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《人工智能基础》是国内一本由陈玉琨,汤晓鸥主编的，关于人工智能技术的教材，对人工智能的历史、发展和应用进行了深入阐述，力求启迪学生了解人工智能相关知识，从而为培养领先的科技创新型人才，壮大人工智能高端人才队伍奠定重要基础。七达网为您带来了人工智能基础教程PDF完整版资源下载，感兴趣的小伙伴不要错过哦！

人工智能基础的价值所在

人工智能技术现已进入加速发展的新阶段，人工智能时代的来临，将对人类的社会生活产生深远的影响。

发展人工智能将驱动经济发展，提升国家综合竞争力，并为社会发展带来新的机遇。

建立人工智能学科，完善人工智能教育体系是新一代人工智能发展规划的重点任务之一。

《人工智能基础》是国内一本关于人工智能技术的教材，对人工智能的历史、发展和应用进行了深入阐述，力求启迪学生了解人工智能相关知识，从而为培养领先的科技创新型人才，壮大人工智能高端人才队伍奠定重要基础。

人工智能基础内容简介

《人工智能基础（高中版）》是面向高中学生的教材。

讲授人工智能的发展历史、基本概念以及实际应用，使学生理解人工智能的基本原理，特别是数据、算法与应用之间的相互关系。

并结合常见的应用场景，理解人工智能技术（包括感知与决策）的基本工作方式，通过动手实践，更深入地理解人工智能技术的原理、能力，以及在实用中面临的挑战。

本书强调人工智能基本理念与原理的传递，注重创造力、想象力、整体思考，以及动手能力的提升。

人工智能基础作者简介

汤晓鸥教授，商汤科技创始人，也是全球人工智能领域有影响力的科学家之一。

汤教授目前任香港中文大学信息工程系教授，同时还担任中国科学院深圳先进技术研究院副院长。2005年~2008年期间，汤晓鸥教授担任微软亚洲研究院视觉计算负责人。汤晓鸥教授曾荣获2009CVPR（IEEE国际计算机视觉与模式识别会议）佳论文奖。2014年，他的人脸识别技术成为世界上一个超过人眼识别能力的计算机算法。这项技术还于2015年荣获人工智能领域学术会议AAAI首次设立的佳学生论文奖。汤晓鸥教授是IEEE院士，同时还担任ICCV（IEEE国际计算机视觉会议）2009程序委员会主席、ICCV2019大会主席以及计算机视觉领域两大国际期刊之一的IJCV主编。汤晓鸥教授于1996年获麻省理工学院博士学位，并拥有美国罗切斯特大学硕士学位和中国科学技术大学学士学位。

陈玉琨，华东师范大学教授，博士生导师，华东师范大学考试与评价研究院院长。

主要著作有《教育评估的理论和技术》、《教育学文集教育评价》，《中国高等教育评价论》、《教育评价学》等，论文有《教育质量本质探析》等近百篇。

人工智能基础目录

第一章人工智能:新时代的开启…………1

1.1跨越时空:铭铭的一天…………2

1.2光辉岁月:人工智能简史…………5

1.3百花齐放:人工智能在各行各业的应用…………10

1.4初露真容:人工智能与机器学习…………13

1.5本章小结…………17

第二章牛刀小试:察异辨花…………19

2.1初学乍练:分类任务…………20

2.2含英咀华:提取特征…………22

2.3分门别类:分类器…………25

2.4实践出真知:测试和应用…………35

2.5五花八门:多类别分类…………37

2.6大显身手:二分类在生活中的应用…………39

2.7本章小结…………42

第三章别具慧眼:识图认物…………43

3.1温故知新:基于手工特征的图像分类…………44

3.2另辟蹊径:基于深度神经网络的图像分类…………52

3.3“网”不厌深:深度神经网络的发展与挑战…………60

3.4忽如一夜春风来:图像分类在日常生活中的应用…………66

3.5本章小结…………68

第四耳听八方:析音赏乐…………71

4.1洗耳恭听:听声的艺术…………73

4.2丝竹管弦:音乐风格分类…………78

4.3言听计从:语音识别技术…………82

4.4听声辨曲:乐曲检索技术…………84

4.5本章小结…………85

第五章冰雪聪明:看懂视频…………87

5.1化静为动:从图像到视频…………88

5.2明察秋毫:视频行为识别…………90

5.3基于深度学习的视频行为识别…………98

5.4本章小结…………103

第六章无师自通:分门别类…………105

6.1当人工智能未曾听说花的名字…………106

6.2物以类聚:鸢尾花的K均值聚类…………108

6.3人以群分:相册中的人脸聚类…………111

6.4层次聚类与生物聚类…………118

6.5本章小结…………119

第七章识文断字:理解文本…………121

7.1任务的特点…………122

7.2文本的特征…………124

7.3高屋建瓴:发掘文本中潜在的主题…………128

7.4投其所好:基于主题的文本搜索与推荐…………133

7.5本章小结…………134

第八章神来之笔:创作图画…………135

8.1九层之台,起于累土:数据空间和数据分布…………136

8.2化腐朽为神奇的创作家:生成网络…………140

8.3火眼金睛的鉴赏家:判别网络…………142

8.4在对抗中合作与进步:生成对抗网络…………145

8.5得心应手地创作:条件生成对抗网络…………151

8.6本章小结…………152

第九章运筹帷幄:围棋高手…………153

9.1初窥门径:阿尔法狗的走棋网络…………155

9.2远见卓识:阿尔法狗的大局观…………158

9.3成就非凡:阿尔法元…………161

9.4本章小结…………163

后记…………165

参考文献…………167

人工智能基础前言/序言

致同学

亲爱的同学:

