，无所不包。 机器人（Robots）是一种可再编程的多功能的操作装置。电子计算机出现后，特别是60年代中期微处理机出现后，机器人便进入大量生产和使用的阶段。目前全世界有近10万个机器人在运行，其中大多数样子并不像人，它们只是在人指挥下代替人干活的机器。 * 8．数据挖掘和知识发现系统 庞大的数据库及其中的海量数据是极其丰富的信息资源，但是仅仅依靠传统的数据检索机制和统计分析方法已经远远不能满足需要了。因此，新兴的自动信息提取技术及数据挖掘和知识发现应运而生并得到迅速发展。它的出现为自动和智能地把海量的数据转化成有用的信息和知识提供了手段。 数据挖掘和知识发现作为一门新兴的研究领域，涉及到人工智能的许多分支，诸如机器学习、模式识别、海量信息有哪些信誉好的足球投注网站等众多领域。 * 实证思维 实证思维起源于物理学的研究，集大成者的代表是伽利略、开普勒和牛顿。 开普勒是现代科学中第一个有意识地将自然观察总结成规律，并把这种规律表示出来。伽利略建立了现代实证主义的科学体系，强调通过观察和实验（实验是把自然现象单纯化，以保证可以仔细研究其中的一个局部）获取自然规律的法则。牛顿把观察、归纳和推理完美地结合起来，形成了现代科学大厦的整体框架。 * 实证思维要符合三点原则： 第一是可以解释以往的实验现象； 第二是逻辑上自洽，即不能自相矛盾； 第三是能够预见新的现象。即思维结论必须经得起实验的验证。 * 逻辑思维 逻辑思维的研究起源于希腊时期，集大成者是苏格拉底、柏拉图、亚里士多德，他们基本构建了现代逻辑学的体系。 以后又经过众多逻辑学家的贡献，例如莱布尼茨、希尔伯特等，使得逻辑学成为人类科学思维的模式和工具。 * 逻辑思维也要符合一些原则： 第一是有作为推理基础的公理集合； 第二是有一个可靠和协调的推演系统（推演规则）。任何结论都要从公理集合出发，经过推演系统的合法推理，得出结论。 * 计算思维 计算思维是人类科学思维中，以抽象化和自动化，或者说以形式化、程序化和机械化为特征的思维形式。 计算思维也是与人类思维活动同步发展的思维模式，但