必修一 第六章 人工智能及其应用-普通高中春招考试备考教材 信息技术（第六版）

第六章 人工智能及其应用 一、认识人工智能 1、人工智能 70% 3、剖析领域知识智能问答机器人 常见问题解答（FAQ）、问题理解、信息检索、文档库、答案抽取五大模块。 ①要技术就是问句相似度计算和候选问句的选择。 ②问题预处理、问题分类，关键词提取和关键词扩展 ③直接利用搜索引擎检索信息 建立特定的知识库 三、随堂练习 （一）单项选择题 1-5ABBDA 6-10ACCBB （二）判断题 11-15✔✔✖✖✖ 16-20✖✖✖✖✖ （三）应用题 21.（1）A B E （2）A A B 22.（1）网络 （2）B （3）A B D 学科网（北京）股份有限公司 $$必修一　数据与计算　 （1）在拿到数据之前，需要对数据中存在错误或异常或者没有值的数据进行处理，这个 步骤称为　　　　　　。 （2）分析人员发现一些记录中的成绩字段缺失，他们通常采用　　　　　　的方法处理 这些丢失数据的记录。 （3）分析人员希望将学生的各科成绩分为四个层次进一步分析，他们可以采用（　　）的 方法对数据进行分类。 A. 关联分析 B. 聚类分析 C. 数据分类 D. 数据可视化 （4）分析人员将数据分析完毕以后，他们可以采用（　　）的方式，展示分析结果。 A. 关联分析 B. 聚类分析 C. 数据分类 D. 数据可视化 22. 关于大数据的采集和云计算，完成下列题目。 （1）采集网络信息时，我们可以合法使用（　　）对网络数据进行自动采集。 A. 系统日志 B. 数据挖掘 C. 网络爬虫 D. 问卷调查 （2）通过网络使用每台机器上的磁盘空间，并将这些分散的存储资源构成一个虚拟的存 储设备，数据分散存储在各个角落的磁盘中，这种存储方式称为（　　）。 A. 分布式存储 B. 本地存储 C. 移动存储 D. 磁带存储 第六章　人工智能及其应用 一、认识人工智能 1.人工智能 人工智能是计算机科学的一个分支，是研究计算机模拟人的某些感知能力、思维过程和 智能行为的学科。 人工智能是通过智能机器延伸、增强人类改造自然和治理社会能力的新兴技术。怎样 31 才能判断一台机器是否具备了思维能力呢？阿兰•图灵提出：在测试人与被测试者（一个人 和一台机器）隔开的情况下，通过一些装置（如键盘）向被测试者随意提问。经过多次测试 后，如果被测试者超过　　　　的答复不能使测试人确认出哪个是人、哪个是机器的回答， 那么这台机器就通过了测试，并被认为具有人类智能。 2.信息技术、人和人工智能 信息技术、人和人工智能的关系如图所示。 3.剖析领域知识智能问答机器人 领域知识智能问答机器人是在某一领域知识范围内实现人机自动问答的智能信息系 统。在智能问答系统中，用户能够直接向机器人提出自己关心的问题；然后机器人根据用户 的提问把系统中已有的相似问题的正确答案按问句相似度进行排序，再把排序后的结果作 为答案反馈给用户：最后将认为最满意的答案标记为最佳答案。典型的智能问答系统主要 包括　　　　、　　　　、　　　　、　　　　、　　　　五大模块。 ①常见问题解答模块：用户发起提问后，智能问答系统首先从 FAQ 库中寻找是否包括用 户的问题（问句），如果包含问句，则直接返回问句对应的答案给用户，从而省去后面一系列 步骤；否则，就进入问题理解模块。FAQ 库主要用于提高智能问答系统的效率，其主要技术 就是　　　　和　　　　。 问句相似度计算通常采用 Jaccard 相似度系数算法。Jaccard 相似度系数表示两集合的 交集元素个数与两集合的并集元素个数之比，系数越高，两集合的相似度越高。 ②问题理解模块：该模块主要实现计算机理解用户的问题，确定问题的关键词和问题的 类 型 ，为 后 面 的 信 息 检 索 和 答 案 提 供 服 务 。问题理解模块的实现过程一般包括　　　　、 　　　　、　　　　和　　　　等。其中，问题分类主要确定问题的类别，以方便信息检索 和答案抽取。问题理解模块主要运用的技术有分词、同义词词典、分类方法等。 32 必修一　数据与计算　 ③信息检索模块：该模块主要从互联网或者知识库中找到与问题相关的文档作为答案 提取的原材料。信息检索的方法一般有两种，一种是　　　　；另一种是　　　　，然后根 据知识库建立索引模块，从而可以方便、快速地找到相关文档，并根据特点的排序算法对文 档进行排序。信息检索模块运用的技术主要包括查询扩展、语料库的构建技术、词汇索引、 文档排序等。 ④文档库模块：文档库用于存放专家提供的知识，其内部含有大量某个领域的常识性知 识和专家水平的知识与经验总结，且能够利用专家的知识和解决问题的方法来处理该领域 问题。知识的表示形式有产生式、框架、语义网络等，运用得较为普遍的知识是产生式规则。 产生式规则以“if…then…”的形式出现，即如果前提条件得到满足，就产生相应的动作或 结论。 ⑤答案抽取模块：该模块主要利用问题的类型构建相应的答案抽取策略，从信息检索后 的文档中对排序靠前的文档进行答案的定位和输出，所用技术主要有答案抽取模板的制订、 模式匹配、聚类等。 4.人工智能的诞生与发展 人工智能的发展大体分为三个阶段：第一阶段（20 世纪 50 年代—80 年代）、第二阶段（20 世纪 80 年代—90 年代）、第三阶段（21 世纪至今）。 二、人工智能的应用 　 ● 智能制造：①智能装备；②智能工厂；③智能服务。 　 ● 智能家居。 　 ● 智能教育。 　 ● 智能交通。 　 ● 智能安防：①对目标进行提取检测；②对特定物体进行识别。 　 ● 智能医疗。 　 ● 智能物流。 随堂练习 一、单项选择题 1. 下列应用中不能体现人工智能技术的是（　　）。 A. 超市收银系统通过扫描二维码收付款 B. 机器翻译实现不同语言之间的翻译 C. 手写输入系统将手写内容识别为文本 D. 语音输入系统辨识不同用户的发音 2. 下列应用属于人工智能领域的是（　　）。 33 A. 搜索引擎 B. 无人驾驶汽车 C. 网络游戏 D. 扫地机器人打扫房间 3. 小米手机的“小爱同学”能与用户对话，主要是运用了人工智能中的（　　）。 A. 多媒体技术 B. 自然语言理解 C. 机器翻译 D. 模式识别技术 4. 用计算机模拟人类的一些思维活动，如专家系统、无人驾驶、病症诊断等，这些都属于 （　　）应用。 A. 分布式处理 B. 自动控制 C. 远程教育 D. 人工智能 5. 某公司为了准确计算员工出勤率，要求员工上下班必须“刷脸”，并根据员工每月的出 勤率发放考核奖金，这种人脸识别门禁考勤系统运用了人工智能的（　　）。 A. 图像识别技术 B. 语音识别技术 C. 手写识别技术 D. 机器翻译技术 6.（　　）年，“达特茅斯会议”首次提出“人工智能”一词。 A.1956 B.1953 C.1950 D.1962 7. 通过交通系统采集车流量、车速等信息，经智能分析后，以此来调整各个路口红绿灯 时长，这属于人工智能在（　　）领域的应用。 A. 智能家居 B. 智能医疗 C. 智能交通 D. 智能控制 8. 智能医疗可以在（　　）等方面发挥重要作用。 A. 人脸识别、指纹解锁、产品检测 B. 货物搬运、仓储管理、货物配送 C. 辅助诊疗、疾病预测、医疗影像辅助诊断、药物开发 D. 远程维护、企业管理、个性化定制 9. 