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人工智能导论


作者:
张志勇 李玉祥 张倩茜 主编
定价:
49.90 元
版面字数:
430.00千字
开本:
16开
装帧形式:
平装
页数:
292
最新
印次时间:
2026年09月
ISBN:
978-7-04-067750-8
物料号:
67750-00
出版时间:
2026-09-28
读者对象:
高等教育
一级分类:
计算机/教育技术类
二级分类:
计算机类专业核心课程
三级分类:
人工智能

本书为高等学校人工智能通识教育系列教材之一。本书内容涉及六个方面,全面介绍了人工智能概述、数字化基础、编程语言、核心技术、典型应用和发展动态。本书为新形态教材,读者可使用移动终端扫描书中二维码,观看书中配套课件、彩图、习题答案等拓展资源。 本书内容通俗易懂、案例丰富、图文并茂、内容完整,涵盖了人工智能发展史、数字化基础、核心技术、核心应用、最新动态等,适合对人工智能感兴趣的读者阅读,可作为高等学校理科、工科、农科、医科、文科学生的人工智能通识教材,也可作为将要从事人工智能领域研究人员的参考书。
  • 目录
    • 前辅文
      • 第1章 人工智能概述
        • 1.1 人工智能的起源与发展
          • 1.1.1 人工智能的诞生背景
            • 1.1.2 人工智能里程碑事件
              • 1.1.3 现代人工智能的兴起
                • 1.1.4 人工智能的三大要素
                  • 1.1.5 人工智能政策法规与产业规划
                  • 1.2 人工智能的伦理与法律
                    • 1.2.1 自主决策的问题和应对
                      • 1.2.2 学习与适应的问题和应对
                        • 1.2.3 感知与控制的问题和应对
                          • 1.2.4 情感与人机交互的问题和应对
                          • 1.3 人工智能最新进展与未来展望
                            • 1.4 本章小结
                              • 习题
                              • 第2章 认识人工智能中的数据和算力
                                • 2.1 人工智能中的数据
                                  • 2.1.1 数制系统
                                    • 2.1.2 计算机采用二进制
                                      • 2.1.3 二进制与其他进制之间的转换
                                        • 2.1.4 计算机中信息的二进制编码
                                          • 2.1.5 数值在计算机中的编码
                                            • 2.1.6 字符在计算机中的编码
                                              • 2.1.7 图像的数字化处理
                                                • 2.1.8 声音的数字化处理
                                                  • 2.1.9 视频的数字化处理
                                                  • 2.2 人工智能中的算力
                                                    • 2.2.1 定义
                                                      • 2.2.2 衡量标准
                                                        • 2.2.3 硬件芯片
                                                        • 2.3 案例分析
                                                          • 2.3.1 二进制:人脸数据的“数字化编码语言”
                                                            • 2.3.2 GPU显卡:人脸识别的“并行运算引擎”
                                                            • 2.4 本章小结
                                                              • 习题
                                                              • 第3章 人工智能程序设计
                                                                • 3.1 Python的概述
                                                                  • 3.1.1 标识符、关键字与注释
                                                                    • 3.1.2 Python模块
                                                                    • 3.2 Python的数据类型
                                                                      • 3.2.1 基本类型
                                                                        • 3.2.2 字符串
                                                                          • 3.2.3 列表
                                                                            • 3.2.4 元组
                                                                              • 3.2.5 字典
                                                                                • 3.2.6 集合
                                                                                  • 3.2.7 常用内置函数
                                                                                  • 3.3 Python的运算
                                                                                    • 3.3.1 算术运算
                                                                                      • 3.3.2 赋值运算
                                                                                        • 3.3.3 关系运算
                                                                                          • 3.3.4 逻辑运算
                                                                                            • 3.3.5 身份运算与成员运算
                                                                                            • 3.4 Python的程序结构
                                                                                              • 3.4.1 顺序结构
                                                                                                • 3.4.2 分支结构
                                                                                                  • 3.4.3 循环结构
                                                                                                    • 3.4.4 嵌套循环
                                                                                                    • 3.5 函数
                                                                                                      • 3.5.1 形参与实参
                                                                                                        • 3.5.2 函数参数类型
                                                                                                        • 3.6 科学计算库
                                                                                                          • 3.6.1 NumPy库
                                                                                                            • 3.6.2 Matplotlib绘图
                                                                                                            • 3.7 人工智能应用的案例
                                                                                                              • 习题
                                                                                                              • 第4章 机器学习
                                                                                                                • 4.1 机器学习概述
                                                                                                                  • 4.1.1 什么是机器学习
                                                                                                                    • 4.1.2 机器学习的三要素
                                                                                                                      • 4.1.3 机器学习的分类
                                                                                                                      • 4.2 机器学习的工作过程
                                                                                                                        • 4.2.1 问题定义
                                                                                                                          • 4.2.2 系统方案设计
                                                                                                                            • 4.2.3 数据准备
                                                                                                                              • 4.2.4 特征工程与特征选择
                                                                                                                                • 4.2.5 模型开发
                                                                                                                                  • 4.2.6 部署、监控与持续迭代
                                                                                                                                  • 4.3 机器学习算法库Scikit-learn
                                                                                                                                    • 4.3.1 Scikit-learn的安装
                                                                                                                                      • 4.3.2 Scikit-learn的使用
                                                                                                                                      • 4.4 监督学习
                                                                                                                                        • 4.5 回归模型
                                                                                                                                          • 4.5.1 回归模型的类型
                                                                                                                                            • 4.5.2 线性回归模型
                                                                                                                                            • 4.6 分类模型
                                                                                                                                              • 4.6.1 逻辑回归
                                                                                                                                                • 4.6.2 决策树
                                                                                                                                                  • 4.6.3 随机森林
                                                                                                                                                    • 4.6.4 支持向量机
                                                                                                                                                      • 4.6.5 贝叶斯分类器
                                                                                                                                                      • 4.7 无监督学习
                                                                                                                                                        • 4.7.1 聚类分析
                                                                                                                                                          • 4.7.2 k-means算法
                                                                                                                                                            • 4.7.3 降维算法
                                                                                                                                                            • 4.8 强化学习
