第一篇:信息的智能化加工
3.3信息的智能化加工
一、教學目標:
客觀地認識人工智能技術,了解其實際應用價值,培養正確的科學技術應用觀。
二、教學內容:
1.要求學生了解智能和人工智能的定義,能說出兩者的區別和聯系
2.能夠各種途徑體驗人工智能技術給人類帶來的便利,認識到人工智能對人類學習、生活的影響。
3.通過感受人工智能技術的豐富魅力,增強對信息技術發展前景的向往和對未來生活的追求。
三、教學重點:
智能和人工智能
四、教學難點:
1.智能和人工智能
2.提升學生對人工智能的認識,并且發展他們的辯證思維
五、課時安排:
1課時
教學過程:
一、智能和人工智能
(一)智能的概念
在歷史發展的過程中,人類依靠自身的智慧,發明和創造了許多機器,使得人類從繁重的體力和腦力勞動中解放出來。如公元前900多年前的西周時期,周穆王曾在路上遇到一個偃師的匠人,它獻給周穆王一個“機器人”。該“機器人”能走路、唱歌、跳舞,致使周穆王誤以為是個真人。
智能的概念(板書)
A狹義:僅指人類智能,指人在認識和改造客觀世界的活動中,由思維過程和腦力活動所體現出來的智慧和能力。包括思維能力、感知能力、行為能力。
1、思維能力:記憶、聯想、推理、計算、分析、比較、判斷、決策、規劃、學習、探索等
2、感知能力:通過視覺、聽覺、觸覺等感知客觀世界,獲得各種信息
3、行為能力:能夠通過口、手、足等器官對外界的刺激做出反應,采取行動 B廣義:包括人類智能、人工智能和集成智能
(二)、揭開人工智能的神秘面紗:
1、導入:(看課本50頁的資料)卡斯帕羅夫和“更深的藍”比賽的信息;教師簡單敘述“人機大戰”的歷史。
2、教師提問:“更深的藍”是如何戰勝卡斯帕羅夫的呢?
學生答:計算機具有超強的計算和存儲能力,也就具備了很高的智能,能針對對手下出每一步好棋,并且不會范錯誤。
3、教師剖析“更深的藍”獲勝的原因。揭示了卡斯帕羅夫的對手其實是一個象棋大師和軟件專家的群體,揭示了“更深的藍” 的高智能是構建在人類智能的基礎上。引入“人工智能”的概念。(教師鼓勵學生:“機器雖然戰勝了人類,但是沒有我們,機器依然是機器”。學生的反映是很自豪,我認為這樣能增強他們駕御信息工具的信心。)
4、“人工智能”的實質內涵:人造的智能,它主要是對人腦思維機理的模擬。(板書)人工智能誕生時間:1956年,在達特莫斯大學召開了一次研討會,正式提出。
高一信息技術備課組
二、利用人工智能技術加工信息。
信息的智能技術加工:是指利用人工智能技術加工信息。(板書)
引入:基于大家對“人工智能”概念的了解和其未來的暢想,那么在我們目前的現實生活中智能技術擁有哪些應用呢?
