有趣的人工智能：少年AI啟蒙課

"韓冬兵，北京師範大學附屬實驗中學信息技術教研組長，西城區教育系統信息技術學科教學帶頭人，NOI金牌教師，北京科學中心信息學名師工作室人工智能方向主持人。郭培培，北京師範大學附屬實驗中學信息技術教師，信息學競賽教練，西城區教育系統信息技術學科骨幹教師，NOI優秀教師，北京市青少年信息學傑出教師。在高中開設人工智能模塊課程6年。張康，清華大學計算機科學與技術博士，北京師範大學附屬實驗中學信息技術教師，信息學賽教練。曾就職於頭部互聯網公司人工智能研究院和算法部門，擅長算法研究、數據與模型分析。徐帥婧，北京師範大學人工智能學院博士，北京師範大學附屬實驗中學信息技術教師，人工智能校隊主管教師，信息學競賽教練。王雨荷，北京師範大學附屬實驗中學信息技術教師，人工智能校隊主管教師，信息學競賽教練。胡偉棟，北京師範大學附屬實驗中學信息學總教練，NOI鉆石教師，連續2屆IOI金牌獲得者，IOI2015命題人，指導多名學生獲得過IOI金牌和NOI金牌。2008—2014年任信息學中國國家隊教練，參與起草和修訂NOI大綱。"

目錄

第1章 初識 AI：無處不在的智能夥伴 001

1.1 什麼是人工智能 002

1.1.1 AI 的“感官系統” 002

1.1.2 AI 的“超級大腦” 003

1.1.3 AI 的“超能行動” 004

1.1.4 AI 就在你身邊 005

1.2 AI 是如何“學習”的 010

1.2.1 AI 的“數據尋寶大冒險” 010

1.2.2 AI 學習的“第一招”：監督學習 011

1.2.3 AI 學習的“第二招”：無監督學習 013

1.2.4 AI 學習的“第三招”：強化學習 014

1.3 動手實驗 017

1.3.1 機器學習訓練貓狗識別 017

1.3.2 和語音助手玩知識問答 021

1.3.3 設計一個校園 AI 助手 023

闖關測驗 024

第2章 AI進化史：從古至今的智能革命 027

2.1 AI 的“祖先”與裏程碑 028

2.1.1 機械時代→數字時代 029

2.1.2 人工智能的風雨60年 034

2.1.3 中國AI 發展的關鍵時刻 042

2.1.4 AI 的超級應用：下圍棋 045

2.2 AI 家族分類指南 052

2.2.1 工具型AI 和思考型AI 052

2.2.2 弱AI、強AI、超AI 054

2.2.3 明星AI 檔案 057

闖關測驗 061

第3章 AI超能力揭秘：決策、視覺與語言 065

3.1 機器學習：AI 的“大腦” 066

3.1.1 AI 認數字的秘密：如何看穿數字形狀 066

3.1.2 AI 預測天氣VS 氣象專家 073

3.2 計算機視覺：AI 的“眼睛” 079

3.2.1 識別植物種類 080

3.2.2 識別人臉：AI 偵探 084

3.3 大語言模型：AI 的“嘴” 090

3.3.1 大語言模型的法寶 090

3.3.2 大語言模型的幻覺 093

3.4 AI 的“成長煩惱”——技術背後的挑戰 096

3.4.1 漏洞測試：AI 也會“以貌取人”？ 096

3.4.2 攻防遊戲：欺騙AI 的“眼睛” 097

3.4.3 透明化挑戰：AI 的“黑箱”日記 099

闖關測驗 101

第4章 AI學習助手：學科能力提升利器 105

4.1 語言學習的AI 伴侶 106

4.1.1 AI 詞匯記憶——像玩遊戲一樣背單詞 108

4.1.2 AI 改作文：用提示詞模板讓文字“升級” 110

4.2 數理學科的AI 助手 115

4.2.1 AI 解數學題 116

4.2.2 物理實驗分析 118

4.3 創意學習與表達的“AI 靈感畫筆” 124

4.3.1 AI 做思維導圖和PPT：讓文字秒變“視覺大片” 125

4.3.2 AI 創作“藝術作品” 131

4.4 聰明學習者的AI 使用守則：做 AI 的主人而非仆人 137

4.4.1 AI 輔助≠ AI 代勞：建立學習“信用紅線” 139

4.4.2 識別AI 的“一本正經胡說八道” 140

4.4.3 AI 時代的學習者畫像 141

闖關測驗 144

第5章 動手實驗室：打造你的AI項目 147

5.1 圖形化編程入門 148

5.1.1 什麼是圖形化編程 148

5.1.2 為什麼要用圖形化編程實現AI 149

5.1.3 圖形化編程的工作原理 149

5.2 熱身練習 150

5.2.1 語音魔法故事工坊 150

5.2.2 用浦育平臺訓練AI 模型 157

5.2.3 AI 猜拳對戰賽 168

5.3 進階實踐 183

5.3.1 智能感應小夜燈 183

5.3.2 校園智能安全小衛士 194

闖關測驗 202