人工智能教育模块一:人工智能与教育 第一节

认识人工智能关键技术:机器学习

1.机器学习:

(1) 机器学习

从软件编写的角度,就是编写了能从示例中学习如何解决问题的程序

(2) 涉及学科

统计学,系统辨识,逼近理论,神经网络,优化理论,计算机科学,脑科学

(3) 研究内容

研究计算机怎样模拟或实现人类的学习行为,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。

(4) 综合阐述

基于数据的机器学习是现代智能技术的重要方法之一。从观测数据出发寻找规律,以对未来数据或无法观测的数据进行预测。

(5) 机器学习分类

1)根据学习方法进行分类: 传统机器学习 和 深度学习

2)根据学习模式进行分类: 监督学习,无监督学习和强化学习

3)根据算法特点进行分类: 迁移学习,主动学习和演化学习

(6)传统机器学习简介

1) 原理:

从一些观测样本出发,试图发现不能通过原理分析获得的规律,实现对未来数据行为或趋势的准确预测。实现了学习结果的有效性和学习模型的可解释性,为解决有限样本的学习问题提供了一种框架。

2) 主要应用领域

模式分类 , 回归分析 和 概率密度统计。

3) 基础学科: 统计学

4)适用方向:

自然语言处理,语音识别, 图像识别,信息检索 和生物信息。


(7) 深度学习简介

1)建立深层结构模型的学习方法

2)诞生的诸多神经网络模型:

a. 卷积神经网络 : 常用于空间性分布数据

b. 循环神经网络: 常用于时间性分布数据

(8)传统机器学习和深度学习的区别与联系

深度学习是在传统机器学习上的发展。在传统机器学习中,需要人为机器定义识别特征模型。而深度学习中,则是由机器自己寻找某类事物的特征并构建识别特征模型。


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