1　什么是計(jì)算思維　1 1.1　趣味故事：用小白鼠檢驗(yàn)毒水瓶　1 1.2　什么是計(jì)算思維　2 1.2.1　二進(jìn)制思維　2 1.2.2　二分法 ——人類普遍應(yīng)用的思維　3 1.2.3　過(guò)程化與符號(hào)變換思維　4 1.2.4　計(jì)算思維的概念　5 1.3　擴(kuò)展學(xué)習(xí)：計(jì)算思維的價(jià)值在哪里　5 1.3.1　0和1及其特性　6 1.3.2　偶校驗(yàn)：判斷數(shù)據(jù)傳輸有無(wú)錯(cuò)誤　7 1.3.3　類比小白鼠問(wèn)題判斷哪一位出錯(cuò)　8 1.4　基礎(chǔ)知識(shí)：進(jìn)位計(jì)數(shù)制及其相互轉(zhuǎn)換　10 1.4.1　二進(jìn)制、十進(jìn)制與r進(jìn)制　10 1.4.2　進(jìn)位計(jì)數(shù)制之間的相互轉(zhuǎn)換　11 1.5　計(jì)算之樹——大學(xué)計(jì)算思維教育空間　13 1.6　為什么要學(xué)習(xí)和怎樣學(xué)習(xí)計(jì)算思維　14 1.6.1　為什么：設(shè)計(jì)、構(gòu)造和應(yīng)用典型的計(jì)算工具需要計(jì)算思維　14 1.6.2　怎樣學(xué)：了解認(rèn)知學(xué)習(xí)的不同深度　15 1.6.3　怎樣學(xué)：對(duì)比-聯(lián)想式學(xué)習(xí)方法　15 2　計(jì)算思維基礎(chǔ)：0和1與邏輯　17 2.1　用0和1表示萬(wàn)事萬(wàn)物　17 2.1.1　用0和1進(jìn)行編碼　18 2.1.2　用0和1編碼表示英文字母與符號(hào)　18 2.1.3　用0和1表示中文文字　19 2.1.4　用0和1表示圖像　21 2.1.5　習(xí)與練：識(shí)別01串表示的語(yǔ)義　22 2.1.6　擴(kuò)展學(xué)習(xí)：用0和1表示萬(wàn)事萬(wàn)物　23 2.2　用0和1與邏輯表達(dá)計(jì)算　26 2.2.1　基本邏輯運(yùn)算：與、或、非、異或　26 2.2.2　基于0和1表達(dá)的邏輯運(yùn)算　27 2.2.3　習(xí)與練：應(yīng)用邏輯運(yùn)算表達(dá)復(fù)雜計(jì)算關(guān)系　28 2.3　用0和1與邏輯實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化　30 2.3.1　用開關(guān)性元件實(shí)現(xiàn)基本邏輯運(yùn)算　30 2.3.2　用另一種符號(hào)表達(dá)邏輯運(yùn)算　31 2.3.3　習(xí)與練：應(yīng)用邏輯運(yùn)算認(rèn)識(shí)電子電路　32 2.4　為什么要學(xué)習(xí)和怎樣學(xué)習(xí)本章內(nèi)容　33 2.4.1　為什么：符號(hào)化-計(jì)算化-自動(dòng)化思維是計(jì)算機(jī)最本質(zhì)的思維模式　33 2.4.2　怎樣學(xué)：習(xí)練式學(xué)習(xí)方法　34 3　計(jì)算思維基礎(chǔ)：0和1與機(jī)器程序　35 3.1　如何讓機(jī)器自動(dòng)計(jì)算一個(gè)多項(xiàng)式　35 3.2　用0和1表達(dá)機(jī)器中的數(shù)據(jù)：機(jī)器數(shù)　36 3.2.1　機(jī)器存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的一些限制　36 3.2.2　有符號(hào)數(shù)及符號(hào)的表達(dá)　37 3.2.3　擴(kuò)展學(xué)習(xí)：小數(shù)點(diǎn)的表達(dá)　39 3.2.4　擴(kuò)展學(xué)習(xí)：減法是可以用加法實(shí)現(xiàn)的　40 3.3　用0和1表達(dá)機(jī)器能夠完成的動(dòng)作（指令）：一種形式的編碼　41 3.4　用0和1表達(dá)機(jī)器程序　43 3.4.1　習(xí)與練：讀一讀機(jī)器程序　43 3.4.2　習(xí)與練：改一改機(jī)器程序　43 3.5　基礎(chǔ)知識(shí)：機(jī)器語(yǔ)言、匯編語(yǔ)言與高級(jí)語(yǔ)言　