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人工智能基础

来源：花匠小妙招时间：2025-05-21 21:52

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1、合肥工业大学人工智能与数据挖掘研究室 1/24 目录第一章第一章绪论绪论第二章第二章知识表示知识表示第三章第三章搜索技术搜索技术第四章第四章推理技术推理技术第五章第五章机器学习机器学习第六章第六章专家系统专家系统第七章第七章自动规划系统自动规划系统第八章第八章自然语言理解自然语言理解第九章第九章智能控制智能控制第十章第十章人工智能程序设计人工智能程序设计合肥工业大学人工智能与数据挖掘研究室 2/24 8.1 语言及其理解的一般问题 8.1.1 语言和语言理解语言和语言理解 1.语言的构成语言的构成语言是人类进行通信的自然媒介，它包括口语、书面语以

2、语言是人类进行通信的自然媒介，它包括口语、书面语以及动作语及动作语(如哑语和旗语如哑语和旗语)等。等。语言使用于传递信息的表示方法、约定和规则的集合。语言使用于传递信息的表示方法、约定和规则的集合。语言由语句组成，每个语句又由单词组成；组成语句和语言由语句组成，每个语句又由单词组成；组成语句和语言时，应遵循一定的语言时，应遵循一定的语法语法与与语义语义规则。规则。语言由语音、词汇和语法构成。语言由语音、词汇和语法构成。语言的基本属性：语言的基本属性：语音语音和和文字文字合肥工业大学人工智能与数据挖掘研究室 3/24 8.1 语言及其理解的一般问题 8.1.1 语言和语言理解语言和语言理解

3、语言是音义结合的词汇和语法体系，是实现思维活动的物语言是音义结合的词汇和语法体系，是实现思维活动的物质形式。质形式。语言是以词为基本单位的，词汇又受到语法的支配才可语言是以词为基本单位的，词汇又受到语法的支配才可构成有意义的和可理解的句子，句子按一定的形式再构成篇构成有意义的和可理解的句子，句子按一定的形式再构成篇章等。章等。语法是语言的组织规律。语法规则制约着如何把词素构语法是语言的组织规律。语法规则制约着如何把词素构成词，词构成词组和句子。语言正是在这种严密的制约关系成词，词构成词组和句子。语言正是在这种严密的制约关系中构成的。用词素构成词的规则叫构词规则。语法中的另一中构成的。用词素构成

4、词的规则叫构词规则。语法中的另一部分就是句法。句法也可分成两部分：词组构造法和造句法部分就是句法。句法也可分成两部分：词组构造法和造句法。词组构造法是词搭配成词组的规则。造句法则是用词或词。词组构造法是词搭配成词组的规则。造句法则是用词或词组造句的规则。组造句的规则。合肥工业大学人工智能与数据挖掘研究室 4/24 8.1 语言及其理解的一般问题 8.1.1 语言和语言理解语言和语言理解另一方面，语言是音义结合的，每个词汇有其语音形式。另一方面，语言是音义结合的，每个词汇有其语音形式。自然语言中所涉及的音素并不多，一种语言一般只有几十个音自然语言中所涉及的音素并不多，一种语言一般只有几十个音

5、素。由一个发音动作所构成的最小的语音单位就是音素素。由一个发音动作所构成的最小的语音单位就是音素。语言语言词汇词汇语法语法词词熟语熟语词素词素词法词法句法句法构形法构形法构词法构词法造句法造句法词组构造法词组构造法合肥工业大学人工智能与数据挖掘研究室 5/24 8.1 语言及其理解的一般问题 8.1.1 语言和语言理解语言和语言理解 2.语言的理解语言的理解微观：语言理解是指从自然语言到机器微观：语言理解是指从自然语言到机器(计算机系统计算机系统)内部内部之间的一种映射。之间的一种映射。宏观：语言理解是指机器能够执行人类所期望的某些语宏观：语言理解是指机器能够执行人

