第5～6章 人工智能及应用 信息系统概述-浙江高中信息技术知识点

24 第五章 人工智能及应用 1. 人工智能，是指以机器（计算机）为载体，模仿、延伸和扩展人类智能，其 与人类或其他动物所呈现的生物智能有着重要区别。 人工智能作为一门多学科广泛交叉的前沿科学，不仅涉及计算机科学，还涉及控 制科学、认知科学、心理科学、脑及神经科学、生命科学、语言学、逻辑学、行 为科学、教育科学、数理科学等众多学科领域 2. 人工智能的三种主要方法， 即符号主义、 联结主义和行为主义。 3. 符号主义，又称逻辑主义、心理学派或计算机学派，认为学习或者其他的智 能特征原则上均可以被符号精确地描述，从而被机器仿真 4. 联结主义，又称仿生学派或生理学派，通过模仿人类大脑中神经元之间的复 杂交互来进行认知推理 5. 行为主义又称进化主义或控制论学派这一方法从“交互—反馈＂角度来刻画 智能行为认为智能体可以在与环境的交互中不断学习从而提升自己的智能水平 6. 20 世纪 30 年代，三种计算机制相继被提出，它们分别是原始递归函数、lambda 演算和图灵机。已经证明，这三种计算机制在性能上是等效的 7. 图灵机成了现代计算机的理论模型， 8. 图灵测试是测试机器是否具有智能的一种方法。 9. 手工构造知识库+推理引擎的专家系统为符号主义 10. 基于规则学习的人工智能方法解释性强（与人类逻辑推理过程相符），但其 可拓展性较弱，难以构建完备的知识库和完善的推理方法。 11. 深度学习成为数据驱动人工智能方法的佼佼者，同时深度学习属于联结主义 深度学习是一种对原始数据所蕴含的特征模式进行学习的算法模型。人脸识别、 指纹识别等识别也属于联结主义（条码识别、二维码识别不属于人工智能）。 ChatGPT、百度文心一言属于联结主义（车牌识别等 OCR[文字识别]也属于） 12. 深度学习是一种对原始数据所蕴含的特征模式进行学习的算法模型 13. 多层神经网络（包含输入端、隐藏层和输出端）是一种典型的深度学习模型 14. 根据结果反馈来调整相应的学习方法，这一学习机制叫强化学习（强化学习 属于行为主义） 15. 依赖于领域知识和数据的人工智能被称为领域人工智能（例如只会做语文作 业的机器人） 16. 跨领域人工智能指智能系统从一个领域快速跨越到另外一个领域。跨领域人 工智能不仅依赖于 已有数据和已有规则，而且专注于知识和技能的获取，能够 举一反三、触类旁通， 开展深度推理。（例如既会做语文作业又会做数学作业 的机器人） 17. 混合增强智能是多种智能体的混合形式，它将人的作用或人的认知模型引入 人工智能 系统，形成 “混合增强智能” 的形态；人工智能机器客服与人类客 服一起合作来回答顾客购物过程中出现的各种问题 18. 在智能叠加协调的回路中，人类智能是智能回路的总开关。 19. 无人驾驶是常见的人工智能 20. 人工智能技术将人类从繁复工作中解脱出来的同时，也会取代一些工作岗位 21. 人工智能技术推动人类社会进步的同时，也可能威胁人类安全 25 22. 生活中的操作是否为人工智能一览表 操作 是否为人工智能 说明 扫码点餐、提交等 否 实际就是扫码打开网址， 所以不是人工智能 将文件扫描为 PDF（不可 编辑） 否 实际上就是拍照，将拍来 的照片转换为 PDF 无人超市自助结账功能 否 整个超市是人工智能，自 助结账不是 在线智能客服 是 基于符号主义构建的专 家库和推理引擎 在线人工客服 否 仅人工客服不是人工智 能，但是人工加智能客服 就是混合增加人工智能 无人驾驶 是 属于人工智能 23. 