教科版高中信息技术必修第三章3.3信息的智能化加工课件(1)
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• 国内某些厂家生产的PDA，给人们提供了一个微型书写板和 笔，使得信息的输入更符合人们的自然习惯。
• 此类技术的目标是利用计算机来模拟人的各种识别能力，包 括对文字、声音、图形、图像、人物和物体等进行自动识别。
⑴语音识别（如：Office语音识别 工具、ViaVoice）
• 工作原理：首先在计算机中存放所有字词 的读音，建立一个样本数据库，然后通过话筒 将用户说话的声音输入计算机；计算机将输入 的声音和数据库中的所有声音样本逐一进行对 照，找出最接近的声音样本，最终确定输入的 声音是哪些字或词。
• 4.为何需要人工智能？
• ①研究人工智能成了当前信息化社会的迫切需求
• ②智能化也是自动化发展的必然趋势
• ③研究人工智能也有助于探索人类自身的奥秘
• 5．人工智能的目标
• ⑴近期目标：实现机器智能（部分地或者在一定程序 上实现机器的智能）
• ⑵远期目标：制造智能机器（使计算机具有看、听、 说、写等感知交互功能，具有联想、推理、理解、学 习等高级思维能力，有分析问题、解决问题和发明创 造的能力）
人工智能（AI）
• ⑴概念：利用计算机来模拟或实现人类智能。 • ⑵诞生时间：1956年，美国的一批来自数学、心理学、神经
学、信息论和计算机科学等方面的专家学者，在达特莫斯大 学召开了一次研讨会，正式提出了“人工智能”这一术语。 • ⑶人工智能的实质是人造的智能，它主要是对人脑思维机理 的模拟。 • ⑷人工智能的研究方法：结构模拟、功能模拟和行为模拟 • ⑸人工智能是计算机科学的一个分支，是一门研究运用计算 机模拟和延伸人脑功能的综合性学科；是一门涉及数学、计 算机科学、控制论、信息学、心理学、哲学等学科的交叉和 边缘学科；研究处于信息技术的前沿，它的研究、应用和发 展在一定程序上决定着计算机技术的发展方向。
信息的智能化加工
3.3 信息的智能化加工
• 一、智能和人工智能
•
1．在历史发展的过程中，人类依靠自身的智慧，发明
和创造了许多机器，使得人类从繁重的体力和脑力劳动中
解放出来。
•
例1：《列子.汤问》中记载，公元前900多年前的西
周时期，周穆王曾在路上遇到一个叫偃师的匠人。他献给
周穆王一个“机器人”。该“机器人“能走路、唱歌、跳
• 周穆王的“机器人”是人工智能的（ ）目标；“深 蓝”大战在一定程度上实现人工智能的（ ）目标。
•
A．远期 B．近期
利用人工智能技术加工信息 （人工智能技术应用）
1．模式识别
• 例：阿里巴巴对着山洞的门一念“芝麻开门”，山洞的门就 打开了，再念“芝麻关门”，山洞的门又自动关上了。
• 科幻片《X战警》中，“X教授”只要在实验室门口一站，实 验室的门就会自动打开，并且发出声音欢迎教授的到来，而 其他人则没法进去。
磅，“深蓝”1.4吨；年龄：卡斯帕罗夫34岁，“深蓝”4岁；每秒行棋
速度：卡斯帕罗夫2步，“深蓝”2亿步。
• 2．智能的概念
•
⑴狭义：仅指人类智能，指人在认识和改造客观世界的活动
中，由思维过程和脑力活动所体现出来的智慧和能力。
•
包含三个方面：
•
思维能力：记忆、联想、推理、计算、分析、比较、判断、
决策、规划、学习、探索等
ห้องสมุดไป่ตู้
⑵指纹识别
• 利用指纹来鉴定人的身份，可以克服证件、 签字、照片、密码、钥匙、印鉴等容易假冒、 丢失、遗忘、被资的缺点。
• 如：浙江省公安厅使用北大自动指纹识别 系统，建立了100多万人的指纹库，检索一个 现场只需4分钟。
•
在前5局比赛中，卡斯帕罗夫先拔头筹，紧接着“深蓝”扳回一局。
之后双方连续3局战平，各积2.5分。因此最后一局比赛就成为关键一仗，
格外引人瞩目。这局比赛，“深蓝”执白以王兵开局。卡斯帕罗夫背水
一战，开始依然采取稳扎稳打的战略，构筑防线。但他有步棋走错了顺
序，白棋乘机在第八步用以“象”换“卒”的方法赢得了先手 。
舞，致使周穆王误以为是个真人。
•
例2：亚历山大时代的古希腊人发明了一种自动机，它