1、模式識別技術。教學反思:
本課在設計時,從解決生活問題為出發點,引入知識。整個教學過程,充分關注學生認知基礎,遵循學生認知規律,緊緊圍繞教學目標,銜接自然、合理、緊湊、前后貫穿、環環相扣、層層啟發、釋疑解難。在引導、探究與討論、講授、啟發的過程中,各方面融合自然,整個教學結構嚴謹有序、平實無華而又幽默風趣。本教案經過實踐驗證,教學目標達成較好,對學生意識和素養的提升自然而到位、水到渠成。
課堂作業:
1、有些部門為了提高安全性,安裝了眼角膜識別門禁系統,這是使用了()技術 A、虛擬現實技術B語音技術 C多媒體技術 D模式識別技術
2、浙江省公安廳使用北大自動指紋識別系統,這是模式識別的()A、指紋識別 B語音識別 C光學字符識別 D手寫識別技術
3、HandigitRecog是一種()軟件,掃描儀是一種()軟件。A語音識別 B光學字符識別 C手寫識別
4、專家系統是一個用來分析數據并產生建議或決定的計算機系統。以下屬于專家系統的有()A.計算機車輛故障診斷系統 B.計算機指紋識別系統 C.基于案例的計算機中醫診療系統 D.圖書管理系統
5、關于專家系統的下列說法中正確的有()A.專家系統就是一個具有智能特點的計算機程序
B.專家系統可以用來輔助或代替領域專家解決實際問題
C.專家系統能夠在特定的領域內模仿人類專家思維來求解復雜問題 D.專家系統是人工智能的重要分支之一
6、日本京都大學奧野教授設計了一個具有人類特點的機器人。這個機器人的SIG-Ⅱ耳朵是用硅樹脂制成的。當三個人同時講話時,他能夠辨別出各個人的聲音而且還能用它的兩個眼睛注視發出聲音的方向。這個機器人采用的主要技術是()A.虛擬現實技術 B.語音識別技術 C.智能代理技術 D.人工智能技術
7、現在很多手機支持手寫輸入,這運用了人工智能技術中的()A.專家系統 B.模式識別 C.機器翻譯 D.多媒體
8、金山殺毒軟件里有一只金毛獅子,它在()情況下發出警報提醒用戶。A、自我玩耍 B睡大覺 C發現可疑病毒 D軟件升級
高一信息技術備課組
第二篇:信息的智能化加工
信息的智能化加工
一、揭開人工智能的神秘面紗
1、什么是人工智能?人工智能,利用計算機來模擬或實現人類智能。
2、“人工智能”的誕生。1956年,美國的一批來自數學、心理學、神經學、信息論和計算機科學等方面的專家學者,在達特莫斯大學召開了一次研討會,正式提出了“人工智能”這一術語。
二、利用人工智能技術加工信息(人工智能技術的應用)
1、模式識別
模式識別就是通過計算機用數學技術方法來研究模式的自動處理和判讀。這里,我們把環境與客體統稱為“模式”,隨著計算機技術的發展,人類有可能研究復雜的信息處理過程。用計算機實現模式(文字、聲音、人物、物體等)的自動識別,是開發智能機器的一個最關鍵的突破口,也為人類認識自身智能提供線索。汽車自主駕駛技術是集模式識別、智能控制、計算機學和汽車操縱動力學等多門學科于一體的綜合性技術,代表著一個國家控制技術的水平。此類技術的目標是利用計算機來模擬人的各種識別能力,包括對文字、聲音、圖形、圖像、人物和物體等進行自動識別。具體分以下幾個方面:
(1)語音識別(如:Office語音識別工具):語音識別就是讓計算機能聽懂人說的話,一個重要的例子就是七國語言(英、日、意、韓、法、德、中)口語自動翻譯系統。
(2)指紋識別:指紋是人體的一個重要特征,具有唯一性。指紋識別結合生物掃描技術,可以識別指紋的平面圖像特征,可以對指紋表皮下的毛細血管的分布特征以及手指的三維圖像特征進行識別。利用指紋來鑒定人的身份,可以克服證件、簽字、照片、密碼、鑰匙、印鑒等容易假冒、丟失、遺忘、被盜的缺點。有興趣的同學可以去有關網站瀏覽相關資料。
(3)聯機手寫輸入(演示手寫識別軟件)
(4)PDA是一種袖珍型電子記事本,它提供一個小型書寫板和一支電子筆,可以將一些重要的數據寫入PDA。
用手寫板輸入漢字的工作流程
(4)光學字符識別(OCR技術)例如:掃描儀、閱讀器
實踐一:阿里巴巴的咒語在技術目標是利用計算機模擬人的()識別能力,科幻片《X戰警》在技術目標是利用計算機模擬人的()識別能力,PDA在技術目標是利用計算機模擬人的()識別能力。A.文字 B.聲音 C.圖形 D.圖像 E.人物 F.物體
2、機器翻譯:機器翻譯簡稱MT。就是利用計算機把一種自然語言轉變成另一種自然語言的過程。如:金山快譯、譯星、萬能對譯 等。還有一些網上在線翻譯服務。
3、智能機器人(硬件):例如:機器人足球比賽,機器人舞蹈比賽,機器人滅火比賽等。
4、計算機博弈:例如:國際象棋、中國象棋、圍棋、五子棋、跳棋。
5、智能代理技術(指軟件):例如:Office 助手
6其他方面:專家系統,機器證明,數據挖掘等。
第三篇:《信息的智能化加工》
