资源简介

第六章 人工智能及其应用
【教材章节】
广东教育出版社第六章人工智能及其应用
6.1认识人工智能
6.2人工智能的应用
【学科核心素养】
信息意识：在日常生活中，根据实际需要，恰当选择数字化工具，具备信息安全意识，主动关注信息技术工具发展中的新动向和新趋势，有意识地使用新技术处理信息。
计算思维：按照问题解决方案，选用适当的数字化工具或方法获取、组织、分析数据，并能迁移到其他相关问题的解决过程中。
数字化学习与创新：在网络学习空间中开展协作学习，建构知识。
信息社会责任：认识人类信息活动需要信息法律法规的管理与调节，能自觉遵守信息法律法规、信息伦理道德规范；在信息交流或合作中，尊重不同的信息文化，积极、主动地融入信息社会中。
【内容要求】
本章将通过“剖析企业智能客服机器人”项目，进行自主、协作、探究学习，让同学们在具体感知智能信息系统的基础上，了解智能信息处理的巨大进步和应用潜力，认识人工智能在信息社会中的重要作用从而将知识建构、技能培养与思维发展融入运用人工智能技术和工具解决问题和完成任务的过程中，促进信息技术学科核心素养达成，完成项目学习目标。
【学业要求】
了解人工智能
人工智能的应用
认识人工智能的重要作用
【教学内容分析】
作用和地位：本章是《信息技术必修一数据与计算》的最后一个章节，同时也是学习《信息技术必修二人工智能初步》的基础知识与技能准备。本章以培养信息条养为目标，以知识技能为载体，以项目学习活动为途径，开展自主、协作、探究学习，让学生了解智能信息处理的巨大进步和应用潜力，认识人工智能在信息社会中的重要作用。
教学内容分析：本章通过“体验生活中的人工智能典型应用”项目，让学生体验人工智能对社会发展的影响，感受人工智能与社会各领域结合所带来的巨大变化，思考人工智能广泛使用可能会引发的社会问题及应对策略，从而提升学生的信息条养。
【学情分析】
本章节是本书的最后一个章节学生已经对于数据与计算有了初步了解，并且在第五章中体验了大数据对日常生活的影响，在现实生活中感受了如人脸识别、语音识别等人工智能技术的作用，大部分学生有网络购物的经验，对人工智能技术有很大的学习兴趣。通过上机课程让以及课后作业学生充分利用家校中、生活中的应用系统进行体验和探究，使得学生学会观察生活中的知识与现象。
【教学目标】
1、掌握数字化学习的方法。(信息意识、数字化学习与创新)
2、在数据分析的基础上，完成分析报告。(信息社会责任、计算思维)
3、了解人工智能技术。(计算思维、信息意识)
4、认识人工智能在信息社会中的重要作用。(计算思维、信息意识)
【教学理念与方法】
本节课以课堂理论为基础，课堂展示与教学网站相结合的形式进行课堂教学，了解项目的形式、内容要求以及评价标准。本节课堂中老师通过讲述课堂理论，使同学们对本章所学内容进行学习，并且在老师组织下通过情景模拟、实景观察、活动引领、问题引导等方式，让学生体会人工智能技术对社会发展的影响，感受人工智能技术与社会各领域结合所带来的巨大变化。从而认识人工智能的诞生与发展，了解人工智能的应用，以及认识人工智能在信息社会中的重要作用，并提升学科核心条养。
【教学过程设计】
教学环节 教师活动 学生活动 设计意图
导入 教师通过近期大火的AI聊天程序的视频引入课程，吸引学生的注意力并且让学生思考什么是人工智能，在日常生活中人工智能的应用有哪些。 学生认证听讲并且思考问题。 通过视频使学生注意力集中到课堂上，并且引发学生对于本节课的思考
