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人工智能通识与数字素养


作者:
主编 宋伟 王军锋 副主编 刘钺 李钝 赵丹 编者 郎博 刘冰 翟震 李海霞
定价:
58.00 元
版面字数:
490千字
开本:
16开
装帧形式:
平装
版次:
1
最新版次
印刷时间:
2026年
ISBN:
978-7-04-065667-1
物料号:
65667-00
出版时间:
2025-09-08
读者对象:
高等职业教育
一级分类:
计算机大类
二级分类:
计算机类

本书以人工智能技术发展脉络为引导,精心编排9章,构建起“基础理论—核心技术—前沿应用”的知识体系,揭示人工智能赋能数字时代的底层逻辑与未来图景。从计算机概述与人工智能概论讲起,逐步深入数据、算法、机器学习与神经网络等核心理论,为读者筑牢知识根基;自然语言处理、计算机视觉章节结合丰富案例,生动解析人工智能感知与理解世界的技术路径;具身智能与机器人章节以前瞻视角探索智能体与实体世界的交互新范式;深度学习与大模型章节深度阐释生成式人工智能的架构创新与应用变革。旨在帮助读者系统掌握人工智能的核心知识,培养计算思维与创新能力,同时引导读者树立正确的技术伦理观,成长为适应智能时代需求的新型人才。