《信息的智能化加工》
姓 名:工作單位:聯系電話:電子郵箱:通訊地址:郵編:教 學 設 計
李翠青
河北寧晉中學 *** licuiqing113@163.com
邢臺市寧晉縣網通花苑2棟402
0555550
《信息的智能化加工》教學設計
教材版本:教育科學出版社出版的普通高中課程標準實驗教科書 教學設計題目:信息的智能化加工 教材分析:
《信息的智能化加工》是教育科學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)的第三章第三節的內容。信息的智能化加工作為信息加工的一種類型,是本章內容重要組成部分。這一節的內容學生一般是很感興趣的,人工智能技術的應用其實離我們并不遙遠,就在我們身邊。本節課從概念上了解什么是人工智能,通過體驗幾個人工智能具體應用的例子,體會人工智能的獨特魅力,體驗智能化信息加工對生活、工作、學習的意義,從而使學生樹立正確的科學技術應用觀同時激勵他們探索新興科學技術的興趣。
教學目標:
1.知識與技能:了解人工智能的基本概念及其發展現狀;通過一些智能信息處理工具的使用,體驗其基本工作過程,客觀地認識人工智能技術,了解其實際應用價值。
2.過程與方法:體驗人工智能的幾個例子,由學生討論,老師適時引導總結。3.情感態度與價值觀:
通過感受人工智能的豐富魅力,增強對信息技術發展前景的向往和對未來生活的追求。教學重點:
1、能體驗智能處理工具的應用。
2、讓學生在操作體驗信息智能工具的實際效果時,感受人工智能的獨特魅力,感受到信息智能處理技術對日常生活的影響。
教學難點:
如何使學生客觀認識人工智能技術對社會的影響,培養正確的科學技術應用觀。教學方法和手段:
學生們對生活中一些高科技的產品還是很感興趣的,比如科幻影片中的“智能機器人”、智能汽車、Win7有趣的“語音識別”功能等等。他們充滿了好奇,非常想探索其中的奧秘。我通過情景導入法、分組討論法、任務驅動法、多媒體輔助法和講授法從而達到授課目的。
課時安排:1課時 教學過程:
創設情景,導入新課
教師:在講新課以前先請大家一起來觀看一段《青年中國說》視頻。學生:觀看視頻
(設計思想:最近央視的《中國青年說》這一欄目很受人們的歡迎,先給同學們播放薛來在節目中的一段視頻。視頻中薛來可以輕輕地揮揮手,就可以讓電腦上的圖片左移、右移,讓一幅圖放大、縮小。他可以設一個鬧鐘,讓它在九點和十點之間將你鬧起,它會自動選擇一個你淺睡時,把你鬧起來。他發明的智能汽車產品可以在擋風玻璃上投射GPS導航的情況,投射短信、或者是郵件,或者誰給你打電話被你錯過了。然后再在車內置入一枚3D傳感器,我們就能讓司機用手勢來控制這個畫面。薛來也是一個高中生,這樣的例子拉近了和同學們的距離,同時,薛來的作品也是同學們很感興趣的東西,這樣極大的調動了他們的學習積極性。引出信息的智能化加工。)教師:今天我們一起來了解智能化信息加工,所謂智能化信息加工就是利用人工智能技術加工信息。
那么什么叫人工智能呢?(幻燈)
顧名思義人工智能就是人造的智能,主要是對人腦思維機理的模擬。
一、揭開人工智能的神秘面紗
播放卡斯帕羅夫和“更深的藍”比賽的新聞報道片段;教師簡單敘述“人機大戰”的歷史。
教師:分析“更深的藍”戰勝卡斯帕羅夫原因?談談你的感想? 學生:進行簡單討論,羅列出“更深的藍”戰勝卡斯帕羅夫的原因。
(計算機具有超強的計算和存儲能力,也就具備了很高的智能,能針對對手下出每一步好棋,并且不會范錯誤。)教師:2011年2月18日,超級電腦“沃森”打敗了人類,站在了與人類智力競賽的最高領獎臺上。沃森的勝利讓許多人想起了它的前輩“深藍”:1997年“深藍”力克國際象棋世界冠軍卡斯帕羅夫。這曾讓人類大呼:狼來了。
從“深藍”到“沃森”,人工智能已經向前跨越了一大步。電腦會代替人腦嗎?機械公敵會出現嗎?這成為很多人的憂慮。
當有一天機器有了思想,它們能像人類一樣思考,世界將會怎么樣? 學生:分小組討論
教師展示“更深的藍”運行的剖析視頻片段。揭示了卡斯帕羅夫的對手其實是一個象棋大師和軟件專家的群體,揭示了“更深的藍” 的高智能是構建在人類智能的基礎上。引入“人工智能”的概念。
教師:“人工智能”的實質內涵:人造的智能,它主要是對人腦思維機理的模擬。
二、利用人工智能技術加工信息
1、體驗模式識別
模式識別是人工智能技術應用的一個重要方面。比如指紋識別在個人身份認證方面的應用就是模式識別技術的應用之一。模式識別技術中的語音識別、光學字符識別、手寫識別等應用也非常廣泛。(幻燈片)(1)、指紋識別:在今天的工作生活中太多的場合需要身份認證。利用指紋來鑒定人的身份可以克服證件、簽字、照片、密碼等容易假冒、丟失、遺忘等缺點。
教師提問:指紋識別在生活中有哪些應用呢?有什么優點呢?
