【核心素养目标】第17课《交通中的“互联网+”》教案-【河北大学版2024】《信息科技》七年级

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【核心素养目标】第17课《交通中的“互联网+”》教案-【河北大学版2024】《信息科技》七年级

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信息技术 第17课 交通中的“互联网+”
课题 交通中的“互联网+” 单元 第四单元 学科 信息技术 年级 七年级
教材分析 《交通中的“互联网+”》该课时教材编排了“规划出行路线-“互联网+”在交通中的创新应用-“互联网+”的助推力——大数据、云计算”的系列学习活动,旨在引导学生逐步深入地认识互联网应用发展背后的强大驱动力。从规划出行路线这一贴近学生生活的实例入手,让学生切实感受到互联网在日常出行中的便捷性和实用性。教材编排合理,教学环节注重实践与理论相结合,教材内容贴近学生生活实际,符合七年级学生认知特点。
教学目标 1、信息意识:理解信息在交通出行中的重要性,学会利用互联网信息优化自己的出行方案。 2、计算思维:学会运用计算思维分析交通中的 “互联网+” 问题,例如通过数据分析预测交通流量变化。 3、数字化学习与创新:积极探索 “互联网+交通” 领域的新应用和新技术,培养其创新意识和实践能力。 4、信息社会责任:了解在 “互联网+交通” 环境下的信息安全和隐私保护问题,增强信息安全意识。
重点 一、“互联网 +” 交通的主要应用形式二、如何正确使用互联网交通应用三、理解 “互联网 +” 对交通带来的变革和影响
难点 1、理解 “互联网 +” 对交通带来的变革和影响
教学过程
教学环节 教师活动 学生活动 设计意图
导入新课 我们的家乡河北,有大海,有沙滩,有岛屿,还有茫茫大草原和巍巍太行山。这里有国家地质公园,有国家自然保护区,有“华北明珠”白洋淀,有国家“千年大计”重点建设的雄安新区,更有中国百个爱国主义教育示范基地之一的西柏坡。同学们想去游览一处河北名胜,在“互联网+”环境下如何规划出行路线 可以借助哪些工具 观看视频 通过老师讲解和学生之间的相互讨论引入课题。 帮助学生进行信息资料搜索,整理和分析能力,打开课堂。
传统方式
互联网+交通
问题解决思路
抓住一个主要问题进行“专项治理
面向城市交通大系统,利用“互联网+”的感知、传输与智能技术,实现人与人、人与车、车与路之间的信息互联互通,实现人、车、路、他配套设施与计算机、网络的深度融合
举例1
交通信号灯按照固定的时间间隔变换,控制交通路口的通行秩序,防止交通事故发生;人与车之间相对独立,各自遵守秩序,人与车俩之间的协调通过驾驶员的道德来规范
交警指挥中心依据“网联汽车终端”回传的数据自动计算优化方案,控制交通信号灯的变换,使得遇红灯停车次数下降、绿灯空放浪费率下降;司机打哈欠、闭眼、超速等危险驾驶行为能够被车载AI识别,并进行语音提醒,从而减少交通事故的发生
举例2
面对交通拥堵问题,采取拓宽道路的方式。在一些大城市,当某些主要路段经常出现拥堵时,政府会投入大量资金对道路进行拓宽工程。比如对城市的主干道进行扩建,增加车道数量,以期望缓解交通压力。然而,这种方式往往只是暂时缓解了拥堵,随着汽车保有量的不断增加,新拓宽的道路很快又会变得拥堵。
通过安装在路口的传感器和摄像头,实时监测车流量和行人流量。根据这些数据,交通信号灯可以自动调整时间,以提高道路通行效率。例如,在车流量大的方向延长绿灯时间,减少车辆等待时间;在行人较多的时候,适当增加行人过马路的时间,保障行人安全。