常见机器人一览表 机器人姓名 创建日期 类型 备注 IBM 研制的“沃森” （Watson） / 符号主义 卡耐基梅隆大学 研制的 NELL / 符号主义 斯坦福大学 DENDRAL 1965 符号主义 化学领域的专家 系统 斯坦福大学 MYCIN 1976 符号主义 医学专家系统 谷歌公司研发的 围棋软件 ALPHAGO 联结主义 利用深度学习网 络结合强化学习 围棋人工智能系 统 AlphaGo Zero / 行为主义 卡耐基梅隆大学 研制的德州扑克 人工智 Libratus / 行为主义 下国际象棋的超 级计算机“深蓝” / 领域人工智能 人机对话的系统 “沃森” / 领域人工智能 AlphaGo 从围棋人 工智能跨界到电 力控制领域 / 跨领域人工智能 “沃森”的智能能 力从益智游戏领 域移植到了医疗 领域 / 跨领域人工智能 达芬奇外科手术 机器人 / 跨领域人工智能 26 第六章 信息系统概述 1. 信息技术，即我们熟知的 IT，在不同的场合中，也有称之为信息与通信技术。 2. 信息技术按时间可分为前机械时期、机械时期、电子机械时期和电子化时期。 当前处于电子化时期。 3. 互联网已经成为信息时代的基础设施、信息技术正在以数据为核心走向新的 发展形态 4. 信息技术主要包括计算机技术、计算机网络技术，也包括了电视、电话等相 关通信技术。 5. 信息技术是指获取、传输、存储、加工和表达信息的各种技术总和 6. 根据信息的输入、加工、输出和传播的主要技术，可以分为 前机械时期、机 械时期、电子机械时期、电子化时期（当前） 7. 信息系统是指由硬件软件设施、通讯网络、数据和用户构成的人机交互系统 8. 信息系统本质上是一个工作系统。 9. 信息系统由 5个关键要素组成，分别是硬件、软件、数据、通讯网络和用户。 10. 硬件：信息系统中的硬件是信息系统中看得见摸得着的设备，包含计算机硬 件、移动终端硬件和通讯网络设备等。 11. 软件：信息系统中的软件包括系统软件和应用软件两部分。 12. 数据：有组织的数据是信息系统的重要资源。 13. 通讯网络：指用于通信的信息发送、接收、转换和传输的设施。 14. 用户：信息系统中的用户范围很广，如信息系统的使用者、计算机和非计算 机设备的操作与维护人员、程序设计员、数据库管理员、系统分析员、信息系统 的管理人员及人工收集、加工、传输信息的有关人员等。 15. 一个完整的信息系统通常都具有以下功能：1.数据收集和输入功能、2.数据 存储功能、3.数据传输功能、4.数据加工处理功能、5数据输出功能、6.数据查 询功能 16. 信息系统根据应用领域进行划分，如:通用信息系统、制造业信息系统、医 疗保健信息系统、学校管理信息系统、银行信息系统、地方政府信息系统。 17. 信息系统的优势：1.规范工作流程、提高工作效率、2.跨越时空限制、服务 随时随处、3.基于数据分析、支持科学决策、4.便捷保存数据、利于共享追踪 18. 信息系统的局限性：1.对外部环境有依赖性、2.本身有安全隐患、3.技术门 槛可能加剧数字鸿沟 19. 信息社会的基本内涵：1.信息社会是以人为本的、2.信息社会是可持续发展 的、3.信息社会是以信息和知识作为重要资源的 20. 信息社会的特征可以从信息经济、网络社会、在线政府和数字生活四个维度 来阐述 21. 信息社会指数（ISI）=信息经济指数*0.3+网络社会指数*0.3+在线政府指数 *0.1+数字生活指数*0.3 22. 信息社会指数小于 0.6 称为准备阶段、大于等于 0.6 称为发展阶段