人工智能技术是国家目前重大科技发展战略之一,是计算机科学发展中非常重要的一个支系。随着现代社会计算机化、智能化程度的日渐提高,与计算机相关的各种系统故障往往会造成现代社会的巨大经济损失,更有甚者,会危及到人类的生命安全,因此夯实人工智能基础理论对现代智能化社会来说尤为重要。定理机器证明能够对计算机程序建立更为严格的正确性,从而奠定系统的高可信性,是人工智能基础理论的深刻体现。交互式定理证明工具Coq是进行数学定理机器证明的有力工具。法国布尔巴基学派的序结构,代数结构,拓扑结构三大结构组成了现代数学的基础。这三大结构相互交融,形成现代数学的主体内容。利用计算机证明辅助工具Coq,可以完整构建这三大结构的形式化系统。由于代数元素的通用性,许多学科把代数系统当作其研究的基本工具和语言。代数系统(带有运算的集合)是代数研究的基本对象。近世代数是研究代数系统的学科,在数学的其他分支和自然科学的许多部门里都有重要应用。在现代科学中,它的一些成果更被直接用于某些新兴技术的研究,如密码学等。环和域是近世代数中最基本的代数系统。本文基于交互式定理证明辅助工具Coq,实现近世代数中环和域理论基本框架的形式化。主要工作如下:(1)利用交互式定理证明辅助工具Coq,从集合、映射等数学基础概念出发,实现构建代数系统所需基本概念的形式化。这些基础概念的形式化具有高可复用性,可用于构建多种代数系统,还可用于构建需要用到这些概念的其他数学理论比如序结构,拓扑结构,微积分等。(2)实现近世代数中环和域两种代数系统的形式化,并完成这两种代数系统基本性质的定理证明。(3)环同态基本定理是近世代数中的重要内容,是比较两个代数系统最有效的工具,可以利用这一定理将抽象代数系统的问题具体化。本文利用交互式定理证明工具Coq,给出了环同态基本定理的机器证明。该定理的所有证明过程由Coq给出形式化描述,体现了基于Coq的数学定理机器证明具有可读性,智能性的特点,证明过程规范,严谨,可靠。