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人工智能通論

作者：莫宏偉
出版社：電子工業(yè)出版社出版時間：2022-11-01
開本： 16開 頁數(shù)： 252
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人工智能通論 版權(quán)信息

人工智能通論 內(nèi)容簡介

本書內(nèi)容共分為10章，從學(xué)科基礎(chǔ)、技術(shù)基礎(chǔ)、重點方向與領(lǐng)域、行業(yè)應(yīng)用、倫理法律5方面系統(tǒng)、整體介紹人工智能的定義、方法、體系、應(yīng)用及其內(nèi)涵。第1章介紹人工智能定義及新知識體系。第2章介紹人工智能孕育史、機械論、計算歷史、控制論、聯(lián)結(jié)主義起源、計算機器的歷史，以及當代人工智能歷史。第3章介紹與人工智能有關(guān)的哲學(xué)概念、分支，人工智能本體論、認識論、方法論。第4章介紹人工智能倫理概念及倫理體系。第5章介紹人工智能多學(xué)科交叉基礎(chǔ)。第6章介紹人工智能技術(shù)基礎(chǔ)，包括傳感器、大數(shù)據(jù)、小數(shù)據(jù)、并行計算、數(shù)字圖像處理、人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、機器學(xué)習與深度學(xué)習。第7章介紹機器感知智能、機器認知智能、機器行為智能、機器語言智能、機器類腦智能、機器混合智能的基本概念與內(nèi)容。第8章介紹人工智能在博弈、創(chuàng)作、創(chuàng)造以及物理和數(shù)學(xué)方面的科學(xué)發(fā)現(xiàn)能力。第9章介紹人工智能在制造、醫(yī)療、農(nóng)業(yè)、教育、軍事等行業(yè)的應(yīng)用。第10章介紹科幻小說、影視作品中的超現(xiàn)實人工智能及其意義。 本書可供所有新工科、新文科、傳統(tǒng)理工科以及管理、醫(yī)學(xué)、農(nóng)業(yè)、經(jīng)濟、社會、人文、法律等專業(yè)學(xué)生，人工智能愛好者學(xué)習使用，也可供人工智能初級研究人員及從業(yè)人員學(xué)習和研究參考。

