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编程解决问题和智能信息处理


三、编程解决问题和智能信息处理
1、用计算机进行信息处理的基本方法:
计算机工作过程:利用现成软件

了解计算机工作系统:软件及硬件,正确使用现成的软件

2、编程解决问题:
绘制流程图,了解常用符号的表示方法——P70

3、智能信息处理:
什么是人工智能、是相对人的自然智能而言的,是指用人工的方法和技术,研制智能机器或智能系统
来模仿、延伸和扩展人的智能,实现智能行为和“机器思维“。解决人家专家才能处理的问题。

种类:(模式识别、机器翻译) 模式识别: 指纹认定、OCR——光学字符识别、语音输入、手写输入

三、编程解决问题和智能信息处理
1、用计算机进行信息处理的基本方法: 计算机能有序的工作,都是按照事先编好的程序有步骤的运行的。这些程序是控制计 算机动作的指令的记录集合。不同的程序是针对不同的任务和问题而编写的。 人们利用计算机处理信息的两种基本方法: 利用现成的软件 自己编制的计算机程序 利用现成的软件处理信息: 日常用的一些软件:字处理软件、图像处理软件等是不能独立工作的,因为这些软 件属于应用软件,不能直接指挥计算机工作。而能直接指挥计算机工作的是系统软 件如:DOS windows 。 计算机硬件与系统软件、应用软件之间的关系可以这样理解:计算机硬件由系统软 件来管理,应用软件通过系统软件来使用计算机硬件的资源。

控制计算机 中的所有活 动,管理计 算机系统中 各种资源的 “总管家”, 是应用软件 和其他系统 软件的基础 平台

三、编程解决问题和智能信息处理
设置管理 计算机系统

计算机

告诉计算机如何 控制外围设备 协助计算机 完成特定的工作

硬件

软件
系统软件

应用软件 设备驱 动程序 实用 工具 编程 语言
将人们编写的程序 命令翻译成计算机 实际执行的指令

操作系统

字处理 软件 数据 软件 ……

商务 软件 金融 软件 ……
为计算机用户提供各种 方便控制和使用计算 机资源的软件工具

Dos MAC OS Netware

windows Unix linux

不同 的应 用软 件实 现不 同的 应用 功能

不同的计算机操作系统, 代表不同的计算机操作平台

三、编程解决问题和智能信息处理
2、编程解决问题:

人们处理信息的需求多种多样,当有些需求利用现成的软件难以满足时,可以利用 计算机程序开发软件(也叫编程语言),自己编制程序解决问题。
?编程解决问题的一般过程:

分析问题

设计算法

编写程序

调试运行

(1)分析问题:
例:编写描述一个小球运动轨迹的程序(小球动动时间限定在1~100秒),可以从以下三 方面进行分析 ?明确问题的要求,掌握所要解决问题的内容和要求 ?分析已知的信息,掌握与解决问题相关的资料 ?确定输出的内容,掌握所要解决问题最终要达到的目标

三、编程解决问题和智能信息处理
(2)设计算法:
设计算法就是寻找问题求解的方法和确定具体的求解步骤,将解决问题的方法 成一系列具体的、可操作的步骤,这些步骤的集合称为算法。 ?算法的描述:流程图、伪代码、自然语言 《信息处理用流程图符号标准》——美国国家标准化学会制定
符号 符号名称 表示算法的开始和结束(一个算法只能有一个开始处,但可以 有多个结束处) 表示执行一个步骤(框中指出执行的内容) 表示要根据条件选择执行路线,离开的箭头会多于一个

起止框 处理框 判断框

输入输出框 表示需要用户输入或由计算机自动输出的信息 流程线 指示流程的方向 (指向线)

三、编程解决问题和智能信息处理
流程图采用简洁的符号描述解决问题的步骤,直观明了。
开始 重力加速度g=9.8 小球运动时间初值t=1 输入小球水平初速度 N T〈=100 Y 计算小球水平坐标x=v*t 计算小球竖直坐标y=g*t*t/2 以(x,y)为中心画小球

累加小球运动的时间t=t+1

结束

三、编程解决问题和智能信息处理
(3)编写程序:
选择一种编程语言写程序,实现算法的功能。Qbasic、 Pascal、C++ 、Java、 Visual Basic

(4)调试运行:

三、编程解决问题和智能信息处理
3、智能信息处理:
什么是人工智能、是相对人的自然智能而言的,是指用人工的方法和技术,研制智能机器或智能系统
来模仿、延伸和扩展人的智能,实现智能行为和“机器思维“。解决专家才能处理的问题。 主要研究领域:问题求解、自然语言处理、模式识别、智能数据库、智能机器人、博弈、自动程序设计、 自动定理证明、智能代理等。

常见的智能信息处理:(模式识别、机器翻译) 模式识别:
模式识别:是研究如何从繁杂的信息中提取特征,根据特征识取不同的事物的基本原理。 语音输入、OCR光学字符识别、手写输入等 机器翻译:金山快译 翻译网站

人工智能
人工智能:顾名思义就是人造的智能,是利用计算机
来模拟或实现人类智能。它有两个主要的研究领域:

