第一篇:06-23《初識人工智能》教學設計
第23課 初識人工智能
【教材分析】
本課是教材新增的內容,是人工智能模塊的起始課,其目的是要讓學生通過學習人工智能的基本概念和發展歷程,走近人工智能,更多地感受計算機科學發展對我們生活的影響。同時通過對現代人工智能代表性事物的了解,更好地促進學生融入到探索與發現人工智能的學習中。
【學情分析】
本節課的教學對象是六年級的學生,他們對人工智能的應用有一定的了解,但這種了解只基于應用本身,對人工智能的概念和發展歷史是比較模糊的。同時,學生對于與人工智能相關的計算機發展、機器人、編程知識等也有一定的了解,但知識之間是相對割裂的。所以,可以通過資料收集、交流討論、對比想象等形式發揮學生的主觀能動性,更好地讓全體學生主動參與、獲取新知。
【教學目標與要求】
1.運用閱讀、音視頻文件、討論交流、對比想象等方式,了解人工智能的概念和相關知識。
2.感受人工智能的作用,通過討論分析其特性,培養信息意識。3.辯證認識人工智能對社會和生活帶來的影響,樹立AI時代信息社會責任。
【教學重點與難點】 重點:
1.了解計算機科學與人工智能之間的關系。2.了解人工智能發展的歷史及其重要性。3.了解人工智能的分類,感受生活中的人工智能。難點:知道人工智能的基本概念。【教學方法與手段】
方法:通過視頻的觀看激發學生的學習興趣,在教學過程中利用體驗式學習、自主探究和小組合作交流學習等形式結合,重點培養學生對人工智能的興趣和探究熱情。
手段:多媒體教學網絡、教師課件展示。【課時安排】 安排1課時。
【教學過程】
一、導入
1.同學們,你們知道人工智能嗎?今天,我們通過一段視頻來了解一下。2.視頻中說到,人工智能已走進我們的生活,那到底什么是人工智能?它和人的智能有什么不同?今天讓我們一起來揭開它的神秘面紗。
板書:初識人工智能
【設計意圖】通過視頻導入,把抽象的信息呈現出來,變成和學生生活相關聯的內容,調動學生的積極性,激發學生的探究心理,為后續的學習埋下伏筆。
二、新授
1.人工智能初體驗。
(1)請同學們閱讀書上第一部分內容,結合剛剛觀看的視頻和你的了解,對比一下人工智能和人的智能,小組討論:你覺得它們的區別在哪兒?人工智能有什么優點和不足?
(2)學生探索、討論、匯報。(3)師生共同小結。預設答案:
(1)區別:人工智能能像人那樣思考,但沒有情緒。
(2)優點:人工智能穩定性更強,反應更快,不受情緒的影響。(3)不足:人工智能不真正擁有智能,也沒有自主意識。2.人工智能與計算機科學。
(1)你覺得研發人工智能需要依靠哪些科學知識呢? 學生匯報。
(2)人工智能的發展離不開計算機科學。當然,它還包括十分廣泛的科學,如機器學習和計算機視覺等。那么你知道第一臺計算機嗎?你知道人工智能之父是誰嗎?他提出了什么樣的理論呢?請你在網絡上搜索和整理相關資料。
學生搜索資料,閱讀理解并進行匯報。師生小結:圖靈,以及圖靈測試相關內容。
(3)計算機的數據存儲和處理,為實現人工智能提供了一種媒介。依據圖靈測試的內容,我們也來做個小實驗,實驗要求如下:
A.場內,選擇一名同學進行提問,一名同學進行問題和答案的傳遞。B.場外,選擇一名同學回答,同時利用在線聊天機器人進行回答。C.場內,選擇你認為正確的答案。
實驗結束后,學生上臺交流感受。根據出題情況,有可能出現的結果很多,但教師可以從題目回答的內容方面,或從整體的測試效果上進行比較和引導。
【設計意圖】學生通過視頻和對書上文字的感知,初步了解了人工智能概念后,再結合收集的網絡資料,并利用計算機人工智能的小實驗進行圖靈測試,讓學生更進一步感受人工智能的同時,調動學習積極性,為后面的學習作鋪墊。
3.人工智能發展史。
(1)從剛剛的實驗我們可以確定人工智能和計算機科學密不可分,前面我們已經了解了計算機的發展史,那么人工智能的發展史是怎樣的呢?請你利用手邊的資料和網絡找一找,看一看。
學生搜索資料,閱讀理解,并進行匯報。師生小結:人工智能的發展史。
(2)我們對比一下計算機的發展史和互聯網的發展,你有什么發現呢? 學生小組討論,交流匯報。
師生小結:計算機的誕生和發展,使人工智能起源并進入黃金年代。1983年,阿帕網各站點通訊協議統一采用TCP/IP,這標志全球互聯網的誕生。民用的互聯網又一次讓人工智能繁榮起來。1993年,隨著網絡開始普及走向大眾,人工智能發展越發迅猛。所有的科技發展都不是單一的,而是相輔相成的。
【設計意圖】通過對比認知,更好地理解人工智能發展史,培養學生的思維認知方式,同時讓學生更好地理解科學技術之間不是孤立的,而是互相融合,共同發展的。
4.人工智能的分類
(1)隨著計算機科學的發展,人工智能走進了我們的生活,國務院也印發了《新一代人工智能發展規劃》。你知道人工智能的分類嗎?我們現在常說常見的人工智能大多處于分類中的哪一種類型?
