智能科學(xué)與技術(shù)的知識(shí)體系：語(yǔ)義分析的結(jié)論

李冠宇　黃映輝

摘要：本文從分析“智能”、“Intelligence”、“科學(xué)”、“技術(shù)”的語(yǔ)義入手，首先界定了“人類智能”、“人工智能”、“智能科學(xué)與技術(shù)”概念的內(nèi)涵，進(jìn)而構(gòu)建了“智能科學(xué)與技術(shù)”的知識(shí)體系，繼之導(dǎo)出了“智能科學(xué)與技術(shù)”專業(yè)教育的課程體系。本文的討論取得了若干頗有新意的研究結(jié)論：真正與英文的Intelligence對(duì)應(yīng)的是中文的“智”；“智能”是“智的能力”的簡(jiǎn)稱；“智能”應(yīng)該是“能智”；智能科學(xué)與技術(shù)的知識(shí)體系由兩個(gè)理論和四種技術(shù)構(gòu)成，據(jù)此決定了智能科學(xué)與技術(shù)專業(yè)教育應(yīng)該設(shè)置的六門主干課程。

關(guān)鍵詞：智能；智能科學(xué)與技術(shù)；語(yǔ)義分析；知識(shí)體系；課程體系

中圖分類號(hào)：G642文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

1引言

“智能科學(xué)與技術(shù)”專業(yè)教育意指將“智能科學(xué)與技術(shù)的知識(shí)體系”傳授給本科生或研究生。構(gòu)建智能科學(xué)與技術(shù)的知識(shí)體系通常有兩種途徑：(1)經(jīng)驗(yàn)歸納法，從社會(huì)實(shí)踐和科學(xué)研究已經(jīng)獲得的知識(shí)集合中選擇出若干，認(rèn)為這些知識(shí)應(yīng)該歸屬于“智能科學(xué)與技術(shù)”，且將其結(jié)構(gòu)化與系統(tǒng)化。(2)概念演繹法。追問“智能科學(xué)與技術(shù)”的確切含義為何，由此聯(lián)想其涉及的主要方面，概念推演形成的軌跡即是知識(shí)體系。兩種方法的結(jié)論應(yīng)是一致的。就實(shí)際操作而言，前者的主要環(huán)節(jié)是“選擇知識(shí)”和“搭建體系”，而“選擇什么”和“搭建成何樣”就與研究者的偏好相關(guān)，常出現(xiàn)觀點(diǎn)相左的情形；后者的主要環(huán)節(jié)是“明確語(yǔ)義”和“語(yǔ)義延伸”，能被稱為概念的東西總是成熟的，即已有大量的先前研究，對(duì)此人們的分歧較少，而從概念出發(fā)的語(yǔ)義延伸又是遵循演繹邏輯的，由此而得的知識(shí)體系就易被公認(rèn)。

本文的研究采用概念演繹法，具體的討論依層次遞進(jìn)展開，首先明確“智能科學(xué)與技術(shù)”的中文語(yǔ)義，其次討論該語(yǔ)義涉及的關(guān)鍵概念之內(nèi)涵，進(jìn)而合成這些關(guān)鍵概念的具體內(nèi)容，繼之概括“智能科學(xué)與技術(shù)的知識(shí)體系”，最后設(shè)計(jì)“智能科學(xué)與技術(shù)專業(yè)教育的課程體系”。

2“智能科學(xué)與技術(shù)”的語(yǔ)義

盡管有邏輯上的先后，“科學(xué)”與“技術(shù)”通常被認(rèn)為是并列的兩種人類文化活動(dòng)。“智能科學(xué)與技術(shù)”就應(yīng)被分為“智能科學(xué)”與“智能技術(shù)”。

智能是某種行為主體所具有的能力和所表現(xiàn)的行為。這種具有智能的行為主體目前(也許永遠(yuǎn))只有兩類：生物(其中主要是人類)和機(jī)器。若以人類代表生物，智能就有兩種表現(xiàn)形態(tài)，人類智能(human intelligence)和人工智能(artificial intelligence)，后者是對(duì)前者的模仿與延展。

