本书主要阐述人工智能的理论、技术、实践、应用、发展。全书包括5个模块、18个典型实践任务。模块1为理论探究，包括设计图灵测试、体验弱人工智能、设计排序算法3个实践任务；模块2为技术探究，包括图说知识表示、测试机器学习、畅谈深度学习3个实践任务；模块3为实践探究，包括提取基于专家系统的需求、测试计算机视觉产品、测试自然语言处理软件、体验不同的身份识别方式、与机器人亲密接触5个实践任务；模块4为应用探究，包括规划智慧城市、设计智慧医疗产品、提取智慧生活产品、收集智慧工厂案例、设计智慧农业产品5个实践任务；模块5为前景探究，包括思辩奇点、我要“立法”两个实践任务。 本书取材新颖、内容丰富、结构合理、条理清晰、深入浅出、通俗易懂并融入思政元素，每个模块均包含视频导入、拓展资料、思政引领、视频体验等二维码，让读者在有限时间内，通过视频、文字结合的方式学习更多人工智能的知识与技术。此外，本书配有在线课程，支撑教材学习。 本书可作为本科、高职高专院校各专业通识类“人工智能导论”课程的教材，也可作为相关技术人员和培训机构教师的参考用书。

许春艳，副教授，长春职业技术学院软件技术系教研室主任，中国计算机学会会员，2003年至今从事教学科研工作，具有丰富的教学经验，省精品在线课程重要成员。

目 录


模块1 理论探究 1
任务1.1 走近人工智能 2
实践任务：设计图灵测试 2
视频导入 2
1.1.1 初识人工智能 2
1.1.2 人工智能发展 7
1.1.3 人工智能的三大学派 13
英语加油站 15
习题 15
任务1.2 人工智能的三个层次 16
实践任务：体验弱人工智能 16
视频导入 16
1.2.1 了解人工智能的三个层次 16
1.2.2 当前阶段人工智能产品的发展现状与不足 18
1.2.3 全球人工智能产业发展现状比较 21
英语加油站 26
习题 27
任务1.3 人工智能的四要素 27
实践任务：设计排序算法 27
视频导入 27
1.3.1 知识 28
1.3.2 数据 29
1.3.3 算法 33
1.3.4 算力 36
英语加油站 38
习题 40
模块2 技术探究 41
任务2.1 知识表示 42
实践任务：图说知识表示 42
视频导入 42
2.1.1 初识知识表示 42
2.1.2 知识库 47
2.1.3 搜索策略 50
2.1.4 知识表示应用案例—机器“读片” 52
英语加油站 54
习题 55
任务2.2 机器学习 56
实践任务：测试机器学习 56
视频导入 56
2.2.1 什么是机器学习 56
2.2.2 机器学习的类型 61
2.2.3 机器学习的常见算法 64
2.2.4 机器学习的应用 66
2.2.5 体验机器学习 70
英语加油站 72
习题 73
任务2.3 深度学习 74
实践任务：畅谈深度学习 74
视频导入 75
2.3.1 什么是深度学习 75
2.3.2 深度学习框架 79
2.3.3 神经网络 82
2.3.4 深度学习算法案例—AlphaGo和蒙特卡洛算法 85
2.3.5 深度学习应用案例—自动驾驶技术 87
英语加油站 90
习题 91
模块3 实践探究 92
任务3.1 专家系统 93
实践任务：提取基于专家系统的需求 93
视频导入 93
3.1.1 走近专家系统 93
3.1.2 专家系统的发展 97
3.1.3 专家系统的工作原理 99
3.1.4 专家系统应用案例——花样滑冰AI辅助评分系统 106
英语加油站 107
习题 108
任务3.2 计算机视觉 109
实践任务：测试计算机视觉产品 109
视频导入 109
3.2.1 计算机视觉概述 109
3.2.2 计算机视觉的发展 113
3.2.3 计算机视觉的经典问题 115
3.2.4 计算机视觉应用案例——高德AR与车道级导航技术 118
英语加油站 121
习题 122
任务3.3 自然语言处理 123
实践任务：测试自然语言处理软件 123
视频导入 123
3.3.1 自然语言处理概述 124
3.3.2 自然语言处理发展史 126
3.3.3 自然语言处理的七大技术 129
3.3.4 自然语言处理应用案例——同声传译机 133
英语加油站 134
习题 135
任务3.4 身份识别技术 136
实践任务：体验不同的身份识别方式 136
视频导入 136
3.4.1 身份识别技术概述 137
3.4.2 人脸识别技术 139
3.4.3 指纹识别技术 142
3.4.4 步态识别技术 144
3.4.5 其他身份识别技术 146
3.4.6 身份识别技术应用案例——银河水滴步态识别产品 148
英语加油站 150
习题 151
任务3.5 机器人技术 151
实践任务：与机器人亲密接触 151
视频导入 151
3.5.1 走近机器人技术 152
3.5.2 机器人技术的发展 154
3.5.3 智能机器人的三要素 156
3.5.4 智能机器人的六大关键技术 157
3.5.5 机器人技术应用案例——教育机器人 159
英语加油站 162
习题 163
模块4 应用探究 164
任务4.1 智慧城市 165
实践任务: 规划智慧城市 165
视频导入 165
4.1.1 什么是智慧城市 165
4.1.2 智慧城市的三大特点 167
4.1.3 智慧城市应用案例 169
4.1.4 智慧城市与元宇宙 176
英语加油站 177
习题 177
任务4.2 智慧医疗 178
实践任务：设计智慧医疗产品 178
视频导入 178
4.2.1 什么是智慧医疗 178
4.2.2 智慧医疗应用案例 184
英语加油站 187
习题 188
任务4.3 智慧生活 188
实践任务：提取智慧生活产品 188
视频导入 189
4.3.1 什么是智慧生活 189
4.3.2 智慧生活应用案例 191
英语加油站 198
习题 198
任务4.4 智慧工厂 199
实践任务：收集智慧工厂案例 199
视频导入 199
4.4.1 什么是智慧工厂 200
4.4.2 智慧工厂应用案例 204
4.4.3 有争议的智慧工厂——黑灯工厂 209
英语加油站 211
习题 211
任务4.5 智慧农业 212
实践任务：设计智慧农业产品 212
视频导入 212
4.5.1 什么是智慧农业 212
4.5.2 智慧农业应用案例 213
英语加油站 217
习题 218
模块5 发展探究 219
任务5.1 人工智能的前景 220
实践任务: 思辩奇点 220
视频导入 220
5.1.1 人工智能三大发展趋势 220
5.1.2 未来人工智能的转度 221
5.1.3 认识人工智能奇点 223
英语加油站 226
习题 226
任务5.2 人工智能发展中的道德与法制 227
实践任务：我要“立法” 227
视频导入 227
5.2.1 机器人三大法则 227
5.2.2 人工智能与人类安全 228
5.2.3 人工智能与伦理道德 230
5.2.4 人工智能与职业 233
英语加油站 236
习题 237