小博士學(xué)人工智能與編程

定　價：￥69.80

作　者：	陶霖密，陶晃昱著
出版社：	清華大學(xué)出版社
叢編項：
標(biāo)　簽：	暫缺

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ISBN：	9787302583530	出版時間：	2021-11-01	包裝：	平裝
開本：	16開	頁數(shù)：	216	字?jǐn)?shù)：

內(nèi)容簡介

　　從小開始學(xué)習(xí)人工智能，是我們這兩代人的共同任務(wù)。教育部頒發(fā)的《普通高中信息技術(shù)課程標(biāo)準(zhǔn)》明確提出“通過搭建簡單的人工智能應(yīng)用模塊，親歷設(shè)計與實現(xiàn)簡單智能系統(tǒng)的基本過程與方法”，要求學(xué)生從一開始就要在注重智能概念和理論學(xué)習(xí)的同時，通過智能算法的編程實現(xiàn)來培養(yǎng)自己的動手能力，為以后的學(xué)習(xí)奠定堅實的基礎(chǔ)。本書將智能、交互、編程三者結(jié)合，融入智能、交互的概念與方法，通過設(shè)計與實現(xiàn)游戲、解題、下棋等智能應(yīng)用實例，學(xué)習(xí)概念、算法、編程，并培養(yǎng)動手能力。本書分為5 個單元。第1、2 單元為編程入門和編程進(jìn)階，從零開始學(xué)習(xí)編程，包括編程基礎(chǔ)及代碼實現(xiàn)方法，通過多個實例介紹現(xiàn)代基于對象的編程方法。第3 單元介紹人機(jī)交互，講授人機(jī)交互的概念，包括交互方法與交互設(shè)計，通過游戲開發(fā)實例，把交互概念融入交互方法的編程實現(xiàn)中，在生動有趣的游戲編程實踐中學(xué)習(xí)人機(jī)交互，積累編程經(jīng)驗和技巧。第4、5 單元為人工智能和智能算法，從多個角度、用多個實例說明人工智能從模仿人的智能活動到局域地超越人類智能的思想，并通過流程圖、算法和編程實現(xiàn)讓讀者親自體驗用算法和程序超越自己的智能的快樂！本書將智能、交互、編程落實到具體的人工智能學(xué)習(xí)與編程實踐中，使得三者密不可分，互相促進(jìn)。本書作者親自編寫了所有的代碼，提供了詳細(xì)的算法說明與算法流程圖。本書適用于所有喜歡人工智能的中小學(xué)生，無須具有編程基礎(chǔ)。

作者簡介

　　陶霖密，博士，清華大學(xué)計算機(jī)科學(xué)與技術(shù)系副教授，博士。具有浙江大學(xué)生物學(xué)學(xué)士，中國科學(xué)院生物物理所認(rèn)知學(xué)碩士，清華大學(xué)計算機(jī)應(yīng)用工學(xué)博士。意大利科學(xué)院國際高等科學(xué)研究所視覺認(rèn)知與計算理論博士后。曾任意大利意大利科學(xué)院國際高等科學(xué)研究所助理研究員，意大利威諾娜大學(xué)助理教授。回國后任清華大學(xué)計算機(jī)科學(xué)與技術(shù)系副教授，講授《人機(jī)交互理論》、《模式識別》和《信號處理》等課程。陶霖密博士于2001年起從事水下機(jī)器人和水下傳感器的研究，任歐盟第五框架計劃大型項目《基于增強(qiáng)現(xiàn)實的水下機(jī)器人》的項目協(xié)調(diào)人，該項目有六個歐盟單位參加，本人代表意大利威諾娜大學(xué)出任項目負(fù)責(zé)人（歐盟為項目協(xié)調(diào)人）；2010開始從事可穿戴技術(shù)研究，組織申請了歐盟第七框架計劃重大項目，立項后任項目《可穿戴心臟病健康與輔助診斷》的科學(xué)協(xié)調(diào)人，該項目由十七個單位參加，其中十六個單位來自歐盟國家，本人代表清華大學(xué)任項目首席科學(xué)家（科學(xué)協(xié)調(diào)人）。承擔(dān)了國家自然科學(xué)重點基金項目《情感計算》，國家863計劃重大項目《腦機(jī)接口》，從事腦控電腦與腦控機(jī)器人研究。在各種頂級國際會議和國際期刊上發(fā)表了多篇論文，并與MIT，Boston U，IBM，INTEL，SIEME

圖書目錄

目錄

第1 單元編程入門001
1.1 什么是編程001
1.1.1 計算機(jī)語言001
1.1.2 Scratch 語言003
1.1.3 編程與程序004
1.2 編程環(huán)境004
1.3 創(chuàng)建一個新項目008
1.3.1 集成編程環(huán)境009
1.3.2 造型與聲音010
1.4 編故事，寫代碼013
1.4.1 角色與背景014
1.4.2 寫代碼017
1.5 糾錯與循環(huán)020
1.5.1 糾錯020
1.5.2 鼠標(biāo)事件021
1.5.3 循環(huán)022
1.6 事件023
1.6.1 聲音023
1.6.2 編程習(xí)慣025
1.7 程序的初始化026
1.7.1 初始化027
1.7.2 背景切換事件 028
1.7.3 角色與人交互 029
1.8 角色的消失與顯示 030
1.9 新的角色032
1.10 單元小結(jié)037

