人工智能應(yīng)用

理實一體，內(nèi)容全面

理論與實踐結(jié)合，通過大量實例和習(xí)題提高讀者操作和應(yīng)用能力。

案例驅(qū)動，多元應(yīng)用

通過案例詳細講解了國產(chǎn)人工智能各類大模型在實際工作中的應(yīng)用。

融入考點，覆蓋要求

將部分頻率高的歷屆考試知識點融入其中，覆蓋了考試的技能要求。

在科技飛速發(fā)展的今天，人工智能（Artificial Intelligence，AI）作為新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)變革的核心驅(qū)動力，正以前所未有的速度推動著全球經(jīng)濟的轉(zhuǎn)型與升級。近年來，生成式人工智能取得了顯著進展，以ChatGPT為代表的大型語言模型（Large Language Model，LLM）展現(xiàn)了強大的文本生成和理解能力。這些模型不僅能夠與人進行流暢對話，還能輔助內(nèi)容創(chuàng)作、代碼編寫等多種任務(wù)，極大地拓寬了人工智能的應(yīng)用邊界。編者編寫了這本《人工智能應(yīng)用》教材，旨在幫助讀者更好地學(xué)習(xí)AIGC應(yīng)用，同時為備考計算機等級考試打下良好的基礎(chǔ)，讓讀者在掌握AI+理論的基礎(chǔ)上，提高對人工智能工具Python的實際操作和應(yīng)用能力。

本教材的特點主要體現(xiàn)在以下幾個方面。

（1）理實一體，內(nèi)容全面。本教材是一本人工智能應(yīng)用通識課程的教材，理論與實踐相結(jié)合，內(nèi)容難度適中，通過大量實例和習(xí)題，幫助讀者提高實際操作和應(yīng)用能力，可以讓讀者全面了解人工智能在各個領(lǐng)域的應(yīng)用，并掌握人工智能主要開發(fā)工具的操作。

（2）案例驅(qū)動，多元應(yīng)用。本教材采用了百度語言大模型文心一言、百度AI藝術(shù)和創(chuàng)意輔助平臺文心一格、訊飛星火認知大模型、訊飛智文AI一鍵生成PPT/Word的網(wǎng)站平臺，并通過案例講解國產(chǎn)AI各類大模型在實際工作中的應(yīng)用。

（3）融入考點，覆蓋要求。本教材按照計算機等級考試人工智能基礎(chǔ)考試大綱的要求編

寫，將部分頻率高的歷屆考試知識點融入教材中，覆蓋了考試的技能要求。

（4）彈性設(shè)計，兼顧專業(yè)。本教材每一個章節(jié)設(shè)計彈性，兼顧不同專業(yè)的教學(xué)需求，師生可根據(jù)自己的專業(yè)特點進行選擇性學(xué)習(xí)。例如，理工類專業(yè)的讀者可以選擇人工智能開發(fā)工具Python程序設(shè)計語言進行學(xué)習(xí)。

（5）資源豐富，思政融合。本教材配套電子課件、大綱、案例等資源；教材融合了思政元

素，講解國產(chǎn)語言大模型，介紹中國信息技術(shù)、智能制造、物聯(lián)網(wǎng)等行業(yè)所取得的矚目成就，激發(fā)讀者愛國熱情，增強民族自豪感。

本教材由陳萍、劉培培、陳孟軍任主編，陳嘉禾、丁紅、張雪任副主編，參與本教材編寫和審核工作的老師還有敖青云、朱曉玉、李立、趙炯光、石佳玉、丁姝慧、黎佳妮、崔柳鋒、王巖松、程曉冰、康樂、丁姝慧、黎佳妮、張錦程、張彬、查瑤、代永輝、任寶營、高藝、張慶新。在此對他們的辛苦付出表示衷心的感謝。

由于編寫時間倉促，加之編者水平有限，本教材出現(xiàn)錯誤與不妥之處在所難免，懇請專家和讀者提出批評意見，在此深表感謝！編者郵箱：katecp@126.com。

