人工智能导论：知识表示PPT教学课件.pptx

知识表示第三章

知识结构

知识目标1.了解知识、知识表示的概念。2.掌握各种算法表示知识的过程。

能力与素养目标1.能够用谓词逻辑表示法表示知识。2.能够绘制状态空间图进行问题的表示。3.培养严谨的逻辑推理能力。

专题拓展阅读在“互联网+”时代,最热门的词语可能就是大数据了。手机话费账单是大数据,信用卡消费记录是大数据,我们日常使用的支付宝背后也有大数据的支撑。数据已经渗透到当今每一个行业和业务职能领域,成为重要的生产因素。人们开始着力于对海量数据进行挖掘和运用,力求在大数据里面快速地获取相关的信息。随着国家大数据战略配套政策措施的制定和实施,我国大数据产业的发展环境将进一步优化,大数据的新业态、新业务、新服务将迎来爆发式增长,产业链进一步成熟和扩张。我国大数据的资源掌控能力、技术支撑能力和价值挖掘能力,正加快促使我国迈向数据强国。要想在大数据里面快速地获取相关的信息,最基本的技术就是知识的表示,它决定着人工智能如何进行知识学习,是最底层、最基础的部分,因此是人工智能当中很重要的一个技术手段。

专题拓展阅读人类之所以拥有智能行为是因为人类拥有知识,拥有对知识的获取、表达、有哪些信誉好的足球投注网站、分析和解答等智能能力。因此,要想让机器系统像人一样具有智能能力(人工智能),则必须以人的知识为基础,因为知识是人工智能的基石。但是人类所熟知的知识对于计算机而言,需要用适当的表示形式表达出来才能够存储到计算机中,用于后续的识别与运用。研究知识的表示是人工智能的核心任务之一,对于同一个问题,可以有多种不同的表示方法,因此本章将对人工智能中常用的几种知识表示方法进行介绍,为第4章“有哪些信誉好的足球投注网站技术”奠定基础。

目录3.1知识表示概述3.2知识的表示方法

知识表示概述3.1

知识是人类世界特有的概念,它是人类对客观世界的一种较为准确、全面的认识和理解的结晶,是人类在改造客观世界过程中积累起来的经验及其总结升华的产物。对于人工智能而言,知识是最重要的部分,而知识又是由概念构成的,因此概念是构成人工智能的基本单元。3.1.1知识与知识表示的概念1.知识的概念

知识表示就是指把知识用计算机可以接受的符号进行表示并以某种形式描述出来。简而言之,知识表示就是知识的符号化过程。知识表示的先决条件:能够准确表达概念。通过知识图谱可知,概念表示出来以后,由一系列概念就可以组成一个完整的知识,即知识表示。只有真正理解每一个概念,才能真正掌握每一个知识。因此,知识表示的前提是概念的表达。比如人与人之间的沟通也是建立在双方共同掌握的概念的基础上的,如果对概念不清楚,那么对与其相关的知识也就不会理解。3.1.1知识与知识表示的概念2.知识表示的概念

知识来自人们对客观世界运动规律的正确认识,是从感性认识上升成为理性认识的高级思维劳动过程的结晶,在一定条件及环境下,知识是正确的、可以信任的。但是当条件或客观环境发生改变时,知识的正确性就要受到考验,此时会对原有知识进行补充和修正,以至全部更新并取而代之。例如,曾经人们一直认为地球是宇宙的核心,直到1543年哥白尼提出了“日心说”,认为太阳是宇宙的中心而不是地球。再如,1+1=10这样常识性的知识,只有在二进制条件下才是正确的,而在十进制条件下就是错误的。这说明没有永远正确的知识,只有在某个特定环境或条件下才正确的知识。可见,知识具有相对正确的特性。3.1.2知识的特性1.相对正确性

知识是有关信息关联在一起形成的信息结构,信息与关联是构成知识的两个要素。但由于信息可能是全面的、确定的,也可能是不精准的、模糊的,而关联可以是确定的,也可以是不确定的,因此,知识具有不确定性。例如,“盲人摸象”(见图3-1)的故事就说明了正确、完整的知识形成是一个复杂的智能过程。该故事讲的是有四个盲人在路边乘凉,此时来了一个赶象人,由于他们都是第一次遇见大象,于是便征得赶象人的同意准备摸一摸大象长什么样。第一个盲人摸到大象的身躯:“多么光滑啊,像一面墙。”第二个盲人摸到大象的牙:“象和又圆又滑的棍子一样。”第三个盲人摸到大象的腿:“不对,象跟柱子差不多。”第四个盲人摸到大象的尾巴:“象和一根绳子一样,又细又长。”3.1.2知识的特性2.不确定性

可见,由于客观事物表露得不够充分,人们对它的认识就不够全面。这时需要把各个概念关联在一起来形成知识,而不是凭借单一概念。因此也可以看出,知识是逐步完善的过程。3.1.2知识的特性2.不确定性

有一次，几个盲人相携来到王宫求见国王，国王问他们说：“有什么事我可以帮你们吗？”盲人们答道：“感谢国王陛下的仁慈，我们天生就什么也看不见，听人说，大象是一种个头巨大的动物，可是我们从来没有看见过，很是好奇，求陛下让我们亲手摸一摸大象，也好知道大象究竟是什么样子的。”国王是个心地善良的人，便欣然应允了，于是命令手下的大臣