科學(xué)是為了獲得所考察對(duì)象的知識(shí)體系，技術(shù)則是依據(jù)某種原理設(shè)計(jì)制造各種人工系統(tǒng)。由此，“人類智能科學(xué)”、“人工智能科學(xué)”、“人工智能技術(shù)”是無(wú)歧義的，而“人類智能技術(shù)”就不成立(確切地說(shuō)，是間接地通過(guò)“人工智能技術(shù)”的方式表現(xiàn)出來(lái))。

基于上述分析，“智能科學(xué)與技術(shù)”的語(yǔ)義由三部分構(gòu)成，“關(guān)于人類智能的科學(xué)”、“關(guān)于人工智能的科學(xué)”和“應(yīng)用人工智能的技術(shù)”。根據(jù)慣常的教育與研究分工，前者是心理科學(xué)領(lǐng)域的重點(diǎn)所在，后二者則是信息科學(xué)領(lǐng)域的前沿方向。目前國(guó)內(nèi)所開辦的“智能科學(xué)與技術(shù)”專業(yè)教育大多屬于理工科本科，其側(cè)重所在自然是“人工智能”。

支撐著“智能科學(xué)與技術(shù)”及其三部分構(gòu)成的關(guān)鍵概念是“智能”、“科學(xué)”與“技術(shù)”，對(duì)其進(jìn)行深入剖析有助于推演出“智能科學(xué)與技術(shù)的知識(shí)體系”。

3關(guān)鍵概念的剖析

3.1“智”對(duì)應(yīng)于Intelligence

漢語(yǔ)中的“智”是“知”的后起字，而“知”是“出于口者疾如矢也”，意指認(rèn)識(shí)的事物可以脫口而出?！爸碧砑恿恕霸弧奔礊椤爸恰?，再清楚不過(guò)，“智，知而道出也”。智，就是人們?nèi)粘？谡Z(yǔ)中的“知道”。

英語(yǔ)中的Intelligence源于拉丁語(yǔ)的動(dòng)詞intellegere，意思是to understand。而intellegere是inter(interl與legere(to choose)的合成詞，故它所表達(dá)的是“在推理基礎(chǔ)上的理解”。

可見，漢語(yǔ)的“智”關(guān)注知識(shí)(識(shí)，知也?！墩f(shuō)文》)及其共享；英文的Intelligence則強(qiáng)調(diào)知識(shí)及其可靠來(lái)源。有所差異并不妨礙將不同文化系統(tǒng)中的這兩個(gè)概念對(duì)應(yīng)起來(lái)。

3.2“智”的派生詞

盡管語(yǔ)義十分貼切，卻不可將Intelligence直接漢譯為“智”。在現(xiàn)代漢語(yǔ)中，單字形式的名詞一般不用于表達(dá)抽象概念，因?yàn)閱我艄?jié)的高頻率使用在言語(yǔ)交流中難以通暢順口。通常都是采用雙字形式的名詞。“智”需要再添加一字。處理的辦法無(wú)非兩類，同義重復(fù)或附加意義。前者生成的是“智慧”，后者得到的是“智能”和“智力”。

智慧之“慧”，一方面與“智”同義(知或謂之慧?！斗窖浴?，另一方面又與佛教名詞“般若”(Praina)相連，在中國(guó)的文化傳統(tǒng)中，佛是高深至上的，這樣，智慧的真理性就毋庸置疑。作為漢語(yǔ)詞匯的“智慧”固定下來(lái)之后，除了與英文的Intelligence相對(duì)應(yīng)，還與英文的wisdom(wise“聰明的”+dom“性質(zhì)或狀態(tài)”)相一致。更重要的是，wisdom就是希臘語(yǔ)的sophy，由此構(gòu)成了philosophia(英文philosophy)。“智慧”連接著中國(guó)的佛教(與中國(guó)哲學(xué)相通)和西方的哲學(xué)。智慧是哲學(xué)層面的。