學生:公安局使用指紋識別系統建立指紋庫檢索現場。單位利用指紋機進行上下班考勤。等等
優點:指紋是獨一無二的,相當固定,便于獲取等。(2)、語音識別:
與機器進行語音交流,讓機器明白你說什么,這是人們長期以來夢寐以求的事情。語音識別技術就是讓機器通過識別和理解過程把語音信號轉變為相應的文本或命令的高技術。語音識別技術與語音合成技術結合使人們能夠甩掉鍵盤,通過語音命令進行操作。語音技術的應用已經成為一個具有競爭性的新興高技術產業。(幻燈片)活動:學生體驗Win7超有趣的“語音識別”功能
教師:(引導)我們只需點擊屏幕左下角的“開始”,在搜索欄里輸入漢字“語音”,就能找到這個功能。第一次打開它的用戶需根據提示完成初始化,以后就可以即開即用了。特別有趣的是,Win7的語音識別還有學習能力,你對它相處的時間越長,它對你的理解能力也越好,甚至連口音、方言都能聽懂!
基本原理:首先在計算機中存放所有字詞的讀音建立一個樣本數據庫然后通過話筒將用戶說話的聲音輸入計算機;計算機將輸入的聲音和數據庫中的所有聲音樣本逐一進行對照找出最接近的聲音樣本最終確定輸入的聲音是哪個詞或字。
(3)、手寫識別
從網上下載并安裝“慧視小靈鼠”。
學生:利用慧視小靈鼠在word中寫上自己個性化的簽名,同時學會使用不同的手寫字體及連筆輸入漢字的方法,觀察手寫輸入漢字的效率。
教師:基本原理:手寫漢字——信息讀入——預處理——筆畫識別——特征匹配(特征庫)——顯示漢字。即輸入待識別的信息,在漢字特征庫進行檢索并匹配,若有符合的則顯示。
2、體驗機器翻譯。
機器翻譯是利用計算機把一種自然語言轉變成另一種自然語言的過程。常用軟件:金山快譯等。(幻燈片)教師:把文章“春眠不覺曉,處處聞啼鳥。夜來風雨聲,花落知多少?!?翻譯成英文之后的英文重新利用百度翻譯成中文,然后把翻譯后的中文和原文相比較。
學生:翻譯文章。
(課堂的效果是學生哈哈大笑,因為翻譯的結果很離譜,教師順勢啟發學生,人工智能還待進一步發展以后可以從事專門開發有關翻譯的智能技術的事業。)
教師提問:為什么與原來的中文是有很大區別? 啟發、討論、分析: 學生:思考并分析原因
有區別---機器無感情---因為使用軟件---人編寫的---(進一步認識本質)教師:機器翻譯工作原理:當輸入一段話之后,機器首先要理解這段話的意思,然后根據并利用它所具有的知識,生成一段文字,給出回答。因此它包含了三個部分:語言理解、思考和語言生成。機器翻譯能夠幫助人們提高學習效率和工作質量,但它只是我們輔助學習的工具我們不能完全依靠它。
三、其他應用 體驗智能機器人。
1、智能機器人
展示各國各類機器人圖片并作簡要介紹:(幻燈)舉例:美國研制太空機器人協助人類完成航天任務;日本研發成功駕車人形智能機器人;(播放SONY新研制的Qrio機器人跳舞視頻。)
我國很多城市學校都舉行大中學生機器人大賽,比如機器人足球比賽、機器人滅火比賽等。我校也有機器人興趣小組,歡迎有興趣的同學前去參加。
2、計算機對奕:它是人工智能一個重要的研究領域。早期人工智能的研究實踐,正起始于電腦下棋。人工智能的第一大應用成就正是發展了能夠求解難題的下棋程序。(幻燈片)
學生活動:下載“五子棋”游戲程序,給學生實踐一下和計算機對戰的樂趣,體驗智能信息技術。
總結
