本书系统梳理人工智能的发展历程、基础理论与应用实践。全书分为三篇：第一篇阐释人工智能的基本概念与发展脉络；第二篇深入讲解机器学习、神经网络、深度学习与大模型等核心技术；第三篇探讨人脸识别、语音处理、机器翻译等典型应用场景。本书兼顾基础性与前沿性，融理论知识与现实案例于一体，旨在帮助读者系统理解人工智能，提升科学素养与创新思维。重要信息：本书致力于为读者提供一本体系完整、内容严谨、立足前沿的人工智能通识教材。我们坚持科学性与可读性并重，不仅系统介绍人工智能的基本概念、发展历程和核心算法，还深入剖析深度学习、大模型等前沿技术，并通过人脸识别、语音合成、机器翻译等典型应用展现技术实现与社会影响。书中融入了我国在人工智能领域的重要实践与创新成果，兼顾国际视野与本土语境，帮助读者在理解技术的同时，建立科技伦理意识与社会责任感。全书设计注重启发思考，每章均设有学习目标与小结，配套案例清晰详实，适合高中、高校师生及社会学习者使用。我们希望本书成为读者走进人工智能世界的第一扇窗，赋能新一代中国青少年在智能时代中科学认知、理性探索与创新实践。

前 言

21 世纪的信息化与智能化浪潮，使人工智能成为跨学科

特性最为突出、发展前景最为广阔的新兴领域，对社会结构、

经济形态以及人类认知方式均产生了深刻影响。新一代人工

智能的快速发展，正驱动着全球科技革新、产业升级与社会

治理变革。因此，系统掌握其基本原理、核心技术及应用实

践，已成为高校人才培养及社会认知提升的必然要求。

本书共分为三篇，涵盖基础通识、核心技术与应用实践

三个维度，通过系统理论、标准技术路径及典型案例，帮助

读者系统掌握人工智能的发展脉络与前沿动向。

第 1 篇“新一代人工智能的基础通识”回溯了人工智

能的渊源、核心概念与发展史。首先，从古代自动机械的思

想萌芽到近现代智能理论的形成，阐释强弱人工智能等核心

范畴，并系统梳理现代人工智能的特征与主要应用。其次，

以人类智能的起源和演化为参照，构建技术—人文交融的

智能认知框架。进而系统地回顾符号主义、连接主义等关键

学派，以及深度学习革命与大模型时代等对新一代人工智能

的影响。最后，聚焦伦理治理，探讨数据隐私、算法偏见、

经济结构等现实挑战与前瞻治理路径，强调前瞻性与跨学科

AI 新一代人工智能原理与技术通识

协作的重要性。

第 2 篇“新一代人工智能的核心技术”系统阐述了新

一代人工智能的理论基础与实现机制。内容涵盖机器学习的

理论体系与学习范式，包括监督学习、无监督学习与强化学

习，并涉及学术流派之间的比较与反思。人工神经网络的结

构与训练机制、深度学习方法的原则与演化过程，以及从神

经元模型到感知器和多层结构的技术详解，都为理解新一

代复杂的人工智能系统提供支撑。同时，深入解析大模型

的分类、架构，以及尺度定律、检索增强生成、具身智能等

关键前沿技术，助力读者洞察行业发展趋势与学科创新方向。

第 3 篇“新一代人工智能的应用实践”侧重于人工智能

技术在现实场景中的落地与应用。内容涵盖计算机人脸识别、

图像生成、视觉伪造、语音识别与合成、机器翻译、推荐算法、

搜索引擎、人机对话，以及生成式人工智能与科学计算等多

维度典型案例。

本书不仅关注应用方法，更注重风险识别与防控，通过

具体实践案例，强化理论与工程的结合，提升跨界创新与系

统解决复杂问题的能力。全书始终贯穿“技术—社会—伦理”

三重视角，坚持“系统、可解释”的学术原则与“透明、负责任”

的治理目标，在内容建构上广泛融通国内外前沿文献与产业

实情，兼顾理论严谨与社会责任。

基于此，本书立足智能时代的知识变革和技术创新，力

图帮助读者科学把握新一代人工智能技术的发展走向，激发

·II·

前? 言

读者对理论创新与工程实践的热情。我们期待本书成为广大

人工智能学习者与研究者拓展学术视野、连接知识与未来的

重要助力。

为方便读者学习交流，欢迎扫描下方二维码，根据提示

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书内容提出宝贵的意见或建议，感谢大家的信任与支持！

·III·

李千目，教授、博导，南京理工大学学术委员会委员、科研院副院长。中央军委装备信咨委委员、中央军委装备发展部专业组成员、IECSEG13国际工作组成员、工业与信息化部人才中心专家委副主任、国家人工智能产业基金投资委专家委员、工信部重点实验室学术委员会主任、江苏省工业互联网标委会主任、江苏省数字标委会总体组组长。江苏省计算机学会副理事长、江苏省教育数字化研究会监事长。入选外籍院士、中央部委国家级人才、江苏省科技领军人才、腾讯云最有价值专家。成果入选2022年度江苏省领域十大科技进展、2024年度中国通信行业十大科技进展提名。获国防科技奖、江苏省科技奖等省部级一等奖5项，二等奖6项。

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