认识人工智能 1、了解人工智能 小组讨论：阅读课本129-130页，初步了解什么是人工智能。 人工智能：Artificial Intelligence，简称AI。 人工智能是计算机学科的一个分支，是研究计算机模拟人的某些感知能力、思维过程和智能行为（如学习、推理、思考、规划等）的学科。 体验智能客服机器人的聊天服务。 剖析领域知识智能问答机器人 自助阅读课本130-131,了解智能问答系统结构。 Jaccard相似度系数算法：Jaccard相似度系数表示两集合的交集元素个数与两集合的并集元素个数之比，系数越高，相似度越高。 J（A,B）=|A∩B|/|A∪B| 人工智能与发展 图灵测试： 在测试者与被测试者（一个人和一台机器)隔开的情况下，通过一些装置(如键盘)向被测试者随意提问。经过多次测试后，如果被测试者超过70%的答复不能使测试人确认出哪个是人、哪个是机器的回答，那么这台机器就通过了测试，并被认为具有人类智能。 人工智能的应用 以小组为单位，阅读134-142页，并且通过查找资料、学习和交流填写下表。 智能制造： 主要要求包含内容相关人工智能技术智能装备智能服务智能服务
智能家居： 提问学生所知道的智能家居技术，比如小度等 智能教育： 技术：自然语言处理；语音识别技术。 功能：计算机模拟教师教学的经验和方法，对学生实施一对一教学；实时跟踪、记录和分析学习者的学习过程与结果；为学习者选择合适的学习资源，制定个性化的学习方案 智能交通： 智能交通系统（Intelligent Traffic System,ITS），是通信、信息和控制技术在交通系统中集成应用的产物。 智能安防： 智能安防技术是一种利用人工智能对视频、图像进行存储和分析，从中识别安全隐患并对其进行处理的技术。 智能安防能够通过机器实现智能判断，从而尽可能实现实时的安全防范和处理。 智能医疗： 智能医疗在辅助诊疗、疾病预测、医疗影像辅助诊断、药物开发等方面发挥了重要作用。在辅助诊疗方面，通过人工智能技术可以有效提高医护人员的工作效率，提升一线全科医生的诊断治疗水平。 智能物流： 智能物流就是利用条形码、射频识别技术、传感器、全球定位系统等方面优化改善运输、仓储、配送装卸等物流业基本活动，同时也在尝试使用智能搜索、推理规划、计算机视觉以及智能机器人等技术，实现货物运输过程的自动化运作和高效率优化管理，提高物流效率。 人工智能技术： 1.计算机视觉：让计算机看懂图像或者视频里的内容。 比如：图片里的宠物是猫还是狗？ 视频里的人在做什么事情？ 应用：人脸识别、指纹识别、车牌识别、文字识别等 2.自然语言处理：让计算机能处理人类常用的语言。 比如：能听懂中文、英文等 应用：聊天机器人、语音识别、机器翻译等。 当堂总结 本节课主要认识了人工智能以及了解了人工智能的应用。 课后作业： 将本章学业评价（P143-P144）做完。 学生进行小组讨论，查阅资料，了解人工智能的定义。 学生了解智能问答体系以及Jaccard相似度系数算法。 学生通过自主讨论、查找资料以及教师讲解了解人工智能的几大应用。 使学生了解什么是人工智能。 解读人工智能应用背后的技术原理，发展学生的计算思维。
课堂小结 在信息化飞速发展的时代，信息技术发挥着重大作用，这就要求新时代青少年尽快了解关于信息及技术的基本知识，接受信息技术教育，树立起对信息技术的基本意识与兴趣，紧跟时代步伐。
【教学重难点及处理措施】
教学重点：
(1)人工智能的概念、诞生与发展
(2)人工智能技术解决问题的基本模型
(3)生活中常见的人工智能技术的模型分析
(4)人工智能在各行各业的作用
教学难点：
(1)人公智能技术解决问题的基本模型。
(2)常见的人工智能技术的模型分析。
【教学媒体与资源选择】
APP，家中智能设备，思维导图软件，WPS
【课程思政元素】
坚持认真学习、贯彻全教会精神，全面推进素质教育，以我学校提出的发展学生为指针，以激励学生、相信学生为主线，以提高学生为重点，进一步提高学生的科学文化素养。
【板书设计】
认识人工智能
1.人工智能的定义：
2.剖析领域知识智能问答机器人
3.人工智能的诞生与发展
二、人工智能的应用
1.智能制造
2.智能家居
3.智能教育
4.智能交通
5.智能安防
6.智能医疗
7.智能物流
【教学评价与反思】
优点：
充分培养学生自主探究、提出问题、解决问题的能力；
能够知识与案例相结合，更有助于学生理解和吸收。
缺点：
教学过程趣味性不够，学生可能注意力不集中。
没有通过实践题巩固这节课所学过的知识点。

展开更多......

收起↑