资源简介

(共16张PPT)
情境导入：
本单元主题：人工智能在身边
绝艺是一款由我国科研团队自主研发的围棋程序。绝艺围棋程序采用蒙特卡罗树搜索算法作为基础的搜索框架，使用深度学习和强化学习技术训练策略网络,再通过与机器自我对弈形成价值网络,快速提高祺力。
绝艺战胜过柯洁、古力和朴廷桓等100多位职业棋手,在第10届UEC杯世界计算机围棋大会上,以11战全胜的战绩夺得冠军。目前,绝艺成为中国国家围棋队专用训练工具。
在所有棋类的人机博弈中，人工智能是否都能战无不胜 为什么
如果要利用机器翻译将文言文译成现代文，你认为需要为此提供哪些素材资源
《第2课 人工智能应用》
2023年浙教版 八年级下册
-第1单元 人工智能在身边 -
珠珠老师
信息科技 课件
2022新版课标内容
1
活动1：机器翻译
2
活动2：无人驾驶
3
活动3：人工博弈
《目录》
信息科技
01
机器翻译
活动1
01.知识点讲解
机器翻译是以自然语言理解为核心的一门技术，是利用计算机算法将一种自然语言（源语言）转换为另一种自然语言（目标语言)的过程、技术和方法。机器翻译属于计算语言学和自然语言处理范畴，不但具有实用价值，同时也具备重要的科学研究价值。
机器翻译早期采用词典匹配方式，到20世纪90年代，基于语料库的机器翻译技术得到了迅速发展。语料库是指经过选择和加工的大规模电子文本库。
基于语料库的机器翻译方法主要有两种,一种是在已经形成的知识库中尽可能寻找与需要翻译的句子相似的结构，通过类比的手段，得到目标语的译文。另一种方法是认为目标语中的任何一个句子都有可能是源语言的译文，而唯一的不同是它们成为源语言译文的概率不同，机器翻译的任务就是通过计算找出概率最大的句子。这一方法是通过对数据库的分析对比将知识抽象成模型，根据统计模型来寻找最恰当的译文。
活动1：机器翻译
01
01.知识点讲解
活动1：机器翻译
01
利用在线翻译网页、软件或手机APP等进行中英文翻译，比较翻译效果。
实践探究
翻译本身是一种创作过程。因此，机器翻译不仅依赖于人工智能强大的计算能力，也需要其娴熟掌握语言学知识以便理解语言，才能从匹配式翻译跨越到理解式翻译，从而更精准地为人类服务。
02
无人驾驶
活动2
01.知识点讲解
无人驾驶是人工智能在社会生活中的一个重要应用。无人驾驶系统一般包含雷达、激光、全球定位系统（GPS）和计算机视觉等感知、认知子系统，能够完成路线规划导航、障碍物识别和路标识别等多项任务，从而实现“无人”与“自动驾驶”的最终目标。
要使无人驾驶车辆“跑”起来，需要解决感知、决策和执行艺个层面的技术问题。感知系统又称为“中层控制系统”，负责感知周围的环境，并进行识别和分析;决策系统也称为“上层控制系统”，负责路径规划和导航;执行系统也称为“底层控制系统”，负责汽车的加速、刹车和转向(如图2-1)。通过感知、决策与执行三个系统分工合作，责任明确地控制汽车的运行，就可以使无人驾驶汽车具备理论上的“行驶”条件。
活动2：无人驾驶
02
01.知识点讲解
活动2：无人驾驶
02
按照国际自动机工程师学会(SAE)对无人车“自动化”程度的定义，可以将自动驾驶分为六级。目前，在全环境下能实现的为等级0到等级2，无人驾驶技术正在不断发展中。
01.知识点讲解
02
助力知识
自动驾驶等级
等级О—等级2:自动化系统及智能控制较弱，而且，驾驶员需要随车来实时监控驾驶，并且要做好随时干预智能系统的准备。
等级3:驾驶员可充分相信自动驾驶系统，注意力可暂时转移。当车辆发出干预请求时，驾驶员需要在车辆制造商指定的有限时间内进行干预。
等级4:驾驶员可以睡眠或暂时离开驾驶座位，仅在需要特殊地域或特殊情况下进行干预。
