本书围绕人工智能训练师岗位需求,构建“理论–工具–实践”三位一体知识体系。本书从人工智能概述入手,系统解析训练师必备核心技能链:Python编程基础、数据采集与处理、数据标注、系统运维、业务分析与优化,以及人工智能训练实践案例、人工智能伦理与法规。本书通过真实案例场景化呈现训练全流程,既可以作为高校人工智能应用的教材,亦可助力技术人员提升实战效能,同时为人工智能爱好者铺设从零基础到进阶的学习路径,形成覆盖教育、职业与兴趣的多维价值图谱。
章家藏,男,2014年毕业于东北大学获得车辆工程学士学位,2017年获得东北大学机械工程硕士学位,现就职于浙江安防职业技术学院,担任新能源装备学院智能控制专业专业负责人。任职期间指导学生参加各类A类职业技能大赛,并多次获得省一等奖、二等奖、三等奖。主持有温州市级基础性科研项目1项、温州市科协服务科技创新项目课题1项;参与横向课题2项,到账金额25万;发表科研论文5篇;授权发明专利2项、实用新型专利4项、外观专利2项。获得温州市E类人才称号。
模块1 人工智能概述 1
1.1 人工智能的定义和发展历程 2
1.1.1 人工智能的核心定义 2
1.1.2 人工智能发展的历史脉络 3
1.2 人工智能的技术体系 5
1.2.1 机器学习 6
1.2.2 深度学习 8
1.2.3 计算机视觉 9
1.2.4 自然语言处理 10
1.2.5 智能语音技术 12
1.2.6 知识图谱 13
1.3 人工智能的行业应用 14
1.3.1 医疗行业的应用 15
1.3.2 金融行业的应用 16
1.3.3 制造行业的应用 17
1.3.4 零售电商的应用 19
1.3.5 教育领域的应用 20
1.3.6 交通运输领域的应用 21
1.3.7 航天航空领域的应用 23
1.3.8 农业行业的应用 23
1.3.9 智慧城市建设的应用 24
1.3.10 家居行业的应用 25
1.4 人工智能训练师的发展前景 26
1.5 实训案例 30
1.5.1 利用DeepSeek撰写长篇文档 30
1.5.2 使用AiPPT制作演示文稿 32
项目考核 33
模块2 Python编程基础 35
2.1 Python环境搭建和基本语法 36
2.1.1 在Windows系统中搭建Python环境 36
2.1.2 Python语言的基本语法 41
2.2 Python数据类型和数据结构 43
2.2.1 元组 43
2.2.2 列表 44
2.2.3 字典 46
2.2.4 集合 47
2.3 Python流程控制 48
2.3.1 条件语句 49
2.3.2 循环语句 50
2.4 Python的函数 51
2.4.1 函数的定义 52
2.4.2 调用函数 52
2.4.3 形参与实参 52
2.4.4 返回值 53
2.4.5 lambda表达式 53
2.5 Python的文件操作和异常处理 53
2.5.1 文件基本操作 54
2.5.2 文件指针 56
2.5.3 截断文件 57
2.5.4 异常处理 57
2.6 Python编程实训案例 59
2.6.1 猜数字 59
2.6.2 用户账户管理系统 60
项目考核 62
模块3 人工智能数据采集与预处理 65
3.1 数据采集与预处理概述 66
3.1.1 引言 66
3.1.2 认识数据 67
3.1.3 常见的数据采集方法 68
3.1.4 数据预处理 72
3.2 文本数据采集 75
3.2.1 Requests库 76
3.2.2 Xpath的使用 78
3.2.3 lxml库 79
3.3 智能酒店评价分析系统 81
3.4 图像数据增强和预处理 83
3.4.1 图像旋转 83
3.4.2 图像水平翻转 84
3.4.3 图像随机裁剪 85
3.4.4 图像灰度转换 86
3.4.5 去除分辨率较低的图片 87
3.5 实训案例 88
项目考核 89
模块4 人工智能数据标注 91
4.1 数据标注的基本概念和流程 92
4.1.1 数据标注的基本概念 92
4.1.2 数据标注规程 93
4.1.3 数据标注分类概述 93
4.2 文本数据标注 95
4.2.1 文本数据标注概念 95
4.2.2 文本数据标注任务类型 96
4.2.3 文本数据标注工具 97
4.2.4 文本数据标注案例 97
4.3 图像数据标注 98
4.3.1 图像数据标注简介 98
4.3.2 图像数据标注任务类型 99
