自动化与智能科学概论(微课视频版)
"坐标智能科技 聚焦前沿技术 面向重大需求 筑牢创新使命"

作者:刘景泰、赵新、许静、韩建达

丛书名:“国家级一流本科课程”配套教材系列

定价:69.8元

印次:1-1

ISBN:9787302697718

出版日期:2025.08.01

印刷日期:2025.08.14

图书责编:张玥

图书分类:教材

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"本书由自动化与智能科学相关背景、人工智能共性技术、机器人与智能系统三大模块组成。首先,阐述了人工智能的发展历程以及目前人工智能研究的大背景,从早期机械到现代智能系统的演进与迭代中梳理出自动化学科发展脉络,以及机器人技术的简要发展历程,分析了新一代人工智能与新一代机器人的融合趋势;随后,逐一聚焦认知科学、深度学习、强化学习、群体智能、演化博弈、大数据智能和虚拟仿真等,阐释了一系列人工智能的重要共性技术;最后,由于机器人被学界认为是人工智能技术的**载体,因此剖析了机器人视觉控制、机器人同步定位与建图以及移动机器人建模与控制等关键核心技术的沿革和进展,并以医疗机器人和微纳操作机器人为例创新集成了上述多章的相关内容。自动化专业的灵魂是控制,智能类专业的关键是智能科学,把后续相关专业课程的精髓凝练成为“概论”课程的主干内容是本书的主要特点。 本书是针对自动化专业、智能科学与技术专业、人工智能专业和机器人工程专业等相关本科专业教学编写的,同时也适合想深入了解自动化与智能科学领域发展前沿的各类读者。 " 学生成长为导向,激发了学生对本专业的学习兴趣,维持大学四年的责任意识。 3、内化于心、润物励行的课程思政 主讲教师注重言传与身教结合,提出“对于理工科专业课程而言,科学性不仅仅是思政,而且是第一位的思政”,《概论》已成为南开大学课程思政典型,实践着“三全育人”。

刘景泰,教授,博导,南开大学控制学科学术带头人。1986年参与创建南开大学人工智能与机器人实验室,之后始终聚焦机器人学领域。长期担任南开大学机器人与信息自动化研究所所长,国家863计划机器人专家组成员。1990年主研的“NSV机器人语言”成为我国第一个工业机器人编程语言,1997年研制出我国第一台基于PC的通用机器人控制系统。近期专注于机器人与人的智能融合技术。始终坚持在教学一线工作,主持国家级一流本科课程“自动化与智能科学概论”。

前言 “自动化与智能科学概论”课程面向理工科大一新生,力图第一时间抓住并提升学生的学习兴趣。它以自动化与智能科学一系列基本概念为载体,在问题分析、工程与社会、职业规范、个人和团队、沟通、终身学习等方面重点发力,充分体现“尊重学生、理解学生、善待学生”的教学方法,凸显“带着‘问题意识’来听课,培养‘辩证思维’去创新”的教学理念。通过“概论”的学习,一方面学生对自动化与智能科学与技术专业的当前状况以及未来发展趋势有所把握,并对相近学科的服务方向建立一个初步的认识;另一方面,“概论”课程起到中学与大学教育有效衔接的作用,助力大学生平稳过渡,为终生科学研究和学术生涯奠定基础,树立“热爱科学、崇尚科学”的精神,达到本专业的培养目标。 “自动化与智能科学概论”课程的具体教学改革创新点如下: 以“问题意识”为突破口的教学模式创新;以学生成长为导向的教学内容创新;内化于心、润物励行的课程思政建设。 本教材的使用建议如下。 (1)关于本教材的体系架构和教学建议。 自动化与智能科学学科的涉及面极广,相关学科之间深度交叉。为了体现学科的整体风貌,我们做了艰难的取舍。第1章到第3章作为背景篇,可以添加本校的相关研究背景。第4章到第9章作为技术篇,围绕后续专业课程中的核心概念展开。不同学校采用本教材时可以做适度的取舍,一种方式是增加关键技术章节,同时降低每种技术的展开深度;另一种方式是减少一些章节讲授,进一步强化保留的章节。第10章到第14章作为实践篇,可以采取更加灵活的方式,加入一些学生更加熟悉的案例。 (2)自己收集并整理相关术语和概念,作为学习的一把钥匙。 “概论”课程涉及...

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第1章人工智能的研究背景1

1.1智能起源1

1.2人工智能的定义2

1.3人工智能的发展历程2

1.3.1人工智能学科的诞生2

1.3.2波浪式前进的人工智能研究3

1.3.3人工智能发展的主要特点3

1.4人工智能的研究领域5

1.4.1传统人工智能研究领域5

1.4.2新一代人工智能研究领域6

1.5人工智能发展的新趋势6

1.6思考8

1.7习题9

参考文献9

第2章自动化的发展历程10

2.1经典控制理论的萌芽(17世纪到1900年)11

2.2经典控制理论走向成熟(1900s—1950s)12

2.3现代控制理论与技术(1950s至今)14

2.4工业自动化的持续发展: 运动控制+流程控制15

2.5管理自动化的发展历程16

2.6自动化与机器人16

2.7思考17

2.8习题18

参考文献18

第3章人工智能与机器人19

3.1机器人的发展历程19

3.2从人工智能到机器人智能20

3.3新一代机器人的本质属性22

3.4人工智能+机器人=机器换人?23〖1〗自

⌒〖1〗〖2〗〖2〗目

录3.5人工智能与人类的未来23

3.5.1人工智能有望成为科学发展的第三个驱动轮23

3.5.2劳动创造了人,并将继续提升人类的智能25

3.6思考25

3.7习题26

参考文献26

第4章认知科学27

4.1认知科学概念解析27

4.1.1研究人类思维面临的挑战27

4.1.2认知... 查看详情

"1) 建构跨学科知识体系

突破传统学科界限,构建覆盖基础理论与新兴技术的知识图谱,凝练自动化与智能科学研究的背景知识,形成“基础夯实—领域拓展—前沿探索”的层次化结构。

2) 洞察前沿技术进展

自动化与智能科学是一个快速发展的领域,新概念、新理论、新系统层出不穷。本书关注前沿研究热点和技术进展,将**的科研成果适度纳入其中。

3) 把控课程内容深度

本书重点聚焦在自动化与智能科学领域的核心概念和基础方法上,注重以理论指导实践,根据读者的起点把控内容深度,助力后续相关专业课程的学习,起到承前启后的作用。 

4) 科研反哺教学的闭环设计

编写团队承担了百余项国家级科研项目,具备丰富的科研实践经验,因此本书不仅具有理论高度,还能够提供实用性强的案例内容,形成教学闭环。

5) 配套资源丰富

本书配套教学大纲和教学课件,读者可登录清华大学出版社网站下载。扫描封底的刮刮卡注册后,可以直接扫码观看书中配套的微课视频。

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