                                                                                                                                                              • 4.8.1 强化学习的核心要素
                                                                                                                                                                • 4.8.2 强化学习的核心逻辑
                                                                                                                                                                  • 4.8.3 常见的强化学习算法
                                                                                                                                                                    • 4.8.4 强化学习的应用场景
                                                                                                                                                                    • 4.9 本章小结
                                                                                                                                                                      • 习题
                                                                                                                                                                      • 第5章 人工神经网络
                                                                                                                                                                        • 5.1 人工神经网络的起源与概念
                                                                                                                                                                          • 5.1.1 生物学启发
                                                                                                                                                                            • 5.1.2 生物神经元的数学模型
                                                                                                                                                                              • 5.1.3 赫布学习规则
                                                                                                                                                                                • 5.1.4 感知机(perceptron)
                                                                                                                                                                                • 5.2 人工神经网络的结构
                                                                                                                                                                                  • 5.2.1 多层感知机
                                                                                                                                                                                    • 5.2.2 BP学习算法的提出
                                                                                                                                                                                      • 5.2.3 BP神经网络
                                                                                                                                                                                        • 5.2.4 BP学习算法
                                                                                                                                                                                        • 5.3 人工神经网络应用实战——MNIST手写体数字识别
                                                                                                                                                                                          • 5.4 本章小结
                                                                                                                                                                                            • 习题
                                                                                                                                                                                            • 第6章 深度学习与计算机视觉
                                                                                                                                                                                              • 6.1 深度学习的起源
                                                                                                                                                                                                • 6.1.1 浅层学习的局限性
                                                                                                                                                                                                  • 6.1.2 深度学习的提出和突破
                                                                                                                                                                                                  • 6.2 卷积神经网络
                                                                                                                                                                                                    • 6.2.1 CNN的基本结构
                                                                                                                                                                                                      • 6.2.2 卷积运算
                                                                                                                                                                                                        • 6.2.3 CNN的核心技术
                                                                                                                                                                                                          • 6.2.4 典型应用
                                                                                                                                                                                                          • 6.3 生成对抗网络及其应用
                                                                                                                                                                                                            • 6.3.1 基本原理
                                                                                                                                                                                                              • 6.3.2 网络结构
                                                                                                                                                                                                                • 6.3.3 训练过程
                                                                                                                                                                                                                  • 6.3.4 应用场景
                                                                                                                                                                                                                  • 6.4 计算机视觉
                                                                                                                                                                                                                    • 6.4.1 计算机视觉概述
                                                                                                                                                                                                                      • 6.4.2 计算机视觉处理流程
                                                                                                                                                                                                                        • 6.4.3 计算机视觉处理方法的三个阶段
                                                                                                                                                                                                                          • 6.4.4 计算机视觉的任务、分类及应用
                                                                                                                                                                                                                          • 6.5 本章小结
                                                                                                                                                                                                                            • 习题
                                                                                                                                                                                                                            • 第7章 专家系统和知识图谱
                                                                                                                                                                                                                              • 7.1 专家系统和知识图谱的关联
                                                                                                                                                                                                                                • 7.2 知识和知识的分类
                                                                                                                                                                                                                                  • 7.2.1 知识
                                                                                                                                                                                                                                    • 7.2.2 知识的分类
                                                                                                                                                                                                                                      • 7.2.3 知识的表示形式
