本书系统介绍了人工智能在汽车领域的基础知识与实际应用场景。全书共分为五章：第一章解析了“什么是 AI”、汽车“感知-决策-执行”技术框架及大模型变革；第二章细致拆解了感知、决策、控制及智能座舱等核心模块；第三章聚焦实战应用，全面覆盖设计（生成式AI）、制造（缺陷检测）、服务（AR维修）等全产业链场景；第四章着眼于职业落地，详细分析了地图标注、自动驾驶算法、驾驶行为分析、车联网安全、智能座舱交互五大新兴岗位技能要求；第五章深入探讨了责任界定、隐私与安全、绿色能源、智慧出行等前沿挑战。
本书可作为中职院校汽车类专业的人工智能通识课教材，也可供技工院校汽车类专业学生、汽车行业技术人员和研发人员，以及对智能汽车与 AI应用感兴趣的读者阅读。

前言
第一章 初探AI世界：从科幻到现实的魔法
第一节 AI是什么？为什么汽车能“思考” ..003
一、AI是什么 ..003
二、AI的三大支柱：算法、算力与数据 ..004
三、慧眼识AI：AI产品的判断标准 ..006
四、AI进化史：从图灵测试到DeepSeek ..008
五、 汽车会“思考”的秘密：感官、大脑与决策的AI三要素 ..010
延伸补给包 ..013
学习评估站 ..014
第二节 揭秘AI超级大脑：大模型如何炼成 ..015
一、AI大模型是什么 ..015
二、智脑解码：大模型的四大核心特质 ..016
三、AI天团：大模型家族的“超级学霸”图鉴 ..017
四、技术解剖：AI大模型的神经元网络与记忆法则 ..018
五、价值链重构：AI大模型掀起汽车领域的变革 ..019
六、实践活动：AI大模型“实习生”大比拼 ..022
延伸补给包 ..024
学习评估站 ..026
第二章 智能汽车大揭秘：从“火眼金睛”到“最强大脑”的科技狂欢派对
第一节 感知觉醒：汽车的“五官”特工集训营 ..029
一、智能驾驶“千里眼”：汽车摄像头..029
二、全天候“顺风耳”：雷达系统..032
三、近距离“触觉神经”：超声波传感器..035
延伸补给包 ..036
学习评估站 ..037
第二节 决策革命：AI驾驶的“最强大脑”速成班 ..038
一、道德选择题：自动驾驶中的伦理困境与算法决策 ..038
二、预判大师：行人意图预测与行为建模 ..041
三、博弈论战场：多车交互决策与路径规划 ..043
延伸补给包 ..045
学习评估站 ..045
第三节 控制黑科技：钢铁巨兽的“神经反射弧” ..046
一、线控魔法：转向盘到轮胎的“意念传输” ..046
二、PID驯兽师：让汽车学会“走猫步” ..049
三、人机博弈：当AI拒绝交出转向盘 ..050
延伸补给包 ..051
学习评估站 ..052
第四节 智能座舱：为什么汽车能“聊天” ..053
一、方言特工队： 语音交互技术三阶段原理 ..053
二、声音魔术师：方言识别的核心技术 ..054
三、 智能座舱变形记：从“机械铁盒”到“懂你的AI管家” ..055
延伸补给包 ..058
学习评估站 ..059
第三章 AI汽车变形工坊：从设计台到4S店的超能闯关战
第一节 AI赋能跨界创新：设计师的AI助手 ..063
一、生成式AI：让机器变身“创意魔法师” ..063
二、当AI遇见PS：一键生成概念车 ..065
三、跨学科协作：机械+AI+艺术的碰撞 ..067
延伸补给包 ..069
学习评估站 ..069
第二节 工厂里的AI侦探：火眼金睛找缺陷 ..071
一、机器视觉：摄像头背后的AI福尔摩斯 ..071
二、毫米级“捉虫”大赛：焊缝检测挑战 ..075
三、预测性维护：给机器“把脉”的AI中医 ..077
延伸补给包 ..079
学习评估站 ..080
第三节 4S店AI管家：比你更懂你的车 ..081
一、千人千面服务：AI猜你喜欢 ..081
二、4S店AI管家：汽车服务的“超级大脑” ..084
三、维修AR助手：透视眼+知识库 ..085
延伸补给包 ..089
学习评估站 ..090
第四章 黄金赛道：人工智能+汽车岗位通关指南
第一节 地图标注师：高精度地图的“数据建筑师”..094
一、高精度地图：自动驾驶的“超级导航仪” ..094
二、地图标注师：绘制自动驾驶的数字蓝图 ..098
三、车道线刺绣大赛：像素级标注的“数字针线活” ..098
四、交通信号灯信号解码：属性选择与几何表达 ..102
延伸补给包 ..104
学习评估站 ..104
第二节 自动驾驶算法工程师：算法江湖的“指挥官” ..106
一、算法大脑：自动驾驶的“AI指挥官” ..106
二、Linux操作系统：自动驾驶的“开源基石” ..106
三、国产鸿蒙系统：自动驾驶的“破局者” ..107
四、CNN+激光雷达：环境感知的“黄金组合” ..108
五、伦理算法：自动驾驶的“道德指南针” ..109
六、预判轻功训练：用LSTM预测行人走位 ..110
延伸补给包 ..111
学习评估站 ..112
第三节 驾驶行为分析师：驾驶安全的“数据解码师” ..113
一、AI微表情追踪：从眼皮跳动预测疲劳驾驶 ..113
二、危险驾驶基因库：紧急制动背后的性格密码 ..117
三、人机博弈报告：当AI教练遇到赛道竞技高手 ..120
延伸补给包 ..122
学习评估站 ..123
第四节 车联网安全专家：黑客帝国的“防火墙侠客” ..124
一、CAN总线攻防战：用树莓派劫持转向盘 ..124
二、OTA守护结界：空中升级的防盗锁设计 ..127
三、 黑客猎人考试：找出自动驾驶的“致命漏洞” ..129
延伸补给包 ..132
学习评估站 ..133
第五节 智能座舱交互设计师：元宇宙的“五感魔法师” ..134
一、语音交互设计：让车机听懂方言 ..134
二、多模态交互开发：隔空调节空调的AR手势 ..136
三、情感化交互研究：根据心跳速率切换车内光影 ..140
延伸补给包 ..144
学习评估站 ..145
第五章 未来交通局：AI驾驶人的星际文明闯关计划
第一节 当自动驾驶汽车“闯祸”，责任在谁 ..149
一、自动驾驶责任解码：技术、法律与伦理的“平衡术” ..149
二、实战工坊：从技术缺陷到伦理法律的探索 ..155
延伸补给包 ..159
学习评估站 ..160
第二节 隐私与安全：数据金库攻防战 ..162
一、隐私保护：当汽车成为“数据收集者” ..162
二、安全防护：给自动驾驶装上“数字铠甲” ..168
三、防御措施：构建“主动防御体系” ..169
四、法律法规：给数据收集“划定边界” ..169
五、未来挑战：当技术突破“现有防线” ..170
延伸补给包 ..171
学习评估站 ..172
第三节 绿色革命：从能源捕获到生态共生 ..174
一、星际燃料特攻队：能源采集黑科技 ..174
二、银河能源调度局：V2G与换电特工行动 ..177
三、低碳出行：汽车与碳排放的绿色交响曲 ..178
延伸补给包 ..180
学习评估站 ..181
第四节 智慧出行：反重力交通指挥部 ..182
一、空域争夺战：设计你的飞行汽车航线图 ..182
二、变形汽车挑战：把汽车叠成魔方塞进书包 ..188
三、虫洞通勤局：量子导航绕开早高峰 ..189
延伸补给包 ..192
学习评估站 ..193
附录 术语列表 ..194
参考文献..196

