资源简介

(共22张PPT)
人工智能的应用
黔教版六年级下册
内容总览
目录
01
05
03
02
04
06
学习目标
新知导入
了解语音识别
了解人脸识别
了解OCR文字识别
07
板书设计
课后作业
08
课堂总结
教学目标
信息意识
能够理解人工智能在现代社会中的广泛应用及其重要性。
计算思维
能够通过分析和理解人脸识别、语音识别及OCR文字识别的基本工作流程，培养逻辑能力。
数字化学习与创新
能够熟练使用至少一种语音识别、人脸识别或OCR文字识别软件，提高数字化工具的运用能力。
信息社会责任
意识到在使用人工智能技术时，应遵循道德规范，保护个人隐私和数据安全。
新知导入
人工智能在生活中的应用十分广泛。在语音识别、人脸识别、OCR(Optical Character Recognition)文字识别、车牌识别、指纹识别、机器视觉、自动规划、智能搜索、博弈等很多领域都能看到人工智能大显身手。
新知讲解
一、了解语音识别
随着科技的进步，人们希望计算机和机器人能够像人类那样具有对话的功能，从而更好地为人类服务，这可以通过语音识别技术来实现。
语音识别技术，也被称为自动语音识别(AutomaticSpeechRecognition,英文简称ASR),其目标是将人类语音中的词汇内容转换为计算机可读的输入，如按键、二进制编码或者字符序列等。目前，常用的语音识别App有讯飞语记、彩云小译等。
新知讲解
一、了解语音识别
提示：App是英文Application的简称，指智能手机的第三方应用程序。
探究屋：尝试使用QQ音乐中的“听歌识曲”功能识别一首歌曲。
参考：在探究屋的活动中，我尝试使用了QQ音乐中的“听歌识曲”功能。当我播放一首未知的歌曲时，我打开了QQ音乐的“听歌识曲”功能，几乎瞬间，软件就识别出了这首歌曲的名字和演唱者。这个功能真的非常神奇和方便，尤其在我们听到喜欢的旋律却不知道歌曲名字的时候。通过这次体验，我更加深刻地感受到了语音识别技术的强大和实用性，也对人工智能技术在音乐领域的应用有了更深的了解。
新知讲解
一、了解语音识别
讨论坊：请结合生活或者电影中的情节展开合理想象，说一说在语音识别领域人工智能还能有哪些应用。
参考：在语音识别领域，人工智能未来可能有更多创新应用。例如，在智能家居中，通过语音指令控制家电将变得更为智能和便捷，如“打开窗户”或“播放我喜欢的音乐”。同时，在医疗领域，语音识别可用于记录病历、查询药物信息等，提高医疗服务效率。此外，在教育领域，语音识别可以帮助学生记录课堂笔记、查询学习资料，使学习更加高效。
新知讲解
二、了解人脸识别
人脸识别技术是计算机视频图像识别技术中的一种，它利用分析比较的计算机技术进行人脸识别，主要用于身份识别，通常也叫作人像识别、面部识别。
人脸识别系统主要包括人脸图像采集及检测、人脸图像预处理、人脸图像特征提取以及匹配与识别四个组成部分，如图所示。
新知讲解
二、了解人脸识别
讨论坊：说一说目前人脸识别技术应用于哪些领域。
参考：目前人脸识别技术已广泛应用于多个领域。在安防领域，它常被用于监控和门禁系统，提高安全性和便利性；在金融行业，人脸识别可用于ATM机交易和手机银行服务，增强交易的安全性；在零售行业，它能帮助商家进行客户身份验证，提升购物体验；此外，该技术还在医疗、教育、娱乐等行业发挥着身份验证、管理效率提升及个性化服务的重要作用。
新知讲解
二、了解人脸识别
讨论坊：议一议除了人脸识别，还有哪些人工智能的应用采用了视频图像识别技术。
参考：除了人脸识别，视频图像识别技术还应用于多个领域。例如：
智能监控：通过对监控视频的实时分析，自动识别异常情况，提高安全性和监控效率。
自动驾驶：车辆可以识别道路上的行人、车辆、路标等，实现安全有效的自动驾驶。
工业质检：在生产线上自动识别产品的缺陷和瑕疵，及时进行处理，提升产品质量。
这些应用都展示了视频图像识别技术在现代社会中的广泛应用和重要性。
新知讲解
三、了解OCR文字识别
我们经常需要将图片上的文字转换成可以编辑的文档，或者对图片上的文字进行翻译。这些都可以通过OCR文字识别技术来实现。
20世纪90年代，随着扫描仪的广泛应用，OCR文字识别技术得到了进一步的发展。以OCR为技术核心的科技产品，广泛地运用于医疗、教育、交通、安全等各大领域。
新知讲解
三、了解OCR文字识别
探究屋：尝试使用“捷速OCR文字识别”软件，将图片上的文字转换成可以编辑的文档。
