人工智能导论

本书是针对人工智能专业学生开设的一门专业导论课程教材，旨在介绍人工智能研究领域的核心知识、最新进展和发展方向，使其建立起对人工智能的总体认识，为进入人工智能各分支领域进行研究和应用奠定良好的基础。本书从理性智能主体的角度对人工智能领域所涉及的研究内容，以及针对各研究内容所采取的解决方法进行了介绍，阐述了当前人工智能的研究热点，包括人工智能与智能体、智能机器人和互联网智能等，探讨了类脑智能，展望人工智能的发展。希望通过学习使学生了解人工智能领域中主要涉及的问题以及人工智能的实现途径和采用的解决方法，掌握目前人工智能领域的主流研究方向。本书可以作为高等院校人工智能、智能科学与技术、计算机科学与技术、机器人工程等相关专业本科生和研究生的人工智能导论教材，也可以供从事人工智能研究与应用的科技人员参考使用。

李云红，哈尔滨工业大学博士，西安工程大学信息与通信工程系教授，硕士生导师，电子信息学院副院长。光学精密工程、红外技术审稿专家，中国纺织工业协会高级会员、陕西省电源学会常务理事、陕西省自动化协会会员、西安市青年科技协会会员。兼任中国电子学会电子设计工程师（EDP）专业技术资格认证电子设计工程师考评员。2015年10月至2015年12月在英国伯恩茅斯大学作访问学者。控制科学与工程重点学科群项目方向3负责人。发表学术论文30余篇，其中三大检索收录17余篇，授权实用新型专利1项，受理发明专利2项，主编教材5部。

第１章　绪论 ………………………………………… １ 　　１.１　什么是智能…………………………… ４ 　　１.２　什么是人工智能 …………………… ４ １.３　大数据和人工智能 …………………１２ １.４　人工智能的起源与发展 …………１５ １.５　人工智能研究的基本内容 ………１９ 　　１.６　人工智能的实现途径………………２３ １.７　人工智能的应用 ……………………２７ 　　本章小结 …………………………………………３２ 　　习题 ………………………………………………３３ 第２章　机器学习 …………………………………３４ 　　２.１　机器学习概述 ………………………３７ 　　２.２　归纳学习 …………………………… ４２ 　　２.３　类比学习 …………………………… ４６ 　　２.４　统计学习 …………………………… ５１ 　　２.５　强化学习 …………………………… ５５ 　　２.６　进化计算 …………………………… ５９ 　　２.７　群体智能 …………………………… ６２ 　 ２.８　知识发现 …………………………… ６６ 　　本章小结 ………………………………………６６ 　　习题 ……………………………………………６７ 第３章　神经网络 ……………………………… ６８ 　　３.１　神经网络概述 ………………………７１ 　　３.２　神经信息处理的基本原理 ………７３ 　　３.３　感知机 ……………………………… ７７ 　 ３.４　前馈神经网络 ………………………７８ 　　３.５　Hopfield神经网络……………… ８１ 　　３.６　随机神经网络 ………………………８３ 　　３.７　深度学习 …………………………… ８８ 　 ３.８　自组织神经网络 ……………………９１ 　　本章小结 ……………………………………… ９３ 　　习题 ………………………………………………９４ 第４章　专家系统 …………………………………９５ 　　４.１　专家系统概述 ………………………９８ 　　４.２　专家系统的基本结构 ………… １０３ 　　４.３　专家系统 MYCIN ………………１０５ 　　４.４　专家系统工具CLIPS ………… １０８ 　　４.５　专家系统工具JESS ……………１１３ 　　４.６　专家系统工具OKPS ………… １１５ ４.７　专家系统的建立 ……………… １１９ 　　４.８　新型专家系统 ………………… １２２ 　　本章小结……………………………………１２７ 　　习题 …………………………………………１２８ 第５章　智能机器人 …………………………１２９ 　　５.１　智能机器人概述 ………………１３２ 　 ５.２　智能机器人的体系结构 ………１３７ 　　５.３　机器人视觉系统 ……………… １４１ 　　５.４　机器人规划系统 ……………… １４２ 　　５.５　情感机器人………………………１４４ 　 ５.６　教育机器人……………………… １５１ 　　５.７　服务机器人………………………１５３ 　 ５.８　智能机器人的应用 …………… １５７ 　　５.９　智能机器人的发展趋势 ………１６３ 　　本章小结…………………………………… １６４ 　　习题 ………………………………………… １６４ 第６章　类脑智能 …………………………… １６５ 　　６.１　类脑智能概述 ………………… １６７ 　 ６.２　大数据智能………………………１７０ 　　６.３　认知计算 …………………………１７４ 　　６.４　神经形态芯片 ………………… １７５ 　　６.５　类脑智能路线图 ……………… １７８ 　　本章小结…………………………………… １７８ 　　习题 ………………………………………… １７８ 附录　常用人工智能英汉术语 …………… １７９ 参考文献 ………………………………………… １８８