2025年，中共中央、国务院印发《教育强国建设规划纲要（2024—2035年）》，明确将“国家教育数字化战略”列为重点任务，并提出“促进人工智能助力教育变革”。为将顶层设计转化为具体实践，教育部制定了《加快建设教育强国三年行动计划（2025—2027年）》，要求“面向新能源汽车等重点领域开发融合型课程资源，2026年前完成中职课程体系智能化改造”。双重政策为人工智能通识课程建设锚定方向。
我们正站在汽车产业百年变革的浪潮之巅。当汽车的驾驶系统开始自主学习路况，当座舱能听懂方言与你畅谈，当工厂的机器拥有“火眼金睛”??人工智能与汽车的深度融合，已从科幻场景加速驶入现实。本书正是为迎接这一变革而生的导航手册——它不仅是技术的解码器，更是中职院校汽车类专业学子踏上黄金赛道的启航灯。
本书由全国汽车职业教育教学指导委员会联合职业院校教师、行业专家与企业技术骨干共同打造。
为培养具有技术应用能力、数据思维与伦理素养的复合型技能人才，我们深知，面对人工智能这类抽象技术，中职学生亟需一座“认知桥梁”。因此，我们用鲜活的生活案例替代昂贵设备，让晦涩技术变得可触可感，化艰深为具象；覆盖人工智能+汽车全产业链，贯通机械、电子、计算机等领域跨界知识，打破学科壁垒；结合高精度地图标注、车联网攻防、AR维修助手、伦理算法等新兴岗位，开启学生对人工智能+汽车未来职业发展的新视角。
教材五大章节环环相扣：第一章带您初探AI如何赋予汽车“思考力”，揭秘大模型背后的超级大脑；第二章深入智能汽车核心模块，解析“感官特工-决策大脑-控制神经-座舱管家”的协同奥秘；第三章展现AI赋能汽车全链路的生动场景——生成式AI设计颠覆草图、AI侦探毫米级“捉虫”、AR助手透视故障；第四章聚焦人才市场，将汽车市场传统职业转向地图标注师、算法工程师、车联网安全专家等新兴岗位；第五章则引领思辨未来，当AI驾驶人“闯祸”谁担责？数据金库如何守护？反重力交通是否天方夜谭？
本书坚持“闭环育人”理念：每章按照“情境激发-知识建构-拓展迁移-能力验证”四阶推进，多种互动栏目，让技术学习与职业素养同频共振。更精心适配中职教学实际：结构化知识拆解降低授课门槛，多维数字资源助力课堂降本增效。教材深度融入国产汽车智驾系统、大模型、芯片等标杆案例，将技术自强、数据安全责任、工匠精神等思政要素贯穿其中，引导学生树立民族自豪感、职业使命感，培养兼具创新自信与伦理底线的智能汽车产业新生力量。
本书在编写过程中，承蒙多位权WEI专家鼎力相助，包括柯柏文（深圳)科技有限公司卞合善总经理、清华大学曹东璞教授、大连理工大学赵剑院长、天津滨海汽车工程职业学院张鹏副校长、广东科学技术职业学院曾文权院长、南京信息职业技术学院何淼院长、长春汽车职业技术大学李东兵院长。各位专家为本书提供了专业的指导，为本书内容的权WEI性、前瞻性与实践指导价值奠定了坚实基础。
感谢比亚迪汽车、东风汽车、地平线、天行健、数格致元等企业提供技术支持。
限于编写周期，疏漏之处在所难免，恳请读者批评指正。您的反馈将是再版修订的重要依据。

编者