教師:除了前面我們跟大家介紹的以外,人工智能技術還有許多典型的應用:如:專家系統、機器證明、數據挖掘等人工智能已經越來越多地滲透到我們的生活工作和學習中,為我們帶來了許多意想不到的方便和驚喜,但人工智能并不是萬能的、有局限。機器不能完全代替人,我們不能完全依賴機器,一方面我們要自力、自強、自信;同時也要熱愛科學,積極探索、發展、創新,讓機器成為人類的得力助手和合作伙伴,用人類自己創造的智慧,更好地為人類服務。
作業
1、以小組為單位體會一下Office 2003的手寫輸入識別系統和語音識別系統。
2、通過網絡搜索,了解吳文俊和他的機器證明。
3、下載中國象棋/國際象棋/五子棋,與計算機進行對奕。教學反思:
本節課主要是通過讓學生參與討論與活動,教師引導來達到教學目標。從課后情況看,學生基本上能夠參與討論,能夠自主體驗幾個例子,小組討論也有效果。在教學設計上,主要選用實際、典型例子激發學生學習興趣,引出概念,通過體驗,了解人工智能的實際應用,分析信息的智能化加工特點。在教學環境上,我注意到下載問題、在線翻譯時網速問題、視頻播放都會影響教學效果,我把資源都下載到了局域網以便授課順利進行。
第四篇:信息的編程加工和智能化加工
第三章 信息的編程加工和智能化加工
一、選擇題(60分)
1.收集來的信息是初始的、零亂的、孤立的信息,對這些信息進行分類和排序,就是信息(B)。
A、發布
B、加工
C、收集
D、獲取 2.小華利用電子表格對校運會中的各項比賽成績進行匯總并排名。請問,這屬于信息加工一般過程的(B)階段。
A、記錄信息
B、加工信息
C、發布信息
D、存儲信息 3.利用VB程序設計語言進行信息的編程加工的一般順序是(C)。A、設計算法、編寫代碼、設計界面、調試運行
B、設計算法、編寫代碼、調試運行、設計界面
C、設計算法、設計界面、編寫代碼、調試運行
D、編寫代碼、設計算法、設計界面、調試運行 4.計算機能直接識別和處理的語言是(C)。
A、匯編語言
B、自然語言
C、機器語言
D、高級語言 5.讀下列程序段,運行該段程序之后,變量a的值是(C)。
a=3;b=4;if a
A、3
B、4
C、0
D、1 6.以下關于信息的編程加工的說法中,正確的是(D)。
A、編程加工利用計算機的高速運算能力可以加工批量的信息 B、編程加工可以提高信息加工的效率
C、編程加工可以針對具體問題編寫專門的程序來實現信息加工的自動化 D、以上說法都正確
7.如下算法,是實現(A)功能的。(1)輸入X,Y(2)如果X>Y,則使MIN的值等于Y的值;否則使MIN的值等于X的值(3)輸出MIN的值
A、輸入X和Y的值,求X和Y的最小值,并輸出最小值 B、輸入X和Y的值,求X和Y的最大值,并輸出最大值 C、輸入X和Y的值,求X和Y的最小值,并輸出最大值 8.信息的編程加工中,(A)是編程加工的核心。
A、算法設計
B、界面設計
C、代碼編寫
D、調試運行 9.一位愛好程序設計的同學,想通過程序設計解決“韓信點兵”的問題,他制定的如下工作過程中,更恰當的是(C)。
A、設計算法,編寫程序,提出問題,運行程序,得到答案
B、分析問題,編寫程序,設計算法,運行程序,得到答案
C、分析問題,設計算法,編寫程序,運行程序,得到答案
D、設計算法,提出問題,編寫程序,運行程序,得到答案
10.編制計算機程序解決問題的過程有:描述問題、算法設計、編寫計算機程序、調試等,其中,對算法描述不正確的是(C)。
A、算法是解決問題的步驟集合B、解題的步驟是有限的 C、算法就是解題的算式
D、算法是可以被表述和實現 11.下列應用中,(C)不屬于人工智能技術應用的范疇?
