清华大中小学人工智能通识教育系列
人工智能通识
（终身学习版）
马少平 蔡莲红 王 东 主 编
孙颖浩.刘晓莹 副主编
清华大学出版社
北京
内.容.简.介
本书是以“终身学习”为目标打造的人工智能通识教育读本。人工智能已经深度融入我们的生活，掌握其基本原理和使用技巧，理性认识其能力与风险，是智能时代每个公民必备的基础素养。全书共7章，涵盖人工智能的基础概念、实际应用、基础原理（深度学习、大模型与智能体）、伦理规范、使用技巧、未来展望，为读者构建全面、系统的人工智能知识网络和应用示范。本书配套实践指南，兼顾自学与教学双重需求，帮助读者在实践中亲身体验人工智能的魅力。
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图书在版编目（CIP）数据
人工智能通识 ：终身学习版 / 马少平，蔡莲红，王东主编. -- 北京 ： 清华大学出版社， 2026. 9. -- ISBN 978-7-302-72764-4
Ⅰ. TP18
中国国家版本馆CIP数据核字第2026MJ8796号
责任编辑：刘翰鹏
封面设计：常雪影
责任校对：刘 静
责任印制：丛怀宇
出版发行：清华大学出版社
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经..销：全国新华书店
开..本：185mm×260mm.......印..张：17.25 字..数：273千字
版..次：2026年9月第1版 印..次：2026年9月第1次印刷
定..价：69.00元（全2册）
产品编号：116667-01
专家委员会
顾 问：.
张.钹
主 任：.
胡显章 范贤睿
副主任.（按音序排列）：.
类延旭 卢先和 邱显清 温书宇
委 员.（按音序排列）：.
闻星火 张 佐
策 划：.
张树人 刘翰鹏
本书编委会
主.编：.
马少平 蔡莲红 王.东
副主编：.
孙颖浩.刘晓莹
编 委.（按音序排列）：.
李皓林 张竟卓
序
人类社会的每一次重大技术变革，都会改变我们认识世界、组织生产和安排生活的方式。从蒸汽机、电力、电话、计算机到互联网，新的技术不断拓展人的能力，也不断对人们的学习提出新的要求。今天，人工智能正在成为新一轮科技革命和产业变革的重要驱动力。它不再只是实验室中的技术工具，而是逐步进入医疗健康、交通出行、文化娱乐、公共服务、家庭生活等领域，成为每个人都可能接触、使用并受到影响的机器助手。
面对人工智能，人们常常同时怀有好奇、期待和不安。一方面，人工智能可以帮助我们查找信息、翻译文字、辅助写作、识别图像、规划行程、管理健康，也可以陪伴学习、激发创造，为生活带来新的便利。另一方面，人工智能的发展速度很快，相关概念和产品层出不穷，容易让人感到陌生，甚至产生“难学会”“跟不上”“这是年轻人的事情”等想法。
其实，学习人工智能并不存在年龄的界限。年轻人思维活跃，而年长者拥有丰富的人生经验、职业积累和社会阅历，这些都是理解和使用人工智能的重要基础。学习人工智能，并不意味着每个人都要成为程序员，也不要求掌握复杂的数学公式。更重要的是理解人工智能的基本思想，知道它能够做什么、为什么能够做到、在哪些情况下可能出错，以及如何安全、理性、有效地使用它。
正是基于这样的认识，作者编写了《人工智能通识（终身学习版）》这本面向广大读者的通俗教材。书中力求用平实、生动、易于理解的语言，介绍人工智能的基本概念、发展历程、基础知识、发展前沿、伦理和生活陪伴等，帮助读者逐步建立对人工智能的整体认识。希望读者通过本书能够理解：人工智能并不是拥有神秘力量的“机器大脑”，而是人类利用数据、算法和计算能力构造出来的一类技术系统；它能从大量数据中发现规律，生成文字、图像和声音，也能辅助判断和决策，但它并不真正具备与人完全相同的经验、情感、价值观和承担责任的能力。
