《人工智能》教学大纲
《人工智能》课程教学大纲.doc
《人工智能》课程教学大纲课程代码：H0404X课程名称：人工智能适用专业：计算机科学与技术专业及有关专业课程性质：本科生专业基础课﹙学位课﹚主讲教师：中南大学信息科学与工程学院智能系统与智能软件研究所蔡自兴教授总学时：40学时﹙课堂讲授36学时，实验教学4学时﹚课程学分：2学分预修课程：离散数学，数据结构一.教学目的和要求：通过本课程学习，使学生对人工智能的发展概况、基本原理和应用领域有初步了解，对主要技术及应用有一定掌握，启发学生对人工智能的兴趣，培养知识创新和技术创新能力。
人工智能涉及自主智能系统的设计和分析，与软件系统、物理机器、传感器和驱动器有关，常以机器人或自主飞行器作为例子加以介绍。
一个智能系统必须感知它的环境，与其它Agent和人类交互作用，并作用于环境，以完成指定的任务。
人工智能的研究论题包括计算机视觉、规划与行动、多Agent系统、语音识别、自动语言理解、专家系统和机器学习等。
这些研究论题的基础是通用和专用的知识表示和推理机制、问题求解和搜索算法，以及计算智能技术等。
此外，人工智能还提供一套工具以解决那些用其它方法难以解决甚至无法解决的问题。
这些工具包括启发式搜索和规划算法，知识表示和推理形式，机器学习技术，语音和语言理解方法，计算机视觉和机器人学等。
通过学习，学生能够知道什么时候需要某种合适的人工智能方法用于给定的问题，并能够选择适当的实现方法。
二.课程内容简介人工智能的主要讲授内容如下：1.叙述人工智能和智能系统的概况，列举出人工智能的研究与应用领域。
2.研究传统人工智能的知识表示方法和搜索推理技术，包括状态空间法、问题归约法谓词逻辑法、语义网络法、盲目搜索、启发式搜索、规则演绎算法和产生式系统等。
3.讨论高级知识推理，涉及非单调推理、时序推理、和各种不确定推理方法。
4.探讨人工智能的新研究领域，初步阐述计算智能的基本知识，包含神经计算、模糊计算、进化计算和人工生命诸内容。
2024人工智能教学大纲
包括树、图等，对于解决复杂问题有 很大帮助。
2024/1/26
10
03
机器学习
2024/1/26
11
监督学习
线性回归
掌握线性回归的原理和 实现方法，理解损失函 数和优化算法。
逻辑回归
了解逻辑回归的原理和 应用场景，掌握其实现 方法。
。
2024/1/26
离散数学
包括集合论、图论、逻辑等，对于 理解和设计人工智能算法有很大帮 助。
最优化理论
包括梯度下降、牛顿法等优化算法 ，是训练机器学习模型的关键。
8
编程基础
01
02
03
Python编程
Python是人工智能领域最 常用的编程语言之一，需 要掌握基本的语法、数据 结构、函数等。
2024/1/26
C编程
对于需要高性能计算的应 用，C是一个重要的选择 ，需要掌握基本的语法、 指针、内存管理等。
Java编程
Java在大数据处理和分布 式计算中有广泛应用，需 要掌握基本的语法、面向 对象编程、异常处理等。
9
数据结构与算法
基本数据结构
包括数组、链表、栈、队列等，是编 程的基础。
高级数据结构
算法设计与分析
卷积神经网络的训练与调优
掌握卷积神经网络的训练方法和调优技巧，如数据增强、迁移学习、 模型融合等。
17
循环神经网络
循环神经网络基础
理解循环神经网络（RNN）的 基本原理和实现细节，包括循 环层、时间步长等概念。
长短期记忆网络（LSTM ）
掌握LSTM的原理和实现细节 ，了解其在处理序列数据中的 长期依赖问题方面的优势。
《人工智能》详细教学大纲
面向对象编程、模块与包、异常处理 、文件操作等高级特性。
数据结构与算法基础
基本数据结构
数组、链表、栈、队列、哈希表 等数据结构的实现和应用。
树与图
二叉树、红黑树、堆等树形结构， 图的表示和遍历算法。
常用算法
排序算法（如快速排序、归并排序 等）、查找算法（如二分查找等） 、动态规划等常用算法的原理和实 现。
循环神经网络（RNN）
优化算法与技巧
RNN的基本原理和实现方法，以及在序列 建模、自然语言处理等领域的应用。
梯度下降法、动量法、Adam等优化算法的 原理和实现方法，以及正则化、批归一化 等训练技巧。
04 自然语言处理技术与应用
词法分析、句法分析等自然语言处理技术
词法分析
研究单词的内部结构和构词规则 ，包括词性标注、词干提取、词
评估指标
