人工智能导论(通识版)

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。

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