全书共分为8个模块，涵盖人工智能概述、机器学习基础、计算机视觉、智能语音技术、智能机器人技术、大语言模型与AIGC、数据处理与智能决策、人工智能伦理与未来发展，每个模块配套完整实训环节，依托“手机+云平台”开展实践教学。突出智能制造导向，融入广西制造业智能化发展现状，配套丰富教学资源，兼顾理论性与实用性、前沿性与可操作性，帮助学生快速建立AI应用能力，培养创新思维、团队协作能力及正确的技术伦理观，适配各专业通识教育需求，助力学生适应智能时代发展。

杜英俊，博士，现任广西机电职业技术学院人工智能技术学院学术副院长、人工智能技术应用专业带头人。研究方向为人工智能教育应用、智慧校园建设与数字用户行为。

模块1 人工智能概述

模块2 工业数据采集与数据清洗

模块3 数据分析与可视化

模块4 计算机视觉技术

模块5 智能语音与自然语言处理

模块6 机器学习与大语言模型

模块7 智能机器人技术与系统集成

模块8 人工智能伦理与未来发展

当前，以生成式人工智能为代表的新一轮科技革命，正以前所未有的速度重塑人类生产生活方式，人工智能（artificial intelligence，AI）已从专业技术领域逐步拓展，成为全民必备的基础性数字素养。作为新时代的教育工作，建设教育强国已成为战略先导与根本遵循。教育强国建设以支撑引领中国式现代化为核心功能，其深层逻辑在于通过教育、科技、人才“三位一体”协同推进，为现代化产业体系提供高素质人力资源支撑。“人工智能+ 教育”作为教育数字化转型的核心引擎，正深刻重构知识传授、能力培养与价值塑造的育人逻辑。因此，这对职业教育培养适应智能时代的复合型技术技能人才提出了新的战略要求。如何为职业院校学生——这支未来技术技能人才的中坚力量提供真正契合其认知规律与发展需求的人工智能通识教育？我们始终认为，这类教育不能是脱离实际的高深算法理论堆砌，也不能是和岗位需求脱节的抽象概念灌输，要立足职业教育的类型特征，以“看得见、摸得着、用得上”为编写原则，重点帮助学生建立系统性AI 思维，切实提升数字应用能力，为他们成长为符合智能时代要求的高素质技术技能人才打好坚实的认知根基与能力底座。

正是带着这样的思考，编写团队深入产业实践前端，学习企业技术总监的实践经验，在行业组织的指导下，开展多维度调研，挖掘一线生产服务场景中典型的AI 应用案例，编写了这本教材。我们有一种强烈的信念：职业院校的学生不需要每个人都成为算法工程师，但他们必须懂得如何让AI 成为自己专业领域里得心应手的工具，必须建立起与智能时代相匹配的思维方式与伦理判断。这种信念构成了本教材最根本的逻辑起点。

通识教育，重在“通”而不在“专”；职业教育，成于“用”而不止于“知”。本教材正是这两种理念交汇的产物。在内容设计上，我们淡化了繁复的公式和底层模型，转而以人工智能的应用逻辑为主线，构建了从感知、认知到行动，从理解、体验到创造的认知阶梯。我们选取了计算机视觉、自然语言处理、智能机器人、AIGC 等贴近生活与产业的前沿模块，引入大量真实的工作场景案例和上手实践项目，希望学生能够通过亲手训练一个图像分类模型、调用一次大语言模型接口、设计一个简单的智能体，在做的过程中真切感受人工智能的力量，破除“看不懂、跟不上、不敢碰”的畏惧心理，建立起“我能用、我会用、我敢用”的技术自信。

本教材基于“职本融通”的人才培养贯通理念，由高职与本科两个层次的教师共同参与编写，在内容深度、能力梯度与素养要求方面构建了层次递进、有机衔接的知识体系。其中，高职阶段侧重AI 工具应用与岗位赋能，本科阶段则着眼于AI 原理理解与场景创新。两个层次共享同一知识框架与项目载体，可实现“同纲不同层、同项不同深”的贯通培养目标。

