《人工智能语言》由会员分享，可在线阅读，更多相关《人工智能语言（25页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、人工智能语言主讲：张家华 E-mail: 浙江师范大学教育技术学系全国高中AI课程研修班主要内容n人工智能语言概述n了解Prologn使用Prologn教学案例破解古老的神话n上机实践人工智能语言概述1、什么是人工智能语言人工智能语言是一类适应于人工智能和知识工程 领域的、具有符号处理和逻辑推理能力的计算机 程序设计语言。能够用它来编写程序求解非数值 计算、知识处理、推理、规划、决策等各种复杂 的智能问题。人工智能语言概述2、人工智能语言的特点 具有符号处理能力； 适合于结构化程序设计，容易编程； 具有递归和回溯的功能； 具有人机交互能力； 适合于推理； 与其他语言的关系： 都可以用来帮助人
2、们解决问题。人工智能语言概述3、人工智能语言的种类Prolog：n以谓词逻辑为基础，使计算机能够进行归结演绎nTurbo Prolog、Visual PrologLISP：n其程序是由一组函数组成，程序的执行过程就是一系列 的函数调用和求值的过程其他：nSmalltalk 是一种面向对象的语言，其中所涉及的类、 对象和继承等概念，与人工智能特别是知识表示和知识 库具有天然的联系 。Turbo Prolog的交互环境窗口 Visual Prolog的交互环境窗口 Common LISP了解Prologv谓词逻辑Prolog的理论基础谓词：用来描述对象的状态、性质及对象之间关系的词。逻辑：事物间的
3、因果关系。例如：小明喜欢(打)羽毛球 关系 对象1 对象2 喜欢 小明 羽毛球 like xiaoming badmintonlike(xiaoming,badminton)了解PrologvProlog的基本语句事实：n表示对象的状态、性质或对象之间的关系。n谓词名(参数1,参数2,). likes(xiaofang,badminton).规则：n表示对象之间的因果关系、蕴涵关系或对应关系。n谓词1(参数) :- 谓词2(参数),谓词3(参数) , friend(X,xiaohua):-likes(X,pingpong). 目标：n用户的询问 ?-friend(X,xiaohua).结论前提
4、了解PrologvProlog的运行机理例化：n在Prolog中若变量X还没有值，则称之为自由变量，一旦变量X取得了一 个值，则称之为约束变量，或者说X被某一个值例化了。 friend(X,xiaohua). 在X有值以前它是自由变量，若X=xiaoming，则X被xiaoming例化了 匹配：n当两个谓词的名称相同，参数的个数、类型相同，并且还满足某些条件时 ，则这两个谓词可以匹配。 friend(X,xiaohua) friend(xiaoming,xiaohua) 当X是自由变量时，上面两个谓词friend是可以匹配的。了解PrologvProlog的运行机理搜索与回溯n走迷宫n以上这种
5、走不通再返回去寻找另一条路的方式，称为回溯 了解PrologvProlog求解问题的过程首先从目标出发，不断地进行例化、匹配，有时 还要进行回溯，直到目标被完全满足或不能满足 时为止。 了解Prologv简单的Prolog程序likes(xiaofang，badminton). /*以下2行是一组事实*/ likes(xiaoming，pingpong).friend(X,xiaohua):-likes(X,pingpong). /*本行是规则*/?-friend(X,xiaohua). /*本行是目标*/输出结果：X=xiaoming使用PrologvProlog的使用方法Turbo Pro
6、logVisual PrologTurbo Prolog的使用Turbo Prolog的基本语法constants/* */domainsdatabasepredicatesclausesgoalTurbo Prolog的程序示例domainsname,thing=symbolpredicates likes(name,thing)friend(name,thing)clauses likes(xiaofang,badminton). likes(xiaoming,pingpong).friend(X,xiaohua):-likes(X,pingpong). goalfriend(X,xiao
7、hua),write(X,“ is xiaohuas friend.“).用Turbo Prolog进行数值计算例1 从键盘输入2个整数，求两数之和。 程序： goalreadint(X), /*输入一个整数给X*/readint(Y), /*输入一个整数给Y*/Z=X+Y,write(X,“+“,Y,“=“,Z),nl. /*输出计算结果Z*/用Turbo Prolog求解阶乘问题例2 阶乘问题: n!=n*(n-1)*(n-2)*3*2*1 汉诺塔问题传说在古代印度的贝拿勒斯圣庙里，安放了一块黄铜板，板上插了三根 宝石柱，在其中一根宝石柱上，自上而下按由小到大的顺序串有64个 金盘子。要求
8、将这64个盘子从柱1移到柱3。在移动时必须遵照以下规 则： a) 一次只能移一个盘子； b) 盘子只能在三个柱子上存放； c) 大盘任何时候不能放在小盘上面。 问应该如何移动？汉诺塔问题的求解思路若设定盘子的数目为N： 第1步：将柱1上的N-1个盘子从柱1移到柱2上（可借助柱3） ； 第2步：将柱1上剩下的一个盘子从柱1直接移到柱3上； 第3步：将柱2上的N-1个盘子从柱2移到柱3上（可借助柱1） 。汉诺塔问题的求解程序教学案例汉诺塔问题的求解v设计思路通过神话故事引入，充分激发学生的学习兴趣和好胜心理 ；在求解过程中，引导学生将数学中有关递推式的知识迁 移到汉诺塔问题的求解，使学生独立思考并解决问题具有 较大的可能性。完成整个问题的求解后，学生能够获得成 功的喜悦，有利于增强学习的信心。v案例内容教学案例汉诺塔问题的求解上机实践v1、下载、安装Turbo Prolog 2.0或Visual Prolog 5.2v2、输入P29实践1的程序并运行成功。v3、编程解决问题：P35 综合实践1、2（解题思路请参考教师教学用书）