轮廓系数、Calinski-Harabasz 指数等聚类评估指标，以及降
维后数据的可视化方法。
深度学习：神经网络原理及实践应用
神经网络基础
卷积神经网络（CNN）
感知机、多层感知机（MLP）、反向传播 算法等神经网络基础知识。
卷积层、池化层、全连接层等CNN组件的 原理和实现方法，以及在图像分类、目标 检测等领域的应用。
1 2
图像处理基础
像素、分辨率、色彩空间、图像变换等基本概念 。
计算机视觉概述
视觉感知、视觉计算模型、视觉任务分类等。
3
常用图像处理和计算机视觉库
OpenCV、PIL、Scikit-Image等。
目标检测、图像分割等视觉任务解决方法
01
目标检测方法
基于滑动窗口的方法、基于区域提议的方法（如R-CNN系列）、基于
2024版《人工智能》课程教学大纲
计算机体系结构
理解计算机硬件组成、操 作系统及基本工作原理。
数据结构与算法
掌握基本数据结构（如数 组、链表、栈、队列等） 和常用算法（如排序、查 找等）。
计算机网络
了解网络协议、网络架构 及网络安全等基础知识。
数学基础
线性代数
掌握向量、矩阵、线性方程组等基本概念和运算。
概率论与数理统计
理解概率分布、随机变量、数理统计等基本概念 和方法。
介绍神经网络优化的一些常用方 法，如梯度下降、动量法、
Adam等优化算法的原理和应用。
卷积神经网络（CNN）
卷积层
池化层
讲解卷积层的工作原理和实 现方法，包括卷积核、步长、 填充等概念。
介绍池化层的作用和实现方 法，包括最大池化、平均池 化等。
CNN模型
介绍一些经典的CNN模型， 如LeNet-5、AlexNet、 VGGNet、GoogLeNet、 ResNet等，并分析其网络结 构和特点。
无监督学习
K-均值聚类
层次聚类
将数据划分为K个簇，使得同一簇内的数据尽 可能相似，不同簇间的数据尽可能不同。
通过不断将数据点或已有簇合并成新的簇， 直到满足某种停止条件。
主成分分析（PCA）
自编码器
通过线性变换将原始数据变换为一组各维度 线性无关的表示，可用于高维数据的降维。
一种神经网络结构，通过编码器和解码器对 输入数据进行压缩和重构，实现特征提取和 降维。
句ห้องสมุดไป่ตู้分析技术
短语结构分析
识别句子中的短语结构，如名词短语、动词短语等。
依存关系分析
分析句子中单词之间的依存关系，如主谓关系、动宾关系等。
句法树构建
根据短语结构和依存关系构建句子的句法树，表示句子的结构信 息。
人工智能 教学大纲
人工智能一、课程说明课程编号：090169Z10课程名称：人工智能/Artificial Intelligence课程类别：专业教育课学时/学分：32/2先修课程：离散数学，数据结构适用专业：智能科学与技术教材、教学参考书：[1]蔡自兴，徐光祐。
人工智能及其应用，第四版，本科生用书。
清华大学出版社。
[2] N. J. Nilsson. Artificial Intelligence: A New Synthesis. Morgan Kaufmann, 机械工业出社。
[3]蔡自兴。
人工智能及其在决策系统中的应用。
国防科技大学出版社。
[4] 蔡自兴，John Durkin，龚涛。
专家系统：原理、设计与应用。
科学出版社。
二、课程设置的目的意义直至现在，人工智能仍被看作是主要研究如何利用计算机模拟人类智力活动的一门学科，是计算机科学的一个分支。
其主要任务是建立智能信息处理理论，从质的方面扩充计算机的能力，是一门综合性强、实践性强、创新性强和应用领域广的科学。
本课程的教学目的是通过介绍人工智能的基本知识、基本概念、基本特点以及人工智能的应用领域，启发学生的思路，掌握开发具有人工智能特点的应用软件的技术，培养学生对人工智能的兴趣，提高学生的知识创新和技术创新能力。
三、课程的基本要求知识：本课程要求学生了解人工智能的一些相关基本概念、各种不同学术流派的主要思想；掌握一些经典的人工智能方法，如知识表示方法和搜索推理技术，包括状态空间法、谓词逻辑法、盲目搜索、启发式搜索、消解原理等；了解人工智能的新研究领域计算智能的基本知识，包含神经计算、模糊计算、进化计算和人工生命等；了解群智能的基本知识，包含蚁群优化和粒群优化算法等。