等级5:不需要任何的人为干预，是真正意义上的“无人”驾驶。
活动2：无人驾驶
讨论无人驾驶所需要的条件是否充分。
实践探究
03
人机博弈
活动3
01.知识点讲解
活动3：人机博弈
03
博弈是指个人或团队在一定规则的约束下，选择各自的策略来实现预定目标的过程。狭义上的博弈是下棋、玩扑克牌、掷骰子等具有输赢性质的游戏。广叉上的博弈是对策和斗智。人机博弈则是运用计算机技术和博弈思想，使计算机像人类一样从事高度智能的博弈活动。人机博弈是机器智能、兵棋推演、智能决策系统等人工智能领域研究的重要基础，同时也被认为是人工智能领域最具挑战性的研究方向。
“绝艺”是一款由我国科研团队自主研发的围棋程序，采用了搜索算法、深度学习和强化学习技术训练策略网络，再通过与机器自我对弈形成价值网络，快速提高棋力。如图2-2所示,“绝艺”曾战胜过诸多世界顶级围棋选手，现成为中国国家围棋队训练专用工具。
01.知识点讲解
活动3：人机博弈
03
目前,人工智能正向着跨领域融合、个性化服务、多模态融合、增强学习等趋势发展。这些趋势将促进人工智能应用在各个领域的不断创新和进步。
井字棋是一个流传已久的传统纸笔游戏，它是在3×3格子上进行的连珠游戏。由两个人轮流来下棋，分别用“○”和“×”来代替自身的棋子。轮到下棋时，用棋子占领其中一个空格。如果双方中有一方的棋子可以连成一条直线(横、竖、斜皆寸，则该方判胜，对方判负。若所有的格子都被占领，但双方都无法使棋子连成一条直线的话，则判和棋。
1.下“井字棋”时，在先手的情况下，如何保证不败
*2.计算“井字棋”有多少走法。
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巩固练习
1
活动1：机器翻译
2
活动2：无人驾驶
3
活动3：人工博弈
《总结》
信息科技
《感谢观看》
- Thank for Viewing -
珠珠老师
2023年浙教版 八年级下册《第2课 人工智能应用》教学设计
教学内容分析
本节课是2023年浙教版出版的八年级下册第一单元第2课。本节课分为三个活动：“机器翻译”“无人驾驶”“人机博弈”三部分内容组成。学生通过小组合作探究学习逐步掌握本节课的知识点，具备一定的小组合作能力、探究能力、创新能力等，提升信息社会责任，综合提升信息素养。
教学目标及核心素养指向
1、理解机器翻译、无人驾驶和人机博弈内容等人工智能应用的学习（信息意识、计算思维） 2、认识到人工智能技术的重要性，感受人工智能给社会发展带来的变化（信息意识、计算思维、数字化学习与创新、信息社会责任）
教学重难点
教学重点： 1、理解机器翻译、无人驾驶和人机博弈内容等人工智能应用的学习 设计原因：人工智能应用是本节课的主要内容，知识点的渗透需要作为重点内容。 教学难点： 认识到人工智能技术的重要性，感受人工智能给社会发展带来的变化 设计原因：感受人工智能对人类社会发展带来的变化此部分对学生来说难度较高，应作为难点内容。
教学过程
1、情境导入（3分钟）
教师活动 学生活动
情境引入：绝艺是一款由我国科研团队自主研发的围棋程序。绝艺围棋程序采用蒙特卡罗树搜索算法作为基础的搜索框架，使用深度学习和强化学习技术训练策略网络,再通过与机器自我对弈形成价值网络,快速提高祺力。 绝艺战胜过柯洁、古力和朴廷桓等100多位职业棋手,在第10届UEC杯世界计算机围棋大会上,以11战全胜的战绩夺得冠军。目前,绝艺成为中国国家围棋队专用训练工具。 学生听教师引导生活中的案例,学生讨论，回答提问 在所有棋类的人机博弈中，人工智能是否都能战无不胜 为什么 如果要利用机器翻译将文言文译成现代文，你认为需要为此提供哪些素材资源
