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人工智能基础与实践(第2版)


作者:
主编 王杨 杨梅 刘忠慧 副主编 丁鹏 严斌宇 张淮鑫 潘臻
定价:
55.90 元
版面字数:
560.00千字
开本:
16开
装帧形式:
平装
页数:
412
最新
印次时间:
2026年09月
ISBN:
978-7-04-068025-6
物料号:
68025-00
出版时间:
2026-09-10
读者对象:
高等教育
一级分类:
计算机/教育技术类
二级分类:
计算机基础课程
三级分类:
大学计算机基础

本书作为高等学校各专业人工智能通识与实践课程教材,旨在构建“通识启蒙—技术理解—工具实战—项目应用”进阶式的知识体系,培养学生在智能时代的核心素养与创新能力。 全书分为两大部分,共14章。第一部分“人工智能通识与思维启蒙”(第1至9章),系统阐述了人工智能的基本概念、发展历程、关键技术及其与大数据、云计算等新兴技术的融合,并深入探讨了人工智能伦理与安全等社会议题,旨在帮助读者建立对人工智能的宏观认知与批判性思维。第二部分“大模型核心工具与AI智能办公实践”(第10至14章),聚焦当前主流的生成式人工智能(AIGC)应用,详细讲解了提示词工程、多模态内容生成、智能办公(WPS AI)、智能体开发、模型部署等实用技能,并通过9个综合性项目实践,引导读者将理论知识转化为解决实际问题的能力。 本书内容编排由浅入深,理论与实践紧密结合,案例丰富且紧跟技术前沿。特别强调“零代码、重应用”,通过大量可操作的工具演练和项目实践,降低学习门槛,使不同专业背景的读者都能快速上手,掌握运用人工智能工具赋能学习、科研与未来职业发展。本书适合作为高等学校人工智能通识课程、人工智能导论课程、计算机公共基础课程以及相关实践类课程的教材,也可作为广大人工智能爱好者入门与进阶的自学参考书。
  • 目录
    • 前辅文
      • 第一部分 人工智能通识与思维启蒙
        • 第1章 人工智能概述
          • 1.1 信息社会与信息素养
            • 1.2 人工智能与AI素养
              • 1.3 人类智能和机器智能
                • 1.3.1 人类智能
                  • 1.3.2 机器智能
                  • 1.4 人工智能的发展
                    • 1.4.1 人工智能的来时路
                      • 1.4.2 人工智能的现状
                      • 1.5 复合型AI人才的需求
                        • 1.6 习题
                        • 第2章 从计算工具到智能载体
                          • 2.1 计算工具的演进
                            • 2.2 计算工具的通用处理架构
                              • 2.3 数据基础:信息的符号化
                                • 2.3.1 信息与数据
                                  • 2.3.2 二进制与进制转换
                                    • 2.3.3 信息编码
                                      • 2.3.4 信息编码到特征值
                                        • 2.3.5 多模态数据
                                        • 2.4 算力基础
                                          • 2.4.1 冯·诺依曼计算机
                                            • 2.4.2 AI任务下计算机系统结构的变化
                                            • 2.5 算法基础
                                              • 2.5.1 算法的概念
                                                • 2.5.2 算法的描述
                                                  • 2.5.3 算法的效率与复杂度
                                                    • 2.5.4 常见算法介绍
                                                    • 2.6 网络基础
                                                      • 2.6.1 计算机网络概述
                                                        • 2.6.2 计算机网络的组成
                                                          • 2.6.3 常见的网络连接方式
                                                            • 2.6.4 计算机网络协议
                                                            • 2.7 算力、算法与数据
                                                              • 2.8 云-边-端系统
                                                                • 2.9 习题
                                                                • 第3章 AIGC概述
                                                                  • 3.1 AIGC的发展历程与发展趋势
                                                                    • 3.1.1 AIGC的发展历程
                                                                      • 3.1.2 AIGC的发展现状与趋势
                                                                      • 3.2 大模型工具应用体验
                                                                        • 3.2.1 提示词:与大模型沟通的钥匙
                                                                          • 3.2.2 大模型的多元生成应用
                                                                          • 3.3 提示词的基本格式与分布式提问
                                                                            • 3.3.1 提示词的发展
                                                                              • 3.3.2 提示词的基本格式
                                                                                • 3.3.3 分布式提问
                                                                                  • 3.3.4 提示词模板利用
                                                                                    • 3.3.5 提示词的能力演进
                                                                                    • 3.4 习题
                                                                                    • 第4章 机器学习与深度学习基础
                                                                                      • 4.1 机器学习是什么——从“找规律”到“做预测”
                                                                                        • 4.1.1 我们身边的机器学习
                                                                                          • 4.1.2 机器学习的核心思想:从经验中学习
                                                                                            • 4.1.3 机器学习的关键概念
                                                                                              • 4.1.4 机器学习的发展简史:从概念到突破
                                                                                              • 4.2 机器学习能做什么
                                                                                                • 4.2.1 机器学习的三类核心任务
                                                                                                  • 4.2.2 深入理解三大任务
                                                                                                  • 4.3 典型机器学习算法思想
                                                                                                    • 4.3.1 KNN算法
                                                                                                      • 4.3.2 线性回归
                                                                                                        • 4.3.3 逻辑回归
                                                                                                          • 4.3.4 k-means聚类算法
                                                                                                            • 4.3.5 决策树
                                                                                                              • 4.3.6 随机森林
                                                                                                                • 4.3.7 朴素贝叶斯算法
                                                                                                                • 4.4 衡量机器学习性能指标
                                                                                                                  • 4.5 深度学习
                                                                                                                    • 4.5.1 神经网络
                                                                                                                      • 4.5.2 深度学习的三次发展浪潮
                                                                                                                        • 4.5.3 深度学习与传统机器学习的对比
                                                                                                                          • 4.5.4 深度学习的挑战与局限
                                                                                                                          • 4.6 深度学习的典型算法
                                                                                                                            • 4.6.1 MLP——万能的多层感知机
                                                                                                                              • 4.6.2 卷积神经网络
                                                                                                                                • 4.6.3 生成对抗网络
                                                                                                                                  • 4.6.4 扩散模型
                                                                                                                                    • 4.6.5 循环神经网络
                                                                                                                                      • 4.6.6 Transformer思想
                                                                                                                                      • 4.7 像打游戏一样学习:强化学习
                                                                                                                                        • 4.7.1 强化学习是什么
                                                                                                                                          • 4.7.2 强化学习与其他机器学习的对比
                                                                                                                                            • 4.7.3 强化学习的应用实例