                                                                                                                                                                                                                                      • 7.3 知识图谱
                                                                                                                                                                                                                                        • 7.3.1 什么是知识图谱
                                                                                                                                                                                                                                          • 7.3.2 知识图谱的表示
                                                                                                                                                                                                                                            • 7.3.3 知识图谱的体系架构
                                                                                                                                                                                                                                              • 7.3.4 知识图谱的构建方式
                                                                                                                                                                                                                                                • 7.3.5 知识图谱的应用
                                                                                                                                                                                                                                                • 7.4 基于知识的专家系统
                                                                                                                                                                                                                                                  • 7.4.1 专家系统的定义
                                                                                                                                                                                                                                                    • 7.4.2 专家系统的特点
                                                                                                                                                                                                                                                      • 7.4.3 专家系统的构成
                                                                                                                                                                                                                                                      • 7.5 专家系统案例
                                                                                                                                                                                                                                                        • 7.5.1 知识库建立
                                                                                                                                                                                                                                                          • 7.5.2 综合数据库建立和推理过程
                                                                                                                                                                                                                                                          • 7.6 本章小结
                                                                                                                                                                                                                                                            • 习题
                                                                                                                                                                                                                                                            • 第8章 生成式人工智能
                                                                                                                                                                                                                                                              • 8.1 生成式人工智能概述
                                                                                                                                                                                                                                                                • 8.2 生成式AI的核心技术
                                                                                                                                                                                                                                                                  • 8.2.1 自回归生成模型
                                                                                                                                                                                                                                                                    • 8.2.2 扩散生成模型
                                                                                                                                                                                                                                                                      • 8.2.3 生成对抗网络模型
                                                                                                                                                                                                                                                                        • 8.2.4 多模态生成与跨模态对齐模型
                                                                                                                                                                                                                                                                        • 8.3 人工智能生成内容(AIGC)
                                                                                                                                                                                                                                                                          • 8.3.1 AIGC概述
                                                                                                                                                                                                                                                                            • 8.3.2 文本生成
                                                                                                                                                                                                                                                                              • 8.3.3 图像生成
                                                                                                                                                                                                                                                                                • 8.3.4 视频生成
                                                                                                                                                                                                                                                                                  • 8.3.5 音频生成
                                                                                                                                                                                                                                                                                    • 8.3.6 其他生成
                                                                                                                                                                                                                                                                                    • 8.4 生成式AI的典型应用领域
                                                                                                                                                                                                                                                                                      • 8.4.1 内容创作与媒体行业
                                                                                                                                                                                                                                                                                        • 8.4.2 工业与智能制造
                                                                                                                                                                                                                                                                                          • 8.4.3 医疗健康
                                                                                                                                                                                                                                                                                            • 8.4.4 教育与科研
                                                                                                                                                                                                                                                                                              • 8.4.5 前沿科学发现
                                                                                                                                                                                                                                                                                                • 8.4.6 公共服务与商业应用