本书可作为高等学校非计算机专业人工智能通识课程的教材,也可供对人工智能感兴趣的读者阅读。

  • 目录
    • 前辅文
      • 第1章 计算机概述
        • 1.1 计算机的定义与发展
          • 1.1.1 计算机的定义
            • 1.1.2 计算机的发展历史
              • 1.1.3 计算机的分类
              • 1.2 计算机的基本组成
                • 1.2.1 硬件系统
                  • 1.2.2 软件系统
                  • 1.3 计算机的工作原理
                    • 1.4 信息编码与表示
                      • 1.4.1 数制及其转换
                        • 1.4.2 二进制数值在机内表示
                          • 1.4.3 数据的存储单位
                            • 1.4.4 字符编码
                            • 1.5 计算机网络基础
                              • 1.5.1 计算机网络的定义与分类
                                • 1.5.2 网络拓扑结构
                                  • 1.5.3 网络协议与模型
                                    • 1.5.4 互联网与万维网
                                      • 1.5.5 IP地址与域名
                                        • 1.5.6 电子邮件
                                        • 习题
                                        • 第2章 人工智能概论
                                          • 2.1 人工智能概念
                                            • 2.2 人工智能的起源与发展
                                              • 2.2.1 图灵机模型
                                                • 2.2.2 智能机器
                                                  • 2.2.3 图灵测试
                                                    • 2.2.4 人工智能发展的流派
                                                      • 2.2.5 人工智能的发展
                                                      • 2.3 人工智能应用领域
                                                        • 2.3.1 模式识别
                                                          • 2.3.2 自动定理证明
                                                            • 2.3.3 博弈
                                                              • 2.3.4 计算机视觉
                                                                • 2.3.5 自然语言处理与大模型
                                                                  • 2.3.6 智能体
                                                                    • 2.3.7 机器人、自动驾驶和具身智能
                                                                      • 2.3.8 脑机接口
                                                                        • 2.3.9 蛋白质预测
                                                                          • 2.3.10 AI化学家
                                                                          • 2.4 人工智能与社会架构革新
                                                                            • 2.4.1 社会结构变革
                                                                              • 2.4.2 日常生活
                                                                                • 2.4.3 社会治理
                                                                                • 2.5 人工智能伦理与法律
                                                                                  • 2.5.1 人工智能伦理
                                                                                    • 2.5.2 人工智能法律监管
                                                                                    • 2.6 人工智能演进方向
                                                                                      • 2.6.1 人工智能的演进
                                                                                        • 2.6.2 人工智能的当前状态
                                                                                          • 2.6.3 未来人工智能技术
                                                                                          • 习题
                                                                                          • 第3章 数据
                                                                                            • 3.1 数据概述
                                                                                              • 3.1.1 数据的概念
                                                                                                • 3.1.2 数据的分类
                                                                                                  • 3.1.3 数据的获取
                                                                                                    • 3.1.4 数据的存储
                                                                                                    • 3.2 数据库及分类
                                                                                                      • 3.3 数据库技术的发展
                                                                                                        • 3.4 关系型数据库
                                                                                                          • 3.4.1 实体-关系图
                                                                                                            • 3.4.2 关系与关系运算
                                                                                                              • 3.4.3 关系型数据的操作
                                                                                                              • 3.5 非关系型数据库
                                                                                                                • 3.5.1 NoSQL数据库操作
                                                                                                                  • 3.5.2 NoSQL与SQL数据库
                                                                                                                  • 3.6 小数据与大数据
                                                                                                                    • 3.6.1 小数据
                                                                                                                      • 3.6.2 大数据
                                                                                                                        • 3.6.3 小数据与大数据比较
                                                                                                                          • 3.6.4 数据安全
                                                                                                                            • 3.6.5 数据的未来
                                                                                                                            • 3.7 数据可视化
                                                                                                                              • 3.7.1 数据可视化的发展
                                                                                                                                • 3.7.2 数据可视化意义与分类
                                                                                                                                  • 3.7.3 数据可视化方法
                                                                                                                                  • 3.8 知识图谱
                                                                                                                                    • 习题
                                                                                                                                    • 第4章 算法基础
                                                                                                                                      • 4.1 算法与计算
                                                                                                                                        • 4.1.1 算法的概念
                                                                                                                                          • 4.1.2 计算、自动计算与智能计算
                                                                                                                                          • 4.2 算法的性质
                                                                                                                                            • 4.3 设计算法的原则
                                                                                                                                              • 4.4 算法复杂度
                                                                                                                                                • 4.4.1 算法的时间复杂度
                                                                                                                                                  • 4.4.2 算法的空间复杂度
                                                                                                                                                  • 4.5 算法的描述
                                                                                                                                                    • 4.6 算法的三种基本结构
                                                                                                                                                      • 4.7 算法策略
                                                                                                                                                        • 4.7.1 枚举法
                                                                                                                                                          • 4.7.2 递推法
                                                                                                                                                            • 4.7.3 递归法
                                                                                                                                                              • 4.7.4 分治法
                                                                                                                                                                • 4.7.5 贪心算法
                                                                                                                                                                  • 4.7.6 动态规划
                                                                                                                                                                    • 4.7.7 分支定界
                                                                                                                                                                      • 4.7.8 启发式算法
                                                                                                                                                                      • 4.8 常见问题的算法
                                                                                                                                                                        • 4.8.1 累加、连乘、统计算法
                                                                                                                                                                          • 4.8.2 求最大值和最小值算法
                                                                                                                                                                            • 4.8.3 排序
                                                                                                                                                                              • 4.8.4 查找与搜索
                                                                                                                                                                              • 习题
                                                                                                                                                                              • 第5章 机器学习与神经网络
                                                                                                                                                                                • 5.1 机器学习概述
                                                                                                                                                                                  • 5.1.1 机器学习的概念
                                                                                                                                                                                    • 5.1.2 机器学习的步骤
                                                                                                                                                                                      • 5.1.3 机器学习的分类
                                                                                                                                                                                        • 5.1.4 机器学习的方式
                                                                                                                                                                                          • 5.1.5 机器学习的算法
                                                                                                                                                                                          • 5.2 神经网络
                                                                                                                                                                                            • 5.2.1 神经网络的分类
                                                                                                                                                                                              • 5.2.2 神经网络的结构
                                                                                                                                                                                                • 5.2.3 多层神经网络
                                                                                                                                                                                                • 5.3 BP神经网络
                                                                                                                                                                                                  • 5.4 经典的神经网络
                                                                                                                                                                                                    • 习题
                                                                                                                                                                                                    • 第6章 自然语言处理
                                                                                                                                                                                                      • 6.1 自然语言处理的概述
                                                                                                                                                                                                        • 6.1.1 自然语言处理的概念
                                                                                                                                                                                                          • 6.1.2 自然语言处理的发展
                                                                                                                                                                                                            • 6.1.3 自然语言处理的原理
                                                                                                                                                                                                              • 6.1.4 自然语言处理的研究内容
                                                                                                                                                                                                                • 6.1.5 应用领域
                                                                                                                                                                                                                • 6.2 自然语言处理技术
                                                                                                                                                                                                                  • 6.2.1 词法分析
                                                                                                                                                                                                                    • 6.2.2 句法分析
                                                                                                                                                                                                                      • 6.2.3 语义分析
                                                                                                                                                                                                                        • 6.2.4 文本分析
                                                                                                                                                                                                                          • 6.2.5 文本生成