“智能”和“智力”都是“智的能力”的簡(jiǎn)稱。推敲其中的意味饒是有趣。作為物理學(xué)概念的“能”和“力”，二者是一種源流關(guān)系，因而在漢語(yǔ)的習(xí)慣中，“能”更本質(zhì)，“力”則外顯，暗含著有高下之分。這樣，智能有“智能人”、“智能機(jī)器”、“智能科學(xué)”等，智力則是“智力游戲”、“智力玩具”、“智力商數(shù)”等。層次的感覺是明顯的。智能和智力是科學(xué)層面的。

“智”的派生詞最常用的有三個(gè)：智慧、智能和智力，它們均可英譯為Intelligence，但在漢語(yǔ)中分別屬于三個(gè)層次，即哲學(xué)領(lǐng)域、科學(xué)領(lǐng)域(較高層次)和科學(xué)領(lǐng)域(較低層次)。

3.3關(guān)鍵概念的文化比較

將與“智”相關(guān)的中文概念和與Intelligence相關(guān)的英文概念進(jìn)行對(duì)比，可看出中西方文化的相通與差異，有助于更深刻明晰地理解“智能”的語(yǔ)義。表1是基于英語(yǔ)概念的文化比較。從中可見，“智能”較高于“智力”在西方文化中表現(xiàn)為對(duì)現(xiàn)在分詞的偏愛。

表2是基于漢語(yǔ)概念的文化比較。英語(yǔ)的Intelligence可以籠統(tǒng)地表示漢語(yǔ)的“智、智慧、智能、智力”?，F(xiàn)限定“構(gòu)建智能科學(xué)與技術(shù)的知識(shí)體系”是一項(xiàng)科學(xué)研究(即不考慮“智慧”)，再用“智能”作為“智能”和“智力”的統(tǒng)稱，這樣，“智能”就成為將要繼續(xù)討論的唯一概念。

3.4智能之“能”

前已闡明，智能就是“智的能力”。這種能力究竟為何，學(xué)者們?cè)羞^(guò)大量的討論。其中一種通俗簡(jiǎn)潔的表述

是，智能包括四種能力：感知和理解的能力、思維與演繹的能力、學(xué)習(xí)與積累的能力、適應(yīng)環(huán)境的能力。

3.5科學(xué)及智能科學(xué)

漢語(yǔ)中的“科學(xué)”，本義是“劃分等級(jí)之學(xué)”，反映出在古代能將事物合理地區(qū)別開來(lái)已經(jīng)是了不起的學(xué)問了。英語(yǔ)中的science源于拉丁語(yǔ)動(dòng)詞scire(to know)的現(xiàn)在分詞sciens，意思是knowledge。人類想要知道什么?客觀事物的規(guī)律也?？茖W(xué)是人類的一種有目的的活動(dòng)，首先認(rèn)知科學(xué)事實(shí)，進(jìn)而上升為科學(xué)規(guī)律，最后組織成科學(xué)理論。將之套用于“智能”，智能科學(xué)就是，認(rèn)知智能事實(shí)、歸納智能規(guī)律、總結(jié)智能理論。

3.6技術(shù)及智能技術(shù)

漢語(yǔ)中，“技，巧也《說(shuō)文》”，“術(shù)，道也《廣雅》”，技術(shù)，取巧之道也，即效率方法。英語(yǔ)中的technology源于希臘語(yǔ)technologia，包括techne(craft)和logia(saying)，直譯為漢語(yǔ)應(yīng)是“手藝學(xué)”。技術(shù)也是人類的一種有目的的活動(dòng)，首先創(chuàng)造和發(fā)展實(shí)用的手段、技能和方法，然后應(yīng)用它們?nèi)ピO(shè)計(jì)與制造人工系統(tǒng)。將之套用于“智能”，智能技術(shù)就是，設(shè)計(jì)人工智能系統(tǒng)的手段、技能和方法。

4“智能”的內(nèi)涵

4.1“智能”應(yīng)為“能智”

智，知而道出也。智能，能智而能道出也?！爸悄堋睉?yīng)為“能智”，這樣更形象也更深刻。Intelligence是“在推理基礎(chǔ)上的理解”。那么，在“智能”的中西方兩種文化的表述中所提及的“知”、“日”、“推理”、“理解”的對(duì)象是什么?就是知識(shí)。知識(shí)是智能的主線，智能是圍繞著知識(shí)的主體活動(dòng)，圖1示意了這種關(guān)系。