人工智能通論 目錄

目　　錄
第1章 緒論 1
1．1 人工智能定義及其理解 1
1．1．1 人類智能的理解 1
1．1．2 人工智能的理解 2
1．1．3 強弱人工智能、專用人工智能和通用人工智能 5
1．2 認識人工智能的五個層次 7
1．3 人工智能重點方向及研究領(lǐng)域 9
1．3．1 傳統(tǒng)方向與研究領(lǐng)域 9
1．3．2 重點方向與研究領(lǐng)域 10
1．4 人工智能技術(shù)基礎(chǔ) 14
1．5 人工智能技術(shù)應(yīng)用 17
1．6 人工智能新知識體系 18
1．7 本書主要內(nèi)容和學(xué)習路線 19
1．8 本章小結(jié) 22
習題1 22
第2章 人工智能歷史基礎(chǔ) 23
2．1 人工智能的孕育史 23
2．1．1 大歷史觀下的智能進化 23
2．1．2 理性主義 26
2．2 機械論 30
2．3 “計算”的歷史 30
2．4 控制論 33
2．5 聯(lián)結(jié)主義的起源 35
2．6 計算機器 35
2．6．1 機械計算機 36
2．6．2 電子計算機 37
2．7 關(guān)于人工智能的原初思想 38
2．8 人工智能當代史 41
2．8．1 形成期 41
2．8．2 發(fā)展時（1970年―20世紀90年代初） 42
2．8．3 飛躍期 46
2．9 我國人工智能的發(fā)展 49
2．10 本章小結(jié) 51
習題2 51
第3章 人工智能哲學(xué)基礎(chǔ) 52
3．1 人工智能的哲學(xué)概念基礎(chǔ) 52
3．1．1 計算、算法與心靈、智能的可計算 53
3．1．2 意識 53
3．1．3 理性與非理性 54
3．1．4 智能 54
3．2 與人工智能有關(guān)的哲學(xué)分支 55
3．2．1 心靈哲學(xué) 55
3．2．2 心智哲學(xué) 57
3．2．3 計算主義哲學(xué) 58
3．3 人工智能本體論 61
3．3．1 唯物主義一元論與人工智能一元論 61
3．3．2 人工智能本體論的核心問題 61
3．4 人工智能認識論 62
3．4．1 功能主義 62
3．4．2 心智計算理論 63
3．4．3 心機類比與心智隱喻 64
3．4．4 信息處理 65
3．4．5 具身智能 65
3．4．6 理性人工智能 67
3．4．7 強人工智能是否能實現(xiàn) 69
3．4．8 人工智能與人性 71
3．5 人工智能方法論 73
3．5．1 傳統(tǒng)人工智能研究范式 73
3．5．2 現(xiàn)代人工智能研究范式 75
3．5．3 人工智能的突破 79
3．5．4 新圖靈測試 79
3．5．5 通用人工智能 80
3．6 本章小結(jié) 81
習題3 81
第4章 人工智能倫理基礎(chǔ) 82
4．1 道德倫理與倫理學(xué) 82
4．1．1 道德與倫理 82
4．1．2 倫理學(xué)概念 83
4．2 人工智能倫理 84
4．2．1 人工智能倫理概念 84
4．2．2 人工智能倫理學(xué)概念與含義 85
4．2．3 人工智能倫理發(fā)展簡史 86
4．3 人工智能技術(shù)引發(fā)的倫理問題 89
4．4 人工智能倫理體系及主要內(nèi)容 91
4．4．1 人工智能倫理體系 91
4．4．2 人工智能倫理主要內(nèi)容 92
4．5 人工智能倫理發(fā)展原則 99
4．6 人工智能法律 100
4．7 本章小結(jié) 101
習題4 101
第5章 人工智能學(xué)科基礎(chǔ) 103
5．1 人工智能多學(xué)科交叉的含義 103
5．2 人工智能的多學(xué)科交叉層次 104
5．2．1 **層次：哲學(xué) 104
5．2．2 第二層次：基礎(chǔ)學(xué)科 105
5．2．3 第三層次：生命相關(guān)學(xué)科 109
5．2．4 第四層次：工程技術(shù)學(xué)科 112
5．2．5 第五層次與第六層次：與人工智能交叉融合的社會學(xué)科、新興學(xué)科 113
5．3 本章小結(jié) 114
習題 115
第6章 人工智能技術(shù)基礎(chǔ) 116
6．1 傳感器技術(shù) 116
6．1．1 傳感器概念及其作用 116
6．1．2 主要傳感器及其功能 119
6．2 大數(shù)據(jù)技術(shù) 121
6．2．1 大數(shù)據(jù)技術(shù)及其產(chǎn)生 121
6．2．2 大數(shù)據(jù)與云計算機、物聯(lián)網(wǎng)的關(guān)系 122
6．2．3 大數(shù)據(jù)核心技術(shù)基礎(chǔ) 123
6．3 小數(shù)據(jù)技術(shù) 124
6．3．1 小數(shù)據(jù)的含義 125
6．3．2 小數(shù)據(jù)處理方法 125
6．3．3 小數(shù)據(jù)方法的重要性 126
6．4 并行計算技術(shù) 127
6．4．1 并行計算概念 127
6．4．2 并行計算與人工智能 128
6．5 數(shù)字圖像處理技術(shù) 129
6．5．1 數(shù)字圖像處理基本概念及技術(shù)應(yīng)用 129
6．5．2 一個完整的車牌識別系統(tǒng) 131
6．6 人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù) 132
6．6．1 人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)基本原理 132
6．6．2 人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)研究內(nèi)容 132