                                                                                                                                                                                                                            • 6.2.6 语音识别与合成
                                                                                                                                                                                                                            • 6.3 自然语言处理应用
                                                                                                                                                                                                                              • 6.3.1 机器翻译
                                                                                                                                                                                                                                • 6.3.2 问答系统
                                                                                                                                                                                                                                  • 6.3.3 自动摘要
                                                                                                                                                                                                                                  • 习题
                                                                                                                                                                                                                                  • 第7章 计算机视觉
                                                                                                                                                                                                                                    • 7.1 计算机视觉的定义与分类
                                                                                                                                                                                                                                      • 7.1.1 计算机视觉的定义
                                                                                                                                                                                                                                        • 7.1.2 计算机视觉的分类
                                                                                                                                                                                                                                        • 7.2 计算机视觉的形成
                                                                                                                                                                                                                                          • 7.3 图像识别与处理
                                                                                                                                                                                                                                            • 7.3.1 图像识别处理基础
                                                                                                                                                                                                                                              • 7.3.2 光学字符识别技术
                                                                                                                                                                                                                                                • 7.3.3 人脸识别技术
                                                                                                                                                                                                                                                  • 7.3.4 物体分类技术
                                                                                                                                                                                                                                                  • 7.4 空间智能
                                                                                                                                                                                                                                                    • 7.4.1 空间智能的定义与内涵
                                                                                                                                                                                                                                                      • 7.4.2 空间智能的关键技术
                                                                                                                                                                                                                                                      • 7.5 虚拟现实(VR)和增强现实(AR)
                                                                                                                                                                                                                                                        • 7.5.1 虚拟现实
                                                                                                                                                                                                                                                          • 7.5.2 增强现实
                                                                                                                                                                                                                                                          • 7.6 数字人和元宇宙
                                                                                                                                                                                                                                                            • 7.6.1 数字人
                                                                                                                                                                                                                                                              • 7.6.2 元宇宙
                                                                                                                                                                                                                                                              • 习题
                                                                                                                                                                                                                                                              • 第8章 具身智能与机器人
                                                                                                                                                                                                                                                                • 8.1 具身智能概述
                                                                                                                                                                                                                                                                  • 8.1.1 具身智能的演进
                                                                                                                                                                                                                                                                    • 8.1.2 具身智能的关键技术
                                                                                                                                                                                                                                                                      • 8.1.3 具身智能在多领域的创新应用
                                                                                                                                                                                                                                                                        • 8.1.4 具身智能对人工智能的深远影响
                                                                                                                                                                                                                                                                        • 8.2 机器人技术
                                                                                                                                                                                                                                                                          • 8.2.1 机器人基础知识
                                                                                                                                                                                                                                                                            • 8.2.2 机器人控制系统
                                                                                                                                                                                                                                                                              • 8.2.3 机器人视觉系统
                                                                                                                                                                                                                                                                                • 8.2.4 机器人路径规划与运动控制
                                                                                                                                                                                                                                                                                  • 8.2.5 空间智能与机器人的融合
                                                                                                                                                                                                                                                                                  • 8.3 脑机接口
                                                                                                                                                                                                                                                                                    • 8.3.1 人机接口与脑机接口
                                                                                                                                                                                                                                                                                      • 8.3.2 脑机接口关键技术
                                                                                                                                                                                                                                                                                        • 8.3.3 脑机接口应用领域
                                                                                                                                                                                                                                                                                        • 8.4 可穿戴技术
                                                                                                                                                                                                                                                                                          • 8.4.1 可穿戴技术演进与定义
                                                                                                                                                                                                                                                                                            • 8.4.2 可穿戴关键技术
                                                                                                                                                                                                                                                                                              • 8.4.3 可穿戴设备应用领域
                                                                                                                                                                                                                                                                                              • 习题
                                                                                                                                                                                                                                                                                              • 第9章 深度学习与大模型
                                                                                                                                                                                                                                                                                                • 9.1 深度学习基础
                                                                                                                                                                                                                                                                                                  • 9.1.1 定义
                                                                                                                                                                                                                                                                                                    • 9.1.2 特点
                                                                                                                                                                                                                                                                                                      • 9.1.3 历史与发展
                                                                                                                                                                                                                                                                                                        • 9.1.4 深度学习的基本原理
                                                                                                                                                                                                                                                                                                          • 9.1.5 深度学习的应用领域
                                                                                                                                                                                                                                                                                                          • 9.2 Transformer原理与应用
                                                                                                                                                                                                                                                                                                            • 9.2.1 基本架构
                                                                                                                                                                                                                                                                                                              • 9.2.2 工作原理
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                • 9.2.3 应用案例
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                • 9.3 算力
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                  • 9.3.1 算力概念
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                    • 9.3.2 算力分类
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                      • 9.3.3 智能算力
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                        • 9.3.4 算力网络
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                          • 9.3.5 量子计算
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                          • 9.4 大模型
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                            • 9.4.1 大模型概述
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                              • 9.4.2 大模型训练
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                • 9.4.3 生成式人工智能
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                  • 9.4.4 智能体
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                    • 9.4.5 DeepSeek本地部署
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                    • 习题
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                    • 参考文献

                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                    相关图书