“能智”之知，分為“感知”和“深知”兩個(gè)層面。如圖1所示，智能主體對(duì)存在于自然界之現(xiàn)象進(jìn)行感知，繼而進(jìn)行推理使其上升為深知(理解)，隨之道出(日)，最后將知識(shí)應(yīng)用于適從自然界與改造自然界。

4.2智能：知識(shí)為主線的三個(gè)環(huán)節(jié)

圖1是基于語(yǔ)言的分析，通俗易懂，接近于人的常識(shí)。為便于學(xué)術(shù)研究，需將其整理為更簡(jiǎn)明規(guī)范的理論模型。智能就是“能智”，是智能主體所從事的一種活動(dòng)過(guò)程，如圖2所示。

由圖2可見，智能作為智能主體的自覺性活動(dòng)，依序展開為三個(gè)主要環(huán)節(jié)：(1)知識(shí)獲取。智能主體通過(guò)兩種途徑從外部獲取知識(shí)，直接地從自然界感知和間接地從人類已有的知識(shí)積累中共享；(2)知識(shí)推理。智能主體選用合適的推理方法，將從外部獲取的現(xiàn)有知識(shí)提煉上升為新知識(shí)；(3)知識(shí)應(yīng)用。智能主體利用新知識(shí)解決其(或幫助解決其他主體)面臨的實(shí)際問題，具體形式有二，制訂解決問題的方案和執(zhí)行解決問題的動(dòng)作。

在智能的三個(gè)主要環(huán)節(jié)中，知識(shí)推理處于中心地位，而且完全是智能主體內(nèi)部的活動(dòng)，可以說(shuō)，知識(shí)推理是智能的關(guān)鍵所在。知識(shí)是智能的主線(見圖1)，推理是智能的關(guān)鍵(見圖2)，簡(jiǎn)潔不乏深刻的表述是：智能=知識(shí)+推理。

智能主體目前只有兩類：以人類為代表的生物和機(jī)器。這樣，基于圖2所示的模型就可以分別討論人類智能和人工智能的實(shí)質(zhì)與特征。

4.3人類智能：自然語(yǔ)言知識(shí)+人腦推理

當(dāng)圖2中的智能主體為人類時(shí)，就可得到人類智能的模型表示(見圖3)。在人類智能中，知識(shí)總是用自然語(yǔ)言(其中主要是文字)表示的，推理是人腦的功能，所以，人類智能的標(biāo)志是：自然語(yǔ)言知識(shí)+人腦推理。

如圖3所示，人類智能的知識(shí)獲取，有兩種基本形式：通過(guò)人的感官?gòu)淖匀唤缰兄苯痈兄?；通過(guò)信息檢索(閱讀或計(jì)算機(jī)輔助查找)從人類已有的知識(shí)積累(通常以書籍、數(shù)據(jù)庫(kù)、網(wǎng)絡(luò)的形式存在)中間接獲取。人類智能的知識(shí)推理，是將現(xiàn)有知識(shí)上升為新知識(shí)的人腦推理。人類智能的知識(shí)應(yīng)用，表現(xiàn)為兩種形式的對(duì)外輸出，基于新知識(shí)制訂的解決實(shí)際問題的方案(既可用于指導(dǎo)推理者自己進(jìn)行勞動(dòng)以直接解決實(shí)際問題，也可提供給其他人應(yīng)用)：執(zhí)行解決問題方案的勞動(dòng)(因?yàn)槿魏螌?shí)際問題只有人類親自動(dòng)手才能獲得解決)。

基于圖3所示模型，人類智能的內(nèi)容主要有五個(gè)：感官感知、信息檢索、人腦推理、實(shí)際問題解決方案、實(shí)際問題解決方案的執(zhí)行。

