主题 6 · 自动化与新兴技术
人工智能
什么让一个系统具有智能,专家系统如何构建,以及机器学习如何从数据中进步。
第 2 课,共 2 课大纲 6.3更新于 2026年10月31日
什么是人工智能?
人工智能(AI)是计算机科学中研究用计算机模拟智能行为的分支。AI 系统通常具有这些特征:
- 收集数据并加以利用。
- 拥有规则来使用这些数据。
- 能够推理,运用规则做出决定或预测。
- 能够学习和适应,根据新数据改变自己的处理过程和规则。
专家系统
专家系统像人类专家一样给出建议,例如诊断疾病、鉴定矿物或排查汽车故障。它由四部分组成:
- 1用户界面向用户提问并显示结论。
- 2推理机把规则应用到用户的回答上得出结论。
- 3规则库IF-THEN 规则,例如 IF 体温 > 38 AND 有皮疹 THEN ……
- 4知识库从人类专家处收集的事实。
考试提示: 推理机把用户界面与规则库、知识库连接起来,并根据之前的回答决定下一个问题。
机器学习
在机器学习中,程序不会被告知所有规则。它用数据进行训练,并改变自己的处理过程来把任务做得更好,找出人可能发现不了的规律。
例子包括根据你看过的影片推荐电影、过滤垃圾邮件、识别照片中的人脸,以及检测欺诈性的刷卡交易。
- 1用数据训练成千上万个带标签的例子。
- 2预测对新数据做出判断。
- 3检查结果判断对了吗?
- 4调整调整模型,下次做得更好。
然后回到第 1 步
关键术语
- 人工智能
- 用计算机模拟推理、学习等智能行为。
- 专家系统
- 利用知识库和规则给出专家建议的 AI 系统。
- 推理机
- 专家系统中把规则应用于事实以得出结论的部分。
- 机器学习
- 通过从数据中学习来提升表现的程序。
自我检测
说出专家系统的四个组成部分。查看答案
用户界面、推理机、规则库和知识库。
机器学习和普通程序有什么不同?查看答案
普通程序遵循程序员写好的固定规则;机器学习程序会根据训练数据改变自己的规则。