参考：在探究屋活动中，我尝试使用了“捷速OCR文字识别”软件。通过简单的操作，我成功地将一张包含文字的图片转换成了可以编辑的文档。这个软件识别速度快，准确率高，让我感受到了OCR技术的强大与便捷。在使用过程中，我发现该软件界面友好，操作简便，即使是对技术不熟悉的人也能快速上手。这次体验让我深刻体会到了OCR技术在文字信息处理方面的巨大潜力，相信它将在未来的学习和工作中成为我不可或缺的助手。
新知讲解
三、了解OCR文字识别
讨论坊：如果OCR文字识别技术被应用到我们的学习和生活中，会给我们带来哪些便利
参考：如果OCR文字识别技术被广泛应用在我们的学习和生活中，将会给我们带来极大的便利。在学习方面，学生可以直接从纸质教材或资料中识别文字，快速转化为可编辑的电子文档，便于整理笔记和复习资料。在生活中，OCR技术能帮助我们快速录入名片信息、识别路标、街牌等，甚至在阅读外文资料时即时翻译，打破语言障碍。OCR技术将大大提升我们的工作效率和生活便利性。
新知讲解
机器学习是一门多领域交叉学科，专门研究计算机怎样模拟或实现人类的学习行为，以获取新的知识或技能，重新组织已有的知识结构使之不断改善自身的性能。它是人工智能的核心，是使计算机具有智能的根本途径。
扩展学习
机器学习与语音识别，人脸识别，OCR技术的关系
新知讲解
语音识别与机器学习的关系：
语音识别技术是通过将语音信号转换成文本信息的过程。这个过程的关键步骤包括特征提取、声学模型训练、语言模型训练等。
机器学习算法在语音识别中发挥着重要作用，特别是在声学模型和语言模型的训练中。通过大量的语音数据训练，机器学习模型能够学习到语音信号中的模式和规律，从而提高语音识别的准确率。
扩展学习
机器学习与语音识别，人脸识别，OCR技术的关系
新知讲解
人脸识别与机器学习的关系：
人脸识别技术是通过分析人脸特征来识别个体身份的技术。这个过程包括人脸检测、特征提取和比对等步骤。
机器学习在人脸识别中主要应用于特征提取和分类器的训练。通过机器学习算法，可以从大量的人脸图像中学习到有效的特征表示，从而提高人脸识别的精度和效率。
扩展学习
机器学习与语音识别，人脸识别，OCR技术的关系
新知讲解
OCR技术与机器学习的关系：
OCR技术是一种将图像中的文字转换成可编辑文本的技术。这个过程包括图像预处理、文字分割、特征提取和文字识别等步骤。
机器学习在OCR技术中主要应用于特征提取和文字识别阶段。通过机器学习算法，可以从大量的文字图像中学习到文字的特征表示，从而提高文字识别的准确率和速度。
扩展学习
机器学习与语音识别，人脸识别，OCR技术的关系
课堂总结
本节课我们深入了解了人工智能在语音识别、人脸识别和OCR文字识别等领域的应用。通过实际操作和讨论，同学们亲身体验了这些技术的便捷和高效，感受到了科技改变生活的魅力。语音识别让我们与机器的交互更加自然，人脸识别为身份验证和安全防护提供了新的可能，而OCR文字识别则大大提高了信息处理和编辑的效率。这些技术不仅展示了人工智能的广泛应用前景，也激发了同学们对科技创新和探索的热情。希望同学们能继续保持对科技的好奇心，努力学习，为将来投身科技事业打下坚实的基础。
板书设计
课后作业
尝试使用一款语音识别App，记录你的使用体验，并说说你认为语音识别技术有哪些可以改进的地方。
01
02
搜索并了解除了人脸识别和OCR文字识别外，还有哪些图像识别技术的应用，并简要描述它们的工作原理和用途。
谢谢
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人工智能的应用 教学设计
课题 人工智能的应用 单元 人工智能初体验 学科 小学信息技术 年级 六年级
教材分析 本教材内容丰富，详细介绍了人工智能在多个领域的应用，如语音识别、人脸识别和OCR文字识别。通过项目活动的设计，使学生能够直观感受到人工智能技术的魅力和实用性。教材通过讨论坊和探究屋的形式，鼓励学生动手实践和思考，培养他们的创新思维和问题解决能力。同时，通过对人脸识别、语音识别等技术的讲解，教材旨在让学生了解这些技术背后的原理和应用场景，从而激发他们对人工智能技术的兴趣。总体而言，本教材既注重理论知识，又强调实践操作，有助于学生全面了解人工智能在当今社会的重要性和广泛应用。
学习目标 信息意识：能够理解人工智能在现代社会中的广泛应用及其重要性。计算思维：能够通过分析和理解人脸识别、语音识别及OCR文字识别的基本工作流程，培养逻辑能力。数字化学习与创新：能够熟练使用至少一种语音识别、人脸识别或OCR文字识别软件，提高数字化工具的运用能力。信息社会责任：意识到在使用人工智能技术时，应遵循道德规范，保护个人隐私和数据安全。
重点 让学生了解并体验人工智能技术在语音识别、人脸识别及OCR文字识别等领域的应用。通过实践操作相关软件，加深学生对这些技术的直观印象和理解，激发其对人工智能技术的兴趣。