                                                                                                                                            • 4.8 习题
                                                                                                                                            • 第5章 人工智能的分析流程
                                                                                                                                              • 5.1 问题定义:明确“食客”需求
                                                                                                                                                • 5.1.1 需求分析
                                                                                                                                                  • 5.1.2 确定业务场景
                                                                                                                                                    • 5.1.3 梳理数据要求
                                                                                                                                                    • 5.2 数据采集:“食材”采购
                                                                                                                                                      • 5.2.1 数据类型
                                                                                                                                                        • 5.2.2 数据有效性
                                                                                                                                                          • 5.2.3 数据噪声
                                                                                                                                                          • 5.3 数据预处理:“食材”清洗与切配
                                                                                                                                                            • 5.3.1 缺失值处理
                                                                                                                                                              • 5.3.2 数据规约
                                                                                                                                                              • 5.4 特征工程:“食材”精炼与提鲜
                                                                                                                                                                • 5.4.1 特征选择
                                                                                                                                                                  • 5.4.2 特征降维
                                                                                                                                                                  • 5.5 模型训练与评估:“菜品”加工与品尝
                                                                                                                                                                    • 5.5.1 任务形式
                                                                                                                                                                      • 5.5.2 模型评估
                                                                                                                                                                      • 5.6 模型优化与部署:“菜品”优化与升级
                                                                                                                                                                        • 5.6.1 模型优化
                                                                                                                                                                          • 5.6.2 模型部署
                                                                                                                                                                          • 5.7 习题
                                                                                                                                                                          • 第6章 人工智能与其他新兴数字技术的关系
                                                                                                                                                                            • 6.1 大数据驱动的人工智能
                                                                                                                                                                              • 6.1.1 城市交通治理中的数据驱动问题
                                                                                                                                                                                • 6.1.2 大数据的定义与技术基础
                                                                                                                                                                                  • 6.1.3 大数据与人工智能的协同机制
                                                                                                                                                                                    • 6.1.4 从相关性分析到因果理解的智慧思维
                                                                                                                                                                                    • 6.2 云计算支撑的人工智能
                                                                                                                                                                                      • 6.2.1 智能系统发展面临的算力瓶颈
                                                                                                                                                                                        • 6.2.2 云计算的服务模式与关键技术
                                                                                                                                                                                          • 6.2.3 云计算对人工智能运行与扩展的支撑作用
                                                                                                                                                                                            • 6.2.4 算力调度与数字基础设施的系统性思维
                                                                                                                                                                                            • 6.3 元宇宙中的人工智能:AI如何参与构建“数字世界”
                                                                                                                                                                                              • 6.3.1 虚拟空间构建对智能能力的需求变化
                                                                                                                                                                                                • 6.3.2 元宇宙的核心要素与技术构成
                                                                                                                                                                                                  • 6.3.3 人工智能在元宇宙中的内容生成与交互作用
                                                                                                                                                                                                    • 6.3.4 虚拟世界发展中的现实边界与价值思考
                                                                                                                                                                                                    • 6.4 习题
                                                                                                                                                                                                    • 第7章 AI能力扩展:大模型、智能体、具身智能
                                                                                                                                                                                                      • 7.1 大模型
                                                                                                                                                                                                        • 7.1.1 大模型的基本工作机制
                                                                                                                                                                                                          • 7.1.2 token:大模型理解语言的“最小积木”