本教材采用模块化编写，各模块在遵循“认知- 数据- 感知- 交互- 智能- 集成- 伦理”的技术逻辑递进关系的同时，保持相对独立，以便各专业依据人才培养方案与学时安排进行灵活选取与组合。建议总学时设定为32 学时，按照“理论讲授+ 平台实操+ 项目实践”的混合式教学模式进行组织。每个模块占用4 学时，均配备独立的实践任务。这些任务设计均源自真实或仿真的工业与生活场景，强调“做中学、学中做”的理念。每个模块末尾均设有拓展阅读与主要参考文献，旨在为学有余力的学生提供深度学习路径，同时为教师开展分层教学提供资源支撑。

本教材建议面向高职院校各专业一年级学生开设，亦可作为本科院校人工智能导论课程的配套参考资料。各专业可根据自身特点选择性强化相关模块，如制造类专业可侧重模块2 ～ 4 和模块7，服务类专业可侧重模块3 和模块5 ～ 7，以实现通识性与专业性的有机融合。

需要说明的是，我们始终没有忘记这本教材的育人使命。技术越是锋利，越需要握在正直的人手中。全书贯通了一条关于“科技向善”的暗线——从数据隐私、算法偏见，到人工智能生成内容的责任归属，我们引导学生不仅要学会使用AI，更要习惯反思AI。其中一位编者潘秀琴教授直言：“作为一名大学教师，我特别希望在案例与思辨中融入中华优秀传统文化与多元民族文化，尝试呈现智能技术如何赋能非遗保护、助力乡村振兴、服务区域经济发展，让同学们意识到，手中的技术不仅可以谋个人之职，更可以担时代之任、兴乡土之业。”我们期待，从职业院校走出的技术技能人才，既有精湛的技能，更有温厚的情怀！

这本教材的诞生，是企业、学校、行业之间优势互补的成果。广西机电职业技术学院党委和行政主要领导非常重视学生人工智能核心素养的培养，大力推动人工智能相关课程改革，这是本书得以问世的坚实基础。本书的出版还得到了安徽智汇云舟科技有限公司、机械工业教育发展中心、中国机械工业建设集团有限公司、北京小孪科技有限公司、中央民族大学、北京培黎职业学院、广西国际商务职业技术学院以及广西机电职业技术学院相关领导与老师的大力支持，在此向他们表示感谢！同时感谢广西师范大学出版社科技图书事业部编辑们的悉心打磨，让我们的设想得以规范、精美的形态呈现。在编写本书的过程中，我们还参阅了大量的相关资料，在此一并表示感谢！

由于编者水平有限，书中难免存在疏漏之处，衷心希望广大读者批评指正，如有意见或建议，可发送电子邮件至duyingjun1984@163 com。

智能时代的门扉已经敞开。愿这本凝聚着众人心血的书，能成为一束微光，引领职教学子们自信地走进去，既看见技术的星辰大海，也走稳脚下的技能大道，在人与智能和谐共生的未来图景中，找到属于自己的一方天地！在此特奉上安徽智汇云舟科技有限公司创始人周舟与中国机械工业建设集团有限公司刚轶金给学子们的寄语，以资勉励！

编者

2026 年8 月

写给未来的你

很多年前，我也曾和你一样，站在人生的十字路口。面对未知的未来，内心既充满期待，又充满不安。我曾问自己：未来的世界会变成什么样？自己又能在这个世界里留下些什么？那时的我并不知道答案，只知道要不断向前走。后来我渐渐明白，真正改变人生的，从来不是某一次机会，而是那些看似平凡却从未停止努力的日子。

今天，人工智能正以前所未有的速度改变世界，从智能制造到智慧城市，从数字空间到万物互联，时代已经把新的机会摆在每个人面前。但我知道，面对人工智能，有些同学会兴奋，也有些同学会迷茫。你可能会想：“我能学会吗？”“我会不会跟不上时代？”“未来真的有属于我的位置吗？”

我想认真地告诉你：一定会。

自安徽智汇云舟科技有限公司（简称：智汇云舟）创立以来，我们一直坚持做一件事——让技术更有温度，让教育更贴近未来。我们做产教融合，不只是为了把企业技术搬进课堂，也不仅为了培养会使用工具的人，而是希望帮助更多年轻人找到属于自己的方向。因为我们始终相信，在每一个看似普通的人身上，都藏着尚未被发现的光芒。教育的意义，不是告诉你应该成为谁，而是帮助你找到真正的自己。

AI 时代的企业，需要的不仅是掌握技能的人，更需要拥有好奇心、创造力、责任感和持续学习能力的人。未来最重要的竞争力，不一定是你记住了多少知识，而是你是否拥有不断学习、不断突破自己的勇气。