4.4人工智能：機(jī)器語(yǔ)言知識(shí)+機(jī)器推理

人工智能是對(duì)人類智能的模仿和延伸。將圖2中的智能主體設(shè)為機(jī)器，并參照?qǐng)D3的分析過(guò)程與結(jié)論，就可得人工智能的模型表示(見圖4)。在人類智能中，知識(shí)用自然語(yǔ)言表示，人們學(xué)會(huì)知識(shí)表示是通過(guò)長(zhǎng)期的家庭生活的口授、語(yǔ)言環(huán)境的熏陶、學(xué)校教育的滲透而逐漸在不知不覺中完成的，是一個(gè)自然漸進(jìn)過(guò)程。對(duì)人工智能而言，知識(shí)表示卻成為必須專門解決的首要問題。機(jī)器語(yǔ)言的發(fā)明和應(yīng)用其表示知識(shí)是人工智能的重要內(nèi)容。這樣，人工智能的內(nèi)容就有四個(gè)方面：知識(shí)表示、知識(shí)獲取、知識(shí)推理、知識(shí)應(yīng)用(人類智能也應(yīng)如此，只是知識(shí)表示的問題不很突出而已)。人工智能的主要特征是：機(jī)器語(yǔ)言知識(shí)+機(jī)器推理。

如圖4所示，人工智能的知識(shí)獲取，有兩種基本形式：通過(guò)機(jī)器感知從自然界中直接獲取數(shù)據(jù)或信息：通過(guò)知識(shí)發(fā)現(xiàn)(包括信息檢索、數(shù)據(jù)挖掘等)從已有數(shù)據(jù)庫(kù)、信息庫(kù)和知識(shí)庫(kù)中獲取。人工智能的知識(shí)推理，是將現(xiàn)有知識(shí)上升為新知識(shí)的機(jī)器推理。人工智能的知識(shí)應(yīng)用，是以提供人工智能系統(tǒng)的方式輔助人類解決其實(shí)際遇到的復(fù)雜問題，該人工智能系統(tǒng)有兩種主要形式，即專家系統(tǒng)(包括信息管理系統(tǒng)、專家系統(tǒng)、決策支持系統(tǒng))和機(jī)器人，前者輔助人類決策解決復(fù)雜問題的方案，后者則幫助人類執(zhí)行解決復(fù)雜問題的動(dòng)作。

從圖4所示模型可見，人工智能的內(nèi)容主要有五個(gè)：機(jī)器感知、知識(shí)發(fā)現(xiàn)、機(jī)器推理、專家系統(tǒng)、機(jī)器人。

5智能科學(xué)與技術(shù)的知識(shí)體系

現(xiàn)將以上對(duì)各關(guān)鍵概念進(jìn)行語(yǔ)義分析所得的結(jié)論集成起來(lái)，以構(gòu)成智能科學(xué)與技術(shù)的知識(shí)體系。集成的具體過(guò)程如下所述。

(1)智能科學(xué)與技術(shù)的構(gòu)成。第2節(jié)的分析已指出，智能科學(xué)與技術(shù)包括關(guān)于人類智能的科學(xué)、關(guān)于人工智能的科學(xué)、應(yīng)用人工智能的技術(shù)。

(2)關(guān)于人類智能的科學(xué)。圖3示意了人類智能的五個(gè)內(nèi)容，即感官感知、信息檢索、人腦推理、實(shí)際問題解決方案、實(shí)際問題解決方案的執(zhí)行?！靶畔z索、人腦推理、實(shí)際問題解決方案”毋庸置疑是人腦的功能和活動(dòng)?！案泄俑兄北M管依賴于人的感官，但“感知”卻完全是心理現(xiàn)象即人腦在起作用?！皩?shí)際問題解決方案的執(zhí)行”一定是在人腦支配下的人的肢體的動(dòng)作序列。概而言之，關(guān)于人類智能的科學(xué)就是腦科學(xué)。

(3)關(guān)于人工智能的科學(xué)。第3，5節(jié)說(shuō)明，科學(xué)的對(duì)象是客觀事實(shí)，科學(xué)的成果是理論。圖4所示模型聲稱，人工智能的內(nèi)容由機(jī)器感知、知識(shí)發(fā)現(xiàn)、機(jī)器推理、專家系統(tǒng)、機(jī)器人構(gòu)成。在這五個(gè)部分中，涉及客觀事實(shí)的有機(jī)器感知、知識(shí)發(fā)現(xiàn)、機(jī)器推理?！案兄焙汀鞍l(fā)現(xiàn)”都是生命體對(duì)自然界的認(rèn)識(shí)活動(dòng)，前者是后者的前端，或前者