6、类所期望的某些语言功能。这些功能包括：言功能。这些功能包括：（1）回答有关提问；）回答有关提问；（2）提取材料摘要；）提取材料摘要；（3）不同词语叙述；）不同词语叙述；（4）不同语言翻译。）不同语言翻译。合肥工业大学人工智能与数据挖掘研究室 6/24 8.1 语言及其理解的一般问题 8.1.1 语言和语言理解语言和语言理解对自然语言的理解却是一个十分艰难的任务。自然语言对自然语言的理解却是一个十分艰难的任务。自然语言不仅有语义、语法和语音问题，而且还存在模糊性等问题。不仅有语义、语法和语音问题，而且还存在模糊性等问题。自然语言理解的困难是由下列自然语言理解的困难是由下列3个因素引起的：个因

7、素引起的：（1）目标表示的复杂性；）目标表示的复杂性；（2）映射类型的多样性；）映射类型的多样性；（3）源表达中各元素间交互程度的差异性。）源表达中各元素间交互程度的差异性。自然语言理解是语言学、逻辑学、生理学、心理学、计自然语言理解是语言学、逻辑学、生理学、心理学、计算机科学和数学等相关学科发展和结合而形成的一门交叉学算机科学和数学等相关学科发展和结合而形成的一门交叉学科；它能够理解口头语言或书面语言。科；它能够理解口头语言或书面语言。合肥工业大学人工智能与数据挖掘研究室 7/24 8.1 语言及其理解的一般问题 8.1.1 语言和语言理解语言和语言理解语言理解包括下列几个方面的内容：语

8、言理解包括下列几个方面的内容：（1）能够理解句子的正确词序规则和概念，又能理解不）能够理解句子的正确词序规则和概念，又能理解不含规则的句子。含规则的句子。（2）知道词的确切含义、形式、词类及构词法。知道词的确切含义、形式、词类及构词法。（3）了解词的语义分类以及词的多义性和歧义性。）了解词的语义分类以及词的多义性和歧义性。（4）指定和不定特性及所有）指定和不定特性及所有(隶属隶属)特性。特性。（5）问题领域的结构知识和时间概念。）问题领域的结构知识和时间概念。（6）语言的语气信息和韵律表现。）语言的语气信息和韵律表现。（7）有关语言表达形式的文学知识。）有关语言表达形式的文学知识。（8）论域的

9、背景知识。）论域的背景知识。合肥工业大学人工智能与数据挖掘研究室 8/24 8.1 语言及其理解的一般问题 8.1.2 自然语言理解研究的进展和发展趋势自然语言理解研究的进展和发展趋势 1.研究进展研究进展机器翻译是自然语言理解最早的研究领域。机器翻译是自然语言理解最早的研究领域。（1）萌芽时期（）萌芽时期（20世纪世纪40年代年代60年代中期）年代中期）1949年年俄俄-英和英英和英-俄文字的机器翻译俄文字的机器翻译 1956年年 N.Chomsky形式语言和转换生成语法理论形式语言和转换生成语法理论 1966年年美国科学院报告，否定性结论美国科学院报告，否定性结论（2）复苏发展时

10、期（）复苏发展时期（20世纪世纪60年代后期年代后期80年代中期）年代中期）关键词匹配技术；句法关键词匹配技术；句法-语义分析技术。语义分析技术。MIT的的SIR系统、系统、ELIZA系统系统合肥工业大学人工智能与数据挖掘研究室 9/24 8.1 语言及其理解的一般问题 8.1.2 自然语言理解研究的进展和发展趋势自然语言理解研究的进展和发展趋势句法方面理论研究成果：约束管辖理论、扩充转移网络句法方面理论研究成果：约束管辖理论、扩充转移网络、词汇功能语法、功能合一语法、广义短语结构语法、句法、词汇功能语法、功能合一语法、广义短语结构语法、句法分析算法、分析算法、语义分析方面：格语法、语义