                                                                                                                                                                                                            • 7.1.3 参数:模型能力的“记忆体积”
                                                                                                                                                                                                              • 7.1.4 训练流程一页通
                                                                                                                                                                                                                • 7.1.5 大模型的扩展技术
                                                                                                                                                                                                                • 7.2 智能体
                                                                                                                                                                                                                  • 7.2.1 智能体的核心定义与本质
                                                                                                                                                                                                                    • 7.2.2 智能体与大模型的差异分析
                                                                                                                                                                                                                      • 7.2.3 智能体的核心特征
                                                                                                                                                                                                                        • 7.2.4 技术原理
                                                                                                                                                                                                                          • 7.2.5 典型应用
                                                                                                                                                                                                                          • 7.3 具身智能
                                                                                                                                                                                                                            • 7.3.1 具身智能概述
                                                                                                                                                                                                                              • 7.3.2 具身智能的核心特点
                                                                                                                                                                                                                                • 7.3.3 技术原理
                                                                                                                                                                                                                                  • 7.3.4 具身智能的典型应用案例
                                                                                                                                                                                                                                  • 7.4 习题
                                                                                                                                                                                                                                  • 第8章 人工智能应用
                                                                                                                                                                                                                                    • 8.1 教育的“精准滴灌”
                                                                                                                                                                                                                                      • 8.1.1 AI+教育技术架构
                                                                                                                                                                                                                                        • 8.1.2 AI赋能教育
                                                                                                                                                                                                                                        • 8.2 工业的“数字大脑”
                                                                                                                                                                                                                                          • 8.3 金融的“智能守望者”
                                                                                                                                                                                                                                            • 8.4 生命的“解码密钥”
                                                                                                                                                                                                                                              • 8.5 生活的“隐形管家”
                                                                                                                                                                                                                                                • 8.6 地脉的“透视之眼”
                                                                                                                                                                                                                                                  • 8.6.1 能源行业的挑战
                                                                                                                                                                                                                                                    • 8.6.2 AI提供痛点解决方案
                                                                                                                                                                                                                                                    • 8.7 习题
                                                                                                                                                                                                                                                    • 第9章 人工智能伦理与安全
                                                                                                                                                                                                                                                      • 9.1 算法会有偏见吗
                                                                                                                                                                                                                                                        • 9.1.1 面部识别
                                                                                                                                                                                                                                                          • 9.1.2 医疗诊断
                                                                                                                                                                                                                                                            • 9.1.3 人员招聘
                                                                                                                                                                                                                                                            • 9.2 生成式AI的真与假
                                                                                                                                                                                                                                                              • 9.2.1 AI假冒名人带货
