在当今这个信息技术日新月异的时代，人工智能（AI）以其强大的数据处理和模式识别能力，正在深刻改变着人们的生活和工作方式。而在AI的众多分支中，生成式人工智能（Artificial Intelligence Generated Content, AIGC）作为人工智能领域最具变革性的技术之一，正在深刻重构人类社会的知识生产、内容创作与行业实践。从自动化生成文本、图像、音视频，到赋能教育、医疗、设计、商业等垂直领域，AIGC的技术能力与创新潜力已突破专业界限，成为提升全民数字素养的重要组成部分。无论是学生、从业者、创业者，还是技术爱好者，理解AIGC的核心逻辑并掌握其应用方法，已成为适应智能时代发展的关键技能。本书以;普及技术认知、深化实践能力、培育伦理思维为目标，面向多层次、跨领域的学习者，构建了一套兼具系统性与灵活性的AIGC知识框架。全书共11章，内容设计遵循;认知原理实践拓展的递进逻辑，开篇对AIGC的定义、功能特征、技术发展历程进行了详细梳理，使读者对AIGC形成初步的宏观认知；随后深入剖析了AIGC的技术原理，涵盖生成式模型基础、训练机制与算法等核心内容，帮助读者理解AIGC运行的内在逻辑；考虑到AIGC在实际应用中引发的复杂问题，本书专设章节探讨其伦理与法律问题，引导学生树立正确的学术价值观与法律意识。提示词工程作为AIGC应用的关键环节，在本书中占据重要篇幅。编者深入探讨了提示词的设计原则、方法以及优化扩展技巧，通过丰富的实例分析与实践案例，培养读者灵活运用提示词与AIGC工具高效交互的能力。此外，本书聚焦AIGC在多个热门领域的应用实践，结合大量真实案例与实际项目，深入剖析AIGC的应用场景、技术优势以及面临的挑战，提升读者的实践应用能力与问题解决能力。为了确保本书内容的科学性与前沿性，编写团队在广泛查阅国内外权威学术文献、行业报告以及前沿研究成果的基础上，进行了深入的分析与整合。同时，为了增强本书的可读性与可操作性，部分章节配备了丰富的图表、案例和思考练习题，帮助读者更好地理解和掌握知识点；部分章节还提供了详细的代码示例，便于计算机相关专业的读者进行实践操作与算法实现。编者衷心期望，通过本书的学习，每位读者都能够开启自己的AIGC之旅，无论是学术研究者、技术人员，还是充满好奇心的普通学习者，都能在AIGC的世界里找到属于自己的精彩。让我们一起，共同探索AIGC技术的无限可能，为推动人类社会的创新发展贡献智慧和力量。愿每一位读者都能在本书的陪伴下，与AIGC同行，共创美好未来！在本书的编写过程中，除了全体编者的辛勤付出之外，还得到了研究生徐升亮、杨明浩、胡宇迪、李锟、肖礼兵和刘钦标的大力协助，在此一并感谢。尽管编写团队竭尽全力，但鉴于AIGC技术发展日新月异，新的理论与应用不断涌现，书中内容难免存在局限性。恳请广大读者在使用过程中提出宝贵意见和建议，以便不断完善本书内容，共同推动AIGC领域的教育事业发展。编者

书中还着重介绍了AIGC在内容创作、设计、教育、医疗、商业等多领域的应用实践，包含各领域的应用方式、带来的变革、面临的挑战及应对策略，并通过金相图像处理、球墨铸铁热分析算法设计等实例展示应用成果。

本书围绕生成式人工智能（AIGC）展开全面探讨。开篇概论部分，清晰阐述AIGC的定义、技术发展历程、现状及常用工具。技术原理部分，深入剖析生成式模型基础、训练机制与算法、常见生成模型及其训练优化方法。在伦理与法律问题部分，详细阐述 AIGC 引发的数据隐私安全、内容真实性与可靠性、对人类创造力和就业的影响等问题，以及知识产权保护等法律监管现状与趋势。提示词工程部分，从基础原理到设计原则、优化扩展，全面讲解提示词与AIGC的交互。书中还着重介绍了AIGC在内容创作、设计、教育、医疗、商业等多领域的应用实践，包含各领域的应用方式、带来的变革、面临的挑战及应对策略，并通过金相图像处理、球墨铸铁热分析算法设计等实例展示应用成果。本书既可作为普通高等教育人工智能应用基础公共课程的教材，也可供广大人工智能爱好者参考使用。

杨湘杰，男，汉族，南昌大学机电工程学院教授（二级）、工学博士、博士生导师 ，主持国家自然科学基金4项，科技部项目1项，获国家发明专利46项、实用新型专利12项，发表高水平学术论文128篇；成果先后获江西省技术发明二等奖1项，江西省自然科学奖三等奖1项。

前言第1章生成式人工智能概论11.1AIGC的定义11.2AIGC技术发展概述61.3AIGC发展现状分析81.4AIGC的常用工具121.5小结21习题21第2章AIGC的技术原理222.1生成式模型基础222.2训练机制与算法332.3常见生成模型582.4生成模型的训练与优化642.5小结69习题70第3章AIGC 的伦理与法律问题723.1AIGC 引发的伦理问题733.2AIGC相关的法律监管现状与趋势773.3小结84习题84第4章提示词工程基础854.1提示词（Prompt）与AIGC交互原理854.2有效提示词的构成要素944.3小结111习题111第5章提示词设计原则与方法1125.1基于功能需求的提示词设计1125.2基于模型特性的提示词调整1305.3小结138习题138第6章提示词优化与扩展1396.1利用反馈优化提示词1396.2拓展提示词的应用场景1546.3小结159习题159第7章AIGC在内容创作领域的应用实践1617.1AIGC开启内容创作新思路1617.2AIGC加快内容创作流程1657.3AIGC拓展内容创作边界1687.4AIGC在内容创作领域的挑战与应对1707.5小结172习题172第8章AIGC在设计领域的应用实践1738.1AIGC在创意构思阶段的应用1738.2AIGC在设计流程的优化应用1788.3AIGC为非专业设计人员带来的价值1808.4AIGC在设计领域应用面临的挑战及应对策略1808.5小结181习题181第9章AIGC在教育领域的深度变革1829.1AIGC重塑学习与工作模式1829.2AIGC赋能思维培育与教学创新1849.3AIGC推动教育资源公平1909.4小结191习题192第10章AIGC在其他行业的应用拓展实践19310.1医疗行业19310.2商业产业 199第11章应用实例20611.1金相图像处理算法设计20611.2球墨铸铁热分析算法设计214