能力：将人工智能的各种算法、方法等用于解决实际的工程问题；掌握基本的人工智能有关概念，针对具体问题能分析判断其问题基本类型和可行的解决方案，拓宽解决问题的思路，掌握与经典方法不同的智能化求解思路；在计算机、仿生学、心理学、脑神经学等交叉知识的讨论中培养创新意识，提高分析、发现、研究和解决问题的能力；素质：建立智能问题求解的新观念，通过课程中的分析讨论辩论培养分析沟通交流素质，建立算法学习到应用的思维模式，提升理解非经典逻辑和各种启发式算法、仿生算法的基本素质。
人工智能课程教学大纲
人工智能课程教学大纲课程名称：人工智能教学大纲课程目标：本课程旨在帮助学生了解人工智能的基本概念、原理和技术，并培养学生在人工智能领域的批判性思维和问题解决能力。
通过学习本课程，学生将能够理解人工智能的背景、应用和发展趋势，并能够独立设计和实现简单的人工智能系统。
课程内容：1. 人工智能概述- 人工智能的定义与应用领域- 人工智能的历史与发展- 人工智能与机器学习的关系2. 机器学习基础- 监督学习、无监督学习和强化学习的基本概念- 常用机器学习算法及其原理- 机器学习的评估方法和误差分析3. 深度学习- 神经网络的基本原理与结构- 卷积神经网络与循环神经网络的应用- 深度学习的训练与优化方法4. 自然语言处理- 语言的表示与处理方法- 文本分类、语义分析和机器翻译的基本原理- 自然语言生成与对话系统的应用5. 计算机视觉- 图像处理与特征提取- 目标检测、图像分类和图像生成的基本原理- 视觉感知与智能交互的应用6. 人工智能伦理与社会影响- 人工智能的道德与伦理问题- 人工智能在社会中的挑战与机遇- 人工智能的未来发展趋势课程教学方法：本课程采用讲授、案例分析和实践项目结合的教学方法。
通过理论讲解、实例分析和实践操作，帮助学生理解和应用人工智能的基本原理和技术。
学生将完成实践项目，设计和实现一个简单的人工智能系统，并对其性能进行评估和优化。
课程评估方式：- 平时作业和课堂表现：占总成绩的30%- 实践项目报告：占总成绩的40%- 期末考试：占总成绩的30%参考教材：- Ian Goodfellow, Yoshua Bengio, Aaron Courville. Deep Learning [M]. MIT Press, 2016.- Sebastian Raschka, Vahid Mirjalili. Python Machine Learning [M]. Packt Publishing, 2017.- Dan Jurafsky, James H. Martin. Speech and Language Processing [M]. Pearson, 2019.备注：该人工智能课程教学大纲仅作参考，实际课程内容和安排可能会根据教师和学校要求进行调整。
人工智能课程教学大纲-2024鲜版
卷积神经网络在图像处理中的应用
2024/3/27
卷积层与池化层
解释卷积层如何通过卷积核提取图像特征，池化层如何降低数据 维度，减少计算量。
经典卷积神经网络结构
介绍LeNet-5、AlexNet、VGGNet等经典卷积神经网络的结构和 特点。
图像分类与目标检测
阐述卷积神经网络在图像分类和目标检测任务中的应用，包括数据 集、评估指标等。
目标检测
讲解目标检测的任务和方法，包括基于滑动窗口的目标检测、基于区域提议的目标检测等 ，以及常见的目标检测算法，如R-CNN、Fast R-CNN、Faster R-CNN等。
图像分割
介绍图像分割的概念和方法，包括基于阈值的分割、基于边缘的分割、基于区域的分割等 ，以及常见的图像分割算法，如K-means聚类、水平集方法等。
人工智能课程教学大纲
2024/3/27
1
目录
2024/3/27
• 课程介绍与目标 • 基础知识与技能 • 机器学习原理及方法 • 深度学习原理及应用 • 自然语言处理技术 • 计算机视觉技术 • 人工智能伦理、法律和社会影响
2
01
课程介绍与目标
Chapter
2024/3/27
3
人工智能定义及应用领域
图像描述生成
讲解图像描述生成的基本方法和模型，包括基于卷积神经 网络和循环神经网络的方法，介绍图像描述生成的评估指 标和优化方法。
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06
计算机视觉技术
Chapter
2024/3/27
24
图像识别、目标检测等基础知识
2024/3/27
图像识别