A、語音識別
B、滅火機器人
C、用表格軟件自動統計
D、計算機博弈 12.利用計算機模擬人類的某些活動,如醫療診斷、定理證明等,這些應用都屬于(B)。A、數值計算
B、人工智能
C、自動控制
D、輔助教育 13.小杰對電腦說“請關機”,電腦馬上執行了關機命令,這其中主要應用了人工智能中的(C)。
A 圖像識別技術
B 指紋識別技術
C 語音識別技術
D 字符識別技術 14.小敏把手指紋對著他家門的微電腦鎖上,門就自動打開了,這其中主要應用了人工智能中的(B)。
A、圖像識別技術 B、指紋識別技術 C.語音識別技術 D、字符識別技術
15.現在機器人是一個比較熱門的話題,那么你知道機器人是利用了(B)技術嗎? A、網絡技術
B、人工智能技術
C、編程技術
D、自動化信息加工技術
16.下列不屬于信息的智能化加工的是(D)。
A、手寫板輸入
B、機器翻譯
C、語音錄入
D、鍵盤輸入 17.下列屬于計算機在人工智能方面的典型應用是(C)。
A、圖書管理
B、服裝設計
C、人機博弈
D、視頻播放
18.為了測試汽車安全氣囊的安全性,用計算機制作汽車碰撞的全過程,結果“駕駛員”頭破血流。這里使用了哪種計算機技術。(A)
A、虛擬現實技術 B、語音技術 C、智能代理技術 D、碰撞技術
19.有些國家安全部門為了提高安全性,通過眼角膜識別系統打開安全門的過程,這里使用了哪種計算機技術(D)
A 虛擬現實技術
B 語音技術
C 智能代理技術
D 模式識別技術 20.以下信息編程加工的四個步驟中錯誤的是:(D)A.分析信息,明確條件和目標
B.設計方法,設計具體方法和步驟 C.使用計算機語言編寫代碼
D.發布給其他人使用
二、填空題(10分)
1、信息加工是指通過判別、篩選、分類、排序、分析和再造等一系列過程,使收集到的信息成為能夠滿足我們需要的信息。信息加工的目的在于發掘信息的價值,方便用戶的使用。
2.、在使用計算機進行信息加工時,編程加工 是無處不在的。
3、信息加工的方式有人工加工的方式和計算機信息加工的方式兩種。
4、使用計算機進行信息加工我們一般要先根據信息類型和加工要求選擇合適的計算機軟件或者自編程序。而后進行信息的錄入、信息加工、信息輸出和信息存儲。
三、判斷題(10分)
1.利用計算機加工信息可以提高信息加工的效率。(對)
2.利用指紋來鑒定人的身份,可以克服證件、簽字、照片、密碼、鑰匙、印鑒等容易假冒、丟失、遺忘、被盜的缺點。(對)
3.1997年5月12日,“更深的藍”之所以能戰勝國際象棋之王卡斯帕羅夫,這是因為“更深的藍”具備了人一樣的思維,它比卡斯帕羅夫聰明。(錯)
4.信息的編程加工就是利用某種計算機語言,對解決問題的方法和步驟進行描述,然后通過調試和修改得到可實現加工目標的程序,最終解決問題。(對)
5.在運動會上,采用計算機取代人工進行成績統計將會更加準確、快速。(對)6.機器人的智能是人賦于的,因此機器人能夠像人一樣去思維。(錯)7.VB、JAVA、C++都是計算機語言,它們之間的代碼能夠重用。(錯)8.在EXCEL中,OFFICE助手采用了智能代理技術。(對)
9.在我們日常使用各類軟件的時候,必須了解軟件和程序背后所隱藏的代碼。(錯)10.模式識別是人工智能中的重要內容,相當于人類運用知識的能力。(對)
四、問答題。(20分)
1.用計算機解決實際問題的過程中,需要進行算法設計,請問什么是算法? 參考答案:算法是指 解決問題的方法和步驟。
