教科版（2019）必修1數(shù)據(jù)與計算 5.2探秘人工智能課件

1、打開桌面上學(xué)生素材文件夾中的五子棋游戲，與機器人一決高下吧。2、小組討論：你認(rèn)為什么是人工智能？第5單元

數(shù)據(jù)分析與人工智能5.2探秘人工智能授課教師：胡潔初探人工智能一人機對戰(zhàn)歷史深藍(lán)（DeepBlue）vs阿爾法圍棋（AlphaGo）阿爾法狗和深藍(lán)有何區(qū)別?從DeepBlue到AlphaGo深藍(lán)：存放了包括卡斯帕羅夫的棋譜在內(nèi)的近百年棋譜記錄，“智能”主要體現(xiàn)在對海量的實戰(zhàn)棋譜的啟發(fā)式搜索。阿爾法圍棋：模擬人腦神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，通過大量數(shù)據(jù)分析學(xué)習(xí)三千萬盤職業(yè)棋手的棋譜，再通過增強學(xué)習(xí)的方法自我博弈，尋找比基礎(chǔ)棋譜更多的打點來擊敗對手。求解復(fù)雜問題啟發(fā)信息：估價函數(shù)不斷自動調(diào)整搜索方向，走一步看一步，加速求解進程。求解簡單問題不考慮問題本身特性全方位搜索，一條路走到頭，花費時間較多。搜索根據(jù)問題的實際，不斷尋找可利用的知識，構(gòu)造一條推理路線解決問題學(xué)習(xí)搜索相關(guān)概念盲目搜索啟發(fā)式搜索課本P142啟發(fā)式搜索：八數(shù)碼問題、路徑規(guī)劃（衛(wèi)星定位、無人駕駛汽車等）活動一：啟發(fā)式搜索——設(shè)計走迷宮方案課本143：根據(jù)迷宮圖，表述自己的啟發(fā)式搜索方案。我的啟發(fā)式搜索方案：起點起點起點從起點出發(fā)記錄走1步能到的點、走2步能到的點、走3步能到的點……從出口出發(fā)記錄走1步能到的點、走2步能到的點、走3步能到點……當(dāng)從起點出發(fā)的點集和從出口回退的點集有交集時，可行路徑就找到了。合理即可。起點體驗走迷宮游戲人工智能發(fā)展簡史二超過30%的測試者不能判斷被測試者是人?還是機器?圖靈測試（1950年）發(fā)明者：艾倫·麥席森·圖靈（人工智能之父）人工智能的發(fā)展史人工智能思維導(dǎo)圖讓機器和人一樣看懂計算機視覺讓機器和人一樣運動運動控制啟發(fā)式搜索、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、機器學(xué)習(xí)、多智能體系統(tǒng)......讓機器和人一樣思考機器學(xué)習(xí)自動推理知識表達人工意識讓機器像人一樣聽懂語音識別語音翻譯聲紋識別自然語言處理人工智能的含義如何判斷一臺機器是否具有智能？計算機科學(xué)的一個分支，縮寫為AI。AIArtificial人工：即是人工制造。Intelligence智能：涉及到諸如意識

自我、思維等等。它是人類賦予的，是模仿、延伸、擴展人類智能。它包含了三個方面：感知能力、思維能力和行為能力。人工智能的應(yīng)用三生活中的人工智能小組討論：人工智能現(xiàn)代社會中的應(yīng)用人工智能安防金融教育電商零售個人助理醫(yī)療健康自駕領(lǐng)域智能投資、智能客服、金融監(jiān)管智能評測、個性輔導(dǎo)、兒童陪伴倉儲物流、智能導(dǎo)購和客服智能手機上的語音助理、語音輸入、家庭管家和陪護機器人醫(yī)療健康的檢測診斷、智能醫(yī)療設(shè)備智能汽車、公交交通、快遞用車、工業(yè)應(yīng)用智能監(jiān)控、安保機器人體驗人工智能四活動二：體驗生活中的人工智能DeepFaceDrawing(手繪涂鴉生成人臉):