介绍图像识别的基本原理，包括特征提取、分类器设计等，以及常见的图像识别算法，如 卷积神经网络（CNN）。
人工智能》教学大纲
人工智能》教学大纲2．掌握Prolog语言的基本语法和常用操作；3．能够编写简单的Prolog程序，并能够运行和调试；4．了解Prolog语言在人工智能中的应用。
第三章搜索算法基本内容和要求：1．掌握深度优先搜索、广度优先搜索、启发式搜索等搜索算法的基本思想和实现方法；2．能够应用搜索算法解决一些典型问题；3．了解搜索算法在人工智能中的应用。
第四章知识表示与推理基本内容和要求：1．掌握命题逻辑、一阶逻辑等知识表示方法；2．了解基于规则、框架、语义网络等知识表示方法；3．掌握归结方法、前向推理、后向推理等推理方法；4．能够应用知识表示与推理解决一些典型问题。
第五章不确定性推理基本内容和要求：1．了解不确定性推理的基本概念和方法；2．掌握贝叶斯定理及其应用；3．掌握条件概率、独立性、条件独立性等概念；4．能够应用不确定性推理解决一些典型问题，如垃圾邮件过滤等。
五、教材和参考书目1）主教材：Stuart Russell。
Peter Norvig。
Artificial Intelligence: A Modern Approach。
3rd n。
Prentice Hall。
2009.2）参考书目：___。
机器研究。
___。
2016.___。
统计研究方法。
___。
2012.___。
___。
2017.六、教学进度安排第一周人工智能概述第二周逻辑程序设计语言Prolog第三周搜索算法第四周知识表示与推理第五周不确定性推理第六周期中考试第七周至第十周课程实验第十一周至第十三周课程实验第十四周课程总结与复第十五周期末考试一实验（实训）内容产生式系统实验学时分配4目的与要求：熟悉和掌握产生式系统的运行机制，掌握基于规则推理的基本方法。
实验（实训）内容：主要包括产生式系统的正、反向推理、基于逻辑的搜索等10余个相关演示性、验证性和开发性设计实验。
二实验（实训）内容搜索策略实验学时分配4目的与要求：熟悉和掌握启发式搜索的定义、估价函数和算法过程，并利用A*算法求解N数码难题，理解求解流程和搜索顺序。
《人工智能》课程教学大纲
《人工智能》课程教学大纲《人工智能》课程教学大纲一、课程基本信息开课单位课程名称开课对象学时/学分先修课程课程简介：人工智能是计算机科学的重要分支，是研究如何利用计算机来模拟人脑所从事的感知、XXX人工智能课程类别课程编码开课学期个性拓展GT第4或6学期网络工程专业、计算机科学与技术专业36学时/2学分（理论课：28学时/1.5学分；实验课：8学时/0.5学分）离散数学、数据结构、程序设计推理、研究、思考、规划等人类智能活动，来解决需要用人类智能才能解决的问题，以延伸人们智能的科学。
该课程主要讲述人工智能的基本概念及原理、知识与知识表示、机器推理、搜索策略、神经网络、机器研究、遗传算法等方面内容。
二、课程教学目标《人工智能》是计算机科学与技术专业的一门专业拓展课，通过本课程的研究使本科生对人工智能的基本内容、基本原理和基本方法有一个比较初步的认识，掌握人工智能的基本概念、基本原理、知识的表示、推理机制和智能问题求解技术。
启发学生开发软件的思路，培养学生对相关的智能问题的分析能力，提高学生开发应用软件的能力和水平。
三、教学学时分配《人工智能》课程理论教学学时分派表章次第一章第二章第三章第四章第五章第六章首要内容人工智能概述智能程序设计言语图搜索技术基于谓词逻辑的机器推理呆板进修与专家系统智能计算与问题求解合计学时分配35464628教学方法或手段讲授法、多媒体讲授法、多媒体探究式、多媒体讲授法、多媒体概述法、多媒体开导式、多媒体《人工智能》课程实验内容设置与教学要求一览表实学尝试序项目号名称配1)了解PROLOG语言中常1) Prolog运转环境；量、变量的表示方法；实分支2)使用PROLOG举行事实验与循实库、规则库的编写；库、规则库的编写方法；环程3)分支程序设计；一序设4)循环程序设计；一计5)输入出程序设计。
5)掌握PROLOG输入输出程序设计；1）了解PROLOG中的谓词1)谓词asserta和递归实与表实处理验程序二设计4）掌握PROLOG表处理程4)综合应用程序设计。
人工智能 教学大纲