设计意图： 激发学生对人工智能应用的学习兴趣并快速进入学习状态。
2、新知讲授（35分钟）
教师活动 学生活动
活动1：机器翻译 知识讲解 机器翻译是以自然语言理解为核心的一门技术，是利用计算机算法将一种自然语言（源语言）转换为另一种自然语言（目标语言)的过程、技术和方法。机器翻译属于计算语言学和自然语言处理范畴，不但具有实用价值，同时也具备重要的科学研究价值。 机器翻译早期采用词典匹配方式，到20世纪90年代，基于语料库的机器翻译技术得到了迅速发展。语料库是指经过选择和加工的大规模电子文本库。 基于语料库的机器翻译方法主要有两种,一种是在已经形成的知识库中尽可能寻找与需要翻译的句子相似的结构，通过类比的手段，得到目标语的译文。另一种方法是认为目标语中的任何一个句子都有可能是源语言的译文，而唯一的不同是它们成为源语言译文的概率不同，机器翻译的任务就是通过计算找出概率最大的句子。这一方法是通过对数据库的分析对比将知识抽象成模型，根据统计模型来寻找最恰当的译文。 翻译本身是一种创作过程。因此，机器翻译不仅依赖于人工智能强大的计算能力，也需要其娴熟掌握语言学知识以便理解语言，才能从匹配式翻译跨越到理解式翻译，从而更精准地为人类服务。 活动2：无人驾驶 知识讲解 无人驾驶是人工智能在社会生活中的一个重要应用。无人驾驶系统一般包含雷达、激光、全球定位系统（GPS）和计算机视觉等感知、认知子系统，能够完成路线规划导航、障碍物识别和路标识别等多项任务，从而实现“无人”与“自动驾驶”的最终目标。 要使无人驾驶车辆“跑”起来，需要解决感知、决策和执行艺个层面的技术问题。感知系统又称为“中层控制系统”，负责感知周围的环境，并进行识别和分析;决策系统也称为“上层控制系统”，负责路径规划和导航;执行系统也称为“底层控制系统”，负责汽车的加速、刹车和转向(如图2-1)。通过感知、决策与执行三个系统分工合作，责任明确地控制汽车的运行，就可以使无人驾驶汽车具备理论上的“行驶”条件。 按照国际自动机工程师学会(SAE)对无人车“自动化”程度的定义，可以将自动驾驶分为六级。目前，在全环境下能实现的为等级0到等级2，无人驾驶技术正在不断发展中。 重点知识 自动驾驶等级 等级О—等级2:自动化系统及智能控制较弱，而且，驾驶员需要随车来实时监控驾驶，并且要做好随时干预智能系统的准备。 等级3:驾驶员可充分相信自动驾驶系统，注意力可暂时转移。当车辆发出干预请求时，驾驶员需要在车辆制造商指定的有限时间内进行干预。 等级4:驾驶员可以睡眠或暂时离开驾驶座位，仅在需要特殊地域或特殊情况下进行干预。 等级5:不需要任何的人为干预，是真正意义上的“无人”驾驶。 活动3：人机博弈 知识讲解 博弈是指个人或团队在一定规则的约束下，选择各自的策略来实现预定目标的过程。狭义上的博弈是下棋、玩扑克牌、掷骰子等具有输赢性质的游戏。广叉上的博弈是对策和斗智。人机博弈则是运用计算机技术和博弈思想，使计算机像人类一样从事高度智能的博弈活动。人机博弈是机器智能、兵棋推演、智能决策系统等人工智能领域研究的重要基础，同时也被认为是人工智能领域最具挑战性的研究方向。 “绝艺”是一款由我国科研团队自主研发的围棋程序，采用了搜索算法、深度学习和强化学习技术训练策略网络，再通过与机器自我对弈形成价值网络，快速提高棋力。如图2-2所示,“绝艺”曾战胜过诸多世界顶级围棋选手，现成为中国国家围棋队训练专用工具。 目前,人工智能正向着跨领域融合、个性化服务、多模态融合、增强学习等趋势发展。这些趋势将促进人工智能应用在各个领域的不断创新和进步。 学生通过教师的讲解，以小组合作的方式，开展探讨交流，完成任务 活动1：机器翻译 小组合作探究 利用在线翻译网页、软件或手机APP等进行中英文翻译，比较翻译效果。 活动2：无人驾驶 1.讨论无人驾驶所需要的条件是否充分。
