第2版前言

本书第1版自2020年8月出版发行以来，得到广大师生读者的欢迎和好评，据不完全统计，该教材已被全国近百所院校采用。然而，近年来以大语言模型、多模态大模型和生成式AI为代表的人工智能新技术蓬勃发展，从而对人工智能的教学和教材提出了新的要求。为了与时俱进，我们对第1版教材做了相应的内容调整和知识更新，而适时地推出了本书。

本书对第1版的内容做了适当修改和完善，着重添加了大语言模型、多模态大模型和生成式AI的有关内容。具体来讲，1.1节和第2章有删减和补充； 删除原第5章和原7.4节，原第6~8章编号依次改为第5~7章，并在第7章中补充了“神经语言模型”一节； 特别是新增了关于大语言模型等的第8章，并修改、补充了原第9、10章。这样一来，全书仍是11章，整体篇幅与第1版基本持平（目录中带星号的小节为选讲内容）。

与第1版相比，本书内容更加适合当前人工智能通识课的教学，但仍然保持第1版的结构特点和“全面、基础、经典、新颖”的知识体系。写法仍然保持层次分明、条理清楚、理例结合、图文并茂、深入浅出、详略得当的风格，并力求将复杂问题简单化，将艰涩理论通俗化，使得本书更加易读易懂、易教易学。这样，对于已经使用或正在使用第1版的教师来说，很容易过渡到第2版。当然，第2版的教学资源也将随书发布。

自大语言模型出现以来，人工智能呈现出前所未有的繁荣景象。近年来，从研发到应用涌现出了许多新范式和新技术，而且目前仍然在不断发展变化之中。在这样的情况下，要编写一部合适的新教材绝非易事。好在作者近年来一直关注和跟踪人工智能领域的变化和发展，这为本书的写作打下了基础。在写作过程中，作者又参阅了国内外大量文献资料，经过认真研究，反复斟酌，几经易稿，终于如期完成了这一艰巨的编撰任务，使本书得以及时推出，与读者见面。

因视野和水平所限，尽管作者付出了很大努力，但书中的不足之处仍在所难免。故恳请专家、同行不吝赐教，也希望使用本书的教师及读者提出宝贵意见和建议。

在本书出版之际，笔者要衷心感谢清华大学出版社计算机与信息分社社长魏江江编审、事业部主任黄芝和责任编辑安妮，以及美编、校对和印制等相关人员，正是在他们的策划、支持和付出下，本书才得以顺利完成和出版。特别是安妮编辑的高标准、严要求，对文、图、式一丝不苟的严谨态度和敬业精神令人感动。在此一并感谢那些为本书提供了信息资源的国内外专家、学者及所有为本书的撰写和出版提供过帮助和支持的人们！

作者2025年1月

第1版前言

党的二十大报告指出： 教育、科技、人才是全面建设社会主义现代化国家的基础性、战略性支撑。必须坚持科技是第一生产力、人才是第一资源、创新是第一动力，深入实施科教兴国战略、人才强国战略、创新驱动发展战略，开辟发展新领域新赛道，不断塑造发展新动能新优势。高等教育与经济社会发展紧密相连，对促进就业创业、助力经济社会发展、增进人民福祉具有重要意义。

从2016年开始，蓄势已久的人工智能研究和应用出现了井喷式爆发。人工智能的迅猛发展引起了世界各国的高度重视，各国政府纷纷制定、颁布了相关规划和政策。2017年7月国务院印发了《新一代人工智能发展规划》。2018年4月，教育部又印发了《高等学校人工智能创新行动计划》。当前，国内各高等院校已普遍开设了人工智能通识教育课，有的则设置了人工智能专业，甚至成立了人工智能学院。

正是在这样的背景下，作者为人工智能及计算机类专业撰写了一部《人工智能导论》教材，紧接着又为非人工智能专业的人工智能通识课撰写了本教材。这两部教材都荣幸地被清华大学出版社列选和出版。但这两本书并非全新之作，《人工智能导论》实际上是在作者的《人工智能技术导论》（第三版）的基础上扩写而成的； 而本教材则是《人工智能导论》的缩写和改写。