学习人工智能，不仅是为了掌握一种新工具，也是为了在人工智能时代保持独立思考和自主选择的能力。面对人工智能生成的答案，我们既不应盲目排斥，也不应全盘相信。人工智能可能产生错误信息，可能受到不完整数据和算法偏差的影响，也可能被不法分子用于制造虚假内容、实施网络诈骗或侵犯个人隐私。特别是在医疗、金融、法律等关系切身利益的重要问题上，人工智能的建议不能替代医生、律师和其他专业人员的判断。学会核实信息、保护隐私、识别风险、保留必要的人类判断，是使用人工智能不可缺少的一部分。
与此同时，我们也希望读者能够以开放、从容的心态拥抱变化。人工智能不是要否定过去的知识和经验，而是可以成为连接经验与未来的新工具。它可以帮助读者更加便捷地获取知识、学习新技能、与亲友沟通、记录人生故事、欣赏文化艺术、参与社会活动。一个人的阅历越丰富，就越有可能提出有价值的问题，也越能够判断人工智能给出的回答是否符合常识、情境和人生经验。从这个意义上说，读者不仅是人工智能的使用者，也可以是人工智能发展过程中重要的参与者、监督者和智慧贡献者。
终身学习的意义，不是要求人们不断追赶每一种新技术，而是在变化的世界中保持好奇心、判断力和行动能力。人工智能还将持续发展，今天的产品和功能可能很快更新，但这本书可以帮助读者掌握一些相对稳定的基本认识：理解人工智能的能力来源，认识它的适用边界，掌握与人工智能交流和协作的基本方法，形成安全、理性、负责任的使用习惯。
希望这本书成为一座桥梁，帮助读者跨越陌生感，走近人工智能、理解人工智能、善用人工智能。我们期待每一位读者都能在学习中获得信心，在实践中发现乐趣，在使用中保持清醒，让人工智能真正成为学习、工作和生活的助手，而不是替代独立思考的我们。
科技发展的最终目的，是增进人类的福祉；人工智能的价值，也应当体现在帮助每一个人生活得更加从容、便利、有尊严。愿大家以终身学习的精神，共同走进人工智能时代，共享技术进步带来的新机遇，也共同守护一个安全、包容、温暖而富有人文关怀的未来。
张 钹
清华大学计算机系
2026年7月
前.言
人工智能正在迅猛地改变着我们的生活，也改变着世界的进程。传统上，我们将人工智能视为包括听、说、读、写等。然而，随着时代的进步，近年来人工智能通过大数据学习，解锁了语言能力，从而获得了人类长期积累的知识宝库，并习得了人类的表达方式与推理能力。这极大拓展了人工智能的边界，不仅推动了人工智能本身的快速发展，也促进了人工智能与其他学科的深度融合。可以说，今天的人工智能已经成为推动人类社会发展的基础动力。
基于此，了解、学习人工智能对于所有人来说都是必要的。当然，对于绝大多数人来说，学习人工智能并不意味着要从事人工智能相关的工作，而是学习人工智能的基本思想和基本原理，对人工智能的工作方式有基本了解，从而对人工智能的发展趋势有合理的判断，并使其成为学习、工作、生活的重要助手。唯有如此，人们才能在面对人工智能蓬勃发展的浪潮时保持定力。另外，在了解人工智能的强大能力的同时，也要认识到它的不足，从而对人工智能风险有清醒的认知。值得说明的是，对于人工智能的这种认知不应该是灌输性的，而是在理解了其基本原理之后，自然而然形成的。
国家老年大学清华大学分校（清华园老龄大学）依托清华大学在人工智能科研教学方面的优势，开设了一系列人工智能讲座和课程，并在此基础上着手编写一部服务于终身学习的人工智能教材。此事得到国家老年大学的高度重视和大力支持，决定由国家老年大学、国家老年大学清华大学分校、清华大学计算机系共同组织编写这部《人工智能通识（终身学习版）》教材。