45 3.5.1　計(jì)算機(jī)語(yǔ)言　45 3.5.2　機(jī)器語(yǔ)言及微程序語(yǔ)言　45 3.5.3　匯編語(yǔ)言　45 3.5.4　高級(jí)語(yǔ)言　46 3.6　為什么要學(xué)習(xí)和怎樣學(xué)習(xí)本章內(nèi)容　47 3.6.1　為什么：數(shù)據(jù)、指令和程序是計(jì)算思維最基本的內(nèi)容　47 3.6.2　怎樣學(xué)：體驗(yàn)式學(xué)習(xí)方法　47 4　機(jī)器程序的執(zhí)行　48 4.1　機(jī)器數(shù)據(jù)和機(jī)器程序的保存與讀寫：存儲(chǔ)器　48 4.1.1　存儲(chǔ)單元：存儲(chǔ)地址與存儲(chǔ)內(nèi)容的區(qū)別　49 4.1.2　習(xí)與練：讀一讀存儲(chǔ)器中的程序與數(shù)據(jù)　50 4.2　從概念層面理解機(jī)器程序的執(zhí)行　53 4.3　從內(nèi)部結(jié)構(gòu)層面理解機(jī)器程序的執(zhí)行　54 4.3.1　運(yùn)算器：實(shí)現(xiàn)基本運(yùn)算的部件　54 4.3.2　控制器：機(jī)器程序的解讀與執(zhí)行部件　54 4.3.3　一臺(tái)完整的計(jì)算機(jī)　55 4.3.4　擴(kuò)展學(xué)習(xí)：信號(hào)傳遞次序的控制機(jī)制——時(shí)鐘與節(jié)拍　56 4.4　從動(dòng)態(tài)執(zhí)行過(guò)程層面理解機(jī)器程序的執(zhí)行　57 4.4.1　機(jī)器指令的執(zhí)行：取指令與執(zhí)行指令　57 4.4.2　習(xí)與練：場(chǎng)景中模擬機(jī)器程序的執(zhí)行　58 4.5　為什么要學(xué)習(xí)和怎樣學(xué)習(xí)本章內(nèi)容　61 4.5.1　為什么：學(xué)習(xí)計(jì)算機(jī)，首先要理解機(jī)器程序是如何被執(zhí)行的　61 4.5.2　怎樣學(xué)：場(chǎng)景理解式學(xué)習(xí)方法　62 5　程序構(gòu)造是一種計(jì)算思維　63 5.1　表達(dá)程序的一種簡(jiǎn)單方法：數(shù)值與運(yùn)算組合式　63 5.1.1　一種簡(jiǎn)單的語(yǔ)言：運(yùn)算組合式　63 5.1.2　習(xí)與練：用運(yùn)算組合式進(jìn)行組合構(gòu)造訓(xùn)練　65 5.2　程序構(gòu)造的基本：命名計(jì)算對(duì)象　67 5.2.1　計(jì)算對(duì)象的命名、再構(gòu)造與計(jì)算執(zhí)行　67 5.2.2　習(xí)與練：計(jì)算對(duì)象的命名、再構(gòu)造與計(jì)算執(zhí)行　68 5.3　程序構(gòu)造的基本：定義新運(yùn)算/新過(guò)程　69 5.3.1　定義新運(yùn)算符，即新的運(yùn)算（或新的過(guò)程）　69 5.3.2　習(xí)與練：新運(yùn)算符的定義、使用與計(jì)算執(zhí)行　71 5.3.3　運(yùn)算組合式的兩種計(jì)算模式　74 5.4　擴(kuò)展學(xué)習(xí)：復(fù)雜程序的構(gòu)造　75 5.4.1　運(yùn)算組合式中條件的表達(dá)方法　75 5.4.2　習(xí)與練：用條件運(yùn)算組合式構(gòu)造復(fù)雜的程序　76 5.5　為什么要學(xué)習(xí)和怎樣學(xué)習(xí)本章內(nèi)容　78 5.5.1　為什么：程序是體現(xiàn)計(jì)算系統(tǒng)千變?nèi)f化功能的表達(dá)手段　78 5.5.2　怎樣學(xué)：練中學(xué)與學(xué)中練　79 6　程序的基本構(gòu)造手段：遞歸與迭代　81 6.1　一些需要遞歸表達(dá)的示例　81 6.2　計(jì)算中的遞推式與遞歸函數(shù)　83 6.2.1　遞推式與遞歸函數(shù)的概念　83 6.2.2　習(xí)與練：體驗(yàn)遞歸函數(shù)的構(gòu)造魅力　84 6.3　體驗(yàn)兩種不同遞歸函數(shù)的魅力　86 6.3.1　習(xí)與練：體驗(yàn)兩種遞歸函數(shù)的計(jì)算過(guò)程　