2.計算機信息加工的類型有哪些?并舉例。參考答案:(1)基于程序設計的自動化信息加工,如VB、C、JAVA語言等(2)基于大眾信息技術工具的人性化信息加工,如WPS(國產)、WORD、EXCEL、FLASH、PHOTOSHOP等
(3)基于人工智能技術的智能化信息加工,如語音識別、機器翻譯等
第五篇:信息的智能化加工教案
信息的智能化加工教學案例 湖西中學 信息組 房穎
【教學目標】
知識與技能:了解人工智能的基本概念及其發展現狀;體驗其基本工作過程;
過程與方法:體驗人工智能的獨特魅力,了解其實際應用價值。情感態度與價值觀:激發學生對人工智能的興趣,客觀認識人工智能技術對社會的影響,培養正確的科學技術應用觀?!局攸c難點】
教學重點:體驗人工智能的獨特魅力,了解其應用價值.教學難點:客觀認識人工智能技術對社會的影響,培養正確的科學技術應用觀.【教材分析】
信息的智能化加工作為信息加工的一種類型,是本章內容重要組成部分。信息的智能化主要特點是讓計算機更加自主地加工信息、減少人的參與、進一步提高信息加工的效率和人性化程度。
本節內容對應課程內容標準:通過部分智能信息處理工具軟件的使用,體驗其基本工作過程,了解其實際應用價值。本節從概念上了解什么是人工智能,通過體驗幾個人工智能具體應用的例子,體會人工智能的獨特魅力,了解其應用價值;客觀認識人工智能技術對社會的影響,培養正確的科學技術應用觀。【課時安排】1課時 【教學環境】多媒體網絡機房?!窘虒W方法】講解,演示,討論 【教學過程】
一、揭開人工智能的神秘面紗
導入:播放中國象棋人機大戰視頻片段。
教師提問:“浪潮天梭”是如何戰勝五位象棋大師的?
學生答:計算機具有超強的計算和存儲能力,也就具備了很高的智慧,能針對對手下出每一步好棋。教師:知道深藍嗎?知道“更深的藍”嗎? 學生閱讀p50 教師總結:更深的藍有32個大腦(微處理器),存儲了一百多萬局棋譜,可以看12步棋,每秒鐘可計算2億次,下一步棋可從10120中選出一個最佳方案。而浪潮天梭的處理能力更強,每秒可評估42億步棋。整場比賽浪潮天梭總共評估了10萬億個棋局。教師提問:這些功能是它自身具備的嗎?是誰給它的?(學生回答:計算機專家、棋壇高手)教師提問:人是怎么給它的?(結合前面學習的編程加工)(通過設計算法、編寫程序)教師總結:人工智能的實質是人通過編寫程序,把人的思維賦予機器.教師:這會給人類帶來不安嗎?機器能夠戰勝人類嗎?人類會成為計算機的附庸嗎?請大家認真思考這個問題,我希望通過這節課的學習,大家能給出你自己的答案。
教師總結:因為了解內情的人都知道,計算機之所以打敗了人類,是因為設計師在計算機中設置了程序,卡斯帕羅夫和五位象棋大師的對手其實是一個群體,計算機的高智能是構建在人類智能的基礎上,不具備與人一樣的思維能力,目前的計算機還不具備人腦的高度智能,只能被動地按照人們事先設計好的程序工作,計算機是自己不會自作聰明的。機器雖然戰勝了人類,但是沒有我們,機器依然是機器。
人工智能的實質是對人通過編寫程序,把人的思維賦予計算機,是對人腦思維的模擬。
二、利用人工智能技術加工信息(人工智能技術應用)
教師:好了,其實呀,大家不要以為人工智能只有“人機大戰”,在我們的日常生活中也能夠看到它的影子。大家想一想,在我們的學習和生活中,你還見過哪些具有人工智能的產品?