學生分組搜索網絡資料并匯報。
(2)你覺得未來將實現的強人工智能會是怎樣的呢?對我們的生活會造成什么樣的影響呢?請你展開想象的翅膀說一說。
【設計意圖】從教材引向生活,激發學生的學習熱情,暢想未來,努力提升。
三、總結拓展
同學們,我相信隨著時間的流逝,人工智能的發展和應用會越來越普及,相信只要在設計之初,模仿機器人三原則(第一條:機器人不得傷害人類,或看到人類受到傷害而袖手旁觀。第二條:機器人必須服從人類的命令,除非這條命令與第一條相矛盾。第三條:機器人必須保護自己,除非這種保護與以上兩條相矛盾)設定出類似的人工智能原則,美好的未來必然在等待著我們。
第二篇:《初識人工智能》教學案例
《初識人工智能》教學案例
教學思考:
1、本課例通過學生對人工智能領域實例的親身體驗,將初步了解人工智能原理,激發學生對人工智能領域的學習興趣
2、本節內容與高中“人工智能初步”選修模塊是相銜接的,所以在設計上要對學生將來的發展有一定的促進作用。
3、為了更好的創建一個學生自主學習的氛圍,本課將在開放式的網絡環境下授課,教學過程注重創設學生認知沖突,從而激發學生探究人工智能領域的積極性。
4、教材與建議:
★模塊:高中信息技術基礎 ★適用年級:高中一年級
★所用教材:中國地圖出版社《信息技術基礎》
★建議學時數:1學時,非上機時間10分鐘,上機操作時間35分鐘。
一、教學設計
(一)教學目標
知識與技能目標:初步了解人工智能的簡單知識及其發展趨勢。
過程與方法目標:能采用適當的工具和方法呈現信息、發表觀點、交流思想。
情感態度與價值觀目標:關注計算機解決問題的思想方法和文化內涵,并通過體驗計算機在人工智能方面的初步應用,展望信息技術的發展,形成科學的價值觀。
(二)教材分析
本課屬于第四單元“加工表達信息”中的第四節,在整個教材體系中處于核心地位,本節內容涉及到的自然語言理解技術屬于人工智能研究領域的知識,對開拓學生視野,拓展知識面非常重要。本課也是與選修模塊“人工智能初步”相銜接的。
(三)重點和難點
1、通過親歷與計算機進行象棋對弈和自然語言對話,感受信息技術的魅力。
2、教學本節內容主要是人工智能的簡介,關鍵點在于正確理解人工智能的概念及簡單的了解人機博弈,能通過有關網站解決自然語言對話的問題。
(四)學生分析
作為初中剛進入高中學習的學生來說,好奇和強烈的求知欲對學習本課來說是很好的前提。同時通過初中的信息技術課程學習,他們已掌握了信息獲取和管理的策略、技巧,能夠根據任務需求,選擇恰當的工具軟件處理信息,呈現主題,表達創意。同時學生基礎不同,對課堂要求也有不同。
(五)教學過程流程圖
教學流程分七個部分,其中“活動一“”活動二”并行,可選其中之一。情景創設、引入主題
(通過目前機器人在各行業的應用,建立一個視頻,讓學生瀏覽,感受信息智能帶來的的好處。什么是人工智能,人工智能的范圍又是什么?)↓
活動一(可選)
(登陸網站,與中國象棋進行對弈,感受人工智能的魅力。就卡斯帕羅夫與“深藍”的比賽進行小組討論,并把討論結果放在電子學習檔案袋中。)↓
活動二(可選)
(登陸智能網站,通過自然語言進行交流,感受人工智能的不足。并就與網絡機器人交流的過程,把自已的體會以定稿的方式發布。)↓
過程檢測(提出問題、抽查檢測結果、提問學生)(問題:AI是什么意思。計算機是如何處理問題的。)↓
活動三(必選)
(通過對寫字板和語言輸入的運用,讓學生感受人工智能在生活中的應用)↓
總結、歸納
(智能化的一個標準:圖靈測試)↓
學生學習過程的自我總結和評價
(搜集我國吳文俊院士在人工智能方面的貢獻,并就查閱的資料寫一篇有關“人工智能”的學習體會,放入電子學習檔案袋中以定稿方式發布)
