人工智能与中学科技创新

\"作为计算机科学的一个分支，人工智能主要研究、开发用于模拟、延伸和扩展人类智能的理论、方法、技术及应用系统，涉及机器人、语音识别、图像识别、自然语言处理和专家系统等方向。 本书包括人工智能概述、ChatGPT原理与应用、AlphaGo原理与应用、IARA自动驾驶原理与应用、人工智能创新思维、人工智能伦理与道德以及通向人工智能专业之路七部分内容。第一部分从人工智能的定义讲起，对人工智能基本思想、人工智能六大实现途径、人工智能与编程、人工智能与机器人进行了简要论述。第二部分详细讲述了生成式人工智能、ChatGPT与大模型、Transformer神经网络模型、强化学习方法、仿ChatGPT生成式系统等基础知识。第三部分介绍并探究了机器博弈、AlphaGo系统的主要构成、CNN神经网络模型、监督学习与强化学习方法、仿AlphaGo博弈系统。第四部分介绍了自动驾驶技术的现状与未来、IARA自动驾驶系统的主要构成、感知子系统的功能与实现原理、决策子系统的功能与实现原理、仿IARA自动驾驶系统。第五部分对人工智能科技创新规律与方法 进行了梳理，简述了科技项目研发过程与规范、论文写作方法与技巧、科技答辩方法与技巧。第六部分主要介绍人工智能应用的潜在风险、人工智能伦理规范、人工智能道德自律规范。第七部分主要介绍国内重点大学人工智能专业课程设置情况、国外重点大学人工智能专业课程设置情况和中学知识与大学人工智能知识的衔接关系。 本书系统、全面地讲解了人工智能的相关知识，既简明扼要地介绍了这一学科的基础知识，也对科技创新的方法和技巧进行详细阐述，更辅以实例，可以帮助读者扎扎实实打好基础。 本书内容易读易学，适合人工智能相关领域和对该领域感兴趣的读者阅读，也适合中小学生、高校相关专业的教师和学生参考。\"

\"高山，北京二中信息技术教师，正高级，全国十佳优秀科技辅导员，北京市学科教学带头人，主持教学成果“面向英才培养的普通高中技术课程体系的实践探索”获2022年基础教育国家级教学成果奖二等奖。 参与策划北京二中英才培养课程体系的规划和实施工作。2009年参与制定北京市高中办学条件标准细则（通用技术），中国教育学会2019重点规划课题核心成员。出版5本专著，印刷4.5万册，论文10余篇。培养千余名学生获各级科技奖项，信息技术课程获全国技术课程展示课一等奖。 课程成果面向“英才”培养的普通高中技术课程体系的实践探索，通过雄安论坛等全国活动，分享课程成果，在山东、福建等10余省市推广英才课程成果，在北京市和全国产生较大影响。\"

第1章 人工智能概述 1.1 人工智能基本思想 1.1.1 人工智能思想的萌芽 1.1.2 人工智能的基本思想与六大实现途径 1.2 人工智能的六大实现途径 1.2.1 机器学习 1.2.2 符号智能 1.2.3 群智能 1.2.4 行为智能 1.2.5 人工神经网络 1.2.6 进化计算 1.3 人工智能与编程 1.3.1 什么是计算机程序？ 1.3.2 什么是计算思维？ 1.3.3 什么是人工智能核心素养？ 1.3.4 编程是架设计算思维过渡到人工智能核心素养的桥梁 1.3.5 人工智能编程语言 1.4 人工智能与机器人 1.4.1 人工智能与机器人不同 1.4.2 人工智能 1.4.3 机器人 1.4.4 人工智能机器人：机器人和人工智能的桥梁 1.4.5 聊天机器人 第2章 ChatGPT原理与应用 2.1 生成式人工智能 2.1.1 什么是生成式人工智能？ 2.1.2 生成式人工智能的主要应用场景 2.1.3 生成式人工智能的技术原理 2.2 chatGPT与大模型 2.2.1 ChatGPT基本原理 2.2.2 ChatGPT的关键技术 2.2.3 大语言模型 2.3 Transformer神经网络模型 2.3.1 什么是Transfomer神经网络模型 2.3.2 Transformer神经网络模型结构 2.3.3 Transfornler神经网络模型在chatGPT中的应用 2.3.4 Transfonner神经网络模型实例 2.4 强化学习方法 2.5 仿ChatG门生成式系统 2.5.1 使用语音识别功能 2.5.2 使用聊天功能 2.5.3 使用语音合成功能 2.5.4 使用语音克隆功能 第3章 AlphaG0原理与应用 3.1 机器博弈 3.1.1 什么是机器博弈？ 3.1.2 经典机器博弈事件 3.1.3 机器博弈历史 3.1.4 机器博弈的应用 3.2 AlDhaG0系统的主要构成