6．6．3 人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)聯(lián)結(jié)方式 133
6．7 機器學(xué)習技術(shù) 134
6．7．1 機器學(xué)習定義及各主流方法 134
6．7．2 機器學(xué)習與機器智能 136
6．7．3 機器學(xué)習類型 136
6．7．4 大數(shù)據(jù)機器學(xué)習 138
6．8 深度學(xué)習技術(shù) 139
6．8．1 深度學(xué)習概念與含義 139
6．8．2 深度學(xué)習與淺層學(xué)習 140
6．8．3 深度學(xué)習的實質(zhì)及其應(yīng)用 142
6．8．4 深度學(xué)習的局限 143
6．9 本章小結(jié) 144
習題6 144
第7章 機器智能 145
7．1 感知智能 145
7．1．1 視覺感知智能原理 145
7．1．2 機器感知智能與視覺智能 146
7．1．3 卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)及其原理 147
7．1．4 典型的機器感知智能應(yīng)用 149
7．2 認知智能 151
7．2．1 人類心智與機器認知 151
7．2．2 傳統(tǒng)機器認知智能方法 152
7．2．3 機器認知新方法――知識圖譜 155
7．2．4 機器認知智能存在的問題 157
7．3 行為智能與機器人 158
7．3．1 機器人概念 158
7．3．2 機器人學(xué) 159
7．3．3 機器人的基本構(gòu)成 161
7．3．4 工業(yè)機器人 162
7．3．5 智能機器人 164
7．4 語言智能 166
7．4．1 人類語言與機器語言 166
7．4．2 自然語言理解基本概念 166
7．4．3 自然語言處理技術(shù) 167
7．4．4 自然語言處理應(yīng)用 168
7．5 類腦智能 170
7．5．1 類腦智能定義 170
7．5．2 類腦計算機與類腦智能 170
7．6 混合智能 172
7．6．1 混合智能技術(shù) 172
7．6．2 可穿戴計算 174
7．6．3 外骨骼 175
7．6．4 腦機接口 176
7．6．5 混合智能的作用 178
7．7 本章小結(jié) 179
習題 180
第8章 機器博弈與機器創(chuàng)造 181
8．1 人類創(chuàng)造與機器創(chuàng)造 181
8．1．1 人類創(chuàng)造力 181
8．1．2 機器創(chuàng)造力 182
8．2 機器博弈 182
8．2．1 完整信息博弈 182
8．2．2 非完整信息博弈 184
8．2．3 會打電子游戲的人工智能 185
8．3 機器創(chuàng)作 187
8．3．1 機器音樂創(chuàng)作 187
8．3．2 機器美術(shù)創(chuàng)作 189
8．3．3 機器文學(xué)創(chuàng)作 190
8．4 機器創(chuàng)造 192
8．4．1 機器智能材料設(shè)計 192
8．4．2 機器智能化學(xué)合成 194
8．4．3 機器智能藥物設(shè)計 195
8．4．4 機器智能生物學(xué) 196
8．5 機器科學(xué)發(fā)現(xiàn) 198
8．5．1 數(shù)學(xué)定理證明 198
8．5．2 物理定律發(fā)現(xiàn) 199
8．6 本章小結(jié) 201
習題8 201
第9章 人工智能行業(yè)應(yīng)用 202
9．1 人工智能行業(yè)應(yīng)用概述 202
9．2 智能制造 204
9．2．1 智能制造定義及含義 204
9．2．2 智能制造與數(shù)字制造的區(qū)別 205
9．2．3 智能制造產(chǎn)業(yè)核心內(nèi)容 206
9．2．4 智能工廠 208
9．3 智能醫(yī)療 211
9．3．1 智能醫(yī)療定義 211
9．3．2 智能醫(yī)療組成部分 212
9．3．3 智能醫(yī)療核心技術(shù) 213
9．3．4 智能醫(yī)療應(yīng)用場景 215
9．4 智能農(nóng)業(yè) 220
9．4．1 智能農(nóng)業(yè)定義與技術(shù)應(yīng)用 220
9．4．2 農(nóng)業(yè)機器人 221
9．5 智能教育 223
9．5．1 智能教育定義與含義 223
9．5．2 人工智能技術(shù)在教育領(lǐng)域的應(yīng)用 223
9．5．3 智能學(xué)習模式 225
9．6 智慧城市 226
9．6．1 智慧城市定義 226
9．6．2 智慧城市架構(gòu) 226
9．7 智能軍事 229
9．7．1 智能軍事定義 229
9．7．2 智能武器裝備 229
9．7．3 智能戰(zhàn)爭與軍事變革 232
9．8 本章小結(jié) 233
習題9 233
第10章 超現(xiàn)實人工智能 234
10．1 超現(xiàn)實人工智能含義 234
10．2 從神話故事中的“人造人”到科幻小說中的人工智能 235
10．2．1 神話故事中的“人造人” 235
10．2．2 科幻小說中的人工智能 235
10．3 科幻電影中的機器人與人工智能 238
10．3．1 科幻電影中的機器人與人工智能的發(fā)展歷程 238
10．3．2 科幻電影中的經(jīng)典人工智能形象 241
10．4 超現(xiàn)實人工智能對人類的啟發(fā) 246
10．5 本章小結(jié) 247
習題10 247
參考文獻 248
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人工智能通論 作者簡介