“互联网+交通”利用信息通信技术以及互联网平台,将人和各种交通工具、信息源连接在一起,使车与人、道路等基础设施、交通环境融为一体,把公共交通建设成智能交通,形成高效匹配和人性化服务的综合解决方案,优化出行线路、提高安全保障,从而改善民生角度分析具体案例出行方式创新“互联网 + 交通” 带来了更多样化的出行选择。例如,网约车的出现,打破了传统出租车的运营模式,乘客通过手机软件即可叫车,方便快捷。滴滴出行、Uber 等网约车平台,用户只需在手机上操作,就能快速叫到车,车辆类型多样,满足不同需求。交通支付创新互联网支付方式在交通领域的应用,让支付更加便捷。乘坐地铁、公交可以使用手机支付,如支付宝、微信乘车码等。无需购买实体票,减少了排队时间,提高了出行效率。交通信息服务创新利用互联网技术,提供实时准确的交通信息,帮助用户更好地规划出行。百度地图、高德地图等导航软件,不仅能提供路线规划,还能实时显示路况信息,如拥堵路段、施工路段等。交通管理创新互联网技术助力交通管理更加智能化。例如,智能交通信号灯系统可以根据实时交通流量自动调整信号灯时间,提高道路通行效率。一些城市的智能交通系统,通过安装在道路上的传感器和摄像头,收集交通流量数据,然后传输到交通管理中心,中心根据这些数据对信号灯进行智能调控,减少交通拥堵。知识拓展交通领域的“互联网+”还会带来哪些创新应用? 三、“互联网+”的助推力——大数据、云计算得益于移动互联网、大数据、云计算、物联网等先进技术和理念的“互联网+交通”推动了智慧出行的发展。 1.大数据大数据这一概念,其内涵和应用在不同的学科领域和行业范畴中有着不同的侧重,被赋予了特定的角色和价值。在计算机科学领域内,大数据是数据体量大、数据变化快、数据来源多种多样的数据集合,其核心聚焦于数据的存储、处理和分析技术。在统计学中,大数据更多地被看作是一种具有复杂结构和潜在规律的数据资源,它强调通过有效的统计方法来挖掘其中的信息。在市场营销专业,则将大数据描述为洞察消费者行为和市场趋势的关键工具,用于精准定位目标客户和制定营销策略。在金融行业,大数据被视为评估风险、预测市场波动和优化投资组合的依据。在物流行业中,大数据则被描述为优化配送路线、提高仓储效率和实现供应链可视化的有力手段。不难发现,大数据具有如图4-4所示的“5V”特性:大体量、多样性、时效性、准确性和高价值。(1)大体量(Volume)。数据量达到数百TB(太字节)到数百PB(拍字节),甚至是EB(艾字节)的规模。 (2)多样性(Variety)。数据的类型、格式多样,如文档、语音、图像与视频等。(3)时效性(Velocity)。数据需要在一定时限内得到及时处理。例如,有些“互联网+”应用要求系统在毫秒量级的时间内给出大数据分析结果。(4)准确性(Veracity)。处理结果要保证一定的准确性与预测性。 (5)高价值(Value)。分析挖掘的结果能够带来显著的经济效益和社会效益,对推动社会进步和经济发展具有重要意义。大数据技术是指从各种各样的大数据中快速获得有价值信息的技术,包括数据采集、存储、管理、分析挖掘、可视化等技术及其集成。 “互联网+”通过获取、处理大数据来提取有价值的信息,进而更好地服务于人类生活。例如,基于实时交通报告来侦测和预测拥堵,当发现某地即将发生交通拥堵时,交管人员可以及时调整信号灯使车流以最高效率通行。2.云计算与云存储(1)云计算。计算服务可以被视作另一种公共资源,就像水、电、煤气一样,每个国家的每个家庭都可以使用。云计算就是提供这种计算服务的基础设施,它通过互联网将计算资源(如服务器、存储空间、软件应用等)集中起来,实现按需分配和共享。“互联网+”相关的很多应用,都是得益于云计算技术的支持。以手机导航为例:启动导航软件之后,就会看到屏幕上显示本人所在位置与附近区域的地图。这是因为手机首先通过定位系统获取用户当前的位置数据,并把该数据发送到手机基站,移动通信网就将位置数据及用户请求通过网关并经过互联网,发送给云平台中的导航系统。这样,导航系统就能根据用户当前的位置信息,通过连接各种数据库,查找和处理数据,把相关地图信息反馈给用户手机,如图4-5所示。