設置Web1服務器:192.168.4.133/stu(電子學習檔案袋,用于上傳作業)
設置Web2服務器:192.168.4.133(學習網站,主要是本節課的一個視頻和一些文字素材)網站: 中國象棋網:http://www.tmdps.cnhess.com下載一個象棋軟件并安裝后對電腦進行對弈。活動要求:
1、下載軟件安裝,建議下載中國象棋2000。
2、與中國象棋進行對弈,感受人工智能的魅力,想一想電腦是如何下棋的。
3、就卡斯帕羅夫與“深藍”的比賽進行小組討論,并把討論結果放在電子學習檔案袋中。活動二:訪問自然語言處理網站,與智能語言機器人對話。自然語言處理網站:http://www-ai.ijs.si/eliza/eliza.html 活動要求:
1、登陸智能網站,通過自然語言進行交流,感受人工智能的不足。并通過與智能聊天機器人對話,來驗證機器人的智能程度。
2、、回顧與機器人聊天過程,談談你對聊天機器人的認識,想想他們是如何回答你的?
4、就與網絡機器人交流的過程,把自已的體會以定稿的方式發布。學生開始活動內容,教師觀察學生活動并作必要的指導。活動分析:
1、軟件下載不會安裝。(提示用SETUP。EXE文件。)
2、輸入的正確性,與機器人交流時的注意點,對計算機機處理問題認識不足。過程三:過程檢測(問題檢測)(2分鐘)
請同學們打開專題學習網站上的測試鏈接,回答頁面上提示的問題。教師:布置練習,進行簡單的過程檢測,了解學生情況。
題目:
1、AI是什么含義。
2、通過現有工具,查詢artificial的含義,請把你解決問題的過程在直接輸入在頁面上,提交。學生:回答問題,通過相關的工具查詢結果,提交結果
教師:同學們都已找到了答案,現在讓我們一起來看一下大家的方法是不是一樣的。過程四:(通過對寫字板和語言輸入的運用,讓學生感受人工智能在生活中的應用)(5分鐘)教師:剛才我們通過檢測,同學們對人工智能有了一定的了解,現在我們再來感受一下人工智能的魅力。展示寫字板和話筒。現在有哪幾位同學愿意上來試用一下寫字板和話筒輸入。學生:二人一組,一組上來試用寫字板,一組上來試用話筒輸入。
教師:請同學起來談一下使用體會,除了剛才四位同學,其它使用過類似設備的同學也可以起來發表觀點
學生:談體會。
教師:剛才同學談了自已的體會,我們感覺到無論是寫字板還是語音輸入,各有優缺點。過程五:總結、歸納(5分鐘)
教師:通過前面的學習,同學們對人工智能有了一定的了解,我們也發現人工智能給我們帶來便利的同時,產品的可用、實用上還待進一步的提高,但未來的人工智能會是一個什么樣,同學們也可以想象一下。但如何判斷一個產品的智能化程度呢。投影:圖靈測試概念。學生:瀏覽投影,交流剛才所體驗的幾種智能應用。過程六:學生學習過程的自我總結和評價(5分鐘)
教師:本節課同學們體驗了人工智能的應用:中國象棋、人機聊天、智能輸入,人工智能每一個階段的進步離不開科學家的努力,我們國內也有很多專家在進行人工智能的研究。接下來請大家完成書后的一個實踐3。
要求:搜集我國吳文俊院士在人工智能方面的貢獻,并就查閱的資料寫一篇有關“人工智能”的學習體會,放入電子學習檔案袋中以定稿方式發布 學生:上網查資料。上傳體會。
三、教學反思與自我評析 1.教材是教學的基本素材
在教學活動設計中,我充分利用教材提供的案例來進行設計,并根據教學的需要搜集了一些有關本課的一些素材,建立了一個專題學習網站,讓學生充分體驗,產生興趣。同時基于教材又不限于教材,我在專題網頁上展示了有關人工智能的鏈接和相關內容,讓學生通過網絡來獲取自已需要的信息。