《人工智能技术导论》于2000年在西安电子科技大学出版社出版，发行看好； 随后该书的第二版和第三版又相继推出。其中，第二版被评为科技类全国优秀畅销书并荣获省部级教学成果二等奖，第三版则为国家“十一五”规划教材并再次荣获省级二等奖。从2000年起，这三部教材接续发行至今，被国内百余所院校采用，并被数十部同类教材或书籍参考，还被数百篇学术论文引用。

鉴于人工智能通识课的课程性质和教学对象，本教材的写作目标被定为： 勾画人工智能学科的总体架构，简述其主要分支的原理、方法和发展概况，使读者对人工智能及其应用有一个概略而具体的认识和了解，获得一定的基础知识，明确进一步学习的目标和方向。

为此，作者进一步分析、研究了这门通识课的教学目的和要求，并考量了非人工智能类专业学生的数学、逻辑和计算机方面的知识储备，然后在《人工智能导论》的基础上，对本教材的内容进行策划和遴选，经反复斟酌、多次修改，终定稿成书。具体来讲，对于本书的撰写，作者主要从以下几方面作了探索，这也算是本书的一些特色： 

—— 结合人工智能学科的已有成果与研究现状及自己的教学和研究实践，全面系统地介绍了人工智能的基本概念、研究内容、研究途径与方法、应用领域与课题、分支领域与研究方向、历史沿革、现状与趋势，全方位地归纳和总结了人工智能的基本原理。

—— 将人工智能学科的研究内容归纳概括为： 搜索与求解、知识与推理、学习与发现、发明与创造、感知与响应、理解与交流、记忆与联想、竞争与协作、系统与建造、应用与工程10方面，从而构成了人工智能学科的总体架构，进而在此基础上组织教材。

—— 在选材方面，以全面、基础、典型、新颖为原则，以人工智能的经典著作为依据，同时又兼顾该学科的当前热点，按通识课的性质和水准确定各章节的内容和深度。书中收编了人工智能的最新成果，但又不刻意赶时髦、追风头； 书中涉及人工智能的诸多课题，但对于较深入和较专门的内容则点到为止。

—— 从整书到各章节，基本上都是“概述”+“实例”这种近乎“分形”的结构模式和行文风格，从而使教材内容泛而不空、虚中有实，使读者能够既概略又具体地了解和学习人工智能的基础知识和初步技能。

——本书在写作上所追求的目标和效果是： 将道理讲清楚，让读者看明白。为此，在写法上保持层次分明、条理清楚、理例结合、图文并茂、深入浅出、详略得当的行文风格，并力求将复杂问题简单化，将艰涩理论通俗化，使得本书更加易读易懂、易教易学。

——本教材和《人工智能导论》可以说是姊妹篇。本教材的许多章节末尾都有指向《人工智能导论》的延伸学习导引。这样，学习本教材以后，读者也可以继续学习《人工智能导论》，从而迈入人工智能专业领域。

—— 除了习题外，书末还附有中英文名词对照及索引，相当于一个小型人工智能辞典。另外，对任课老师还配备了一整套教学资源可供使用或参考，包括教学大纲、教学课件、电子教案、习题解答、参考试题、教学进度表，本书还提供部分章节的微课视频。

以上特点使得本书还特别适合自学。

资源下载提示：

课件等资源： 扫描封底的“课件下载”二维码，在公众号“书圈”下载。

素材(源码)等资源： 扫描目录上方的二维码下载。

视频等资源： 扫描封底刮刮卡中的二维码，再扫描书里章节中的二维码，可以在线学习。

全书共有11章，全部讲授大约需要48学时； 目录中带星号的小节可作为选讲内容。

人工智能虽然已有了长足进步，但它仍然是一个发展中的学科，还未形成一个公认的定型的理论和技术体系，而这个通识课教材又是个新题目，可参考和借鉴的书籍文献严重缺乏，所以，本书的编写并非易事。再加之视野和水平有限，所以，尽管作者付出了很大努力，但书中仍难免有一些不尽如人意甚至错误之处。故恳请专家、同行不吝赐教，也希望选用本书的各位任课老师、同学及读者提出宝贵意见和建议。

在本书出版之际，我要衷心感谢清华大学出版社计算机与信息分社魏江江分社长和王冰飞编辑。正是他们的支持和付出，本书才得以顺利完成和出版。在此一并感谢那些为本书提供了知识资源的国内外专家、学者，以及所有为本书的撰写和出版提供过帮助和支持的人士！

作者2020年4月