当你翻开这本教材，希望你既看到人工智能的通识知识点，也能了解智能技术正从虚拟世界走向物理空间，从数据算法走向实体场景，视频孪生空间智能，作为连接数字与物理世界的桥梁，正在重塑我们对世界的认知与交互方式。从智慧城市到工业互联网，从自动驾驶到世界模型，人工智能正在成为推动产业升级的核心引擎。我们深知，人工智能的未来，离不开一代又一代技术人才的接力探索。而职业教育，正是孕育这些人才的沃土。我们期待本书能为你打开一扇窗，让你看到技术背后的空间逻辑，理解产业变革的深层需求；也期待本书能为授课教师提供一个参考，让教学更贴近真实场景，更富有创新活力。

未来的路或许不会一直平坦，你会遇到困难，感到焦虑和迷茫，但请不要怀疑自己。那些你吃过的苦、流过的汗、咬牙坚持的时刻，终有一天会变成照亮前路的光。

愿多年以后，当你回望今天，能够骄傲地说：“那个曾经勇敢出发的我，没有辜负青春，也没有辜负梦想，我热烈地拥抱了人工智能时代。”

——智汇云舟创始人 周舟

当人工智能以前所未有的深度和广度重塑世界时，理解并应用这项技术，已不再是少数专业人士的专属，而是新时代公民必备的核心素养。然而，对于广大非计算机专业的学生而言，传统AI 教材往往伴随着复杂的数学推导和编程门槛，令人望而却步。

本书正是为破解这一难题而生。这本面向职业院校学生的人工智能通识课教材，秉持“认知先行、实践驱动、编程后置”的理念，大胆采用“零代码/ 低代码”的创新路径。读者无需编写一行代码，即可通过百度EasyDL、文心一言等直观的在线平台和应用，亲手完成从图像识别到智能对话的各类AI 实践项目。我们相信，只有在动手实践中建立起直观认知和浓厚兴趣，后续的理论学习才更有意义。

我们期待，通过这本教材，每一位读者都能轻松迈入AI 的大门，不仅收获知识，更能掌握运用AI 解决实际问题的能力，树立正确的技术伦理观，最终成长为拥抱智能时代的复合型人才！

中国机械工业建设集团有限公司

刚轶金 正高级工程师

本书把庞大的AI知识体系梳理成八个清晰的模块，每个模块配套一个完整的实训环节。学生用手机登录云平台就能开始实践，从数据处理到图像识别，从语音交互到大语言模型应用，不依赖昂贵设备，也不需要编程基础。

作为广西高校通识教育教材，本书特别融入了广西制造业智能化发展的真实案例，让读者在本地产业场景中理解AI的价值。

在这个万物互联、数据涌流的时代，人工智能（artificial intelligence，AI）已经不再是科幻电影中的遥远想象，而是渗透到我们生活与生产各个角落的现实力量。从清晨被智能音箱唤醒，到手机上个性化推荐的新闻资讯；从工厂里自动检测产品瑕疵的视觉系统，到能够预测设备故障的智能运维平台——人工智能正以不可逆转的力量，重塑着人类社会的运行方式。本模块将从人工智能的基础认知入手，系统介绍其定义、内涵与发展历程，深入分析人工智能、机器学习和深度学习的层次关系，并重点介绍计算机视觉、自然语言处理、知识图谱和数字孪生四个典型工业应用场景。

从技术融合层面看，人工智能与物联网、大数据、云计算、5G 等新一代信息技术的融合，正在催生全新的智能制造范式。工业物联网负责采集海量的生产数据，云计算提供弹性的计算资源，5G 网络保障低延迟的数据传输，人工智能则赋予这些数据以智能——从中发现规律、做出预测、优化决策。这四种技术的协同作用，构成了智能制造的“技术底座”。其中，人工智能处于核心位置，因为它能够从海量数据中提取真正有价值的洞察，并将其转化为可操作的生产指令。

在钢铁、纺织、食品等行业，计算机视觉质量检测同样大有用武之地。例如，钢板表面缺陷检测方面，AI 视觉系统能识别划痕、压痕、锈蚀等几十种缺陷，分类准确率超过98%；纺织品检测方面，AI 视觉系统能自动识别色差、断纱、污渍等问题，检测速度可达每分钟几百米；食品分选方面，AI 视觉系统可以根据大小、颜色、形状、瑕疵等特征，对果蔬、坚果进行高速分级。