模式识别::是表征事物或现象的各种形式的信息(图片、文字、 符号、声音)等进行自动识别的技术。模式识别的研究范畴有:
文字识别、指纹识别、声音语言识别、声音信号和地震信号分析、照片图片分析、 化学模式识别等

自然语言理解:主要是研究如何使计算机能够理解和生成自然语 言的技术。它的应用有自然语言对话、机器翻译等。自然语言 理解过程可以分为三个层次:词法分析、句法分析和语义分析。

1.手写输入汉字

影响手写输入识别率的因素
1、字迹工整程度 2、形似字数目及常用程度 3、字体笔画数目 4、笔划笔顺 等等。。。

2.语音录入系统

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。

3、使用扫描仪与OCR软件进行文字识别

思考:
影响识别率的因素有哪些

光学字符识别(OCR技术)
OCR字符识别的操作步骤: ? 1.将需要识别的内容扫描成图片 ? 2.将扫描好的图片进行版面分析 ? 3.分析完后进行文字识别 ? 4.识别完成后导出

4、让电脑给我们当翻译助手
利用翻译软件翻译一段英文,然后再把翻译后的汉语再 翻译成英文,把两段英文进行对比,看有什么区别。

思考:
1. 感悟机器翻译的过程 2. 比较机译与人译的不同之处

人工智能的其他应用领域:

计算机博弈
如:国际象棋、中国象棋、围棋、五子棋、跳棋

智能代理技术
如: Office助手、瑞星杀毒中的狮子

智能家电电器、 车辆导航系统、

智能游戏程序、
智能手术刀

人工智能(AI): 是以探索和模拟

机器 证明

模式 识别

自然 语言 理解 自动 程序 设计 智能 代理

人类智能活动为基本
目标而设计出类似人

专家 系统
人工 神经 网络

人工智能

的某些智能的自动机
器的科学。

……

智能工具&我们的生活

智能工具&我们的生活
工 业 机 器 人 服务机器人 娱 乐 机 器 人

军 用 机 器 人

教育机器人

课堂小测
1.王老师在教学与生活中经常使用电脑。请判断他利用的技术中哪 些不属于人工智能技术应用范畴?( ) A.使用扫描仪和OCR软件把教材上印刷文字变成电脑文件。 B.上QQ与李老师对手下五子棋。 C.经常上网与计算机下中国象棋。 D.利用金山译霸翻译英文科技资料。

2.下列不属于信息的智能化加工的有( ) A.手写板输入 B.机器翻译 C.语音录入

D.键盘输入

3.机器人听到音乐后就开始跳舞,这种技术属于( ) A.多媒体技术。 B.人工智能中的自然语言理解。 C.人工智能中的模式识别技术。 D.机器翻译。

4、下述关于人工智能的说法错误的是( ) A、人工智能是人造的智能,主要是对人脑思维机理的模拟。 B、智能机器人可以根据感觉到的信息,进行独立识别、推理,并做出判断和决策, 不用人的参与就可以完成一些复杂的工作。 C、机器的智能是由人赋予的,所以具备像人一样的思维能力。 D、人工智能在给人类提供了极大便利的同时,也给人类带来了很多问题。 5、Microsoft Office中的帮助代理采用了( )技术? A、网络技术 B、人工智能技术 C、语音技术 6、手写输入和语音识别是属于人工智能的哪个应用领域: A.模式识别 B.自然语言理解 C.机器证明 D.专家系 统

D、虚拟现实技术

7.人机对话是属于人工智能的哪个应用领域: A.模式识别 B.自然语言理解 C.机器证明 E.自动程序设计 F.人工神经网络 G.智能代理 8.以下哪些描述属于人工智能技术的应用领域: A.模式识别 B.自然语言理解 C.机器证明 E.自动程序设计 F.人工神经网络 G.智能代理

D.专家系统

D.专家系统

分析以下两个案例,想想他们采用的是哪种人工智能处理方式。 1:王主任走进了办公室,一眼看到宇飞正在QQ聊天,二话不说走到宇飞的跟 前,把一本书放到了宇飞面前。“把第二章和第三章的内容打出来准备作为公 司职工培训教材”。向来不紧不慢的宇飞,这次可真急了,虽然只有两章的内 容,但是文字量足有70多页,怎么办?

2:2009年1月14日,“基地”组织头目本· 拉登在伊斯兰网站上发布最新录音讲话, 呼吁对以色列在加沙的军事行动发动为期n个七年的圣战。中情局专家在对这盘录 音带进行对比分析,美国中央情报局官员随后发表声明称,认为录音带上的声音 “十有八九出自拉登本人”。解决办法:

4、对下列软件做一下分类 Flash、wps、万能对译、photoshop、word、frontpage、金山快译、 dreamweaver、excel、vb、语音识别软件 (1)自动化程序信息加工工具 vb

(2)人性化信息加工工具

Flash wps photoshop word frontpage dreamweaver Excel

(3)智能化信息加工工具 万能对译 金山快译 语音识别软件


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