編者

2024年9月

前言
第１章　人工智能概述 1
1.1　人工智能的概念 1
1.1.1　什么是人工智能 1
1.1.2　圖靈測試 2
1.2　人工智能的發(fā)展 2
1.2.1　人工智能在國外的發(fā)展 3
1.2.2　人工智能在國內(nèi)的發(fā)展 7
1.3　人工智能的分類 9
思考與探索 10
第2章　人工智能的核心技術(shù) 11
2.1　人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò) 11
2.1.1　神經(jīng)元模型 11
2.1.2　人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò) 13
2.2　機器學(xué)習(xí) 14
2.2.1　什么是機器學(xué)習(xí) 14
2.2.2　機器學(xué)習(xí)的種類 15
2.2.3　機器學(xué)習(xí)算法 17
2.3　深度學(xué)習(xí) 18
2.3.1　什么是深度學(xué)習(xí) 18
2.3.2　深度學(xué)習(xí)的常用算法 18
2.4　知識圖譜 19
2.4.1　什么是知識圖譜 19
2.4.2　知識圖譜的構(gòu)建 20
2.4.3　知識圖譜的應(yīng)用 20
2.5　自然語言處理 21
2.6　機器視覺 22
2.6.1　什么是機器視覺 22
2.6.2　機器視覺系統(tǒng)的構(gòu)成 23
2.6.3　機器視覺的應(yīng)用 23
2.7　語音識別 24
2.7.1　什么是語音識別 24
2.7.2　語音識別的過程 24
2.8　機器人技術(shù) 24
2.8.1　什么是機器人技術(shù) 24
2.8.2　機器人的工作原理 25
2.8.3　機器人的應(yīng)用領(lǐng)域 25
思考與探索 26
第3章　人工智能+ 27
3.1　人工智能+工業(yè) 27
3.1.1　工業(yè)發(fā)展和技術(shù)變革 27
3.1.2　《中國制造2025》 28
3.1.3　智能工廠 28
3.1.4　工業(yè)機器人 29
3.2　人工智能+家居 31
3.2.1　智能家居 31
3.2.2　智能家居系統(tǒng) 32
3.2.3　智能居家養(yǎng)老系統(tǒng) 33
3.3　人工智能+交通 34
3.3.1　人工智能在交通行業(yè)的應(yīng)用 34
3.3.2　無人機和無人駕駛 35
3.4　人工智能+教育 35
3.4.1　智慧校園 36
3.4.2　智能教學(xué)系統(tǒng) 37
3.4.3　教學(xué)資源云平臺 37
3.5　人工智能+金融 38
3.5.1　人工智能理財 38
3.5.2　人工智能+銀行 39
3.6　人工智能+物流 40
3.7　人工智能+農(nóng)業(yè) 42
思考與探索 43
第4章　生成式人工智能應(yīng)用 44
4.1　生成式人工智能 44
4.1.1　什么是生成式人工智能 44
4.1.2　生成式人工智能的發(fā)展歷程 44
4.1.3　生成式人工智能的工作原理 46
4.1.4　生成式人工智能的應(yīng)用領(lǐng)域 53
4.1.5　生成式人工智能的大語言模型應(yīng)用 55
4.1.6　生成式人工智能的優(yōu)勢與挑戰(zhàn) 64
4.1.7　生成式人工智能的倫理與法律考量 65
4.1.8　生成式人工智能與人類的協(xié)作共生 66
4.1.9　生成式人工智能的未來趨勢 67
4.2　文心一言 68
4.2.1　準備知識 69
4.2.2　撰寫會議通知 72
4.2.3　制作課程表 73
4.2.4　寫散文 75
4.2.5　生成藏頭詩 76
4.3　文心一格 77
4.3.1　準備知識 77
4.3.2　生成人物頭像 78
4.3.3　生成水墨畫 79
4.3.4　生成國潮畫 79
4.3.5　生成海報 80
4.4　訊飛智文 80
4.4.1　準備知識 81
4.4.2　制作個人簡歷PPT 83
4.4.3　制作博物館日主題PPT 87
思考與探索 90
第5章　人工智能編程語言 92
5.1　Python編程環(huán)境 92
5.1.1　使用IDLE探索Python 3 92
5.1.2　使用Jupyter探索Python3 95
5.1.3　使用Anaconda探索Python3 99
5.2　Python編程語法 104
5.2.1　對象 104
5.2.2　變量 104
5.2.3　操作符 105
5.2.4　關(guān)鍵字 113
5.2.5　語句 116
5.2.6　縮進 117
5.2.7　注釋 117
5.2.8　內(nèi)建函數(shù) 118
5.3　Python數(shù)據(jù)類型 118
5.3.1　數(shù)值類型 118
5.3.2　字符串類型 124
5.3.3　列表類型 135
5.3.4　元組類型 144
5.3.5　字典類型 150
5.4　Python程序結(jié)構(gòu) 155
5.4.1　順序結(jié)構(gòu) 155
5.4.2　選擇結(jié)構(gòu) 155
5.4.3　循環(huán)結(jié)構(gòu) 159
5.5　例外拋出與捕獲 169
5.5.1　錯誤和例外 169
5.5.2　自定義例外 170
5.5.3　拋出例外 170
5.5.4　捕獲和處理例外 170
5.5.5　實驗任務(wù)：使用例外重寫猜數(shù)程序 171
5.6　函數(shù)定義與調(diào)用 172
5.6.1　函數(shù)定義 172
5.6.2　函數(shù)調(diào)用 173
5.6.3　返回函數(shù) 173
5.6.4　函數(shù)技巧 180
5.6.5　實驗任務(wù) 183
思考與探索 184
第6章　體驗人工智能 188
6.1　數(shù)據(jù)處理案例應(yīng)用 188
6.1.1　任務(wù)描述 188
6.1.2　任務(wù)實施 189
6.1.3　實踐練習(xí) 191
6.2　機器學(xué)習(xí)案例應(yīng)用 192
6.2.1　任務(wù)描述 192
6.2.2　任務(wù)實施 193
6.2.3　實踐練習(xí) 195
6.3　深度學(xué)習(xí)應(yīng)用案例 196
6.3.1　任務(wù)描述 196
6.3.2　任務(wù)實施 196
6.3.3　實踐練習(xí) 199
思考與探索 200
參考文獻 206