2.活動是學生自主學習的一個窗口
活動的多與少,要根據學生情況來進行分析,我校的學生基礎不一,如果要把課堂任務全部完成的話有一定的難度,所以本課中我在第一,第二個任務中只要學生完成一個任務就可以了。通過活動,學生自主性得到了提高,同學之間在活動中增進了了解。3.網絡環境是課堂得以延伸的基礎。
計算機和網絡的發展給我們教師帶來了新的教學方式,在傳統的模式下,課堂內容比較固定,學生沒有一定的自主學習、個性學習的條件,本課案中學生應用網絡的程度也對網絡建設提出了新的要求。
4. 教師是課堂教學的引領者
教師能力的高低在本課中特別能夠體現。作為一名信息技術專任教師更是如此,本課內容對我來講也一個新的領域,為了上好這堂課,我查詢了很多網站和資料,但上下來發現擁有的知識還是不夠,看來當好一名合格的信息技術老師要不斷學習,才能讓課堂渙發光彩。
第三篇:《初識人工智能》教學案例
《初識人工智能》教學案例
作者:夏燕萍
單位:無錫市第一中學 214031 email:xiayp@126.com
一、案例背景信息
1.模塊:高中信息技術必修模塊《信息技術基礎》 2.年級:高中一年級
3.所用教材章節:中國地圖版教材第四單元第四節 4.學時數:2 5.學校狀況:我校信息技術課在多媒體網絡教室進行。教室內有一臺教師機,一臺服務器和五十六臺學生機,通過百兆交換機組建成星型局域網。學生可以通過局域網訪問教師自主開發的信息技術學習網站,了解學習內容、獲取學習資源、記錄學習感受、提交學習成果。教師可以通過大屏幕投影儀創設學習情境,進行必要的集體講解和演示操作。
二、教學設計
(一)教學目標 知識與技能
1、理解人工智能技術的含義和研究目的;
2、了解人工智能的發展歷程及歷史人物;
3、熟悉人工智能的研究領域,如機器證明、模式識別、機器翻譯、人機博弈、智能機器人等;
4、能夠列舉出人工智能技術在社會生產、生活中的一些應用實例。過程與方法
1、通過學習活動,了解光學字符識別和手寫輸入識別軟件的使用方法;
2、通過具體實踐,學會使用金山全文翻譯軟件進行英漢翻譯;
3、在人機博弈的過程中了解機器博弈的原理和方法。情感態度與價值觀
1、激發學生對人工智能學科的濃厚興趣;
2、認識到人類智能和機器智能之間的區別和聯系;
3、通過介紹中國及華裔科學家在人工智能領域的杰出貢獻,增強學生的民族自豪感;
4、體會到人工智能技術的應用價值,培養正確的科學技術應用觀;
5、學會獨立地、辨證地思考問題,提高科學素養。
(二)內容分析
1、本節的地位和作用
本節是中國地圖出版社出版的普通高中課程標準實驗教科書《信息技術基礎》(必修)中的第四單元第四節。在前一節《嘗試開發技巧》中,教材通過分析網頁特效程序,簡單介紹了程序設計的三種基本結構。本節在前面的基礎上,介紹了人工智能的相關內容,是在信息編程加工基礎上的一種提升,能開闊學生的視野,激發學生對人工智能的興趣,也為選修模塊《人工智能初步》的開設作了有益的鋪墊。
2、本節的主要內容
本節的內容包括:人工智能的概念、研究目的和發展歷程,人工智能的研究領域(如自然語言處理、模式識別、人機博弈、智能機器人等)。通過學習這些內容,不僅要讓學生掌握有關人工智能的知識性內容,更重要的是讓他們體驗人工智能技術給社會生活各方面帶來的影響,激發他們對人工智能的學習興趣。
3、重點、難點分析
教學重點:體驗人工智能的獨特魅力,了解其應用領域和實用價值。教學難點:辨證看待人工智能和人類智能的區別和聯系,客觀認識人工智能技術對社會的影響。
(三)學生分析
在學習本節之前,學生對人工智能的了解可能僅僅是科幻片中的智能機器人,如《人工智能》、《機械公敵》、《終結者》等電影中的機器人。他們受到科幻片情節的影響,往往認為在未來機器人的智能將會超越人類智能,成為人類的“機械公敵”。