                                                                                                                                                                                                                                                                                                • 8.5 生成式AI的挑战与未来
                                                                                                                                                                                                                                                                                                  • 8.5.1 技术挑战
                                                                                                                                                                                                                                                                                                    • 8.5.2 非技术挑战
                                                                                                                                                                                                                                                                                                      • 8.5.3 未来展望
                                                                                                                                                                                                                                                                                                      • 8.6 本章小结
                                                                                                                                                                                                                                                                                                        • 习题
                                                                                                                                                                                                                                                                                                        • 第9章 大语言模型和具身智能
                                                                                                                                                                                                                                                                                                          • 9.1 大语言模型的基础
                                                                                                                                                                                                                                                                                                            • 9.1.1 大语言模型的发展
                                                                                                                                                                                                                                                                                                              • 9.1.2 多模态大模型
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                • 9.1.3 大语言模型提示工程
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                • 9.2 大语言模型驱动的智能体
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                  • 9.2.1 智能体的概念与结构
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                    • 9.2.2 智能体的规划与工具使用
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                      • 9.2.3 AI智能体的分类
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                        • 9.2.4 多智能体系统
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                        • 9.3 具身智能的概述
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                          • 9.3.1 具身智能的概念与内涵
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                            • 9.3.2 具身智能的发展历程
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                              • 9.3.3 具身智能的主要特征
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                • 9.3.4 具身智能的核心要素
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                  • 9.3.5 具身智能的分类
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                  • 9.4 具身智能的核心技术
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                    • 9.5 具身智能的载体——智能机器人
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                      • 9.5.1 机器人作为具身智能的物理实体
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                        • 9.5.2 机器人的硬件结构
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                          • 9.5.3 各类机器人平台举例
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                          • 9.6 具身智能的应用
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                            • 9.6.1 工业制造领域
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                              • 9.6.2 自动驾驶领域
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                • 9.6.3 物流仓储领域
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                  • 9.6.4 家庭服务领域
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                    • 9.6.5 医疗康养领域
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                      • 9.6.6 教育教学领域
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                        • 9.6.7 应急救援领域
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                        • 9.7 具身智能面临的挑战与发展趋势
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                          • 9.7.1 具身智能面临的挑战
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                            • 9.7.2 未来发展趋势
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                            • 9.8 本章小结
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                              • 习题
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                              • 第10章 人工智能产品与创意实践
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                • 10.1 人工智能产品与服务概述
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                  • 10.1.1 人工智能产品与服务的支撑技术
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                    • 10.1.2 人工智能产品与服务的关键特征
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                      • 10.1.3 人工智能产品与服务的应用场景
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                      • 10.2 智能机器人
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                        • 10.2.1 机器人的发展
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                          • 10.2.2 机器人的分类
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                            • 10.2.3 智能机器人的工作原理
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                              • 10.2.4 智能机器人的分类
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                • 10.2.5 智能机器人与传统机器人的区别
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                • 10.3 人工智能的创意实践
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                  • 10.3.1 文生图
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                    • 10.3.2 文生声音
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                      • 10.3.3 文生视频
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                      • 10.4 本章小结
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                        • 习题
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                        • 第11章 人工智能安全
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                          • 11.1 人工智能安全
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                            • 11.1.1 定义
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                              • 11.1.2 核心特征
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                              • 11.2 人工智能安全的分类
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                • 11.2.1 按技术形态分类
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                  • 11.2.2 按风险来源分类
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                    • 11.2.3 按防护对象分类
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                    • 11.3 常见的人工智能安全问题及应对措施
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                      • 11.3.1 数据层面安全问题及应对措施
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                        • 11.3.2 模型层面安全问题及应对措施
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                          • 11.3.3 接口与平台层面安全问题及应对措施
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                            • 11.3.4 应用层面安全问题及应对措施
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                            • 11.4 大模型内生安全
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                              • 11.4.1 大模型内生安全的定义与核心内涵
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                • 11.4.2 大模型内生安全的核心问题
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                  • 11.4.3 大模型内生安全的应对措施
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                  • 11.5 具身智能安全
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                    • 11.5.1 具身智能安全的定义与核心特点
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                      • 11.5.2 具身智能安全的核心风险
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                        • 11.5.3 具身智能安全的应对措施
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                        • 11.6 人工智能安全的合规治理与伦理约束
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                          • 11.6.1 国内核心法律法规强制底线
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                            • 11.6.2 核心伦理准则与行业规范
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                            • 11.7 本章小结
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                              • 习题

                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                            相关图书