前 言?
人工智能已经成为推动经济社会发展的新引擎。数字经济下，人工智能成为人类认知世界、改造世界的新切入点，人工智能技术逐步成为科技未来发展的趋势，对各行各业产生巨大影响。当前人工智能已经广泛应用于教育、医疗、交通、零售、物流、安防等领域，成为人们生活和工作中不可或缺的应用技术，在未来世界的发展中，人工智能技术已经成为不可或缺的发展要素之一。2018年4月，教育部制定了《高等学校人工智能创新行动计划》，其核心目标之一是推动高校人工智能领域人才培养体系的完善。越来越多的高校参与到人工智能课程建设中来，不断地进行探索与革新，对于培养掌握人工智能技术的管理类人才愈发重视。
作为一门深刻改变世界、有远大发展前途的前沿学科，人工智能覆盖面广、包容性强、应用需求空间巨大的学科特点，有利于更好地培养学生的技术创新思维与能力。《中国新一代人工智能发展报告2019》于2019年5月在上海发布，报告显示我国在人工智能领域的多个方面取得了快速进步，但随之而来的是市场对人工智能领域专业人才需求的迫切性仍在持续。对于管理类人才来说，通过对知识表示、搜索算法与智能计算、机器学习、深度学习、计算机视觉、自然语言与语音处理、大数据与区块链等核心内容的深入学习，不断将人工智能技术与管理知识结合起来，提高解决实际问题的能力，对学生未来职业生涯的发展有着重要作用。
《人工智能基础与应用》将理论知识与实践应用联系起来，每章除了对人工智能基础理论、算法进行讲解以外，还包括各类算法的实践应用与习题巩固环节。此外，随着大数据与人工智能的兴起，我国不少大学以及世界知名大学均已意识到编程能力对于未来的重要性，因此，《人工智能基础与应用》最后增设对Python编程基础的讲解，培养读者采用Python解决人工智能相关问题的能力。
全书共12章，包括以下内容：第1章是绪论，主要介绍人工智能的概念以及发展简史、当前人工智能的发展现状及未来趋势等内容。第2章主要介绍知识与知识表示，包含知识与知识表示的相关概念特征、表示方法、知识图谱及其应用等内容。第3章主要介绍自动推理与专家系统，包含自动推理的基本知识以及专家系统的概念、结构、设计与实现、应用与发展等内容。第4章主要介绍搜索算法与智能计算，包含搜索算法、遗传算法、蚁群算法以及粒子群优化算法的相关内容。第5章主要介绍机器学习，包含机器学习的概念与类型、机器学习的流程、模型选择、常见分类方法、常见聚类方法以及集成学习等内容。第6和7章主要介绍深度学习，其中第6章包含神经元与神经网络、BP神经网络、卷积神经网络、循环神经网络、贝叶斯深度学习等内容，第7章包含注意力与记忆机制、自编码器、强化学习、对抗学习等内容。第8章主要介绍计算机视觉，包含计算机视觉概述、图像分析和理解、计算机视觉应用等内容。第9章主要介绍自然语言与语音处理，包含情感分类、机器翻译、自然语言人机交互，还包含语音识别、合成、转换等内容。第10章主要介绍智能机器人，包含机器人概述、机器人组织结构、工作原理以及机器人的应用等内容。第11章主要介绍大数据与区块链，包含大数据的基本概念、应用、关键技术以及区块链的技术基础与应用、区块链与人工智能等相关内容。第12章主要介绍Python编程基础知识，包含Python的安装、版本、使用方法、代码编写、IPython、Python的各种库等内容。《人工智能基础与应用》作为高等院校人工智能课程的教材以32~48学时为宜。
