人工智能二知識表示方法

1、第二章第二章知識表示方法知識表示方法教學(xué)內(nèi)容：教學(xué)內(nèi)容：本章討論知識表示的各種方法，是人工智能課程三大內(nèi)容（知識表示、知識推理、知識應(yīng)用）之一，也是學(xué)習(xí)人工智能其他內(nèi)容的基礎(chǔ)。教學(xué)重點：教學(xué)重點：狀態(tài)空間法、問題歸約法、謂詞邏輯法、語義網(wǎng)絡(luò)法。教學(xué)難點：教學(xué)難點：狀態(tài)描述與狀態(tài)空間圖示、問題歸約機(jī)制、置換與合一。教學(xué)方法：教學(xué)方法：課堂教學(xué)為主，同時結(jié)合《離散數(shù)學(xué)》等已學(xué)的內(nèi)容實時提問、收集學(xué)生學(xué)習(xí)情況，充分利用網(wǎng)絡(luò)課程中的多媒體素材來

2、表示抽象概念。教學(xué)要求：教學(xué)要求：重點掌握用狀態(tài)空間法、問題歸約法、謂詞演算法、語義網(wǎng)絡(luò)法來描述問題；解決問題；掌握幾種主要方法之間的差別；并對其它幾種表示方法有一般了解。2.12.1狀態(tài)空間法狀態(tài)空間法教學(xué)內(nèi)容：教學(xué)內(nèi)容：本節(jié)是通過狀態(tài)空間法來求解問題，它是以狀態(tài)和算符(operat)為基礎(chǔ)來表示和求解問題的。教學(xué)重點：教學(xué)重點：問題的狀態(tài)描述，操作符。教學(xué)難點：教學(xué)難點：選擇一個好的狀態(tài)描述與狀態(tài)空間表示方案。教學(xué)方法：教學(xué)方法：以

3、課堂教學(xué)為主；充分利用網(wǎng)絡(luò)課程中的多媒體素材來闡述抽象概念。教學(xué)要求：教學(xué)要求：重點掌握對某個問題的狀態(tài)空間描述，學(xué)會組織狀態(tài)空間圖，用搜索圖來求解問題。2.1.12.1.1問題狀態(tài)描述問題狀態(tài)描述1、狀態(tài)（、狀態(tài)（StateState）的基本概念）的基本概念狀態(tài)狀態(tài)(state)(state)是為描述某類不同事物間的差別而引入的一組最少變量q0，q1，…，qn的有序集合，其矢量形式如下：Q=［q0q1…qn］T(2.1)式中每個元素q

4、i(i=01，…，n)為集合的分量，稱為狀態(tài)變量。給定每個分量的一組值就得到一個具體的狀態(tài)，如圖的隱式說明圖的隱式說明是指各節(jié)點及其具有代價的弧線不能由一張表明確給出。提問：提問：舉已經(jīng)學(xué)習(xí)過的“有向圖”、“路徑”及“代價”等的概念。舉例：舉例：針對三數(shù)碼難題的狀態(tài)變化過程講解圖的幾個基本概念。2.1.32.1.3狀態(tài)空間表示舉例狀態(tài)空間表示舉例1、產(chǎn)生式系統(tǒng)、產(chǎn)生式系統(tǒng)一個產(chǎn)生式系統(tǒng)由下列3部分組成：一個總數(shù)據(jù)庫一個總數(shù)據(jù)庫(glob

5、al(globaldatabase)database)，它含有與具體任務(wù)有關(guān)的信息。一套規(guī)則一套規(guī)則，它對數(shù)據(jù)庫進(jìn)行操作運算。每條規(guī)則由左右兩部分組成，左部鑒別規(guī)則的適用性或先決條件，右部描述規(guī)則應(yīng)用時所完成的動作。應(yīng)用規(guī)則來改變數(shù)據(jù)庫。一個控制策略一個控制策略，它確定應(yīng)該采用哪一條適用規(guī)則，而且當(dāng)數(shù)據(jù)庫的終止條件滿足時，就停止計算。2、狀態(tài)空間表示舉例、狀態(tài)空間表示舉例猴子與香蕉的問題狀態(tài)空間表示狀態(tài)空間表示用四元組（W，x，y，z）

6、其中：W猴子的水平位置；x－當(dāng)猴子在箱子頂上時取x=1；否則取x=0；Y－箱子的水平位置；z當(dāng)猴子摘到香蕉時取z=1；否則取z=0。算符算符(1)goto(U)猴子走到水平位置U；(2)pushbox(V)猴子把箱子推到水平位置V；(3)climbbox猴子爬上箱頂；(4)grasp猴子摘到香蕉。求解過程求解過程令初始狀態(tài)為(a0b0)。這時，goto(U)是唯一適用的操作，并導(dǎo)致下一狀態(tài)(U，0，b0)?，F(xiàn)在有3個適用的操作，即got