86 6.3.2　兩種遞歸函數(shù)的計(jì)算過(guò)程分析　87 6.4　習(xí)與練：遞歸與迭代的運(yùn)用　88 6.4.1　語(yǔ)言語(yǔ)法要素的遞歸定義及運(yùn)用　88 6.4.2　漢諾塔——一種似乎只能用遞歸求解的問(wèn)題　91 6.5　擴(kuò)展學(xué)習(xí)：遞歸程序的執(zhí)行過(guò)程　92 6.5.1　實(shí)現(xiàn)階乘運(yùn)算的遞歸程序和迭代程序執(zhí)行過(guò)程比較　92 6.5.2　實(shí)現(xiàn)斐波那契數(shù)列的遞歸程序和迭代程序執(zhí)行過(guò)程比較　94 6.6　為什么要學(xué)習(xí)和怎樣學(xué)習(xí)本章內(nèi)容　95 6.6.1　為什么：遞歸和迭代是表達(dá)機(jī)器重復(fù)執(zhí)行動(dòng)作的基本方法　95 6.6.2　怎樣學(xué)：模擬式學(xué)習(xí)方法　96 7　計(jì)算機(jī)語(yǔ)言與程序編寫　97 7.1　一個(gè)高級(jí)語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)的示例及分析　97 7.2　高級(jí)語(yǔ)言程序的基本要素　100 7.2.1　常量、變量與賦值語(yǔ)句　100 7.2.2　算術(shù)表達(dá)式、比較表達(dá)式與邏輯表達(dá)式　101 7.2.3　分支結(jié)構(gòu)控制語(yǔ)句If　102 7.2.4　有界循環(huán)結(jié)構(gòu)控制語(yǔ)句For　103 7.2.5　條件循環(huán)結(jié)構(gòu)控制語(yǔ)句Do While　104 7.2.6　函數(shù)結(jié)構(gòu)語(yǔ)句　105 7.2.7　系統(tǒng)函數(shù)及其調(diào)用　106 7.2.8　幾種計(jì)算機(jī)語(yǔ)言的程序基本要素書寫規(guī)范比較　106 7.3　習(xí)與練：用高級(jí)語(yǔ)言編寫程序　108 7.3.1　基本表達(dá)式及賦值語(yǔ)句的書寫練習(xí)　108 7.3.2　基本程序控制語(yǔ)句的書寫練習(xí)　108 7.3.3　啤酒瓶問(wèn)題求解的程序設(shè)計(jì)　109 7.3.4　利用差分法求解多項(xiàng)式的程序設(shè)計(jì)：迭代法　110 7.3.5　閱讀并模擬執(zhí)行高級(jí)語(yǔ)言程序　112 7.4　為什么要學(xué)習(xí)和怎樣學(xué)習(xí)本章內(nèi)容　114 7.4.1　為什么：計(jì)算機(jī)語(yǔ)言是人與機(jī)器交流的工具　114 7.4.2　怎樣學(xué)：寫程序與讀程序　114 8　理解復(fù)雜計(jì)算環(huán)境：計(jì)算思維與管理　115 8.1　基本的計(jì)算環(huán)境：存儲(chǔ)體系　115 8.1.1　不同類型的存儲(chǔ)器　115 8.1.2　不同類型的存儲(chǔ)器需組合使用，實(shí)現(xiàn)性能-價(jià)格的優(yōu)化　116 8.1.3　現(xiàn)代計(jì)算機(jī)的基本計(jì)算環(huán)境　118 8.2　計(jì)算環(huán)境的管理者：操作系統(tǒng)　119 8.2.1　操作系統(tǒng)的作用　119 8.2.2　用“分工-合作-協(xié)同”的思維理解操作系統(tǒng)　120 8.3　習(xí)與練：存儲(chǔ)資源的化整為零與還零為整　122 8.3.1　一個(gè)化整為零的示例　122 8.3.2　磁盤與文件管理　123 8.3.3　進(jìn)一步理解化整為零與還零為整　126 8.4　現(xiàn)代計(jì)算機(jī)的演進(jìn)與發(fā)展　128 8.4.1　了解操作系統(tǒng)管理CPU的方式　128 8.4.2　現(xiàn)代計(jì)算機(jī)的演進(jìn)與發(fā)展　130 8.5　為什么要學(xué)習(xí)和怎樣學(xué)習(xí)本章內(nèi)容　132 8.5.1　為什么：由理解“計(jì)算資源的管理”到理解“社會(huì)資源的管理”　132 8.5.2　怎樣學(xué)：化復(fù)雜為簡(jiǎn)單　133 9　