4.3.3 图像数据标注工具 100
4.3.4 图像数据标注案例 100
4.4 语音数据标注 101
4.4.1 语音数据标注概念 101
4.4.2 语音数据标注任务类型 101
4.3.3 语音数据标注工具 103
4.3.4 语音数据标注案例 103
4.5 视频数据标注 104
4.5.1 视频数据标注与图像数据标注的差异 105
4.5.2 视频数据标注基础知识 106
4.5.3 视频数据标注分类 109
4.6 数据标注的质量管理 109
4.6.1 数据标注质量的影响 110
4.6.2 数据标注中的角色 110
4.6.3 数据标注质量标准 110
4.6.4 数据标注质量检验方法 112
4.7 数据标注伦理规范 116
4.8 实训案例 117
4.8.1 使用LabelImg标注YOLO格式的数据 117
4.8.2 使用Argilla进行文本数据标注 118
项目考核 119
模块5 人工智能系统运维 121
5.1 认识人工智能系统 122
5.1.1 人工智能系统的概念 122
5.1.2 人工智能系统的关键要素 122
5.1.3 人工智能系统的识别和区分 123
5.2 人工智能系统应用案例 124
5.2.1 医疗领域的人工智能系统应用案例 125
5.2.2 金融领域的人工智能系统应用案例 125
5.2.3 教育领域的人工智能系统应用案例 126
5.2.4 交通领域的人工智能系统应用案例 126
5.2.5 零售与电子商务领域的人工智能系统应用案例 127
5.2.6 智能城市领域的人工智能系统应用案例 128
5.2.7 农业领域的人工智能系统应用案例 128
5.3 人工智能系统运维 129
5.3.1 人工智能系统架构 129
5.3.2 人工智能系统运维方法 131
5.4 实训案例 132
5.4.1 人工智能系统的分类与应用识别 132
5.4.2 人工智能系统的监控和维护 133
项目考核 134
模块6 人工智能业务分析与优化 135
6.1 数据统计 136
6.1.1 集中趋势分析 136
6.1.2 离中趋势分析 138
6.1.3 可视化分析 140
6.1.4 相关性分析 142
6.2 业务分析 142
6.2.1 业务流程分析的目的 143
6.2.2 业务流程分析的实施步骤 143
6.2.3 业务流程分析的方法 144
6.3 业务优化 146
6.3.1 PDCA法 146
6.3.2 七步分析法 147
6.3.3 DMAIC法 147
6.4 数据驱动的决策制定 148
6.4.1 数据驱动的决策的核心要素 149
6.4.2 数据驱动的决策的优势 149
6.4.3 数据驱动的决策的应用场景 150
6.5 实训案例 152
6.5.1 青岛啤酒利用人工智能技术和价值链分析法优化业务流程 152
6.5.2 远光软件运用PDCA法配合超级自动化加速企业质效双升 153
项目考核 154
模块7 人工智能训练实践案例 157
7.1 人工智能训练项目的规划和准备 158
7.1.1 安装Darknet 158
7.1.2 Darknet介绍 158
7.2 人工智能训练模型选择与构建 161
7.2.1 数据采集 162
7.2.2 图像数据预处理 165
7.2.3 YOLO数据标签格式介绍 170
7.2.4 任务演练 172
7.3 人工智能训练过程评估和优化 176
7.3.1 常见的YOLO评估指标 176
7.3.2 网络结构相关超参数 177
7.3.3 模型训练结果分析 179
7.4 人工智能训练成果应用 184
7.5 实训案例 186
7.5.1 利用小车进行数据采集和模型训练 186
7.5.2 智能自动驾驶场景综合应用 195
项目考核 215
模块8 人工智能伦理和法规 217
8.1 人工智能伦理 218
8.1.1 人工智能伦理的定义、概念及特点 218
8.1.2 人工智能伦理的挑战 220
8.1.3 人工智能伦理风险的典型场景 220
8.1.4 人工智能伦理治理 223
8.2 人工智能法律规制 226
8.2.1 人工智能法律法规 227
8.2.2 人工智能法律案例 230
8.3 实训案例 232
8.3.1 社交媒体平台AI内容生成中的伦理风险 232
8.3.2 辅助驾驶事故的责任归属 232
项目考核 233
参考文献 235