人工智能教学大纲一、课程说明课程编号：课程名称（中/英文）：人工智能/Artificial Intelligence课程类别：专业核心课学时/学分：32/2先修课程：离散数学，数据结构适用专业：智能科学与技术、信息安全、计算机科学与技术、物联网工程教材、教学参考书：[1] 蔡自兴，徐光祐。
人工智能及其应用，第四版，本科生用书。
清华大学出版社。
[2] N. J. Nilsson. Artificial Intelligence: A New Synthesis. Morgan Kaufmann, 机械工业出社。
[3]蔡自兴。
人工智能及其在决策系统中的应用。
国防科技大学出版社。
[4] 蔡自兴，John Durkin，龚涛。
专家系统：原理、设计与应用。
科学出版社。
二、课程设置的目的意义直至现在，乃然把人工智能看作是主要研究如何利用计算机模拟人类智力活动的一门学科，是计算机科学的一个分支。
其主要任务是建立智能信息处理理论，从质的方面扩充计算机的能力，是一门综合性强、实践性强、创新性强和应用领域广的科学。
本课程的教学目的是通过介绍人工智能的基本知识、基本概念、基本特点以及人工智能的应用领域，启发学生的思路，掌握开发具有人工智能特点的应用软件的技术，培养学生对人工智能的兴趣，提高学生的知识创新和技术创新能力。
三、课程的基本要求本课程要求学生了解人工智能的一些相关基本概念、各种不同学术流派的主要思想；掌握一些经典的人工智能方法，如知识表示方法和搜索推理技术，包括状态空间法、谓词逻辑法、盲目搜索、启发式搜索、消解原理等；了解人工智能的新研究领域计算智能的基本知识，包含神经计算、模糊计算、进化计算和人工生命等；了解群智能的基本知识，包含蚁群优化和粒群优化算法等。
五、实践教学内容和基本要求实验一：图搜索实验实验内容与要求：熟悉和掌握启发式搜索的定义、估价函数和算法过程，并利用A*算法求解N数码难题，理解求解流程和搜索顺序。
《人工智能》教学大纲
《人工智能》教学大纲人工智能教学大纲一、引言人工智能（Artificial Intelligence, AI）是现代科技发展的热点领域，其在各个行业中的应用不断深入。
AI教育的重要性与日俱增，为了适应时代的发展潮流，我们设计了本教学大纲，旨在引导学生系统地学习人工智能的基本概念、原理和应用，培养学生的AI思维和技术能力。
二、课程目标本课程旨在使学生掌握以下知识和技能：1. 理解人工智能的基本概念和发展历程；2. 掌握人工智能的核心算法和模型，如机器学习、深度学习等；3. 理解人工智能在各个领域的应用，并能够灵活运用相关技术解决实际问题；4. 培养学生的创新思维和团队合作能力，在人工智能领域具备综合素质。
三、教学内容与进度安排1. 第一阶段：人工智能概述（2周）- 人工智能的定义与分类- 人工智能在社会与经济中的地位与作用- 人工智能的发展历程及国内外研究进展2. 第二阶段：机器学习基础（4周）- 机器学习的基本概念与算法- 监督学习、无监督学习和半监督学习- 常见机器学习算法的原理与应用- 机器学习在图像处理、自然语言处理等领域的应用案例3. 第三阶段：深度学习与神经网络（5周）- 深度学习的基本原理与核心概念- 深度神经网络的结构与训练方法- 常见深度学习网络，如卷积神经网络、循环神经网络等 - 深度学习在计算机视觉、语音识别等领域的应用案例4. 第四阶段：人工智能应用与伦理（3周）- 人工智能在医疗、金融、智能交通等领域的应用案例 - 人工智能伦理与社会影响的讨论- 人工智能发展趋势与未来展望5. 第五阶段：实践项目与实验（4周）- 结合实际问题，进行人工智能算法的实践应用- 利用开源框架进行人工智能模型的训练与调优- 团队合作，完成人工智能项目的设计与实施四、教学方法与评价方式1. 教学方法- 授课结合案例分析，通过实例让学生更好地理解与应用知识；- 布置作业与小组讨论，培养学生的独立思考和合作能力；- 项目实践与实验，提升学生的动手能力与创新思维。
人工智能教学大纲
人工智能教学大纲课程概述人工智能是研究智能信息处理技术、开发具有智能特性的各类应用系统的核心技术。
通过本课程的学习，学生能够了解人工智能的基本概念和基本原理，掌握传统人工智能的知识表示方法和搜索求解策略，掌握计算智能的基本知识与方法，包括人工神经网络、深度机器学习、遗传进化算法、群体智能算法等主要内容，掌握人工智能的确定推理技术和不确定性推理，熟悉人工智能的主要应用，包括知识图谱、机器人规划、无人系统、人脸识别、自然语言理解等内容，了解人工智能的发展学派和当前主要前沿方向，为智能信息分析、专家系统以及智能决策支持系统等各类智能系统的建立和开发奠定基础。