問(wèn)題求解策略與算法表達(dá)　134 9.1　問(wèn)題求解與算法：兩個(gè)問(wèn)題的提出　134 9.2　算法及其基本表達(dá)方法　137 9.2.1　一種問(wèn)題求解思維及算法的概念　137 9.2.2　算法的3種基本表達(dá)方法　138 9.2.3　習(xí)與練：基本算法的表達(dá)　140 9.3　習(xí)與練：用遍歷策略與貪心策略進(jìn)行問(wèn)題求解　144 9.3.1　用遍歷策略求解TSP問(wèn)題與背包問(wèn)題　144 9.3.2　遍歷策略求解存在什么問(wèn)題　146 9.3.3　用貪心策略求解TSP問(wèn)題與背包問(wèn)題　148 9.4　習(xí)與練：算法表達(dá)　150 9.4.1　TSP問(wèn)題求解的算法表達(dá)　150 9.4.2　背包問(wèn)題求解的算法表達(dá)　151 9.5　為什么要學(xué)習(xí)和怎樣學(xué)習(xí)本章內(nèi)容　152 9.5.1　為什么：所有的計(jì)算問(wèn)題都體現(xiàn)為算法　152 9.5.2　怎樣學(xué)：閱讀算法、表達(dá)算法與構(gòu)造算法　153 10　數(shù)據(jù)管理思維也是一種計(jì)算思維　154 10.1　數(shù)據(jù)與數(shù)據(jù)管理　154 10.2　數(shù)據(jù)的基本形態(tài)：表與關(guān)系　155 10.2.1　熟悉表及其相關(guān)的術(shù)語(yǔ)　155 10.2.2　習(xí)與練：深入理解“表/關(guān)系”的特性　157 10.3　數(shù)據(jù)表的基本操作：關(guān)系操作　160 10.3.1　熟悉表的基本操作：關(guān)系操作　160 10.3.2　習(xí)與練：用關(guān)系操作及其組合操縱數(shù)據(jù)　161 10.4　擴(kuò)展學(xué)習(xí)：關(guān)系及關(guān)系代數(shù)　165 10.4.1　關(guān)系：“表”的數(shù)學(xué)定義　165 10.4.2　關(guān)系代數(shù)：“表”操作的數(shù)學(xué)定義　167 10.5　為什么要學(xué)習(xí)和怎樣學(xué)習(xí)本章內(nèi)容　170 10.5.1　為什么：數(shù)據(jù)管理需要抽象、理論和設(shè)計(jì)　170 10.5.2　怎樣學(xué)：理解-區(qū)分-命名-表達(dá)　171 11　數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)與數(shù)據(jù)庫(kù)語(yǔ)言　172 11.1　數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)與數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)　172 11.1.1　數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)　172 11.1.2　關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)的基本思維模式　174 11.2　關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)語(yǔ)言SQL　175 11.2.1　由關(guān)系模型初步認(rèn)識(shí)SQL　175 11.2.2　SQL語(yǔ)言總體概覽　176 11.2.3　熟悉建立數(shù)據(jù)庫(kù)的SQL語(yǔ)句　177 11.2.4　習(xí)與練：利用SQL語(yǔ)言建立數(shù)據(jù)庫(kù)　178 11.3　習(xí)與練：用SQL語(yǔ)言進(jìn)行數(shù)據(jù)查詢　180 11.3.1　熟悉SELECT-FROM-WHERE-ORDER BY語(yǔ)句　180 11.3.2　習(xí)與練：用SELECT-FROM-WHERE-ORDER BY語(yǔ)句進(jìn)行數(shù)據(jù)查詢　181 11.4　習(xí)與練：用SQL語(yǔ)言進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)計(jì)算　