论人工智能中的机器学习
志愿填报指南-
人工智能中的机器学习第
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页
学
号
成绩：
评语：
信息学院
《人工智能及其应用》课程设计
题目：
人工智能中机器学习与应用
作
者
罗
诗
雨
班
级
自
动
08-1BF
班
系
别
信
息
学
院
专
业
自
动
化
完
成
时
间
2011-6-12
学号
罗诗雨
序号（
40
）
信息学院
08
自动化班
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目录
摘要：
..................................................
..................................................
........................
3
<
/p>
关键字
..........................
..................................................
................................................
3
引言：
.
..................................................
..................................................
.......................
3
1.
机器学习系统的定义
【
1
】
..................
..................................................
.....................
3
2
．机器学习的发展以及意义
【
2
】
.....................
..................................................
.........
4
【
5
】
3
．机器学习系统
的基本模型
【
3
】
.
........................
..................................................
.
4
4
．
机器学习的分类与应用
【
4
】
..........................................
..........................................
5
（
1
）机械式学习
........................
..................................................
.........................
5
（
2
）指导式学习
................................................ .................................................. .
6
（
3
）归纳学习。
......................
..................................................
...........................
6
（
4
）类比学习
.........................
..................................................
............................
7
（
5
）基于解释学习
.......................
..................................................
......................
7
5
．结论
................
..................................................
..................................................
......
8
6
．参考文献
..............................
..................................................
..................................
9
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罗诗雨
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人工智能中机器学习与应用
摘要：
人工智能（
Artificial I
ntelligence
）
，是研究、开发用于模拟、延伸和扩
展人的智能
的理论、方法、
技术及应用系统的一门技术科学。<
/p>
人工智能的发展，对现代社会的进步有着
重要意义，本文重点研究
的是人工智能中机器学习（
machine learning
）这一部分，机器学习
是人工智能中一个重要的研究领域，
一直
受到人工智能以及认知心理学家的的普遍关注，
促
进机器学习的
研究，对于人工智能的发展有着不可估量的作用。
关键字：
人工智能、机器学习、计算机、信息化、未来
< br>
引言：
科学技术日新月异，
信息化时代已经来临。而信息化的进一步发展，必须有智能
技术的进一步支持。自
1956
年
Dartmouth
学会正式提出“人工智能”一词以来，人工智能
领域吸引了无数研究人员为之
奉献才智。
机器学习
(Machine Learning)<
/p>
是研究计算机怎样模拟
或实现人类的学习行为，
< br>以获取新的知识或技能，
重新组织已有的知识结构使之不断改善自
身的性能。
它是人工智能的核心，
是使计算机具有智能
的根本途径，
其应用遍及人工智能的
各个领域。
1.
机器学习系统的定义
【
1
】
学习
是人类具有的一种重要智能行为，但究竟什么是学习，长期以来却众说纷纭。社
会学家、
逻辑学家和心理学家都各有其不同的看法。至今，还没有统一的
“
机器学习
”
定义，
而且也很难给出一
个公认的和准确的定义。
比如，
La
ngley
（
1996)
定义的机器
学习是
“
机器学习是一门人工智能的科学，该领域
的主要研究对象是人工智能，特别是如何在经验学习中改善具体算法的性能
”
。
（
Machine
learning is a science of the
artificial. The field's
main objects of
study are artifacts, specifically
algorithms that improve their
performance with experience.'
）
Mitchell
（
1997
）
在其著作
《
Machine
Learning
》中定义机器学习是提到，
“
机器学习是对能通过经验自动改进的计算机算法的研
究
”
。
（
Machine
Learning is the study of computer algorithms that
improve automatically through
experienc
e.
）
Alpaydin
（
2004
）同时提出自己对机器学习的定义，
“<
/p>
机器学习是用数据或以往
的经验，以此优化计算机程序的性能标准
。
”
（
Machine
learning is programming computers to
optimize a performance criterion using
example data or past
experience.
）
尽管如此，
为了便于进行讨论和估计学科的进展，
有必要对机器学习给出定义，
< br>即使这
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种定
义是不完全的和不充分的。
顾名思义，
机器学习是研究如何使用
机器来模拟人类学习活
动的一门学科。
稍为严格的提法是：
机器学习是一门研究机器获取新知识和新技能，
并识别
现有知识的学问。这里所说的
“
机器
”
，指的就是计算机
2
．机器学习的发展以及意义
2
【
】
机器学习是人工智能研究较为年轻
的分支，它的发展过程大体上可分为
4
个时期第一
阶段是在
50
年代中叶到
6
0
年代中叶，
属于热烈时期。
第二阶段
是在
60
年代中叶至
70
年代
中叶，
被称为机器学习的冷静时期。
第三阶段是从
70
年代中叶至
80
年代中叶，
称为复兴时
期。<
/p>
机器学习的最新阶段始于
1986
年。机器学
习进入新阶段的重要表现在下列诸方面：
(1)
机器学习已成为新的边缘学科并在高校形成一门课程。它综合应用心理学、生物学
和神经
生理学以及数学、自动化和计算机科学形成机器学习理论基础。
(2)
结合各种学习方法，取长补短的多种形式的集成学习系统研究正在兴起。特别是连
接学习符号学习的耦合可以更好地解决连续性信号处理中知识与技能的获取与求精问题而
受到重视。
(3)
机器学习与人工智能各种基
础问题的统一性观点正在形成。
例如学习与问题求解结
合进行、
知识表达便于学习的观点产生了通用智能系统
SOAR
的组块学
习。类比学习与问
题求解结合的基于案例方法已成为经验学习的重要方向。
(4)
各种学习方法的应用范围不断扩大，一部分已形成商品
。归纳学习的知识获取工具
已在诊断分类型专家系统中广泛使用。
连接学习在声图文识别中占优势。
分析学习已用于设
计综合型
专家系统。
遗传算法与强化学习在工程控制中有较好的应用前景。
与符号系统耦合
的神经网络连接学习将在企业的智能管理与智能机器人运动规划中发挥
作用。
(5)
< br>与机器学习有关的学术活动空前活跃。国际上除每年一次的机器学习研讨会外，还有计
算机学习理论会议以及遗传算法会议。
机器学习的意义也是相当重要的：
首
先，
机器学习速度惊人；其次，机器学习可以把学习不断地延续下去，避免大量的重复学
习，使知识积累达到新的高度；再次，机器学习有利于知识的传播。
3
．机器学习系统的基本模型
【
3
】【<
/p>
5
】
一个学习
系统一般应该有环境，学习，知识库，执行与评价等四个基本部分组成。各
个部分之间的
关系如下图所示，其中箭头表示信息的流向。
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