一、课程基本信息
授课教师:李知艺博士(电机工程楼418室)
联系方式:
- 钉钉群
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二、课程评分
- 2次考勤:10%
- 3次作业:30%
- 期末考试:60%
- 额外考勤可获得加分
三、课程主要内容
第一部分:解决问题(Solving Problems)
- 搜索(Search)
- 博弈(Game)
- 约束满足(Constraint satisfaction)
第二部分:推理(Reasoning)
- 逻辑推理(Logical reasoning)
- 概率推理(Probabilistic reasoning)
第三部分:学习(Learning)
- 机器学习(Machine learning)
第四部分:高级材料(Advanced Materials)
- 智能电网应用(Smart grid applications)
- 其他应用...
四、人工智能核心概念
1. 专业术语
- AI生成内容(AIGC - AI-Generated Content)
- 通用人工智能(AGI - Artificial General Intelligence)
- 技术前沿(SOTA - State Of The Art)
- 大语言模型(LLM - Large Language Model)
- 检索增强生成(RAG - Retrieval-Augmented Generation)
- 增强现实(AR - Augmented Reality)
- 虚拟现实(VR - Virtual Reality)
2. 理性智能体(Rational Agent)
- 定义:能够感知和行动的实体
- 特点:选择能最大化其(预期)效用的行动
- 组成:传感器、执行器
- 工作流程:感知→行动→影响环境
3. 人工智能的定义方向
- 像人类一样思考
- 像人类一样行动
- 理性思考
- 理性行动
五、人工智能三大流派
- 符号主义(Symbolism)
- 又称:基于规则的AI、经典AI
- 核心思想:人类使用符号及其关系进行认知
- 特点:使用知识进行推理和学习
- 应用:专家系统
- 优势:适用于规则明确的应用
- 局限:难以处理变化和不确定性
- 连接主义(Connectionism)
- 核心思想:模仿人脑互连神经元的工作方式
- 特点:从数据中学习,几乎不需要先验知识
- 应用:人工神经网络
- 优势:适用于有大量高质量训练数据的应用
- 局限:难以解释
- 行为主义(Behaviorism)
- 核心思想:人类对刺激(奖惩)作出反应
- 特点:使用统计学习更好地挖掘和预测数据
- 应用:强化学习
- 优势:适合从经验中学习的应用(如机器人)
- 局限:马尔可夫假设、维度灾难
六、AI工具介绍
1. 国际主流
- ChatGPT(OpenAI):领先的文本生成模型
- Claude(Anthropic):擅长长文本处理
- Gemini(Google):多模态大模型
- Midjourney:AI图像生成
- DeepSeek:开源大模型
2. 国内产品
- 文心一言(百度):中文处理能力强
- 通义千问(阿里):企业级应用
- 讯飞星火(科大讯飞):多模态交互
- 智谱清言:基于GLM-4模型
- Kimi:长文本处理
七、AI幻觉
AI幻觉的定义:
指模型生成的内容存在以下问题:
- 事实上不准确(factually inaccurate)
- 逻辑不一致(logically inconsistent)
- 上下文脱节(contextually disconnected)
幻觉的主要类型:
- 事实性幻觉(Factuality Hallucination):模型生成的内容与可验证的真实事实之间存在差异
- 忠实性幻觉(Faithfulness Hallucination):模型输出偏离用户指令或上下文信息
幻觉的本质:
本质上是基于统计概率的"看似合理的猜测"。但是可能性最大的不一定是正确的。正如DeepSeek R1所说:"AI幻觉就像一面镜子,既折射出技术的局限性,也投射出超越人类想象的可能。"
七、物联网(IoT)基础
1. 定义与范围
- 具有唯一标识并连接到互联网的事物的网络
- 不仅限于连接,还包括数据通信和交换
- 目标:实现事物间的信息共享和协同

2. 物联网架构
四层架构
- 感知与识别层:智能设备、传感器、RFID等
- 网络构建层:WPAN、WLAN、WMAN、WWAN等
- 信息处理层:数据中心、搜索引擎、智能决策、信息安全
- 综合应用层:智能电网、绿色建筑、智能交通、环境监测

3. 关键组件
- 智能设备和传感器
- 网关(如蓝牙)
- 物联网云(如阿里云)
- 分析工具(如人工智能)
- 用户界面(如米家)