184 11.4.1　熟悉SELECT-FROM-WHERE-GROUP BY語(yǔ)句　184 11.4.2　習(xí)與練：用SELECT-FROM-WHERE-GROUP BY語(yǔ)句進(jìn)行統(tǒng)計(jì)計(jì)算　185 *11.5　擴(kuò)展學(xué)習(xí)：用SQL語(yǔ)言進(jìn)行復(fù)雜查詢　187 11.5.1　熟悉子查詢　187 11.5.2　利用子查詢進(jìn)行復(fù)雜查詢　188 *11.6　擴(kuò)展學(xué)習(xí)：數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)的功能　190 11.7　為什么要學(xué)習(xí)和怎樣學(xué)習(xí)本章內(nèi)容　191 11.7.1　為什么：數(shù)據(jù)管理也是計(jì)算思維　191 11.7.2　怎樣學(xué)：案例式對(duì)比式學(xué)習(xí)　192 12　數(shù)據(jù)與社會(huì)：數(shù)據(jù)也是生產(chǎn)力　193 12.1　什么是大數(shù)據(jù)　193 12.2　數(shù)據(jù)分析示例：多維數(shù)據(jù)分析　194 12.2.1　一個(gè)例子：超市數(shù)據(jù)庫(kù)　194 12.2.2　熟悉最基本的數(shù)據(jù)分析方法——二維交叉表　196 12.2.3　由二維數(shù)據(jù)分析發(fā)展為多維數(shù)據(jù)分析　197 12.3　數(shù)據(jù)挖掘示例：炒股不看股盤看微博　199 12.3.1　啤酒與尿布的故事　199 12.3.2　理解一些基本概念　200 12.3.3　由事務(wù)數(shù)據(jù)庫(kù)挖掘關(guān)聯(lián)規(guī)則——數(shù)據(jù)挖掘示例　201 12.3.4　還能挖掘什么樣的規(guī)則　205 12.3.5　還能從哪些形式數(shù)據(jù)中挖掘　206 12.4　大數(shù)據(jù)與社會(huì)　206 12.4.1　大數(shù)據(jù)運(yùn)用的一個(gè)例子　206 12.4.2　大數(shù)據(jù)價(jià)值發(fā)現(xiàn)：不一樣的思維　207 12.4.3　大數(shù)據(jù)的隱私問(wèn)題　208 *12.5　擴(kuò)展學(xué)習(xí)：大數(shù)據(jù)的管理　209 12.5.1　大數(shù)據(jù)管理：由結(jié)構(gòu)化到非結(jié)構(gòu)化　209 12.5.2　各種資源聚集成庫(kù)　210 12.6　為什么要學(xué)習(xí)和怎樣學(xué)習(xí)本章內(nèi)容　211 12.6.1　為什么：大數(shù)據(jù)改變了人的觀念，不可能的也許就是可能　211 12.6.2　怎樣學(xué)：思維上要浮想聯(lián)翩，技術(shù)上要不求甚解　212 13　網(wǎng)絡(luò)化社會(huì)基礎(chǔ)：計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)　213 13.1　計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)——社會(huì)互聯(lián)的基礎(chǔ)　213 13.1.1　通信基礎(chǔ)　213 13.1.2　協(xié)議、分層與不同的編解碼器　218 13.1.3　計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的分類　220 13.2　對(duì)比郵政網(wǎng)絡(luò)，理解計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)　222 13.2.1　解剖郵政網(wǎng)絡(luò)　222 13.2.2　對(duì)比郵政網(wǎng)絡(luò)，理解計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中的有關(guān)層次及概念　223 13.3　擴(kuò)展學(xué)習(xí)：TCP/IP不同層次協(xié)議的簡(jiǎn)要解析　