人们可以借助智能语音技术，应用（　　）实现对家居系统各设备的操控。 A. 机器语言 B. 自然语言 C. 高级语言 D. 汇编语言 10. 下列不是应用于智能物流领域的机器人的是（　　）。 A. 搬运机器人 B. 迎宾机器人 C. 货架穿梭车 D. 分拣机器人 二、判断题 11. 人工智能是计算机科学的一个分支，是研究计算机模拟人的某些感知能力、思维过 程和智能行为的学科。 （　　） 12. 某款输入法支持粤语、四川话、上海话等十几种方言语音输入，这里用到的人工智能 技术是语音识别技术。 （　　） 13. 许多手机具有指纹解锁功能，当前指纹与手机中存储的指纹匹配一致时才能解锁手 机，这主要是用到了大数据技术。 （　　） 14. 信息检索模块主要实现计算机理解用户的问题，确定问题的关键词和问题的类型， 34 必修一　数据与计算　 为后面的信息检索和答案提供服务。 （　　） 15. 随着人工智能的发展，以后人工智能也不可能比人类更聪明。 （　　） 16. 智能家居对人工智能的需求之一表现在智能服务，包括大规模个性化定制、远程维 护以及预测性维护等具体服务模式。 （　　） 17. 人工智能的到来说明机器人已经拥有了人的智能。 （　　） 18. 智能制造是具有自感知、自学习、自执行、自适应等功能的新型生产方式，因此可以 完全脱离人的控制。 （　　） 19. 通过不停车电子收费系统（ETC），可以对通过 ETC 入口的车辆的信息进行人工采 集，并处理、收费和放行，有效提高通行能力，简化收费管理，增加环境污染。 （　　） 20. 智能问答系统中的文档库模块相当于百度文库，任何人都不能对其进行修改。 （　　） 三、应用题 21.2020 年出现新冠肺炎疫情，我国为了更加快速、精准、高效地遏制疫情的扩散，各种 高新科技纷纷登场：疫情实时报告，新冠肺炎确诊患者同行查询，健康码为疫情的联防联控、 疫情态势研判提供了重要保障；智能机器人多种应用、核酸检测试剂盒的研发、无接触电梯 按钮的使用、红外电子测温门的使用降低了交叉感染的风险。 （1）请选出疫情防控中采用的主要技术手段：　　　　、　　　　、　　　　。（多选） A. 人工智能技术　　　　B. 大数据技术　　　　C.3D 技术 D. 多媒体技术　　　　　E. 物联网技术 （2）小王为小区设计了一款智能检测门，能够实现自动测温和验证健康码，体温异常或 非绿码的人员须经过人工查验，核酸监测结果为阴性方可进入小区，否则进行隔离治疗。流 程图如图所示。 35 根据以上要求，请帮他完善“智能检测门”的流程图。 ①　　　　　　；（A. 体温正常并且绿码？　B. 体温正常或者绿码？） ②　　　　　　；（A. 是　B. 否） ③　　　　　　。（A. 留观区　B. 进入小区） 22. 智能家居通过物联网技术将家中的各种设备（如音视频设备、照明系统、窗帘控制、 空调控制、安防系统、数字影院系统、网络家电以及三表抄送等）连接到一起，提供家电控制、 照明控制、窗帘控制、电话远程控制、室内外遥控、防盗报警、环境监测、暖通控制、红外转发 以及可编程定时控制等多种功能和手段。 根据所学知识，完成以下题目。 （1）物联网的体系结构模型可分为感知层、　　　　　　层、应用层。 （2）智能音箱能接受用户的指令或提问，是采用了　　　　　　（填字母）。 A. 语音合成技术 B. 语音识别技术 C. 模式识别技术 （3）经过科学研究，人体感觉比较舒适的湿度是 40%~70%，下面用流程图来描述智能加 湿器的工作过程，请完善流程图中的部分内容。 ①：　　　　　　；②：　　　　　　；③：　　　　　　。 A. 是 B. 否 C. 开启 D. 关闭 36