高一學生已經具有獨立的意識和傾向,上課時不喜歡教師過多的講授,希望有獨立思考和探索的時間。而且,他們有較明顯的學習自覺性和一定的自學能力,經過入學后的短期學習,就能適應基于專題學習網站的自主學習方式。因此,教師可以將學習內容做成教學網站供學生訪問,開展教師引領、學生自主的課堂教學活動。
(四)教學策略設計 1.教學方法設計
依托學習網站展開教學,安排學習實踐活動,提供工具軟件及其技術支持,介紹拓展內容。教師對人工智能的含義、人工智能與人類智能的關系等內容進行必要的講解;對人工智能的發展過程、人工智能領域中著名的科學家、機器證明等內容提供了拓展資源供學生瀏覽;在自然語言處理、模式識別、人機博弈這三個領域安排了實踐活動,通過網站安排實踐過程,提供軟件下載和軟件使用的技術支持,教師對關鍵步驟進行演示操作。
2.關于教學流程和教學活動的設計思路
從“深藍”戰勝卡斯帕羅夫引入課題,首先介紹人工智能的概念,研究領域、發展歷程以及在人工智能發展中作出杰出貢獻的科學家,然后通過對機器證明、模式識別、自然語言處理、人機博弈、智能機器人等各個研究領域的深入探討和學習實踐,啟發學生思考、分析和認識人工智能的應用價值及其對社會生活各方面的影響。
三、教學過程
本課用“深藍”戰勝卡斯帕羅夫的事例引入課題,同時也設置了問題情境“電腦戰勝的是一個人,還是整個人類的智能?”來引起學生的注意。在講述人工智能就是利用計算機來模擬或實現人類智能之后,就拋出問題:“什么是人類智能呢?”。接著,教師介紹了人類智能的最新研究成果——多元智能理論。然后,把人工智能的研究領域和多元智能的各個方面聯系起來介紹給學生。這種別出心裁的類比介紹,不僅使學生初步了解了人類本身的智能,也使他們比較容易理解人工智能的研究領域,對人工智能和人類智能的聯系和區別有了清楚地認識。
對機器證明領域的介紹基于學生對初中幾何證明的理解。通過拓展資源中一道幾何定理的機器證明,介紹了華裔科學家王浩和我國中科院的吳文俊教授在該領域的杰出貢獻。這不僅增進了學生對我國人工智能技術研究水平的了解,也能增強學生的民族自豪感。
模式識別是比較成熟的人工智能技術,教師對該領域的介紹比較全面。通過安排三個實踐活動:光學字符識別、手寫識別和語音識別,培養學生對模式識別技術的應用能力。同時,通過教師的補充講解和學習網站-拓展資源中的介紹,使學生進一步認識到模式識別技術在社會生產實踐中的重要作用,體驗技術的實用價值。
在自然語言處理領域中,教師主要介紹了機器翻譯。通過兩篇譯文的對比,學生可以發現機器翻譯優勢是速度快,弱點則比較多,如在多義詞、習慣用語和復雜句的翻譯方面都有值得改進的地方。而這些問題都要靠人類專家的不斷探索和研究才能解決。
在博弈領域,教師安排學生使用“歡樂五子棋”軟件體驗人機博弈。教師演示了戰勝該軟件中“高級”和“特級”選手的“必勝絕招”,揭示了機器博弈的弱點。最后總結人和計算機下棋時各自的優勢和劣勢,指出:人不是輸給一臺計算機,而是輸給了人類的集體智慧(計算機硬件和博弈軟件都是人類創造的)。
講到智能機器人時,教師從會逃跑的“迪克”機器人引入話題,自然而然地談到了科幻片中智能機器人。于是提出了關于“人工智能的未來”的思考題,請學生就正、反兩種觀點展開討論。最后,教師表明立場并進行了解釋。通過這個環節的討論,使學生對人工智能的認識更加客觀,對人類和人類創造的智能工具之間的關系也有了辨證的理解。
五、教學資源
本節的教學資源主要是教學演示文稿和學習網站。