被包含于后者之中。在人工智能中將二者分開，緣于它們的對(duì)象不同，前者針對(duì)的是自然界，后者則面向人類已有的知識(shí)積累?！巴评怼笔巧w存在的基本前提。所以，關(guān)于人工智能的科學(xué)只有兩個(gè)分支：機(jī)器感知／發(fā)現(xiàn)理論(派生于人的認(rèn)識(shí)論)和機(jī)器推理理論(基于人腦推理理論的討論)。

(4)應(yīng)用人工智能的技術(shù)。第3.6節(jié)說(shuō)明，技術(shù)就是應(yīng)用手段、技能和方法設(shè)計(jì)與制造人工系統(tǒng)。圖4模型所示意要設(shè)計(jì)與制造的人工系統(tǒng)只有專家系統(tǒng)和機(jī)器人。所以，應(yīng)用人工智能的技術(shù)主要有兩個(gè)：專家系統(tǒng)技術(shù)和機(jī)器人技術(shù)。

(5)基于現(xiàn)狀的人工智能科學(xué)與人工智能技術(shù)的內(nèi)容調(diào)整。前面將“機(jī)器感知”和“知識(shí)發(fā)現(xiàn)”歸于科學(xué)范疇，其根據(jù)就是因?yàn)樗鼈兙强陀^存在。然而，現(xiàn)在的“機(jī)器感知”還非常簡(jiǎn)單，對(duì)于諸如表情、語(yǔ)氣等稍微復(fù)雜的客觀現(xiàn)象就無(wú)能為力：“知識(shí)發(fā)現(xiàn)”也主要依賴于基于語(yǔ)法的關(guān)鍵詞匹配，而對(duì)于如何有效地理解語(yǔ)義特別是語(yǔ)用還差得很遠(yuǎn)。鑒于如此現(xiàn)狀，將“機(jī)器感知”和“知識(shí)發(fā)現(xiàn)”歸于技術(shù)更合適一些。

(6)智能科學(xué)與技術(shù)的知識(shí)體系。集成上述的觀點(diǎn)可得圖5所示的知識(shí)體系。理論是概念、原理的體系(《辭?！?，本身就是知識(shí)體系。技術(shù)包括手段、技能和方法，也是知識(shí)或知識(shí)指導(dǎo)下的操作。所以，智能科學(xué)與技術(shù)的知識(shí)體系由兩個(gè)理論和四種技術(shù)構(gòu)成。

圖5的表示是粗線條的。正是因?yàn)樗鼪]有將與“智能”有關(guān)的科學(xué)理論和技術(shù)方法全部羅列出來(lái)，才有了一個(gè)簡(jiǎn)潔的框架，以便在此基礎(chǔ)上進(jìn)一步細(xì)分和添加，最終形成一個(gè)系統(tǒng)的圖景。

6“智能科學(xué)與技術(shù)”專業(yè)教育的課程體系

“智能科學(xué)與技術(shù)”專業(yè)教育的使命就是將圖5所示的知識(shí)體系教授給本科生或研究生。學(xué)校教育總是以課程方式進(jìn)行的。智能科學(xué)與技術(shù)的知識(shí)體系必須轉(zhuǎn)化為課程體系。基于圖5所示模型、兼顧目前大學(xué)課程設(shè)置的現(xiàn)狀、特別是參照國(guó)內(nèi)學(xué)者的研究成果和國(guó)內(nèi)率先開辦智能科學(xué)與技術(shù)專業(yè)的大學(xué)的探索性經(jīng)驗(yàn)，提出“智能科學(xué)與技術(shù)專業(yè)教育的課程體系”的一種方案，見表3。

如表3所示，“智能科學(xué)與技術(shù)”專業(yè)的課程設(shè)置對(duì)應(yīng)于智能科學(xué)與技術(shù)知識(shí)體系的主要內(nèi)容(見圖5)，共六門主干課程：

