前言

人类走过了农耕时代、工业时代，进入在动力工

具基础上发展智力工具的新阶段。在农耕社会，人类

的生产主要是基于物质和结构的简单工具；在工业社

会,基于物质、结构和能量的动力工具飞速发展；今

天，劳动工具转向了基于物质、能量、结构、时间的

智力工具。物质、能量、结构、时间成为人类智能和

机器智能的共同基石和底层逻辑，生命智能和非生命

智能物理同源。人口红利、劳动力红利不那么灵了，

机器智能的红利来了，认知物理学成为认知工程和技

术创新的源泉，人工智能成为全社会的焦点，甚至要

把我们所处的时代用“智能时代”来冠名，这距离人

工智能这一概念首次在达特茅斯会议上提出也才过去

了70年。

我们曾经历了软件工程、数据工程、信息工程、

知识工程等多个阶段。1994年美国工程院院士爱德

华·费根鲍姆（Edward Feigenbaum）指出，利用自动

机对知识进行获取、操作和利用的工程称为知识工程。

1999年他在获得图灵奖时，再次发问什么叫知识？质

疑“知识就是力量”吗？维基百科的创始人吉米·威

尔士把知识通过网络普惠全社会。知识工程是研究如

何用机器实现知识的表示、获取、推理、决策和应用的工程，是可解

释的人工智能，包括机器定理证明、专家系统、机器博弈、数据挖掘

和知识发现、不确定性推理、领域知识库；还包括数字图书馆、维基百

科、知识图谱、网络教育等大型知识工程，这些都为当今的认知工程

奠定了基础。

这十几年来，深度学习、模式识别（注意力机制）和语言大模型

（大语言模型）异军突起，基于记忆的经验认知大大加速了认知工程的

诞生。认知工程不仅仅是研究如何获取、表示、组织、存储知识，尤

其关注学习；它不仅要研究如何实现知识型工作的自动化，更要研究如

何把知识转变为解决问题的能力，以及如何创造新知识。要依靠有指

导的学习（注：supervised learning不宜译成“有监督的学习”）和自主

学习，把人类群体智能沉淀的知识转化为随时可用的智力。培根说“知

识就是力量”，费根鲍姆则认为“知识蕴含着力量”。认知工程就是要

把这种蕴含的力量释放出来，变成机器学习的能力，变成随时随地解

释现象、解决问题的能力。如今，机器认知已成为日常。你和机器人

聊天，它为你做咨询、购物，和孩子做游戏，做辅导，你对家中各种

电器发号施令，与屏幕里的虚拟数字人互动，评论天下事……认知工

程已经走进寻常百姓家。

不妨用工程类比来理解：土木工程是修路铺桥，建筑工程是盖房

盖楼，软件工程是开发软件，数据工程和信息工程是产生解决方案。

这其中，教育工程是认知工程的典型代表，苏联教育家加里宁指出“教

育家也就是人类灵魂的工程师”，是为了教人学知识长本领，学习前人

解释现象、解决问题的能力。对人而言，学习是理解知识、形成记忆

的交互过程，记忆是学习的结果。对机器而言，学习的本质是记忆，

是抽象、联想和交互，是运用已有的数据、信息、知识去解释新现象，

解决新问题。知识的运用比知识的容量更重要，上述工程都将变成认

知工程，智能不再限于屏幕，而是落地延伸，成为机器的具身行为智能。

当物理世界里的认知机器无处不在地参加着人类的生产劳动、经济活

动和社会生活的时候，当形形色色的机器人成为人类认知自然与社会、

扩展智力、走向智慧生活的重要伴侣的时候，期盼本书的出版，能够

推动我国人工智能的研究和发展，造福人类。

读一读这些文字吧，无论浅读，还是深读，浅尝辄止也好，深耕

细研也好，你都能从这些文字中读懂认知工程的时代意义——这会是

一场愉悦的学术与实践探索之旅。

李德毅

2026年2月7日