學習網站主要包括一張主頁和四個欄目:學習導言、實踐活動、技術支持和拓展資源。學習導言中簡單介紹了人工智能的起源和發展,人工智能的概念和研究目的,提出學習的問題和任務;實踐活動中包括五個環節:機器證明、模式識別、自然語言處理、人機博弈和智能機器人;技術支持網頁針對學生實踐活動中用到的軟件進行操作指導,如尚書七號、蒙恬手寫盤、金山快譯、歡樂五子棋等;拓展資源部分介紹一些人工智能方面的背景知識和網上搜索到的拓展內容,列表如下: 人工智能傳奇(上)人工智能傳奇(中)人工智能傳奇(下)人工智能領域英雄譜 機器證明簡史
我國科學家在機器證明領域的重要貢獻 《幾何專家》軟件介紹 人機對弈大事記
深藍工作組中的華裔科學家 卡斯帕羅夫與深藍
超級計算機天梭小勝中國象棋大師 浪潮天梭超級計算機簡介 中國科普-神奇的機器人 科幻電影中的十大經典機器人
第四篇:初識人工智能-知識點
初識人工智能
理解人工智能的含義;
初步了解和感受人工智能的應用;
了解簡單的程序控制思想。
一、人工智能(Artificial Intelligence,AI)
1.人工智能:是計算機科學的一個分支,是一門研究機器智能的學科。
2.研究領域:模式識別、自然語言處理、智能機器人、機器證明、神經網絡、博弈和符號運算等。總之研究人工智能的目的就是讓計算機能夠像人一樣思考。
二、與人工智能發展相關的幾個重要人物
1.阿蘭·圖靈(Alan Turing)----“人工智能之父”
主要貢獻:圖靈測試,計算機理論和人工智能的主要奠基人。
“計算機界諾貝爾獎”:圖靈獎
2.約翰·麥卡錫(John McCarthy):“人工智能”這一術語的提出者。
3.吳文俊(中國院士):在人工智能的機器證明領域做出了突出貢獻。
三、感受人工智能的魅力
1.人機博弈
“深藍”(Deep Blue)---由國際商用機器公司(IBM)技術人員經歷6年時間研制成功。
2.訪問智能網站:
3.了解模式識別
模式識別主要包括語音、圖像和文字識別技術。
圖像識別技術---主要利用計算機,采用數學技術方法,對系統前端獲取的圖像按照特定目的進行相應的處理。其應用主要包括:條碼識別、生物特征識別(如指紋識別)、智能交通中的動態對象識別和手寫識別等。人類視覺認知的延伸。
語音識別技術---讓計算機能“聽懂”人說話,將人說出的話轉換成計算機文本。
文字識別技術---例如:OCR技術
相關網站
中國人工智能網
機器人天空
機器人愛好者
人工智能教育在線
實踐活動:
1.登陸以下兩個網址,與Eliza和Cybelle進行對話。
4.智能機器人:http://http://
2.暢想人工智能的未來
主題:暢想人工智能的未來分類:我的感受
第五篇:《初識人工智能》教案
初 識 進 人 工 智 能
教學目標
1、知識與技能目標:了解人工智能技術的發展和原理;初步接觸人工智能技術在社會消費、生活中的一些運用;
2、過程與方法目標:在體驗智能信息工具軟件的進程中,了解其基本任務原理,了解其實踐運用價值,提高對人工智能的認識,及其對我們日常生活的影響;
3、情感態度與價值觀目標:通過感受人工智能的魅力,拓展到讓機器為我們解決實際問題,激發學生對人工智能學科的濃厚興趣。通過對人工智能未來發展的展望,使學生看到人工智能廣闊的發展前景,并對未來社會產生大膽假想,拓展學生的思維。
教學重點:對人工智能的初步了解及體驗。教學難點:如何客觀認識人工智能技術的發展對人類社會的影響,樹立正確的科學技術應用觀。教學手段:多媒體網絡機房、課件、智能工具軟件 教學方法:任務驅動法、啟發法 課時安排:1課時 教學過程:
(一)創設情境導入新課
教師活動:播放關于人工智能的視頻 提問:
1、什么是智能?