莫宏偉，哈爾濱工程大學(xué)智能科學(xué)與工程學(xué)院（原自動化學(xué)院）教授、博導(dǎo)，類腦計算與人工智能研究中心主任。黑龍江省多學(xué)科協(xié)同認知人工智能技術(shù)與應(yīng)用重點實驗室主任。主持、完成教育部產(chǎn)學(xué)合作協(xié)同育人等省部級教學(xué)項目10項。主講《人工智能導(dǎo)論》2021年獲評省級線上一流課程。2019全國高校人工智能與大數(shù)據(jù)創(chuàng)新聯(lián)盟“人工智能教育個人創(chuàng)新獎”。2021全國高校人工智能與大數(shù)據(jù)創(chuàng)新聯(lián)盟“優(yōu)秀教材建設(shè)學(xué)獎”、“教學(xué)創(chuàng)新獎”、“教材建設(shè)先進個人獎”，2020、2021年在黑龍江省組織兩屆人工智能教育大會。 中國人工智能學(xué)會自然計算與數(shù)字智能城市專委會副主任，智能空天系統(tǒng)專委會常務(wù)委員，智慧醫(yī)療專委會委員，人工智能教育專委會委員。中國神經(jīng)科學(xué)學(xué)會類腦計算專家委員會。中國計算機學(xué)會高級會員。2021-2025新一屆教育部行業(yè)職業(yè)教育教學(xué)指導(dǎo)委員會委員。全國工業(yè)和信息化職業(yè)教育教學(xué)指導(dǎo)委員會計算機分委員會委員。全國高校人工智能與大數(shù)據(jù)創(chuàng)新聯(lián)盟副理事長。黑龍江省高等教育學(xué)會常務(wù)理事。黑龍江省高等教育學(xué)會人工智能教育專業(yè)委員會（籌）理事長。黑龍江省生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)會副理事長。承擔完成國家自然科學(xué)基金、國防預(yù)研、科技部新一代人工智能2030重大專項子項目、黑龍江省重點研發(fā)計劃人工智能專項等項目26項，發(fā)表論文90余篇，出版專著6部，《人工智能通論》、《人工智能導(dǎo)論》、《人工智能倫理導(dǎo)論》等新知識體系人工智能系列教材4部。獲得省部級科技獎勵4項！吨悄芟到y(tǒng)學(xué)報》2021年優(yōu)秀論文作者。2013國際群體智能會議共同主席、2017國際生物啟發(fā)的計算理論與應(yīng)用（BICTA2017）大會共同主席以及40多個國際會議組委會主席、程序委員會委員！峨娮訉W(xué)報》等多家國際、國內(nèi)期刊編委？萍疾恐攸c研發(fā)計劃、新一代人工智能2030重大專項、2022腦科學(xué)重大專項等項目評議專家。

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