本章目录

这组文章整理 NTU 计算智能课程的三条主线：模糊逻辑把语言规则变成计算，遗传算法用种群搜索优化方案，神经网络从样本中学习分类边界。 学习目标不是只记术语，而是能够读懂题目、选对公式、算出中间步骤，并解释结果代表什么。

系列按知识依赖分成九章，另设本篇导读。各章包含概念解释、公式的符号和条件、逐步计算例题、对应习题、易错点与自测。考试章再把知识点对应到三年的题目，方便从“看懂”过渡到“会做”。

阅读目录

章节 学习内容 学完后应能完成
第1章 模糊集合 隶属度、集合运算、语言修饰、α截集 画隶属函数，计算并交补和截集
第2章 模糊关系与推理 关系矩阵、合成、蕴含、GMP 手算 max–min 合成并区分推理算子
第3章 模糊控制与去模糊化 Mamdani、规则聚合、重心与最大值方法 从输入算到清晰输出
第4章 遗传算法 编码、适应度、选择、交叉、变异 完成一代种群的手算
第5章 分类与感知机 特征、决策边界、感知机学习 判断类别并更新权重
第6章 多层网络与分类边界 隐层、逻辑组合、网络构造 将几何区域写成神经元计算
第7章 反向传播与训练 链式法则、梯度、训练与泛化 做一次前向和反向传播
第8章 卷积网络与迁移学习 卷积、池化、参数量、迁移 计算尺寸与参数，解释训练策略
第9章 历年考试题型与解题 三年卷题型、代表题解析 识别题型并组织解答步骤

先厘清课程资料的范围

本系列依据的本地资料同时出现 EE4285 和 EE6285：八份主要课件和三份历年试卷的文件名使用 EE4285；2026 年模糊逻辑及神经网络作业使用 EE6285。因此文章以“6285”组织学习内容，同时保留原始文件代码，便于追溯。

三份历年卷分别是 EE4285 2022-2023 Semester 2.pdf、EE4285 2023-2024 Semester 2.pdf 和 EE4285 2024-2025 Semester 2.pdf。它们能够说明这些年份的 EE4285 考过什么，不能单独证明 EE6285 当前学期的考试范围、分数占比或考试形式。

早期课件 EE4285-Computational-Intelligence-1-AY2023S2.pdf p2 列出模糊逻辑、遗传算法和神经网络，也列出该版本的考核安排。复习知识可以参考这份课程结构；当前考核要求仍应以本学期课程公告为准。

三条知识主线如何连接

以一个温度控制问题为例，模糊系统可以把“温度高，而且升温快，就加大冷却”写成规则，再从隶属度计算控制量。遗传算法可以搜索隶属函数的参数，寻找控制误差较小的配置。神经网络则可以使用输入与目标输出样本，直接拟合控制量或识别系统状态。这三种方法可以组合，但各自解决问题的出发点不同。

方法 主要依赖 学习时首先检查 常见计算
模糊逻辑 隶属函数和规则库 题目采用哪种 AND、蕴含与聚合 min、max、乘积、积分
遗传算法 编码和适应度 解码范围、概率是否合法 二进制映射、比例、字符串交换
神经网络 数据和网络结构 输入顺序、偏置、激活与损失定义 点积、导数、梯度更新

一道自编小例子 看出计算对象的不同

设温度输入 x=30，一条“热”的隶属函数在 20 到 40 之间线性从 0 增至 1，则热的隶属度为：

这个 0.5 表示“30 属于热这个概念的程度”，不是“温度有一半概率为热”。

若一个单神经元计算 s=0.2x−5，再采用阈值 0 的双极性阶跃函数，则 x=30 时 s=1，输出 +1。这里 +1 是由线性判别函数得到的类别。

若遗传算法用四位二进制 1010 编码区间 [0,1] 中的控制参数，则参数值为 10/15=2/3。这个数首先是一个候选方案的参数，是否优秀还需用适应度函数评价。

同样是把输入变成数字，三种数字的意义不同。每次计算前先写清“我现在算的是隶属度、候选解、适应度、激活值，还是类别”，能够避免大量混淆。

如何用这套文章复习

第一遍按目录学习，遇到例题先自己算，再核对步骤。第二遍回到课内 Tut 和 Tutorial，对照原题练习。第三遍用第9章定位历年题，限时完成，并把错误归到四类：概念、算子或公式选择、代数运算、题目约定。

如果时间有限，先保证能够完成六种基础手算：模糊集合运算、max–min 矩阵合成、模糊控制输出、GA 一代进化、感知机更新、MLP 前向与反向传播。再补上网络结构设计、CNN 尺寸参数和解释题。这个顺序基于知识之间的依赖，不是对下一次试卷的预测。

来源和例题约定

正文引用的页码均为 PDF 文件中的页序；当幻灯片印刷编号与文件页序不一致时，以 PDF 页序为准。原题仅保留讲解必要的数据并重新表述，不嵌入课件或试卷扫描页。

“自编例题”用于解释方法；“原题复算”或“独立推导”表示依据题目条件重新计算，并非官方评分答案。EE6285_Assignment2_Report 是已有作业报告，不能把其中实验结果当成教师给出的结论，也不能当成本文重新运行的实验。文件夹中的 6285.pdf 为手写笔记，公式以清晰课件、题干和可复核推导为准。

作业文件中的提交时间、提交平台和报告要求，是课程资料的内容。本系列用它们解释任务背景，不代表已经完成或提交相应课程作业。