226 13.3.1　網(wǎng)絡(luò)層（IP層）——對(duì)應(yīng)收發(fā)郵局層　226 13.3.2　應(yīng)用層——對(duì)應(yīng)發(fā)件人/ 收件人層　228 13.3.3　傳輸層——對(duì)應(yīng)聚集點(diǎn)/分送點(diǎn)層　231 13.3.4　數(shù)據(jù)鏈路層——對(duì)應(yīng)發(fā)送站點(diǎn)/接收站點(diǎn)層　232 13.3.5　物理層——對(duì)應(yīng)運(yùn)輸層　233 13.4　為什么要學(xué)習(xí)和怎樣學(xué)習(xí)本章內(nèi)容　233 13.4.1　為什么：互聯(lián)互通是信息社會(huì)的高級(jí)階段　233 13.4.2　怎樣學(xué)：類比分析式學(xué)習(xí)法　233 14　信息網(wǎng)絡(luò)：信息組織與信息傳播的基本思維　234 14.1　機(jī)器成為信息的新載體，互聯(lián)網(wǎng)成為信息傳播的新手段　234 14.2　標(biāo)記語(yǔ)言：信息網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建的基礎(chǔ)　236 14.2.1　熟悉信息網(wǎng)絡(luò)中一種廣泛應(yīng)用的語(yǔ)言：標(biāo)記語(yǔ)言　236 14.2.2　萬(wàn)維網(wǎng)的基本思維　239 14.3　無(wú)限資源庫(kù)的發(fā)掘和利用　243 14.3.1　網(wǎng)絡(luò)自動(dòng)搜索——搜索引擎　244 14.3.2　互聯(lián)網(wǎng)半/非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)管理：XML　245 *14.3.3　擴(kuò)展學(xué)習(xí)：半/非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)（文檔）的查找與搜索　249 14.3.4　擴(kuò)展學(xué)習(xí)：互聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)頁(yè)排序的基本思維　250 14.4　為什么要學(xué)習(xí)和怎樣學(xué)習(xí)本章內(nèi)容　253 14.4.1　為什么：互聯(lián)網(wǎng)的智能化基礎(chǔ)　253 14.4.2　怎樣學(xué)：內(nèi)容驅(qū)動(dòng)技術(shù)的學(xué)習(xí)方法　253 15　網(wǎng)絡(luò)與社會(huì)：互聯(lián)的世界　254 15.1　互聯(lián)網(wǎng)的創(chuàng)新思維　254 15.1.1　大眾產(chǎn)生內(nèi)容，大眾創(chuàng)造價(jià)值　254 15.1.2　大眾開發(fā)軟件，大眾消費(fèi)軟件，大眾創(chuàng)造價(jià)值　255 15.1.3　由購(gòu)買轉(zhuǎn)為租用，由銷售轉(zhuǎn)為出租：云計(jì)算/云服務(wù)　257 15.2　“互聯(lián)網(wǎng)+”的創(chuàng)新思維　258 15.2.1　什么是“互聯(lián)網(wǎng)+”　258 15.2.2　基于物聯(lián)網(wǎng)的產(chǎn)品全生命期服務(wù)：不賣產(chǎn)品賣服務(wù)　258 15.2.3　萬(wàn)般皆服務(wù)與共享經(jīng)濟(jì)　259 15.3　網(wǎng)絡(luò)化與社會(huì)：?jiǎn)栴}與挑戰(zhàn)　261 15.4　為什么要學(xué)習(xí)和怎樣學(xué)習(xí)本章內(nèi)容　262 15.4.1　為什么：自動(dòng)化-網(wǎng)絡(luò)化-智能化是發(fā)展趨勢(shì)　262 15.4.2　怎樣學(xué)：不怕做不到，只怕想不到　262 16　機(jī)器學(xué)習(xí)、深度學(xué)習(xí)與強(qiáng)化學(xué)習(xí)：使機(jī)器具有智能　263 16.1　機(jī)器學(xué)習(xí)的相關(guān)概念　263 16.1.1　樣本、特征與標(biāo)簽　