课程大纲01人工智能概论了解从智能机器、学科、能力三个方面对人工智能进行定义；从人类认知过程、图灵测试等方面来熟悉人工智能与人类智能之间的关系；了解人工智能的知识体系、研究范围和应用领域；熟悉人工智能的起源、发展过程和未来趋势。
课时1.1 什么是人工智能?1.2 人类智能与人工智能1.3 人工智能的研究与应用领域1.4 人工智能的发展阶段与未来1.5 总结02知识表示方法掌握什么是知识、什么是知识表示；掌握知识表示方法中四种经典方法，即状态空间法、问题归约法、谓词逻辑法和语义网络法；了解知识图谱的应用。
课时2.1 知识与知识表示2.2 状态空间法2.3 问题归约法2.4 谓词逻辑法2.5 语义网络法2.6 知识表示方法的应用：知识图谱2.7 总结03搜索求解策略掌握图搜索策略的基本原理；掌握盲目搜索（包括宽度优先搜索、深度优先搜索、有限深度优先搜索、等代价搜索）以及启发性搜索（包括有序搜索、A*算法）的各个算法，能够具体实现这些算法并将它们进行对比。
课时3.1 概述3.2 图搜索策略3.3 盲目搜索3.4 启发式搜索3.5 总结04人工神经网络了解生物学动因；掌握人工神经元模型及其特性、几种常见的神经元模型；掌握人工神经网络的结构、基本特性和类型、人工神经网络的学习算法；熟悉一些常见的人工神经网络（包括BP神经网络、卷积神经网络）；了解神经网络的应用与研究。
人工智能教学大纲
人工智能教学大纲人工智能（Artificial Intelligence，简称AI）是一门涉及计算机科学、认知心理学、哲学等多领域知识的学科。
在当今信息技术高速发展的背景下，AI正以其强大的计算能力和智能化特点逐渐渗透到各个领域。
为了培养适应新时代需求的人才，制定一份完善的人工智能教学大纲显得尤为重要。
1. 引言1.1 人工智能概述1.2 人工智能的意义和应用领域2. 基础知识2.1 计算机科学基础2.1.1 数据结构与算法2.1.2 编程语言及其应用2.2 数学基础2.2.1 概率与统计2.2.2 矩阵与线性代数2.3 人工智能前沿技术概览2.3.1 机器学习2.3.2 深度学习2.3.3 自然语言处理2.3.4 计算机视觉2.3.5 机器人技术3. 人工智能算法与模型3.1 机器学习算法3.1.1 监督学习算法3.1.2 无监督学习算法3.1.3 强化学习算法3.2 深度学习模型3.2.1 卷积神经网络（CNN） 3.2.2 循环神经网络（RNN）3.2.3 生成对抗网络（GAN）4. 人工智能应用4.1 自然语言处理4.1.1 文本分类4.1.2 信息提取4.2 计算机视觉4.2.1 图像识别4.2.2 目标检测4.3 人工智能与机器人4.3.1 人机交互4.3.2 机器人导航与控制5. 伦理与法律5.1 人工智能的伦理问题5.1.1 隐私和审查5.1.2 职业道德和责任5.2 人工智能的法律问题5.2.1 数据保护和知识产权5.2.2 智能合同和责任认定6. 人工智能教学实践6.1 编程实践6.1.1 数据处理与模型训练 6.1.2 模型评估与优化6.2 项目实践6.2.1 人工智能应用设计与实现6.2.2 团队协作与项目管理7. 结语7.1 人工智能发展趋势展望7.2 人工智能教学的挑战与机遇通过以上的人工智能教学大纲，学生将能够系统地学习人工智能的基础知识、算法原理和实践应用。
同时，也能够了解人工智能的伦理和法律问题，培养对人工智能道德和责任的意识，并具备独立进行人工智能项目开发的能力。
人工智能教学大纲
人工智能教学大纲【引言】本教学大纲旨在为人工智能课程的教学提供一个全面而系统的指导框架。
人工智能是如今热门的领域之一，该领域的快速发展为学生提供了广阔的职业发展机会。
因此，设计一份科学合理的人工智能教学大纲对学生的学习效果至关重要。
【一、课程概述】1.1 课程名称：人工智能基础1.2 学时安排：40学时1.3 课程目标：通过本课程的学习，学生应该能够1.3.1 理解人工智能的基本概念及相关技术的发展历程；1.3.2 掌握人工智能的基本原理和常用算法，并能够应用于实际问题；1.3.3 培养学生的创新思维和解决问题的能力。