2、什么是人工智能?判斷人工智能的條件是什么? 學生活動:觀看視頻、閱讀課本、分析思考、回答問題
設計意圖:引發學生的興趣和熱情。給同學新奇感,順利過渡到新課。
(二)初識人工智能
學生:用自己的語言描述人工智能,產生對人工智能的模糊認識。
老師:人工智能是對人的智能的模擬,包括聽、說、看、理解、思考、動作等的智能。老師:人工智能在實際生活應用中非常廣泛,大家能不能舉舉我們學習和生活中的例子? 老師提示:比如模擬人看的智能的產品(掃描儀、手寫板等),模擬人聽的智能的產品(能語音識別的手機等),比如模擬人能思考的產品(人機對弈等),模擬人行為動作的產品(機器人)(教學BLOG網站給出提示圖)
老師引導:人之所以具有智能,是因為人能夠接受獲取信息—思考處理信息—給出思考的結果。人工智能實質是對人的思維機理的模擬。
設計意圖讓學生用自己的語言描述,培養學生的自我學習、總結的能力 讓學生對人工智能的應用領域有簡單的了解
(三)合作體驗
教師活動:為了讓大家更好地了解人工智能,我們讓大家親身體驗一下人工智能的魅力。將學生分成四組,每組完成一個體驗任務,任務完成后,每組轉播一個同學的屏幕與其他同學交流體驗的過程和方法。
學生活動:分組活動,合作體驗。設計意圖:讓學生實際體驗人工智能。
體驗活動一:隨“機”應變———與機器人進行交流
活動問題:請同學們根據自己的對話分析一下,為什么機器人回答問題有時會答對,有時會答經常答非所問,原因可能出現在哪些方面? 你認為它們通過什么方式來理解我們的語言并作出回答的?
設計意圖: 與機器人交流,體驗自然語言處理 體驗活動二:“棋”樂無窮———與計算機博弈
閱讀材料:1997“更深的藍”究竟戰勝卡斯帕羅夫。打開“活動2”文件夾,打開“中國象棋”,與計算機博弈。活動問題:人工智能在不同棋類的推理能力有什么特點? 設計意圖:與計算機博弈,體驗博弈的樂趣。體驗活動三:各“試”各“樣”———模式識別 利用工具軟件完成信息的錄入、識別。活動問題:平時在日常生活或者影視當中見過哪些識別技術?OCR識別中比較哪種文字識別率更高?為什么?阿拉伯數字,英文字母、標點符號能識別嗎?影響識別率高低的主要因素是什么?
設計意圖: 體驗圖像識別和文字識別 體驗活動四:“譯”來“譯”出———機器翻譯
任選一登陸網站,將給出的若干句子進行英漢互譯。活動問題:機器翻譯與人工翻譯相比有什么區別? 設計意圖:體驗機器翻譯
(四)學習人工智能研究與應用范疇:
老師:人工智能的研究與應用領域非常廣泛,不僅僅只有我們體驗過的,人工智能主要分為哪些研究和應用領域呢?請大家用5分鐘時間參考學習網站,了解人工智能的研究和應用領域。
學生活動:學習相關資料,思考完成初識人工智能課程小調查。
(五)課堂小結,未來暢想
師:通過剛才的活動體驗與資料學習,我們已經對人工智能有了一定的了解,目前的人工智能還不能實現完全替代人的智能,以后的情形會是什么樣的呢?很多的電影中有描述人工智能前景的,比如《人工智能》、《黑客帝國》、《機械公敵》等等,下面我們就一起來看看電影《人工智能》的片段,看看電影中的人工智能的未來,最后也請大家自己設想一下你心中未來的人工智能,在QQ微博中發表自己的觀點。
生:圍繞兩個問題在QQ微博中發表自己的暢想。問題1:未來你心中的人工智能是什么樣的? 問題2:未來人工智能會戰勝人類么?
設計意圖:進一步激發學生的學習興趣,培養學生的想象力。教學反思:
說實話,在一節課的時間里,想把人工智能技術這樣的前沿科技描述得多么深入是不可能的,但是怎樣激發學生的學習興趣我覺得可以從兩個方面入手,一個是從知識層面入手,讓學生產生求知欲和探索欲,擁有破解迷霧的動力和勇氣;而另一個方面則是從情感層面入手,去探討分析其存在的價值和意義,去思考其對人類社會帶來的新問題和新考驗,本節課從這兩方面同時入手,不僅僅研究技術本身,更引發學生對自身和未來的思考與探索,通過本節課希望能將信息技術課堂變得更加人文化,更加具有思想的深度和廣度,當然在具體實踐的過程中,任然有許多值得思考和完善的地方,需要我更努力的去提升自身。