以水、空气和蒸汽压力为动力的会动的雕像，它可以自己
开门，还可以借助蒸气唱歌。
•
思考：为什么目前的计算机不具备人脑的高度智能？
•
原因：目前的计算机还不具备人脑的高度智能，缺乏
自适应、自学习、自优化等能力，只能被动地按照人们事
•
④智能是进化的； ⑤智能是相对的； ⑥智能是智能系统的
整体功能
实践题：
• 1．哑巴虽然不会说话，但他会用手势表达自 己的想法，这是智能的（ ）方面。
• A．思维能力 B．感知能力 C．行为能力 • 2．福尔摩斯是一个侦探家，他破了许多案子，
他运用了智能的（ ）方面。 • A．思维能力 B．感知能力 C．行为能力
•
第十八步，卡斯帕罗夫用杀伤力最强的“皇后”交换对方的“车”
和“象”，看似不很吃亏，但盘面上自己的一个“象”或“车”有可能
丢掉。等计算机又将一“兵”拱进一步之后，卡斯帕罗夫再也无心恋战，
投子认输。输棋之后，卡斯帕罗夫很快起身，耸了耸肩，作出无可奈何
的样子离开了棋室。
•
“深蓝”和卡斯帕罗夫曾于1996年交过手，结果卡斯帕罗夫以4：2
战胜了“深蓝”。经过一年多的改进，“深蓝”有了更深的功力，因此
又被称为“更深的蓝”。“更深的蓝”与一年前的“深蓝”相比具有了
非常强的进攻性，在和平的局面下也善于捕捉杀机。
•
IBM公司将“深蓝”与棋王卡斯帕罗夫作了有趣的对比——身高：
卡斯帕罗夫5英尺10英寸，“深蓝”6英尺5英寸；体重：卡斯帕罗夫176
先设计好的程序进行工作。
•
1997年5月11日，星期一，在国际象棋人机大战最后一局较量中，
IBM超级计算机“深蓝”将棋盘上的一个兵走到C4的位置时，人类有史
以来最伟大的棋手——前苏联国际象棋世界冠军卡斯帕洛夫不得不沮丧
地承认自己输了。世纪末的一场人机大战最终以计算机3.5比2.5的总比
分取胜并赢得70万美元的奖金。
•
感知能力：能够通过视觉、听觉、触觉等感知客观世界，获
得各种信息
•
行为能力：能够通过口、手、足等器官对外界的刺激做出反
应，采取行动
•
⑵广义：包括人类智能、人工智能和集成智能。
•
共性：①智能的基本要素是“信息”；②智能是普遍存在的，
人、动物、机器都可能有智能；
•
③智能是多层的，可分为高层智能、中层智能、基层智能
• 此类技术的目标是利用计算机来模拟人的各种识别能力，包 括对文字、声音、图形、图像、人物和物体等进行自动识别。
⑴语音识别（如：Office语音识别 工具、ViaVoice）
• 工作原理：首先在计算机中存放所有字词 的读音，建立一个样本数据库，然后通过话筒 将用户说话的声音输入计算机；计算机将输入 的声音和数据库中的所有声音样本逐一进行对 照，找出最接近的声音样本，最终确定输入的 声音是哪些字或词。
• 4.为何需要人工智能？
• ①研究人工智能成了当前信息化社会的迫切需求
• ②智能化也是自动化发展的必然趋势
• ③研究人工智能也有助于探索人类自身的奥秘
• 5．人工智能的目标
• ⑴近期目标：实现机器智能（部分地或者在一定程序 上实现机器的智能）
• ⑵远期目标：制造智能机器（使计算机具有看、听、 说、写等感知交互功能，具有联想、推理、理解、学 习等高级思维能力，有分析问题、解决问题和发明创 造的能力）
人工智能（AI）
• ⑴概念：利用计算机来模拟或实现人类智能。 • ⑵诞生时间：1956年，美国的一批来自数学、心理学、神经
学、信息论和计算机科学等方面的专家学者，在达特莫斯大 学召开了一次研讨会，正式提出了“人工智能”这一术语。 • ⑶人工智能的实质是人造的智能，它主要是对人脑思维机理 的模拟。 • ⑷人工智能的研究方法：结构模拟、功能模拟和行为模拟 • ⑸人工智能是计算机科学的一个分支，是一门研究运用计算 机模拟和延伸人脑功能的综合性学科；是一门涉及数学、计 算机科学、控制论、信息学、心理学、哲学等学科的交叉和 边缘学科；研究处于信息技术的前沿，它的研究、应用和发 展在一定程序上决定着计算机技术的发展方向。
信息的智能化加工
3.3 信息的智能化加工
• 一、智能和人工智能
•
1．在历史发展的过程中，人类依靠自身的智慧，发明
和创造了许多机器，使得人类从繁重的体力和脑力劳动中