【二、教学内容与学时安排】2.1 人工智能概述（2学时）2.1.1 人工智能定义及相关概念介绍2.1.2 人工智能的发展历史及应用领域2.1.3 人工智能对社会与经济的影响2.2 人工智能基础知识（8学时）2.2.1 机器学习基础2.2.1.1 监督学习2.2.1.2 无监督学习2.2.2 深度学习2.2.2.1 神经网络原理2.2.2.2 卷积神经网络2.2.2.3 递归神经网络2.2.3 自然语言处理2.2.3.1 词向量表示2.2.3.2 语言模型与文本生成2.3 人工智能算法与应用（20学时）2.3.1 人工智能算法概述2.3.2 决策树算法及应用2.3.3 支持向量机算法及应用2.3.4 随机森林算法及应用2.3.5 深度学习算法应用案例2.3.6 人工智能在图像处理中的应用2.3.7 人工智能在自然语言处理中的应用2.4 人工智能伦理与社会影响（6学时）2.4.1 人工智能的道德问题2.4.2 人工智能对就业市场的影响2.4.3 人工智能的隐私与安全问题【三、教学方法与手段】3.1 授课方法3.1.1 讲授：通过理论讲解传授基本概念、原理和算法知识；3.1.2 实践：通过实验、案例分析和项目实践培养学生的动手能力和解决问题的能力；3.1.3 讨论：通过课堂讨论激发学生的思维，培养创新能力。
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附件1
广东财经大学华商学院课程教学大纲模板
一、课程简介
人工智能是计算机与自动化学科的一门分支学科。
它研究如何用机器来模仿人脑所从事的推理、证明、识别、理解、学习、规划、诊断等智能活动。
人工智能是当前科学技术中正在迅速发展，新思想、新观点、新技术不断涌现的一个学科，也是一门涉及数学、计算机科学、控制论、信息论、心理学、哲学等学科的交叉和边缘学科。
人工智能原理是计算机科学技术类专业的应用学科。
前修课程包括：离散数学、数据结构、算法分析与设计等，后续课程：专家系统，知识工程。
二、教学目标
（1）熟练掌握图搜索策略，熟练掌握回溯策略、图搜索策略的过程以及算法（BACKTRACK 以及AI算法），掌握一些典型问题的启发式函数；
（2）掌握用命题逻辑、一阶逻辑表示知识的方法，并在此基础上进行推理，熟练掌握归结方法以及归结反驳过程，熟练掌握利用归结反驳方法进行推理。
（3）掌握基于贝叶斯规则的不确定性推理，掌握条件概率、独立、条件独立及贝叶斯公式；掌握利用贝叶斯定理检测垃圾邮件的基本方法。
三、主要教学模式和教学手段
1．本课程的教学包括课堂讲授、课外作业、辅导答疑、上机实验和期末考试等教学环节。
2．课堂教学采用启发式教学方法，理例结合，多媒体并用，引导学生加深对课程内容的理解，提高学生的学习兴趣和效果。
3．理论联系实际，通过本课程的教学，力争使学生在理解和掌握大纲所要求的知识内容的基础上，能正确地运用这些知识解决有关实际问题。
四、教学内容（要求编写所有章节的主要内容）
第一章人工智能概述
基本内容和要求：
1．人工智能的概念与目标；
2．人工智能的研究内容与方法；
3．人工智能的分支领域；
4．人工智能的发展概况。
第二章逻辑程序设计语言Prolog
基本内容和要求：
1．掌握Prolog语言的语句特点、程序结构和运行机理；
2．能编写简单的Prolog程序，能读懂一般的Prolog程序。
教学重点：
Prolog程序设计。
教学难点：
表与递归，回溯控制
第三章基于图搜索的问题求解
基本内容和要求：
1．掌握状态图的基本概念、状态图搜索基本技术和状态图问题求解的一般方法，包括穷举式搜索、启发式搜索、加权状态图搜索和A算法、A*算法等；
2．掌握与或图的基本概念、与或图搜索基本技术和或图问题求解的一般方法；
3．理解一些经典规划调度问题（如迷宫、八数码、梵塔、旅行商、八皇后等问题）的求解方法；
教学重点：
1．状态图搜索常用算法和问题的状态图表示；
2．与或图搜索常用算法和问题的与或图表示。
教学难点：
问题的状态图、与或图表示。
第四章基于遗传算法的随机优化搜索
基本内容和要求：
1．了解遗传算法的基本概念和特点；
2．理解基本遗传算法的基本原理和应用技术。
教学重点：
选择-复制、交叉和变异等三种遗传操作。
教学难点：
遗传算法的应用。
第五章知识表示与推理
基本内容和要求：
1．了解知识表示的基本概念；
2．理解和掌握常用知识表示方法，包括：一阶谓词逻辑、产生式规则、框架和语义网络的基本原理和语言实现；