(1)“腦與認(rèn)知科學(xué)”。包括“腦科學(xué)”與“認(rèn)知科學(xué)”。

(2)“機(jī)器學(xué)習(xí)”。推理是學(xué)習(xí)過(guò)程中所采用的主要方法，機(jī)器學(xué)習(xí)包含機(jī)器推理，在一般意義上可以認(rèn)為二者同義。目前講授機(jī)器學(xué)習(xí)的大學(xué)課程主要有：“機(jī)器學(xué)習(xí)”、“模式識(shí)別”(是實(shí)現(xiàn)機(jī)器學(xué)習(xí)的一種方法)、“計(jì)算智能”。后者包括“模糊計(jì)算”、“神經(jīng)計(jì)算”、“進(jìn)化計(jì)算”，講授一些具有前沿性的理論與方法。

(3)“機(jī)器感知”。包括“機(jī)器視覺”模仿人類的視覺、“計(jì)算機(jī)語(yǔ)音技術(shù)”模仿人類的聽覺、“自然語(yǔ)言理解”模仿人類對(duì)語(yǔ)言與文字的理解。

(4)“知識(shí)發(fā)現(xiàn)”。包括“信息檢索”和“數(shù)據(jù)挖掘”，前者在數(shù)據(jù)庫(kù)中進(jìn)行關(guān)鍵字匹配、在萬(wàn)維網(wǎng)上進(jìn)行關(guān)鍵字匹配、在語(yǔ)義網(wǎng)上進(jìn)行語(yǔ)義匹配以獲取所需要的信息，后者將信息組織到數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)中以便尋求信息之間的規(guī)律性關(guān)聯(lián)即獲得知識(shí)。

(5)“專家系統(tǒng)”。該課程所講授的內(nèi)容包括管理信息系統(tǒng)、專家系統(tǒng)、決策支持系統(tǒng)、多Agent系統(tǒng)。它們是人工智能為人類提供的實(shí)用型信息產(chǎn)品。

(6)“機(jī)器人”。利用機(jī)器來(lái)獲得身心的解放與擴(kuò)展是人類的夢(mèng)想和永遠(yuǎn)的追求。擬人機(jī)器的設(shè)計(jì)與制造涉及諸多學(xué)科，在大學(xué)的專業(yè)教育中只能講授一些基礎(chǔ)概念。

可以將整個(gè)“智能科學(xué)與技術(shù)的知識(shí)體系”看作是一個(gè)對(duì)知識(shí)進(jìn)行“輸入一加工一輸出”的結(jié)構(gòu)。由表3可見，與知識(shí)輸入有關(guān)的是“機(jī)器感知技術(shù)”和“知識(shí)發(fā)現(xiàn)技術(shù)”；與知識(shí)加工有關(guān)的是“腦科學(xué)理論”和“機(jī)器推理理論”；與知識(shí)輸出有關(guān)的是“專家系統(tǒng)技術(shù)”和“機(jī)器人技術(shù)”。在智能科學(xué)與技術(shù)學(xué)科中，分工專門研究知識(shí)輸入、知識(shí)加工、知識(shí)輸出，就構(gòu)成了其三個(gè)主要的研究方向：知識(shí)處理、智能理論與方法、智能系統(tǒng)與應(yīng)用(如表3所示)。

7結(jié)論

(1)智能科學(xué)與技術(shù)是人類智能科學(xué)、人工智能科學(xué)和人工智能技術(shù)的總稱。技術(shù)的標(biāo)志是用于設(shè)計(jì)與制造人工系統(tǒng)，因而“人類智能技術(shù)”并不直接存在。

(2)“智能”是“智的能力”的統(tǒng)稱。中文的“智”之本義是“知而道出”，與英文的Intelligence(本義“推理基礎(chǔ)上的理解”)盡管側(cè)重不同，仍被認(rèn)為語(yǔ)義相等?，F(xiàn)代漢語(yǔ)不習(xí)慣單字形式的概念，“智”便有了三個(gè)常用派生名詞“智慧”、“智能”和“智力”。前者屬于哲學(xué)概念：后二者屬于科學(xué)對(duì)象，是“智的能力”的兩種不同簡(jiǎn)稱，亦有層次高下之分。在科學(xué)領(lǐng)域，“智能”通常涵蓋“智能”和“智力”。

