资源简介

教学设计
课程基本信息
学科 信息技术 年级 高二 学期 春季
课题 1.2人工智能的现状与发展
教学目标
1.了解“图灵测试”。 2.了解人工智能发展史上的三次低谷。 3.从模拟人类智能的角度，了解人工智能的研究内容及相关的理论模型。 4.了解人工智能的发展现状。
教学内容
教学重点： 了解人工智能的研究内容和发展现状。
教学难点： 了解人工智能相关的理论模型。
教学过程
一、视频引入 师：请大家观看一段视频，思考在这段视频中，谁是人工智能？ 师：你能分辨出谁是人工智能吗？在这段视频中，为Lisa预定理发时间的是谷歌研发的人工智能Duplex。它对答如流，顺利完成任务，那么，可以说它具有人类智能水平了吗？或者说怎样才能确定机器拥有人类智能水平了呢？ 新课传授 1.图灵测试 师：著名的图灵测试提出：把一台机器和一个人分别安排在两个隔离的房间，并给他们相同的几个题目，再把机器和人的回答收集起来，如果法官无法区分哪个答案是机器回答的、哪个是人回答的，就认为机器具有了智能。目前有很多类似Duplex的人工智能，声称通过了图灵测试，请你按下暂停键，打开这个网站，和Clever Bot聊聊天，并思考它具有人类智能水平了吗？ 生：和Clever Bot聊聊天。 师：很明显，它与人类智能仍有差距。机器能完成一项特定任务与其具有智能是两个不同的概念。 2.人工智能发展历史 师：创造人工智能的道路充满了坎坷，但这并不影响人类研究的热情。自1956年“人工智能”诞生以来，经历了三次大低谷。请你按下暂停键，阅读书本第10页，完成学习任务一。 生：完成学习任务一。 师：第一次低谷缘于1973年，英国数学家詹姆士 莱特希尔对当时英国人工智能研究进行评估，认为机器人的研究没有价值，使当时的研究遭受打击。第二次低谷始于1982年，由日本智能（第五代）计算机的研制失败导致。第三次低谷始于1984年，当时的人工智能专家试图以专家手工构建方式，来生成包含人类所有知识的“知识大脑”，并期望基于此来对所有问题进行推理，但未成功。幸运的是，随着互联网、大数据、超级计算、传感器等技术的加速发展和广泛应用，人工智能进入新阶段，从“规则推导结果”向“数据驱动学习”发展。在2016年3月，谷歌研发的AlphaGo在围棋人机大战中击败韩国职业九段棋手李世石。随后，大众开始熟知人工智能，各个领域的热情都被调动起来了。 你能说说在生活中接触过哪些人工智能吗？老师带来了一些现阶段的人工智能研究成果，请你在观看视频的同时，思考影片中的人工智能具有什么能力吧！ 3.人工智能研究内容 师：请看第一段视频。（播放视频）影片中的管家具有什么能力？它能和主人对话、监视小朋友的行为，说明它具有视觉感知和语言交流的能力。你答对了吗？ 师：请看第二段视频。（播放视频）机器可以识别不同的人，说明它具有什么能力？人脸识别需要大量的数据作为支撑，说明它具备从数据中进行归纳总结的能力。你答对了吗？ 师：请看第三段视频。（播放视频）影片中的小冰具有什么能力？它能和人类对话，说明具有视觉感知和语言交流的能力，而能作出符合主题的诗，说明它具有推理与问题求解的能力。你答对了吗？ 师：请看第四段视频。（播放视频）影片中的阿特拉斯具有什么能力？它能双腿走梅花桩、展示后空翻，完成一段精彩的体操表演，说明它具备协同控制的能力。 现阶段的人工智能具备如下基本能力： （1）视觉感知和语言交流的能力 推理与问题求解的能力 协同控制的能力 从数据中进行归纳总结的能力 除此以外，人工智能还应具备遵守伦理道德的能力，在社会环境中要遵从一定的伦理道德。人工智能始终是人类文明的造物，要在合理的范围内引导和约束人工智能的发展，让其在实现服务人类社会价值的同时，又能将危害人类利益的潜在风险降到最低。 4.人工智能发展与展望 师：自从人工智能走向实用性、功能性，开始走进千家万户，人们便期待它能做更多的事来帮助自己。当前人工智能发展出现了如下趋势： （1）脑启发计算：通过仿真、模拟和借鉴大脑生理结构和信息处理过程的装置、模型和方法，在结构层次模拟人脑、在器件层次逼近大脑等。 （2）混合增强智能：将多种智能叠加在一起，从而超越某一智能。比如人类医生操纵达芬奇手术机器人灵巧的手臂完成高端、复杂的外科手术。 （3）场景人工智能。人工智能算法和模型需要与具体任务和具体场景结合，以便更好地发挥功能，如城市道路中“交通指挥大脑”等。 在我们的生活中，越来越多的问题将与智能机器一起去解决。我们要去发现新的理论、新的算法、新的计算力，引导人工智能走向未来。 5.课堂总结 师：同学们，在这节课中，我们了解了人工智能发展历史、当前人工智能研究的内容以及对未来的展望。你想加入人工智能研究行列吗？ 课后可以观看纪录片《探寻人工智能》，思考人工智能的发展最终能否威胁到人类的生存呢？
备注：教学设计应至少含教学目标、教学内容、教学过程等三个部分，如有其它内容，可自行补充增加。

展开更多......

收起↑