解放出来。
•
例1：《列子.汤问》中记载，公元前900多年前的西
周时期，周穆王曾在路上遇到一个叫偃师的匠人。他献给
周穆王一个“机器人”。该“机器人“能走路、唱歌、跳
• 周穆王的“机器人”是人工智能的（ ）目标；“深 蓝”大战在一定程度上实现人工智能的（ ）目标。
•
A．远期 B．近期
利用人工智能技术加工信息 （人工智能技术应用）
1．模式识别
• 例：阿里巴巴对着山洞的门一念“芝麻开门”，山洞的门就 打开了，再念“芝麻关门”，山洞的门又自动关上了。
• 科幻片《X战警》中，“X教授”只要在实验室门口一站，实 验室的门就会自动打开，并且发出声音欢迎教授的到来，而 其他人则没法进去。
磅，“深蓝”1.4吨；年龄：卡斯帕罗夫34岁，“深蓝”4岁；每秒行棋
速度：卡斯帕罗夫2步，“深蓝”2亿步。
• 2．智能的概念
•
⑴狭义：仅指人类智能，指人在认识和改造客观世界的活动
中，由思维过程和脑力活动所体现出来的智慧和能力。
•
包含三个方面：
•
思维能力：记忆、联想、推理、计算、分析、比较、判断、
决策、规划、学习、探索等
ห้องสมุดไป่ตู้
⑵指纹识别
• 利用指纹来鉴定人的身份，可以克服证件、 签字、照片、密码、钥匙、印鉴等容易假冒、 丢失、遗忘、被资的缺点。
• 如：浙江省公安厅使用北大自动指纹识别 系统，建立了100多万人的指纹库，检索一个 现场只需4分钟。
•
在前5局比赛中，卡斯帕罗夫先拔头筹，紧接着“深蓝”扳回一局。
之后双方连续3局战平，各积2.5分。因此最后一局比赛就成为关键一仗，
格外引人瞩目。这局比赛，“深蓝”执白以王兵开局。卡斯帕罗夫背水
一战，开始依然采取稳扎稳打的战略，构筑防线。但他有步棋走错了顺
序，白棋乘机在第八步用以“象”换“卒”的方法赢得了先手 。
舞，致使周穆王误以为是个真人。
•
例2：亚历山大时代的古希腊人发明了一种自动机，它
以水、空气和蒸汽压力为动力的会动的雕像，它可以自己
开门，还可以借助蒸气唱歌。
•
思考：为什么目前的计算机不具备人脑的高度智能？
•
原因：目前的计算机还不具备人脑的高度智能，缺乏
自适应、自学习、自优化等能力，只能被动地按照人们事
•
④智能是进化的； ⑤智能是相对的； ⑥智能是智能系统的
整体功能
实践题：
• 1．哑巴虽然不会说话，但他会用手势表达自 己的想法，这是智能的（ ）方面。
• A．思维能力 B．感知能力 C．行为能力 • 2．福尔摩斯是一个侦探家，他破了许多案子，
他运用了智能的（ ）方面。 • A．思维能力 B．感知能力 C．行为能力
•
第十八步，卡斯帕罗夫用杀伤力最强的“皇后”交换对方的“车”
和“象”，看似不很吃亏，但盘面上自己的一个“象”或“车”有可能
丢掉。等计算机又将一“兵”拱进一步之后，卡斯帕罗夫再也无心恋战，
投子认输。输棋之后，卡斯帕罗夫很快起身，耸了耸肩，作出无可奈何
的样子离开了棋室。
•
“深蓝”和卡斯帕罗夫曾于1996年交过手，结果卡斯帕罗夫以4：2
战胜了“深蓝”。经过一年多的改进，“深蓝”有了更深的功力，因此
又被称为“更深的蓝”。“更深的蓝”与一年前的“深蓝”相比具有了
非常强的进攻性，在和平的局面下也善于捕捉杀机。
•
IBM公司将“深蓝”与棋王卡斯帕罗夫作了有趣的对比——身高：
卡斯帕罗夫5英尺10英寸，“深蓝”6英尺5英寸；体重：卡斯帕罗夫176
先设计好的程序进行工作。
•
1997年5月11日，星期一，在国际象棋人机大战最后一局较量中，
IBM超级计算机“深蓝”将棋盘上的一个兵走到C4的位置时，人类有史
以来最伟大的棋手——前苏联国际象棋世界冠军卡斯帕洛夫不得不沮丧
地承认自己输了。世纪末的一场人机大战最终以计算机3.5比2.5的总比
分取胜并赢得70万美元的奖金。
•
感知能力：能够通过视觉、听觉、触觉等感知客观世界，获
得各种信息
•
行为能力：能够通过口、手、足等器官对外界的刺激做出反
应，采取行动
•
⑵广义：包括人类智能、人工智能和集成智能。
•
共性：①智能的基本要素是“信息”；②智能是普遍存在的，
人、动物、机器都可能有智能；
•
③智能是多层的，可分为高层智能、中层智能、基层智能