(3)智能科學(xué)是指，認(rèn)知智能事實(shí)、歸納智能規(guī)律、總結(jié)智能理論。

(4)智能技術(shù)是指，設(shè)計(jì)與制造人工智能系統(tǒng)的手段、技能和方法。

(5)智能(intelligence)應(yīng)該是“能智”。即能知、能日、能推理、能理解、能應(yīng)用。

(6)智能是以知識(shí)為主線的三個(gè)環(huán)節(jié)的序貫過(guò)程。智能表現(xiàn)為知識(shí)在知識(shí)獲取、知識(shí)推理、知識(shí)應(yīng)用三類活動(dòng)中的定向流動(dòng)和逐級(jí)提升。

(7)智能首先遇到的問題是知識(shí)表示。人類智能的知識(shí)表示是在文化傳承中自然實(shí)現(xiàn)的，而人工智能的知識(shí)表示則依賴于專門的人為規(guī)定。這樣，智能的內(nèi)容就有四個(gè)部分：知識(shí)表示、知識(shí)獲取、知識(shí)推理、知識(shí)應(yīng)用。

(8)智能最簡(jiǎn)明最本質(zhì)的定義是：知識(shí)+推理。人類智能的特征是，知識(shí)用自然語(yǔ)言表示、推理在人腦中進(jìn)行；人工智能的特征是，知識(shí)用機(jī)器語(yǔ)言表示、推理用機(jī)器實(shí)現(xiàn)。

(9)人類智能的內(nèi)容主要有五個(gè)：感官感知、信息檢索、人腦推理、實(shí)際問題解決方案、實(shí)際問題解決方案的執(zhí)行。

(10)人工智能是對(duì)人類智能的模仿與延伸，其主要內(nèi)容也相應(yīng)有五個(gè)：機(jī)器感知、知識(shí)發(fā)現(xiàn)、機(jī)器推理、專家系統(tǒng)、機(jī)器人。

(11)智能科學(xué)與技術(shù)的知識(shí)體系由兩個(gè)理論和四種技術(shù)構(gòu)成。智能科學(xué)與技術(shù)的知識(shí)體系涉及關(guān)于人類智能的科學(xué)、關(guān)于人工智能的科學(xué)、應(yīng)用人工智能的技術(shù)，具體有腦科學(xué)理論、機(jī)器推理理論、機(jī)器感知技術(shù)、知識(shí)發(fā)現(xiàn)技術(shù)、專家系統(tǒng)技術(shù)、機(jī)器人技術(shù)。

(12)“智能科學(xué)與技術(shù)”專業(yè)教育的課程設(shè)置的依據(jù)是智能科學(xué)與技術(shù)的知識(shí)體系。應(yīng)該設(shè)置六門主干課程，即“腦科學(xué)與認(rèn)知科學(xué)”、“機(jī)器學(xué)習(xí)”、“機(jī)器感知”、“知識(shí)發(fā)現(xiàn)”、“專家系統(tǒng)”、“機(jī)器人”。根據(jù)教學(xué)內(nèi)容的多寡和側(cè)重視點(diǎn)的不同，還需要逐級(jí)分解(詳見表3)。例如，“知識(shí)發(fā)現(xiàn)”被劃分為“信息檢索”和“數(shù)據(jù)挖掘”，與前者關(guān)聯(lián)的是“數(shù)據(jù)庫(kù)”、“萬(wàn)維網(wǎng)”和“語(yǔ)義網(wǎng)”，而后者的支撐基礎(chǔ)則是“數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)”。

(13)智能科學(xué)與技術(shù)學(xué)科可以分為三個(gè)研究方向。將智能科學(xué)與技術(shù)的知識(shí)體系的六個(gè)內(nèi)容分為三組，可將其作為智能科學(xué)與技術(shù)學(xué)科的一級(jí)研究方向：智能理論與方法、知識(shí)處理、智能系統(tǒng)與應(yīng)用。