인간과 다른 피조물과의 가장 두드러진 차이점으로는 인간의 학습 기능을 들수 있다. 복잡다단한 현대를 살아가기 위해서는 배우고 익혀야 할 것들이 너무나 많다. 배우는 것을 체계화한 것이 바로 "공부"나 "학습"인 것이다.
머나먼선사시대 이전부터 인간은 불을 사용하는 방법을 알게 되었으며 이를자손 대대로 물려주었다. 큰 나무 토막에다가 구멍을 파고 돌로 깎은 짧은막대를 넣고 돌려서 마찰을 이용한 불을 만드는 방법을 자손들이 보고 알 수있도록 하는 소위 "학습"을 시켰다.
또한물고기를 잡는 등의 기본적인 생존을 위한 수단을 후손들에게 가르쳤다. "자식들에게 수만마리의 물고기를 주는 것보다도 한마리의 물고기를 잡는방법을 가르쳐주는 것이 더욱 중요하다"는 격언과 같이 한번 익힌 노하우는 지속적으로 생활에 보탬이 된다는 표현일 것이다.
생활의 주체가 "공부" 즉 "학습"하는 것인 학생들에게 있어서는 모든 것이배움의 대상이 된다. 그러나 우리나라의 경우에는 "입시지옥"이란 관문을 뚫기 위해서 대부분의 학습이 입시를 겨냥한 학습이 된다.
인간의두뇌는 학습할 수 있는 능력을 보유하고 있다. 한번 본 사물을 인지 할 수 있다든가 "하나를 가르치면 둘을 깨달을 수 있는" 응용의 힘이 바로 인간의 학습효능인 것이다.
인공지능에있어서의 학습은 인간의 두뇌와 유사한 기능을 가진 시스팀의 구현이다. 만약 컴퓨터가 인간과 유사한 수준의 학습기능을 가질 수 있다면 공상과학소설에 나오는 현상이 사실로 구현될지도 모른다. 학습을 위한 인공지능의 목표는 인간과 같은 고도의 학습기능을 컴퓨터에게 부여하는 것이다.
그러나그 목표의 구현은 아직까지도 머나먼 시작에 불과한 실정이다.
정확성은 컴퓨터가 가지고 있는 큰 장점중의 하나다. 그러나 바로 이 점이 학습에 있어서 결정적인 제한적 요인이 된다. 인간은 유사한 정도에 따라 자율적으로 판단할 수 있지만 컴퓨터는 그러한 기능이 없다.
우리는컴퓨터를 통한 인간두뇌의 모방을 시도해왔다. 컴퓨터를 통한 인지적 이해수준의 지능적인 컴퓨터의 단계적인 구현은 무엇일까? 첫째, 경험의 결과로서 학습하고 변화한다. 둘째, 현재의 경험을 과거의 경험과 지능적으로 관련지운다. 즉 의미있는 경험과의 흥미있는 관계를 끄집어낸다. 셋째, 경험 에 입각하여 자기 스스로의 결론을 통하여 새로운 정보를 만들어낸다. 넷째 앞에서 유추한 관계나 결론에 대해 설명할 수 있는 능력을 가진다.
학습이란기본적으로는 지식의 획득이다. 그러나 개별적인 사실들로부터 일반적인 규칙을 이끌어내는 것도 또한 학습의 중요한 기능이다. 우리는 태어나서 말을 배울 때 부모나 주위 사람들로부터 모든 말을 배우지는 않았지만다양한 말들을 표현하게 된다. 이 점은 말을 배울 때 사실의 규칙과 말의 규칙을 함께 획득하기 때문이다. 상식도 학습에 의해 획득되는데 일반적인 기초지식에 의거한 학습을 통하여 상식이 축적된다.
컴퓨터프로그램을통한 학습에서는 여러 단계를 거쳐서 표현된 지식의 특성 화를 통하여 개념을 획득하게 된다. 제1단계에서는 개념형성에 필요한 사실들인 훈련의 예제들을 수집하게 되며 제2단계에서는 지식을 표현하게 될 프 로그래밍언어를 선정한다. 제3단계에서는 기존의 지식을 일반화 및 특수화시 키는등의 지식베이스를 구축한다. 제4단계에서는 개념공간을 형성하며 제5단 계에서는 탐색을 위해 휴리스틱방법을 통한 학습앨고리듬을 사용한다.
그외인공지능기법을 이용한 주요 학습들로는 기계적 학습, 개념에 의한 학습 유사성에 의한 학습 및 교사에 의한 학습등이 있다.
지금까지학습과 관련된 인공지능적 방법론이 많이 연구되었으나 아직까지는뚜렷한 진전이 없다. 다만 신경망을 통한 제한된 수준에서의 학습이 가능하다는 점이 하나의 전환점을 마련해주리란 기대감을 가지게 한다.