第2 單元編程進(jìn)階 039
2.1 繼承已完成的程序 039
2.2 學(xué)會克隆 042
2.2.1 克隆的對象 043
2.2.2 克隆體的消失 043
2.2.3 復(fù)制角色045
2.3 多循環(huán)的配合 046
2.4 基于對象的編程050
2.4.1 復(fù)制代碼050
2.4.2 修改參數(shù)052
2.4.3 對象與代碼052
2.5 角色移動的新方法053
2.6 有限循環(huán)、無限循環(huán)與嵌套循環(huán)056
2.6.1 有限循環(huán)與無限循環(huán)057
2.6.2 嵌套循環(huán)057
2.6.3 嵌套循環(huán)應(yīng)用058
2.7 條件控制：如果……那么…… 060
2.8 對象之間的通信與協(xié)同 064
2.8.1 對象的獨立性 064
2.8.2 對象之間的通信 064
2.8.3 對象之間的協(xié)同065
2.9 中止無限循環(huán)068
2.9.1 循環(huán)和條件控制之間的配合068
2.9.2 角色之間的配合 069
2.10 單元小結(jié) 071

第3 單元人機(jī)交互 073
3.1 導(dǎo)論073
3.2 交互規(guī)劃075
3.3 繼承和改編077
3.3.1 導(dǎo)入和導(dǎo)出角色078
3.3.2 角色分類 079
3.4 變量 079
3.4.1 變量的運(yùn)算 079
3.4.2 全局變量081
3.5 交互計算 082
3.5.1 整體規(guī)劃 083
3.5.2 基于消息的協(xié)同 083
3.5.3 對象內(nèi)的消息傳遞085
3.6 交互方法086
3.7 交互規(guī)則 090
3.7.1 規(guī)則的實現(xiàn)091
3.7.2 規(guī)則與狀態(tài) 092
3.7.3 規(guī)則與角色 094
3.8 交互設(shè)計 096
3.8.1 交互背景設(shè)計 097
3.8.2 交互角色設(shè)計 098
3.9 雙人交互 101
3.9.1 雙人交互設(shè)計 101
3.9.2 雙人交互實現(xiàn)103
3.9.3 雙贏的雙人交互105
3.10 單元小結(jié) 106

第4 單元人工智能 109
4.1 導(dǎo)論109
4.1.1 智能計算111
4.1.2 智能計算示例111
4.2 計算方法 113
4.2.1 數(shù)據(jù)與列表 114
4.2.2 初始化列表 115
4.2.3 更多的數(shù)據(jù) 116
4.3 算法流程及其優(yōu)化 117
4.3.1 算法流程 118
4.3.2 優(yōu)化流程 118
4.4 智能查找120
4.4.1 流程控制變量120
4.4.2 多判斷流程 121
4.4.3 交互輸入 122
4.5 智能篩選 125
4.5.1 試除法找質(zhì)數(shù) 126
4.5.2 篩子法找質(zhì)數(shù) 126
4.5.3 篩子法的基本思想 127
4.5.4 篩子法的特點130
4.6 篩選流程130
4.7 實現(xiàn)篩選 132
4.7.1 質(zhì)數(shù)和奇數(shù)列表132
4.7.2 篩子循環(huán) 132
4.7.3 邏輯運(yùn)算 135
4.8 算法擴(kuò)展 137
4.9 流程與實現(xiàn)138

4.10 單元小結(jié)142

第5 單元智能算法 145
5.1 智能與算法 145
5.1.1 圖靈測試 145
5.1.2 機(jī)器智能 146
5.2 冒泡排序算法146
5.2.1 算法思想 147
5.2.2 算法實現(xiàn)148
5.3 選擇排序算法 150
5.3.1 算法思想 150
5.3.2 算法實現(xiàn) 151
5.4 插隊排序算法 153
5.4.1 算法思想 153
5.4.2 算法實現(xiàn) 155
5.5 計數(shù)排序算法 157
5.5.1 算法思想 158
5.5.2 算法實現(xiàn) 159
5.6 基數(shù)排序算法160
5.6.1 算法思想 161
5.6.2 算法實現(xiàn) 163
5.7 查找算法169

5.7.1 算法思想 170
5.7.2 算法實現(xiàn) 171
5.8 回溯搜索算法 173
5.8.1 人工智能下棋174
5.8.2 四皇后搜索 175
5.8.3 交互搜索 176
5.9 八皇后問題求解 181
5.9.1 算法分析 181
5.9.2 算法實現(xiàn)183
5.9.3 算法流程 186
5.10 單元小結(jié)189
跋 192