设计意图: 培养学生独立思考的能力，提高核心素养。
3、课堂小结（7分钟）
教师活动 学生活动
总结本课内容： 活动1：机器翻译 活动2：无人驾驶 活动3：人机博弈 学生一同回答并梳理知识
设计意图： 帮助学生梳理本节课知识，加深学生对知识的理解。(共1张PPT)
学习单
1
活动1：机器翻译
利用在线翻译网页、软件或手机APP等进行中英文翻译，比较翻译效果。
实践探究
班级：8年__班
组别：______
2
活动2：无人驾驶
讨论无人驾驶所需要的条件是否充分。
思考与讨论
3
活动3：人机博弈
在所有棋类的人机博弈中，人工智能是否都能战无不胜 为什么
思考与讨论《第2课 人工智能应用》作业设计
作业分析
作业类型 基础型作业 探究型作业 实践型作业 跨学科综合作业
作业类别 课时作业 单元作业 学期作业
应用场景 课前预习 课中练习 课后作业
作业对象 全体学生作业 学生根据情况可选作业
设计思路 本作业设计包含填空题、选择题和实践题三种题型，旨在全面考查学生对人工智能基本概念、应用领域及其实践应用的掌握情况。通过完成这些作业，学生能够加深对人工智能的理解，提升实际应用能力。
作业内容
一、填空题【难度等级：★★★★】
1. 人工智能（AI）是指通过模拟人类智能的某些方面，使计算机能够胜任一些通常需要人类智能才能完成的复杂工作的技术，它主要包括____和____两大分支。
2. 语音识别技术是将人类语音转换成____或____的技术，广泛应用于手机助手、智能家居等领域。
3. 在医疗领域，人工智能可以帮助医生进行____和____，提高诊断的准确性和效率。
4. ____是人工智能领域的一个重要应用，它能够通过学习和优化，自主完成复杂任务，如自动驾驶汽车。
5. 人工智能在____方面也有广泛应用，例如智能推荐系统能够根据用户的喜好和行为推荐相关内容。
二、选择题【难度等级：★★★】
1. 人工智能的核心是让计算机能够模拟人类的哪种能力？
A. 运算能力
B. 记忆能力
C. 思维能力
D. 感知能力
2. 以下哪项不是人工智能的应用领域？
A. 语音识别
B. 图像识别
C. 天气预报
D. 自然语言处理
3. 在医疗领域，人工智能可以通过分析大量病例数据，帮助医生进行什么操作？
A. 手术操作
B. 病情诊断
C. 药物研发
D. 病人护理
4. 自动驾驶汽车主要依靠哪种技术实现自主驾驶？
A. 物联网技术
B. 人工智能技术
C. 5G通信技术
D. 生物技术
5. 在日常生活中，哪种场景最可能应用到了人工智能的推荐算法？
A. 在超市购买日用品
B. 在网上购物时看到个性化商品推荐
C. 在图书馆借阅书籍
D. 在餐馆点餐
三、实践题【难度等级：★★★★★】
1. 请使用智能语音助手（如小度、小爱同学等）进行一次语音交互，尝试让它回答你提出的三个问题，并记录下它的回答。问题可以是关于天气、新闻、定义等常见信息。
2. 通过网络搜索或咨询相关专家，列举出至少三种不同领域的人工智能应用案例，并简要说明这些应用是如何改善人们的生活或工作的。
3. 尝试使用一款基于人工智能的图像识别软件（如手机APP中的图片识别功能），上传一张包含多种物体的图片，并观察软件能够正确识别出哪些物体。记录下识别结果，并思考这些识别结果是如何通过人工智能技术实现的。

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