前言

在这个信息化快速发展的时代，人工智能已成为科技进步的标志性成就之一，影响着从自动化工具到决策支持系统的方方面面。当前，智能科技人才是我国社会经济发展的迫切需求，而高水平教材可以为智能科技人才培养提供关键性支撑。

《人工智能导论（微课视频版）》是为了促进智能科技人才培养与最新研究成果紧密结合，适应研究型大学人才培养需要编写的一本高水平教材。全书旨在让读者理解人工智能技术的基本概念和原理方法，如机器学习、深度学习、强化学习、计算机视觉、自然语言处理等。同时，为了提升学以致用的能力，本书深入剖析了人工智能应用的一些典型实例，使读者更好地理解智能技术在相关领域的实际应用。全书配套由多位知名教授精心录制的微课视频，以加强与读者的互动。在这个智能化时代，力求使对于智能技术本身的学习变得更为直观生动。

本书在内容安排上由浅入深，层次清晰，并将原理介绍与应用分析融为一体。全书共10章，可分为3部分。前3章主要介绍人工智能的基本概念及发展情况、软硬件平台和优化算法基础；第4～6章介绍人工智能学习算法；第7～10章则偏重从应用角度阐述人工智能技术。具体而言，第1章介绍人工智能的基本概念、发展历史、主要研究内容及新兴发展方向；第2章探讨人工智能相关的软硬件平台等基础知识；第3章介绍面向人工智能的优化算法；第4章介绍机器学习中的监督学习、非监督学习、强化学习等核心概念和技术，阐述了机器学习的常用算法；第5章介绍深度学习，包括深度神经网络基本原理，以及卷积神经网络、循环神经网络等典型的深度神经网络；第6章介绍强化学习中的理论基础和基本概念，阐释经典强化学习算法及应用案例；第7章介绍计算机视觉，讨论图像滤波、边缘检测等预处理方法，分析图像分类、目标检测和语义分割等计算机视觉技术；第8章介绍自然语言处理，重点描述词法分析、句法分析、语义分析等内容；第9章介绍智能博弈的基本概念和求解方法，分析智能博弈的经典技术及应用案例；第10章介绍机器人的基本概念和主要分类，分析机器人的基本结构、工作原理和实际应用。

本书主要由南开大学方勇纯、许静、刘杰、张雪波、郭宪著，南开大学孙明竹、李欢、武毅男、刘晓芳、金骁、邱宇等一起完成了部分编写工作，同时，南开大学人工智能学院硕士生鲍思旭完成本书的排版工作。在编写过程中，作者吸收了国内外相关教材的精髓，对这些作者的贡献表示由衷的感谢。此外，在出版过程中，清华大学出版社张玥编辑等对于本书的结构与内容编排提出了富有建设性的建议，在此一并对他们表示诚挚的感谢。

由于著者水平和经验有限，书中难免存在一些不当之处，殷切希望广大读者批评指正。

全体作者

2025年1月于天津