《3.3 信息的智能化加工》教学设计
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第 1 页 共 6 页 基本信息 课题 3.3信息的智能化加工
学科 信息技术 学段 高一年级
执教者 课时 1
相关领域 人工智能
所属教材目录 《信息技术基础》(必修),教育科学出版社
教材分析 本节课的内容属于教育科学出版社出版的高中信息技术必修课本的第三章第三节,本节共1课时,其内容主要分为两个:(1)以“人机对战”的例子揭开人工智能的神秘面纱,强调了机器的智能是人赋予的,如“更深的蓝”这个机器智能不过是人类通过程序设计实现的搜索技术和依靠机器高速计算结合而已;(2)利用人工智能技术加工信息,这一部分内容主要介绍了几种典型的人工智能技术的应用,如模式识别(指纹识别,光学字符识别)、机器翻译,智能机器人、人机对弈等人工智能技术的应用,让学生体验人工智能的独特魅力,了解其应用价值。信息的智能化加工作为信息加工的一种类型,是本章内容的重要组成部分,同时这一节内容的学习,对于选修模块《人工智能初步》也起到一个很好的铺垫作用。
学情分析 高一学生已经具备了一定的电脑操作能力和上网经验,大部分同学对利用在线翻译网站进行中英文翻译和计算机人机对弈下棋比较熟悉,但同学们并没有意识到这些例子就是人工智能的应用。学生在初中的信息技术课程里没有学习过信息的智能化加工相关的知识,学生对信息的智能化加工比较陌生而又非常感兴趣,对这一部分内容有比较强的求知欲,因此在教学过程中应该创设多种教学情境,让学生体验信息的智能化加工软件的应用,在实际操作中体会信息的智能化加工过程,感受其魅力,了解其实际应用价值。
教学目标 知识与技能目标 ①、了解人工智能的基本概念及应用价值
②、了解人工智能技术的几种典型应用:模式识别、机器翻译、人机对弈等
③、掌握一些人工智能软件处理信息:文字识别,中英文翻译等 第 2 页 共 6 页 过程与方法目标 通过对人工智能软件的使用,体验人工智能的独特魅力,了解其应用价值
情感态度与价值观目标 ①、激发学生对人工智能学科的浓厚兴趣;
②、培养正确的科学技术应用观。
教学重难点 重点 体验人工智能技术,思考其实际应用价值
难点 加深学生对人工智能的认识,领略各种人工智能技术的应用
教学策略 学生对本节课内容比较陌生而又感兴趣,在引入课题的时候多用身边熟悉的例子,先让学生打破对人工智能的陌生感,进而揭开人工智能的神秘面纱。在讲解利用人工智能技术加工信息内容时,可以适当扩充例子,让学生了解到人工智能技术应用的广泛性,同时扩宽学生的技术视野。书上实践的例子是利用了一个手写识别软件(Handdigit-Recog)来识别数字字符,功能比较单一,未能够让学生对模式识别技术感到震撼,为了让学生更好的了解模式识别的应用和更好的体验人工智能软件的使用,我选择了百度识图工具,识别“人物.jpg”中的人,同时要求学生亲自使用人工智能软件加工信息,体验人工智能的独特魅力,了解其应用价值。
教学过程
教学环节 教师活动 学生活动 设计意图
导入:从生活中的智能化现象说起,引入新课 (1)提问引入新课:
智能化在生活中是比较常用的一个词语,同学们在生活中常见到的智能化现象有哪些?
(2)总结学生的回答 讨论回答问题,了解身边智能化现象 激发学生兴趣,让学生感受到生活中无处不充满着智能化现象
揭开人工智能的神秘面纱 (1)让学生阅读书上的例子
(2)播放一段30秒的新闻视频:观看新闻,感受人机大战中机器的厉害,阅读引领学生走进人工智能的神 第 3 页 共 6 页 “人机大战”IBM超级电脑完胜.wmv
引导学生总结出人工智能的含义,消除学生对人工智能的陌生感 课本例子,总结出人工智能的含义 秘殿堂,让了解人工智能的基本概念
主题体验1 任务1:模式识别 使用百度识图工具,识别“人物.jpg”中的人,了解他的相关资料,思考模式识别的基本工作原理 学会使用图像识别工具,解决生活中的具体问题,了解模式识别的工作原理[来源:学科网ZXXK]
主题体验2 任务2:机器翻译 使用百度翻译,将以下语句译成英文,再将翻译后的英文译成汉语,对照结果。
1. 我喜欢阅读
2.读书破万卷,下笔如有神
思考:机器翻译的优缺点及基本工作原理 学会使用翻译工具,解决学习和生活中遇到的具体问题,了解机器翻译的基本工作原理
主题体验3 任务3:聊天机器人 与聊天机器人“小i” 完成以下对话:
-你好,小i
-五莲今天的天气怎么样?