學生思考并回答:銀行的自動取款機、全自動洗衣機、聲控燈、自來水洗手、手機的手寫板、登陸火星的探測器。
教師總結指出聲控燈、自來水洗手分別是利用光敏電阻和紅外線,不屬于人工智能,并介紹一些人工智能在生活中的應用,如:如“圖書館的條形碼識別機”、“基于人臉的自動門禁系統”、“瑞星殺毒軟件中的小獅子”等,想必大家一定想親眼看看人工智能軟件的應用。我今天就特地為大家準備了一些,讓大家開開眼界。
1.模式識別技術:利用計算機來模擬人的各種識別能力,包括對語音、圖像、人物等進行識別。
如:指紋識別在個人身份證方面的應用、語音識別、光學字符識別、手寫識別
(1)語音識別技術——將人說話的語音信號轉換為可被計算機識別的文字信息,從而識別說話人的語音指令以及文字內容的技術。
實踐一:讓學生利用星雨語音識別控制系統練習語音控制。
將在任務欄托盤上的“星雨語音控制系統”,并對著麥克風說了聲“畫板”,片刻,畫圖器程序被打開了。(生笑)所以說電腦是具有智能的。但大家請看:(師同樣對著麥克風說了“打開畫圖”,電腦沒有響應)。(生大笑)想必大家都看到了,人所認為的兩句一樣的命令電腦卻不能分辨,原因何在?(打開內置命令,生都明白了,原來事先命令都是設置好在的)
(2)指紋識別——結合生物技術可以識別指紋的平面圖像特征,利用指紋來鑒別身份可以克服證件、簽字、照片、密碼等易假冒、丟失的缺點。
實踐
二、讓學生體驗軟件DemoFingerRecog.exe
(3)、手寫識別
教師講解:機器認字的原理同我們查字典的方法很相似,機器中必須先有一本“字典”,機器認字時把要認識的字跟字典中的所有標準字符逐一比較,跟待識字符相同(或最相似)的標準字符,就是所需要的待識字符。實踐三:打開手寫識別軟件“Handingit-Recog”,單擊“select B/W bmp”按鈕,將打開一對話框,選擇圖片文件并打開,軟件可以馬上識別出圖片中的數字符號。幫助:(1)該軟件只能識別數字0-9
(2)該軟件識別的圖片文件尺寸小于100×100像素
(3)圖片文件必須保存為黑白(即單色圖像)2.機器翻譯
——利用計算機把一種自然語言轉變成另一種自然語言的過程。
a、金山快譯、譯星、萬能對譯等翻譯軟件。
實踐題:(1)、把《靜夜思》譯成英文
(2)、再把翻譯過來的英文譯成中文
(3)、與原來的中文是否有區別?為什么?
學生討論、分析、總結回答:
(1)、有區別,機器無感情、因為使用軟件
(2)、機器翻譯的原理是在詞庫中搜索
(3)、提高翻譯質量的辦法:進一步完善軟件的功能,翻譯后適當修改。
b、在線翻譯:介紹一些在線翻譯網站
教師總結:作為不同語言之間的翻譯交流,機器翻譯既是一門科學,也是一門藝術。它可以為外語水平不高或者完全不懂外語的人解決語言障礙,但是通過實踐,大家都發現了,到目前為止,機器翻譯只能解決部分語言障礙,而不能真正完全解決語言障礙。機器翻譯離實用還有很大的距離。
c、人機對話:教師讓學生與ALICE機器人在線對話。大多數的聊天機器人都是依靠一些相當簡單的小把戲來使自己表現得非常真實。制造一流聊天機器人ALICE的Richard教授徒手寫下包含數以千計的任何可能的聊天話題的數據庫。輸入一段話給ALICE,它就會在數據庫中找出相關短語或者關鍵詞的反應碼,也就是該怎么回答。如果你問她有固定答案的問題ALICE回答問題的很好,這說明它具有具備初步的自然語言識別能力。但是如果你問的是帶有感情色彩和情緒的問題它就經常答非所問。要求學生思考原因是什么。
教師總結:①ALICE還不能很好地識別人類自然語言②ALICE的“知識”有限③ALICE沒有“感情”和“情緒”。
3.智能機器人是人工智能技術的另一個重要應用,智能機器人可以根據感覺到的信息,進行獨立識別、推理,并做出判斷和決策,不用人的參與就可以完成一些復雜的工作?,F在我國很多省市每年舉行中學生智能機器人大賽,比如機器人足球比賽、機器人舞蹈比賽、機器人滅火比賽等,深受同學們的喜愛。
4.計算機博弈,計算機博弈也是人工智能技術的一個應用領域,可以說它很早就進入了我們的學習和生活,例如國際象棋、中國象棋,圍棋、五子棋等,前面我們提到的“更深的藍”則是其中的杰出代表。教師演示“中國象棋”軟件。