《人工智能基础与应用》的编写分工为：樊重俊、杨云鹏、熊红林、刘臣、朱玥、樊鸿飞、王雅琼负责编写全书的大纲和框架，并负责全书的组织、审校，他们还对各章分别进行了修改。李璟轩、施柏州、樊重俊撰写第1章，鞠晓玲、施柏州、樊重俊撰写第2章，臧悦悦、施柏州、樊重俊撰写第3章，安艾芝、施柏州、樊重俊撰写第4章，余莹、尹裴、樊重俊撰写第5章，黄耐、尹裴、樊重俊撰写第6章，安艾芝、尹裴、樊重俊撰写第7章，鞠晓玲、施柏州、樊重俊撰写第8章，鞠晓玲、尹裴、樊重俊撰写第9章，臧悦悦、施柏州、樊重俊撰写第10章，蒋雨桥、尹裴、樊重俊撰写第11章，李璟轩、尹裴、樊重俊撰写第12章。关晓飞、杨云鹏参与第4~7章、第11和12章的撰写。熊红林、刘臣、施柏州、尹裴对全部内容进行了修改。徐佩参与全部章节的协调工作与部分章节的撰写。杨云鹏现为上海交通大学博士后，关晓飞现为同济大学副教授，樊鸿飞博士为金山云架构师，其他编写人员工作单位均为上海理工大学。
平台经济专家、中国管理科学与工程学会副理事长、上海市人民政府参事、《系统管理学报》主编、上海交通大学行业研究院副院长陈宏民教授对《人工智能基础与应用》给予了大量支持，提出了很多修改建议，并在百忙之中为《人工智能基础与应用》撰写了序，特此致谢！
笔者近年来专注于人工智能、大数据、电子商务、“互联网+”等领域的研究、教学与咨询。《人工智能基础与应用》有些内容是我们团队在为企业做咨询服务时的一些思考与知识积累。上海财经大学常务副校长徐飞教授，信息安全专家、全国高等学校计算机教育研究会常务理事、复旦大学计算机科学技术学院原副院长赵一鸣，上海机场(集团)有限公司技术中心总经理冉祥来博士，原中国电子商务协会副理事长、中国出入境检验检疫协会唐生副会长，中国出入境检验检疫协会段小红秘书长，数字经济专家、国家创新与发展战略研究会副理事长吕本富教授，国家创新与发展战略研究会副会长兼秘书长王博永博士，产业互联网CIP模式创始人张勇军博士，著名管理咨询与数字经济专家、中驰车福董事长兼CEO、联想集团原全球副总裁张后启博士，东方钢铁电子商务有限公司张春前总经理，上海市民政局信息研究中心黄爱国主任，北京大学信息科学技术学院数字媒体研究所贾惠柱副所长，同济大学博士生导师张建同教授、王洪伟教授，华东理工大学博士生导师李英教授，均在《人工智能基础与应用》写作过程中不同程度地给予了一些有益的建议，在此一并感谢。
上海理工大学党委副书记、上海市高等学校信息技术水平考试委员会副主任、教育部大学计算机课程教学指导委员会委员顾春华教授；上海理工大学管理学院院长赵来军教授、管理科学与工程博士后流动站站长马良教授、朱小栋副教授、刘勇副教授、张宝明副教授、倪静副教授、张惠珍副教授、刘宇熹博士、刘雅雅博士、赵敬华博士对《人工智能基础与应用》提出了很多有益的建议。《人工智能基础与应用》获得上海高校课程思政领航计划支持，在此一并感谢。
在《人工智能基础与应用》的编写过程中，力求跟踪人工智能学科最新的技术水平和发展方向，引入新的技术和方法。由于笔者的水平有限和人工智能快速发展的特性，书中难免有不尽如人意之处，甚至是错漏，敬请诸位专家、读者批评指正。我们的电话是010-62796045，信箱是huchenhao@263.net。
《人工智能基础与应用》配套的电子课件和课后习题参考答案可以到http://www.tupwk.com.cn/downpage网站下载，也可以通过扫描下方的二维码来下载。
樊重俊
于上海理工大学
2020年5月