-从五莲到日照怎么走?
-从日照到北京怎么走?
-北京有什么好玩的? 通过与机器人对话,分析机器人聊天内容获取渠道,总结聊天机器人基本工作原理[来源:学。科。网] 第 4 页 共 6 页 思考:观察聊天规律,分析聊天机器人基本工作原理。
其他应用 (1)介绍人工智能技术的其他应用,如:各种机器人,人机对弈,智能代理等
(2)播放一段3分钟的视频:机器人的应用.wmv
引导学生总结出机器人的应用及对社会的贡献 学生听讲、思考,观看视频并总结出机器人的应用及对社会的贡献 让学生了解人工智能技术的其他应用,领略各种机器人的独特魅力,同时扩宽学生的技术视野
主题体验4 任务4:与博弈软件对弈 尝试与本地计算机中或网络上的一个博弈软件(如五子棋)对弈,看你和机器比,谁的棋艺更高。 通过与博弈软件对弈感受人工智能的魅力。
探讨 人工智能技术对社会的影响[来源:Z|xx|] 学生讨论,各小组总结并提出建议 使学生对人工智能发展产生兴趣,主动追求科技发展 猜想 未来人工智能发展趋势人工 学生讨论,各小组对猜想结果进行分析
课堂练习 一、选择题
1.山东省公安厅使用北大自动指纹识别系统,这是模
式识别中的哪一种识别( )。
A.指纹识别 B.语音识别 C.光学字符识别
2.扫描仪是一种( )仪器。
A.语音识别 B.光学字符识别 C.手写识别
3.现在,机器人是一个比较热门的话题,机器人利
用的技术是( ) 通过练习,检测本节内容掌握情况 第 5 页 共 6 页 A.网络技术 B.人工智能技术
C.编程技术 D.自动化信息加工技术
4.Word 软件中有一个“大眼夹”(office助
手),当用户插入图片时,它会提示相关信息,
表明它有( )。
A.自主性 B.反应性 C.适应性 D.智能性
5.某一所大学的学生在学校超市购买东西后,在收银处将手指在一指纹识别机器上放一下即付账,原来学校将学生的指纹和他的银行账户关联在一起实现了手指付款。这其中主要体现了( )。
A.信息的编程加工 B.虚拟现实技术
C.人工智能中的模式识别技术 D.智能代理技术
二、判断题
1997 年 5 月 12 日,“ 更深的蓝 ” 之所以能战胜国际象棋大师卡斯帕罗夫,是因为它具备了人一样的思维,它比卡斯帕罗夫聪明。( )
课堂小结 1、信息的智能化加工
2、人工智能的主要应用领域
总结:辩证认识
合理使用 人工智能已经越来越多地渗透到我们的生活工作和学习中,为我们带来了许多意想不到的方便和惊喜,人工智能并不是万能的,有一定的局限性。进一步认为人工智能的实质:
机器的思维是人通过编写程序给予的。机器不能完全代替人,我们不能完全依赖机器,一方面我们要自力、自强、自信;同时也要热爱科学,积极探索、发展、创新,让机器成为人类的得力助手和合作伙伴,用人类自己创造的智慧,更好地为人类服务。
课外讨论 现实世界的“钢铁侠”,特斯拉公司CEO马斯克在参加MIT讨论会时,表达了对于人工智能的担忧。“人工智能的研究就类似于召唤恶魔,我们必须在某些 第 6 页 共 6 页 地方加强注意。”
请同学们讨论“未来人工智能能否战胜人类”?
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