人工智能概论

我们对于人工智能的定义,是让计算机能够智能的思考。那所谓智能,intelligence包含了推理、规划学习、交流、感知、移动人类物体。但对于复杂的人类情感机器仍旧难以学习到。那怎么样才算是达到了完全智能呢。1950年,图灵发明了一种测试,这个测试是指测试者与被测试者(一个人和一台机器)隔开的情况下,通过一些装置(如键盘)向被测试者随意提问。进行多次测试后,如果有超过30%测试者不能确定出被测试者是人还是机器,那么这台机器就通过了测试,并被认为具有人类智能。

那什么是学习:一个系统,通过执行某个过程,提高了性能。学习的目的是为了减熵,所谓熵是什么呢,熵的存在意义是表示混乱度,如果一个系统越为混乱,那我们就说它的熵越高。信息熵同理

机器所擅长的是计算智能,一条路径就是用深度神经网络来实现人工智能。

机器学习的晦涩定义

对某类任务T和性能度量P,通过经验E后,P在T上有所上升

人类思考过程VS机器学习

新的问题-->通过经验归纳-->规律-->得到未来解决办法

新的数据-->通过历史数据训练-->模型-->预测未来

强化学习

基于环境而动,以取得最大化预期利益

### 人工智能概论大作业或项目主题 以下是几个适合用于人工智能概论的大作业或项目的主题及其可能的实现方案: #### 主题一:基于机器学习的情感析工具开发 该主题的目标是构建一个情感析模型,可以自动识别文本中的正面、负面或中立情绪。此项目可以帮助学生了解自然语言处理的基础概念以及监督学习的工作流程。 - 数据收集阶段可以从公开数据集中选取评论数据集(如IMDB电影评论),或者自行爬取社交媒体上的帖子作为训练材料[^1]。 - 使用Python编程语言配合Scikit-learn库完成特征提取与类器搭建工作;也可以尝试深度学习框架TensorFlow/Keras来建立LSTM网络结构以提高准确性[^2]。 ```python from sklearn.feature_extraction.text import CountVectorizer from sklearn.model_selection import train_test_split from sklearn.naive_bayes import MultinomialNB # 假设X为预处理后的文本列表,y为其对应标签(0表示负向,1正向) vectorizer = CountVectorizer() X_train_counts = vectorizer.fit_transform(X) X_train, X_test, y_train, y_test = train_test_split( X_train_counts, y, test_size=0.3, random_state=42) clf = MultinomialNB().fit(X_train, y_train) ``` #### 主题二:手写数字识别系统设计 通过MNIST数据库练习图像类算法的设计与优化过程,使参与者熟悉卷积神经网络(CNNs)架构特点并掌握其调参技巧。 - 利用Kaggle平台上提供的mnist样本文件下载链接获取原始图片资料; - 应用PyTorch/Tensorflow等主流DL框架编写代码实现端到端解决方案,包括但不限于前馈传播计算逻辑定义、损失函数选择及反向梯度更新机制描述等方面内容[^1]. ```python import torch.nn as nn class Net(nn.Module): def __init__(self): super(Net, self).__init__() self.conv_layer = ... # Define Convolution Layers Here self.fc_layer = ... # Fully Connected Layer Definitions def forward(self,x): out = F.relu(F.max_pool2d(self.conv_layer(x), kernel_size=(2,2))) ... return output_probabilities ``` #### 主题三:推荐系统的原型制作 创建简单的协同过滤方法驱动的商品/服务个性化建议引擎实例演示如何利用用户行为历史记录预测他们可能会感兴趣的新选项集合. - 收集模拟交易订单详情表单样例; - 运用Pandas进行初步清洗转换操作之后再交给Surprise library执行矩阵解任务得到最终评估计值[^2]. ```python reader = Reader(rating_scale=(1, 5)) data = Dataset.load_from_df(df[['userID', 'itemID', 'rating']], reader) algo = SVD() # Singular Value Decomposition Algorithm Instance Creation trainset = data.build_full_trainset() algo.fit(trainset) test_pred = algo.test(test_set) accuracy.rmse(test_pred) ``` 以上三个方向均能有效促进学员对于AI基础知识的理解程度加深的同时锻炼解决实际问题的能力.
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