264 16.1.2　模型　265 16.1.3　兩類問(wèn)題：回歸問(wèn)題與分類問(wèn)題　265 16.1.4　訓(xùn)練與測(cè)試　267 16.1.5　機(jī)器學(xué)習(xí)的一般過(guò)程　268 16.2　統(tǒng)計(jì)機(jī)器學(xué)習(xí)　270 16.2.1　基于統(tǒng)計(jì)信息的特征表示　270 16.2.2　基于數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)的機(jī)器學(xué)習(xí)　273 16.2.3　基于自動(dòng)學(xué)習(xí)的特征表示　273 16.3　神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)與深度學(xué)習(xí)　276 16.3.1　生物神經(jīng)元與MP神經(jīng)元模型　276 16.3.2　感知機(jī)與BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)　278 16.3.3　卷積與卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)　280 16.3.4　深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)與深度學(xué)習(xí)　282 16.4　強(qiáng)化學(xué)習(xí)　283 16.4.1　有監(jiān)督學(xué)習(xí)、無(wú)監(jiān)督學(xué)習(xí)與強(qiáng)化學(xué)習(xí)　283 16.4.2　蒙特卡洛樹搜索與路徑規(guī)劃　284 16.4.3　強(qiáng)化學(xué)習(xí)與文本生成　286 16.5　為什么要學(xué)習(xí)和怎樣學(xué)習(xí)本章內(nèi)容　288 16.5.1　為什么：基于大數(shù)據(jù)的人工智能，基礎(chǔ)是機(jī)器學(xué)習(xí)　288 16.5.2　怎樣學(xué)：思維轉(zhuǎn)變很重要　289 17　大模型、AI智能體與AIGC　290 17.1　大模型與生成式人工智能　290 17.1.1　人工智能相關(guān)的概念　290 17.1.2　人工智能三大流派　291 17.1.3　大模型與生成式人工智能的發(fā)展歷程　293 17.2　大模型的基礎(chǔ)：Transformer　295 17.2.1　Transformer的核心思想概述　295 17.2.2　Transformer的輸入：Token與嵌入　295 17.2.3　Transformer的核心：自注意力及其計(jì)算　296 17.2.4　Transformer的基本構(gòu)件：編碼器與解碼器　299 17.3　由Transformer到語(yǔ)言大模型、視覺大模型與多模態(tài)大模型　300 17.3.1　基于Transformer的預(yù)訓(xùn)練語(yǔ)言大模型：BERT與GPT　300 17.3.2　語(yǔ)言大模型的分類和發(fā)展　302 17.3.3　中國(guó)的語(yǔ)言大模型DeepSeek及更多　303 17.3.4　由語(yǔ)言大模型到視覺大模型到多模態(tài)大模型　305 17.4　AIGC：人工智能生成內(nèi)容　307 17.4.1　什么是AIGC 　307 17.4.2　AIGC的基本邏輯：生成式對(duì)抗網(wǎng)絡(luò)模型　307 17.4.3　AIGC能夠生成什么——典型案例　308 17.5　大模型的應(yīng)用方法　310 17.5.1　大模型應(yīng)用層次　310 17.5.2　大模型微調(diào)的參數(shù)含義　312 17.5.3　大模型的提示詞工程　313 17.6　人工智能+X：國(guó)家人工智能規(guī)劃　315 17.6.1　AI+教育　316 17.6.2　AI+城市　316 17.6.3　AI+農(nóng)業(yè)　316 17.6.4　AI+交通　317 17.6.5　AI+醫(yī)療　317 17.6.6　AI+Science　317 17.7　為什么要學(xué)習(xí)和怎樣學(xué)習(xí)本章內(nèi)容　317