1. 新時代人工智能素養(yǎng) [主編　徐永冰　張帥]
2. 電子商務(wù)文案策劃與寫作 [主編 盧海濤 夏穎 黃璐云]
3. 信息技術(shù)與人工智能 [主編 王錦]
4. 信息技術(shù)基礎(chǔ)（活頁式） [主編 趙金考 禹晨 張尼奇 王宏斌]
5. 計算機程序員教程 [主編 李學(xué)國 任小平]
6. 水利水電工程施工組織設(shè)計 [主編 胡建春 錢波 何茜]
7. 信息技術(shù) [主編 任洪亮 邢海燕]
8. 高職美育 [王敦]
9. 系統(tǒng)分析師考前沖刺100題（適配第2版考綱） [施游 鄒月平 朱小平 編著]
10. 用英語介紹中國名城古鎮(zhèn) [王寶川　張元婧　編著]
11. Spark大數(shù)據(jù)技術(shù)基礎(chǔ)與應(yīng)用（Scala+Python版） [林徐　潘立瓊　楊建柏]
12. 世界文化遺產(chǎn)精選：看人文經(jīng)典學(xué)英文 [何媛　編譯]
13. 網(wǎng)絡(luò)安全系統(tǒng)集成 [魯先志　何倩]
14. Python統(tǒng)計分析項目化教程 [章小華 孫偉男 于虹博 李文龍]
15. 交換路由技術(shù)（微課版） [喻林 卞孝麗]
16. 新一代網(wǎng)絡(luò)技術(shù)與應(yīng)用 [路立勛 周寶]
17. Python程序設(shè)計 [李宇]
18. 機械設(shè)計基礎(chǔ)作業(yè)集 [田亞平 李愛姣]
19. 用英語講中國金句（微課版） [白陽明　編著]
20. 大學(xué)計算機基礎(chǔ)上機實踐教程（第八版） [主編 羅奕 錢前]
21. 線性代數(shù)（第三版） [主編 江志超]
22. 大學(xué)計算機基礎(chǔ) （第八版） [主編 羅 奕 胡綠慧]
23. 大學(xué)計算機與人工智能基礎(chǔ) [主編 崔巖]
24. 長江經(jīng)濟帶上游白酒文化旅游數(shù)字化融合創(chuàng)新研究 [李杰 著]
25. 大學(xué)計算機基礎(chǔ)案例教程（第五版） [主編 張小雨 吳瀚霖]
26. 體育與健康 [主編 劉傳棟 ]
27. 人工智能物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用（基于樹莓派） [主編 陳少鋒 馮健明 郭曉花]
28. 大學(xué)生勞動教育 [蹇興超　陳秀泉]
29. 村鎮(zhèn)生活污水處理適用技術(shù)及工程示范 [劉秉濤 李發(fā)站 陳偉勝 著]
30. 網(wǎng)絡(luò)管理員5天修煉 （適配第6版考綱） [朱小平 施游 編著]