全书以人工智能基础原理和基础技能为主线，服务全民终身学习需求，引导广大学习者建立对人工智能的整体认知与基础理解，主动拥抱智能时代，从容享受科技带来的便捷与乐趣，并学会运用人工智能服务生活、服务家庭、服务社会，成为智能时代的积极参与者。
本书共分7章，具体内容如下。
第1章 人工智能：未来已来
第2章 身边的人工智能
第3章 人工智能基础：深度学习
第4章 人工智能前沿：大模型与智能体
第5章 人工智能伦理
第6章 人工智能生活陪伴
第7章 未来展望
教材配套了实践指南及相关视频，读者通过扫描二维码可以查看和学习。实践指南内容会随着人工智能的发展持续更新，为读者提供前沿知识和丰富的实践内容。
本书由国家老年大学清华大学分校校长胡显章教授和国家老年大学副校长范贤睿担任专家委员会主任。国家老年大学综合管理中心主任温书宇、国家老年大学清华大学分校副校长类延旭出任副主任。我国人工智能奠基人之一、中国科学院院士、清华大学计算机系张钹教授任本书顾问并作序。
本书编写组由清华大学计算机系专家和国家老年大学清华大学分校一线教学管理人员组成，其中马少平教授、王东副研究员负责基本理论与应用部分的编写；蔡莲红教授负责《人工智能通识（终身学习版）实践指南》的编写。国家老年大学清华大学分校孙颖浩副校长和刘晓莹老师负责《人工智能通识（终身学习版）实践指南》实践课题中操作步骤的撰写和操作视频的制作。国家老年大学对全书初稿进行了审阅并提出了很好的修改意见。
本书的编辑出版得到清华大学出版社的高度重视和全力支持。清华大学出版社党委书记邱显清教授和清华大学出版社总编辑卢先和编审出任专家委员会副主任。清华大学出版社副编审刘翰鹏与国家老年大学清华大学分校副校长张树人副研究员一起负责本书的策划。
因编者水平有限，疏漏在所难免，敬请读者批评指正。
编 者
2026年4月
于清华园
.Ⅰ..
.Ⅷ..
目.录
1
第1章
人工智能：未来已来./.1
1.1 智能机器的梦想./.1
1.2 什么是人工智能./.7
1.3 人工智能发展简史./.12
1.4 强大的人工智能./.18
第2章
身边的人工
智能./.26
2.1 机器的眼睛./.26
2.2 机器的耳朵./.33
2.3 机器的嘴巴./.38
2.4 机器的手和脚./.43
2.5 检索与推荐./.49
2.6 语言理解./.54
第3章
人工智能基础：深度学习./.60
3.1 机器智能与机器学习./.60
3.2 杰弗里·辛顿的故事./.66
3.3 深度学习的秘密./.70
3.4 数据与计算./.73
3.5 解析AlphaGo./.79
第4章
人工智能前沿：大模型与智能体./.83
4.1 语言模型./.83
4.2 大语言模型./.87
4.3 视觉大模型./.91
4.4 多模态大模型./.96
4.5 推理大模型./.100
4.6 智能体./.104
第5章
人工智能伦理./.108
5.1 机器人三定理./.108
5.2 信息伪造./.113
5.3 信息泄露./.117
5.4 信息茧房./.122
5.5 人工智能与社会公平./.127
5.6 法律责任./.132
第6章
人工智能生活陪伴./.137
6.1 AI问答：用AI获取信息./.137
6.2 AI 写作./.150
6.3 AI 作诗：让 AI 帮你展现才华./.158
6.4 AI画家：贺卡、海报与修图./.168
6.5 AI生成视频：回忆、祝福与记录./.179
6.6 AI生成音乐：一首属于你的歌./.187
第7章
未来展望
./.196
7.1 人工智能的发展趋势./.196
7.2 人工智能的研究方向./.204
7.3 AI+ 健康生活的前沿进展./.211
参考文献./.222
2
3
4
5
目.录
6
7