人工智能(ArtificialIntelligence)正在全球迅速崛起,已经影响了我们生活的方方面面,你感受到了吗?2016年与2017年由于阿尔法狗(AlphaGo)与阿尔法元(AlphaGoZero)以无可争辩的能力战胜了李世乭、柯洁等人类围棋高手而名噪一时;在无人驾驶等领域,人工智能也大显身手,且显示出越来越强的能力;图像识别、语音识别技术的日益成熟已给人们的生活带来极大的便利。由此,人们才感受到人工智能的时代已经到来了,而且,改变我们生活的步伐会越来越快。

人类生活在自然之中,自然是我们的母亲,与自然和睦相亲是人类唯一的生存之道。母亲帮助我们将手从爬行中解放出来,从此,人类就有了极大的自由发展空间。当然,人类不会满足于手的解放,在数千年的发展中,一直在试图发展机械能以突破人类体力的局限;发展各种感知器件,以实现人类在感知觉方面的突破;也一直试图解开大脑的秘密,寻求大脑解放之途。

经过数千年的努力,人类在这些方面已经取得了巨大的成就。在劳动中,我们的祖先发明了各种工具,大大地解放了人类的体力,提高了劳动的效率。然而,人类并没有满足这些成就,在体力得到一定程度解放的同时,人工智能由此应运而生。

人工智能是从图灵提出“图灵测试”开始的。艾伦·图灵(AlanTuring),英国著名的数学家和逻辑学家,被称为计算机科学之父、人工智能之父,是计算机逻辑的奠基者,曾协助英国军方破解德国的著名密码系统“谜”(Enigma),帮助盟军取得了二战的胜利。他提出的“图灵机”和“图灵测试”等概念,是计算机科学和人工智能发展的重要基石,为纪念其在计算机领域的卓越贡献,人们以他的名字设立了“图灵奖”。以图灵为代表的先驱科学家们开创了一个创新的学科—人工智能。

风云际会,潮起潮落,在数十年的发展中,人工智能有过高潮,也有过低谷,但是,人类的希望之火从未熄灭。在21世纪的第二个十年,人工智能终于迎来了指数式的增长。2017年7月,我国国务院发布《新一代人工智能发展规划》,特别强调“加快人工智能创新应用”。文件要求:“利用智能技术加快推动人才培养模式、教学方法改革,构建包含智能学习、交互式学习的新型教育体系”;“开展智能校园建设,推动人工智能在教学、管理、资源建设等全流程应用”;“广泛开展人工智能科普活动”,“实施全民智能教育项目,在中小学阶段设置人工智能相关课程”;“支持开展人工智能竞赛,开发立体综合教学场、基于大数据智能的在线学习教育平台”。这就对人工智能教育提出了新的

任务。

商汤科技是我国人工智能领域的“独角兽”,在该领域有着丰富的积累。2017年11月,商汤与上海市政府签订战略合作协议,目标是使上海成为全球人工智能发展的战略高地。作为有着高度社会良知与责任担当的企业,商汤深知普及人工智能的价值,也在2017年11月,商汤决定与华东师范大学慕课中心合作,邀请华东师范大学二附中、上海交大附中、上海七宝中学、上海格致中学、上海市西中学、上海晋元中学教师共同编写人工智能的教材(高中版)。

与你读到过的其他教材不同,本教材以“手脑结合”为主要学习方式,在给你提供必要的基础知识之后,就需要你动手做一些实验,特别希望你发挥独特的想象力,设计在你高中阶段有限的时间中有可能完成的项目,并动手将其转化为独具特色的作品。相信你在这一过程中能够享受到创造的无穷乐趣。

当然,人工智能是一技术含量极高的领域,尤其是一些用到高等数学的算法,可能已经超出了你已学过的范围,有些甚至超出了大学本科的范围,为使你能深入了解人工智能的原理,本教材对这些算法只做定性的介绍,其定量的部分留待你以后再学。商汤已将这些算法开放在其教学实验平台之中,供你在动手时调用。

作为实验教材,错误与不当之处在所难免,欢迎同学们在使用过程中提出批评与改进建议。本教材的目标是:让同学们学会像科学家一样思考。纠错是科学取得进展的基本途径,美国著名心理学家马斯洛(A.H.Maslow)说过:“要做的唯一有气魄的事似乎就是不要害怕错误,投身进去,尽力而为,以期能从大错到纠正它们的过程中学到足够的东西”。

本教材的编者深以为然,更期盼着阅读本教材的同学能以更大的勇气去创新与创造。