3．理解不确定性知识的表示及其推理方法。
教学重点：
1．基于一阶谓词逻辑和产生式规则的推理模式。
2．不确定性知识的表示及其推理。
教学难点：
不确定性知识的表示及其推理。
第六章机器学习与知识发现
基本内容和要求：
1．理解符号学习的基本原理，包括: 记忆学习、演绎学习、类比学习、示例学习、发现学习等；
2．理解连接学习的基本原理，包括：人工神经网络的概念和类型、神经网络学习方法等；3．了解知识发现与数据挖掘的概念、对象、任务和基本方法等。
教学重点：
1．符号学习中的归纳学习；
2．神经网络学习。
教学难点：
BP神经网络及其学习举例。
第七章专家系统
基本内容和要求：
1．理解专家系统的概念和结构；
2．初步掌握专家系统设计与实现方法；
3．了解专家系统的发展。
教学重点：
1．专家系统的概念和结构；
2．专家系统的设计与实现。
教学难点：
专家系统的设计与实现。
第八章 Agent系统
基本内容和要求：
1．理解Agent的概念、类型和结构；
2．理解多Agent系统的原理、结构和应用；
3．了解Agent的实现语言工具。
教学重点：
Agent和多Agent系统的概念和结构。
教学难点：
多Agent系统的结构。
第九章智能化网络
基本内容和要求：
1．了解智能网络的概念和原理；
2．理解网络的智能化管理与控制基本技术；
3．了解网上信息的智能化检索基本原理和方法。
教学重点：
网络的智能化管理与控制。
教学难点：
网上信息的智能化检索。
五、教学重点难点
教学重点：1．状态图搜索常用算法和问题的状态图表示；
2．与或图搜索常用算法和问题的与或图表示。
3．符号学习中的归纳学习；神经网络学习。
4．Agent和多Agent系统的概念和结构。
5．选择-复制、交叉和变异等三种遗传操作。
教学难点：1．状态图搜索常用算法和问题的状态图表示；
2．与或图搜索常用算法和问题的与或图表示。
6．符号学习中的归纳学习；神经网络学习。
六、课内实验（实训）教学内容及要求（按实际所需填写）
（一）实验（实训）教学内容
项目一：产生式系统实验
1.目的与要求
熟悉和掌握产生式系统的运行机制，掌握基于规则推理的基本方法
2.实验（实训）学时：4
3.实验（实训）内容
主要包括产生式系统的正、反向推理、基于逻辑的搜索等10余个相关演示性、验证性和开发性设计实验。
项目二：搜索策略实验
1.目的与要求
熟悉和掌握启发式搜索的定义、估价函数和算法过程，并利用A*算法求解N数码难题，理解求解流程和搜索顺序。
2.实验（实训）学时：4
3.实验（实训）内容
主要包括盲目式、启发式搜索类的10余个相关演示性、验证性和开发性设计实验。
项目三：神经网络实验
1.目的与要求
理解反向传播网络的结构和原理，掌握反向传播算法对神经元的训练过程，了解反向传播公式。
通过构建BP网络实例，熟悉前馈网络的原理及结构。
2.实验（实训）学时：4
3.实验（实训）内容
主要包括以BP网为代表的ANN的验证性实验及设计性实验。
并包括用BP网解决一些非线性问题的典型设计实验（如异或问题、布尔代数及非线性函数模拟等）.
项目四：自动规划实验
1.目的与要求
理解自动规划的基本原理，掌握为活动实体（人、组织、机器）设计合理的行为、按时间顺序的活动序列等基本技术。
2.实验（实训）学时：4
3.实验（实训）内容
主要包括积木世界的机器人行动规划的几个相关实验。
1.先修课程：操作系统，java程序设计，Python程序设计，数据预处理技术
2.后续课程：实用机器学习，虚拟化与容器技术。
九、推荐教材和教学参考书
教材：
《人工智能技术导论》（第三版），廉师友，西安电子科技大学出版社
参考书：
[1] 人工智能，（美）Nils J. Nilsson，（郑扣根，庄越挺译），机械工业出版社，2000；
[2] 人工智能——一种现代方法（第二版），[美]Stuart Russell，Peter Norvig，姜哲等译，人民邮电出版社，2004；
[3] 人工智能，[日]沟口理一郎，石田亨编，卢伯英译，科学出版社，2003；
[4] Artificial Intelligence: A Guide to Intelligent Systems, Second Edition，Michael Negnevitsky，Pearson Education, 2005；
[5] 高级人工智能，史忠植，科学出版社，2006。