:10231/有道翻譯：/deepl翻譯：/translator打開桌面上以下鏈接進行體驗，并談下感受：活動三：體驗黑燈工廠活動三：體驗黑燈工廠

黑燈工廠是DarkFactory的直譯，即智慧工廠，因為從原材料到最終成品，所有的加工、運輸、檢測過程均在空無一人的“黑燈工廠”內(nèi)完成。

把生產(chǎn)流水線上的產(chǎn)品集中運送到倉庫，工作流程是：預(yù)先等候在某個固定站點，等候工業(yè)機械臂把流水線上的產(chǎn)品抓取下來并堆放，當(dāng)數(shù)量達到12件時，它開始啟動運輸程序。右側(cè)流程圖描述了該過程。思考：隨著機器人技術(shù)的不斷發(fā)展，會有越來越多的“無人工廠”、“黑燈工廠”涌現(xiàn)，黑燈工廠真的不需要工人了嗎？計數(shù)器初始化t=0計數(shù)器開始工作t=t+1t>12t<12計數(shù)器初始化t=0計數(shù)器開始工作t=t+1t>12再探人工智能五智能算法模擬人類的思維過程從經(jīng)驗中進行學(xué)習(xí)飛機躲導(dǎo)彈：

程序開始時，首先一些飛機，正如仿達爾文進化論，它們在躲避過程中優(yōu)勝劣汰，經(jīng)過幾百代之后，飛機就可以輕松地躲避導(dǎo)彈。1.機器學(xué)習(xí)知識輸入——學(xué)習(xí)——測試——判斷對錯——反饋結(jié)果——不斷調(diào)整學(xué)習(xí)內(nèi)容學(xué)生素材——plane的自我躲避歷程.exe智能算法人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)無須事先確定反映輸入、輸出之間映射關(guān)系的數(shù)學(xué)方程，它通過自身的訓(xùn)練，學(xué)習(xí)某種規(guī)則，最終在給定輸入時得到最接近期望輸出的結(jié)果。人臉識別：人臉識別特指利用分析比較人臉視覺特征信息進行身份鑒別的計算機技術(shù)。2.神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)好玩的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)：/智能算法神經(jīng)元芯片是一個帶有多個處理器、讀寫/只讀存儲器（RAM和ROM）以及通信和I/O接口的單芯片系統(tǒng)。2016年中國科學(xué)院計算技術(shù)研究所發(fā)布了寒武紀(jì)神經(jīng)元芯片，用硬件直接＂繪制”大腦的結(jié)構(gòu)。它采用專門的硬件神經(jīng)元，并將幾百萬個神經(jīng)元連接在一起，使每個神經(jīng)元都能通過位數(shù)眾多的路徑向其他的神經(jīng)元發(fā)送信息。實驗表明，該芯片的速度是普通中央處理器(CPU)的1000倍。3.神經(jīng)元芯片智能算法智能傳感器是具有信息處理功能的傳感器。智能傳感器帶有微處理機，具備采集、處理、交換信息等功能，是傳感器集成化與微處理機相結(jié)合的產(chǎn)物。智能隱形眼鏡：在這種隱形眼鏡上，使用者可以清楚地看到手機上的內(nèi)容，包括短信。這種隱形眼鏡帶有球形的LCD屏幕，使用者可以全天候佩戴。4.智能傳感器智能算法人工智能、機器學(xué)習(xí)、深度學(xué)習(xí)之間的關(guān)系目前世界上最敏捷的機器人:Atlas阿特拉斯人工智能的思考六人工智能的分類

弱人工智能：實現(xiàn)特定功能的專用智能設(shè)備，不能真正實現(xiàn)推理和解決問題。強人工智能：真正能思考、有知覺、有自我意識的人類級別的智能機器。Siri掃地機器人無人駕駛未來人工智能想象人工智能帶來