本书全面介绍了人工智能技术的核心概念、算法原理和应用场景，旨在帮助读者深入了解人工智能领域的基础知识和前沿技术。通过系统性的讲解，读者将对人工智能的内涵、起源和发展历程有全面的了解，并了解到人工智能学科的体系结构和应用领域。本书重点介绍了机器学习算法和深度学习算法，包括回归算法、决策树与随机森林、朴素贝叶斯、支持向量机、卷积神经网络、循环神经网络等。这些算法涵盖了人工智能领域的核心技术，并且通过具体案例和实践经验进行了详细的讲解，使读者能够深入理解算法原理和实际应用。除了基础算法外，本书还介绍了人工智能在物流仓储、医疗应用、军事领域和国企转型等方面的具体应用情况，探讨了人工智能技术的发展趋势和挑战风险。此外，本书还介绍了人工智能算法常用的工具和框架，包括集成开发环境、Pytorch和TensorFlow等，为读者提供了实践工具和参考资源。本书的特色在于系统性、实用性和前瞻性，既适合作为人工智能领域的入门教材，也适合作为从业者的参考书，使读者能从本书中获得有益的启发和知识。

王宗杰,男，北京科技大学高工，现任计算机与系统科学研究所所长，主要从事大数据科学、人工智能等领域的教学、科研和工程技术研发工作。曾参与多项国家重大科研项目，包括主持了国家“十五”科技攻关计划“数字气田关键技术及应用示范研究”、参与了国家“十一五”863计划“油气田信息资源集成服务平台关键技术及应用研究”、国家十二五国土资源部项目“地质灾害监测技术集成研究”、十三五国家科技部创新项目“基于大数据的钢铁质量管控智能决策支持系统”研究等，曾获省部级科技进步奖； 2021他作为负责人成功获得中国科协“科创中国”先导技术“电子信息”领域的上榜项目荣誉，与合作单位共同研发的“超导磁梯度全张量测量技术”，成为国家该领域18项破解“卡脖子”问题的关键核心技术之一。目前是国家工业与信息化部聘请的人工智能、大数据项目评审专家。

前言 人类已经进入人工智能时代，以大模型、大数据、大算力为支撑的智能应用无处不在，深刻改变了社会经济发展和人类日常生活。高等工科院校顺应时代需要，纷纷成立以计算机科学与技术专业为依托的人工智能专业，开展人工智能专业人才培养。编者根据多年的高等学校人工智能相关课程教学经验，收集相关教案讲义、典型案例等，编写了这本通识教材，可供高校人工智能专业学生参考，也可供人工智能相关专业人员参阅。 本书第1章简要阐述人工智能技术的内涵与外延、起源和发展历程、学科体系以及应用概况等；第2、3章主要介绍机器学习和深度学习的经典算法；第4～9章分别介绍六个领域的典型案例；第10章介绍部分常用工具，以帮助初学者开展应用实训，培养动手能力。本书由王宗杰策划，王宗杰和石佳琳担任主编，王一淇、杨宗耀、李相德、陈志贤、李嘉欣、赵雪、张宁、吴凯参与了本书的部分编写工作，最后由石佳琳负责全书的统稿工作。 本书出版得到了北京科技大学研究生院教材项目的资助，也得到了清华大学出版社编辑的宝贵建议；编写时参考了公开发表的部分文献和网络资源，在此向所有支持者一并致以诚挚的感谢！ 由于成书仓促、编写水平有限，错漏之处敬请读者谅解；并希望不吝赐教，以期本书不断迭代改善。 编者 2026年5月