                                                                                                                                                                                                                                                                • 9.2.2 AI生成虚假新闻
                                                                                                                                                                                                                                                                  • 9.2.3 深度伪造乱象
                                                                                                                                                                                                                                                                    • 9.2.4 如何防范
                                                                                                                                                                                                                                                                    • 9.3 大语言模型是否安全
                                                                                                                                                                                                                                                                      • 9.3.1 大语言模型的安全风险
                                                                                                                                                                                                                                                                        • 9.3.2 大语言模型安全防范体系
                                                                                                                                                                                                                                                                          • 9.3.3 未来挑战与趋势
                                                                                                                                                                                                                                                                          • 9.4 AI是否会替代人类
                                                                                                                                                                                                                                                                            • 9.4.1 协作模式:从辅助到共生的范式革新
                                                                                                                                                                                                                                                                              • 9.4.2 技术支撑:从工具集成到系统协同
                                                                                                                                                                                                                                                                                • 9.4.3 行业实践:从效率提升到价值创造
                                                                                                                                                                                                                                                                                  • 9.4.4 伦理挑战:从风险规避到价值平衡
                                                                                                                                                                                                                                                                                    • 9.4.5 未来展望:从技术创新到文明演进
                                                                                                                                                                                                                                                                                    • 9.5 习题
                                                                                                                                                                                                                                                                                  • 第二部分 大模型核心工具与AI智能办公实践
                                                                                                                                                                                                                                                                                    • 第10章 AIGC基础练习
                                                                                                                                                                                                                                                                                      • 10.1 实验准备:工具选择、免费使用、账号与隐私
                                                                                                                                                                                                                                                                                        • 10.1.1 工具选择与免费使用建议
                                                                                                                                                                                                                                                                                          • 10.1.2 账号与记录规范
                                                                                                                                                                                                                                                                                            • 10.1.3 隐私与合规
                                                                                                                                                                                                                                                                                            • 10.2 大模型联网搜索与查证:探索核对再整理
                                                                                                                                                                                                                                                                                              • 10.2.1 操作步骤:以入门计算机视觉为例
                                                                                                                                                                                                                                                                                                • 10.2.2 本节练习:完成一份可追溯的小报告
                                                                                                                                                                                                                                                                                                • 10.3 提示词工程:四个核心技巧
                                                                                                                                                                                                                                                                                                  • 10.3.1 角色设定:对齐身份、语气与受众
                                                                                                                                                                                                                                                                                                    • 10.3.2 任务分解:把复杂任务拆成可执行步骤
                                                                                                                                                                                                                                                                                                      • 10.3.3 示例驱动:用样例稳定结构与风格
                                                                                                                                                                                                                                                                                                        • 10.3.4 迭代优化:诊断—修改—定稿的最小闭环