当用户输入本次导航的起点、终点信息,选择出行方式(步行、骑行、公交出行、自驾等)之后,系统会给出不同条件(时间优先、路线最短、换乘最少等)的推荐路线。如果行进过程中临时改变路线,导航系统会根据当前位置,重新计算出符合特定条件的最佳路线。因为有云计算服务,交通管理部门无须购买大型计算机、服务器与专用软件,他们只需要与提供计算与云计算服务的提供商合作,按需租用计算资源,购买计算、存储、软件服务即可。云计算将一切计算与存储的细节隐藏在云端,普通用户不必关心数据保存在哪里,不必关心数据通过哪种CPU计算,不必关心应用程序是否需要升级,不必关心计算机病毒是否需要清理,这一切工作都由云计算中心负责。普通用户只需要选择能满足需求的云计算服务提供商,购买自己需要的服务即可。(2)云存储。基于云计算服务体系的应用程序,几乎在所有的环境下都需要云存储来满足数据处理要求。云存储是一种网上在线存储的模式,即把数据存放在托管公司的虚拟服务器上。数据中心营运商根据客户的需求,准备存储资源,使得客户可以自行存取资料。“网盘”就是云存储的一种形式。 知识拓展互联网+交通领域的大数据面临哪些挑战?四、拓展与深化我认为,大数据与云计算的关系是:相辅相成、不可或缺。云计算为大数据提供了存储和计算的基础架构,其强大的服务器集群和弹性资源调配能力,使得海量的大数据有了安放之地和高效处理的可能。而大数据则为云计算赋予了更多价值和应用场景,推动云计算不断优化升级。在交通等领域,二者结合可实现精准的路况分析、智能的交通调度等,共同为提升交通效率和服务质量发挥关键作用。五 、知识拓展1、大数据和云计算技术的发展趋势是什么?2、云计算到底是个啥?3、大数据推送现状4、“互联网+交通”对人们的出行方式产生了哪些影响?六、课堂练习假设你是一位城市交通规划师,现在要利用 “互联网 +” 技术来改善城市交通状况。请你提出具体的方案,并分析其可行性和可能带来的影响。 学生用生活中的例子功能来引出交通“互联网+”的知识。完成“互联网+在交通中的创新应用”的相关问题,并动手实践。学生通过生活案例进一步了解大数据和云计算的技术理念。 学生通过课堂练习与理论知识来进行问题解答。学习知识拓展。学生查找资料,相互讨论对于本堂课中老师提出的问题进行解答。 帮助学生积极融入课堂,提高学生学习积极性,明确交通“互联网+”存在生活中哪些地方。 引导学生理论与实践相结合,在实际操作中掌握所学知识内容。让学生了解大数据和云计算的基本概念并学会如何操作。 考查学生对本课知识内容的掌握程度以及使用熟练度。 打开学生思维、让学会生了个积极思考,进一步理解课堂内容。让学生巩固了解本堂课的内容,加深学生对所学知识的印象。
布置作业 比较 “互联网 + 交通” 在不同城市的应用情况,选择两个城市进行对比分析,并总结成功经验和不足之处。 完成作业 培养学生查阅资料的能力,分析解决问题的能力
课堂小结 本次课堂围绕交通中的 “互联网 +” 展开,同学们积极参与讨论和案例分析。我们了解到 “互联网 +” 为交通带来了诸多变革,如智能导航让出行更高效,网约车和共享单车丰富了出行选择。同时也认识到面临的挑战,如基础设施不完善、用户习惯难改等。通过案例练习,大家提出了智能交通信号控制、网约车与公共交通协同、智能停车系统等创新方案。这让我们深刻体会到 “互联网 + 交通” 的潜力与价值,为未来交通发展提供了新的思路和方向。 分组总结归纳 锻炼学生的总结能力,逻辑思维、语言表达能力。
板书 一、规划出行路线二、“互联网+”在交通中的创新应用三、“互联网+”的助推力——大数据、云计算 学习、记忆及勾画知识点 明确教学内容及重点和难点
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 (共 2 页)
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