                                                                                                                                                                                                                                                                                                          • 10.3.5 本节练习:把“随口一问”改造成“可稳定交付”的提示词
                                                                                                                                                                                                                                                                                                          • 10.4 对话策略:从单轮到多轮
                                                                                                                                                                                                                                                                                                            • 10.4.1 单轮对话:一问得到“可用初稿”
                                                                                                                                                                                                                                                                                                              • 10.4.2 多轮对话:澄清—生成—修订的协作闭环
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                • 10.4.3 上下文与记忆限制
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                  • 10.4.4 输出与质量控制:格式化交付+可靠性自检
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                    • 10.4.5 本节练习:用两种对话模式完成同一任务
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                    • 10.5 典型练习:通用任务模板与示例
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                      • 10.5.1 理解与学习类:解释概念/公式要点/算法流程
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                        • 10.5.2 写作与沟通类:邮件/摘要/会议纪要
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                          • 10.5.3 编程与分析类:代码讲解/报错排查/小脚本生成
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                            • 10.5.4 创意与规划类:旅行规划/活动策划/脚本大纲
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                            • 10.6 大模型图像处理基础
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                              • 10.6.1 正面提示词与反面提示词
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                • 10.6.2 文生图:从文字到图像
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                  • 10.6.3 图生图:从图像到图像
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                    • 10.6.4 更多图片生成方法
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                      • 10.6.5 典型练习:生成新年贺卡
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                        • 10.6.6 典型练习:生成证件照
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                        • 10.7 大模型音频处理基础
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                          • 10.7.1 音频处理类别
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                            • 10.7.2 典型练习:生成诗朗读语音
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                              • 10.7.3 典型练习:生成会议纪要
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                • 10.7.4 典型练习:音乐创作
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                • 10.8 大模型生成视频
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                  • 10.8.1 生成视频的方法
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                    • 10.8.2 视频生成大模型
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                      • 10.8.3 典型练习:文生视频—用一句话生成“未来城市”
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                        • 10.8.4 典型练习:图生视频
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                          • 10.8.5 典型练习:用“@标签”精准控制
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                        • 第11章 智能办公新时代
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                          • 11.1 WPS AI写作助手
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                            • 11.1.1 AI帮我写
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                              • 11.1.2 AI帮我改
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                • 11.1.3 AI伴写
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                • 11.2 WPS AI数据助手
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                  • 11.2.1 数据处理
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                    • 11.2.2 AI写公式
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                      • 11.2.3 AI数据分析
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                        • 11.2.4 AI表格助手
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                        • 11.3 WPS AI设计助手
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                          • 11.3.1 AI生成PPT
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                            • 11.3.2 AI排版
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                            • 11.4 WPS AI阅读助手
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                              • 11.4.1 AI文档问答
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                • 11.4.2 全文总结
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                  • 11.4.3 AI文档脑图
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                • 第12章 智能体开发
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                  • 12.1 文心智能体平台简介
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                    • 12.2 创建零代码智能体
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                      • 12.3 创建工作流智能体
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                        • 12.3.1 工作流是什么
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                          • 12.3.2 典型的工作流场景
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                            • 12.3.3 工作流配置
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                              • 12.3.4 创建内容总结的工作流智能体
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                            • 第13章 让AI模型投入使用:大模型的部署
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                              • 13.1 部署的核心概念
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                • 13.2 云部署与本地部署
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                  • 13.3 本地大模型部署
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                    • 13.3.1 Ollama本地部署
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                      • 13.3.2 下载并运行DS-R1模型
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                      • 13.4 云端部署
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                        • 13.4.1 安装客户端
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                          • 13.4.2 注册并获取API密钥
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                            • 13.4.3 建立本地与云端的连接
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                            • 13.5 部署的选择
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                            • 第14章 项目实践
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                              • 14.1 项目1 智能制作与编排报告文案
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                • 14.2 项目2 智能PPT制作与动态演示设计
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                  • 14.3 项目3 AI驱动式音乐MV创作实践
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                    • 14.4 项目4 使用人工智能工具创作动画短视频
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                      • 14.5 项目5 使用AI智能体搭建公众号智能客服
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                        • 14.6 项目6 百度EasyDL图像识别
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                          • 14.7 项目7 使用神经网络工具判断鸢尾花类别
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                            • 14.8 项目8 使用神经网络工具预测二手房价格
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                              • 14.9 项目9 使用WorkBuddy在美团自动抢优惠券
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                            • 参考文献

                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                            相关图书