难点 让学生深入理解这些技术背后的原理和工作机制，以及如何引导学生思考人工智能技术的社会影响。
教学过程
教学环节 教师活动 学生活动 设计意图
导入新课 人工智能在生活中的应用十分广泛。在语音识别、人脸识别、OCR(Optical Character Recognition)文字识别、车牌识别、指纹识别、机器视觉、自动规划、智能搜索、博弈等很多领域都能看到人工智能大显身手。 说说自己知道的人工智能应用。 通过介绍人工智能在生活中的广泛应用，让学生感受到科技发展的日新月异，并认识到这些高科技已经渗透到我们生活的方方面面。
讲授新课 项目活动4:了解语音识别随着科技的进步，人们希望计算机和机器人能够像人类那样具有对话的功能，从而更好地为人类服务，这可以通过语音识别技术来实现。语音识别技术，也被称为自动语音识别(AutomaticSpeechRecognition,英文简称ASR)(图8-1),其目标是将人类语音中的词汇内容转换为计算机可读的输入，如按键、二进制编码或者字符序列等。目前，常用的语音识别App有讯飞语记、彩云小译等。提示：App是英文App-lication的简称，指智能手机的第三方应用程序。探究屋：尝试使用QQ音乐中的“听歌识曲”功能识别一首歌曲。参考：在探究屋的活动中，我尝试使用了QQ音乐中的“听歌识曲”功能。当我播放一首未知的歌曲时，我打开了QQ音乐的“听歌识曲”功能，几乎瞬间，软件就识别出了这首歌曲的名字和演唱者。这个功能真的非常神奇和方便，尤其在我们听到喜欢的旋律却不知道歌曲名字的时候。通过这次体验，我更加深刻地感受到了语音识别技术的强大和实用性，也对人工智能技术在音乐领域的应用有了更深的了解。讨论坊：请结合生活或者电影中的情节展开合理想象，说一说在语音识别领域人工智能还能有哪些应用。参考：在语音识别领域，人工智能未来可能有更多创新应用。例如，在智能家居中，通过语音指令控制家电将变得更为智能和便捷，如“打开窗户”或“播放我喜欢的音乐”。同时，在医疗领域，语音识别可用于记录病历、查询药物信息等，提高医疗服务效率。此外，在教育领域，语音识别可以帮助学生记录课堂笔记、查询学习资料，使学习更加高效。项目活动5:了解人脸识别人脸识别技术是计算机视频图像识别技术中的一种，它利用分析比较的计算机技术进行人脸识别，主要用于身份识别，通常也叫作人像识别、面部识别(图8-2)。人脸识别系统主要包括人脸图像采集及检测、人脸图像预处理、人脸图像特征提取以及匹配与识别四个组成部分，如图8-3所示。讨论坊：（1）说一说目前人脸识别技术应用于哪些领域。参考：目前人脸识别技术已广泛应用于多个领域。在安防领域，它常被用于监控和门禁系统，提高安全性和便利性；在金融行业，人脸识别可用于ATM机交易和手机银行服务，增强交易的安全性；在零售行业，它能帮助商家进行客户身份验证，提升购物体验；此外，该技术还在医疗、教育、娱乐等行业发挥着身份验证、管理效率提升及个性化服务的重要作用。(2)议一议除了人脸识别，还有哪些人工智能的应用采用了视频图像识别技术。参考：除了人脸识别，视频图像识别技术还应用于多个领域。例如：智能监控：通过对监控视频的实时分析，自动识别异常情况，提高安全性和监控效率。自动驾驶：车辆可以识别道路上的行人、车辆、路标等，实现安全有效的自动驾驶。工业质检：在生产线上自动识别产品的缺陷和瑕疵，及时进行处理，提升产品质量。这些应用都展示了视频图像识别技术在现代社会中的广泛应用和重要性。项目活动6:了解OCR文字识别我们经常需要将图片上的文字转换成可以编辑的文档，或者对图片上的文字进行翻译。这些都可以通过OCR文字识别技术(图8-4)来实现。20世纪90年代，随着扫描仪的广泛应用，OCR文字识别技术得到了进一步的发展。以OCR为技术核心的科技产品，广泛地运用于医疗、教育、交通、安全等各大领域。探究屋：尝试使用“捷速OCR文字识别”软件，将图片上的文字转换成可以编辑的文档。参考：在探究屋活动中，我尝试使用了“捷速OCR文字识别”软件。通过简单的操作，我成功地将一张包含文字的图片转换成了可以编辑的文档。这个软件识别速度快，准确率高，让我感受到了OCR技术的强大与便捷。在使用过程中，我发现该软件界面友好，操作简便，即使是对技术不熟悉的人也能快速上手。这次体验让我深刻体会到了OCR技术在文字信息处理方面的巨大潜力，相信它将在未来的学习和工作中成为我不可或缺的助手。讨论坊：如果OCR文字识别技术被应用到我们的学习和生活中，会给我们带来哪些便利 参考：如果OCR文字识别技术被广泛应用在我们的学习和生活中，将会给我们带来极大的便利。在学习方面，学生可以直接从纸质教材或资料中识别文字，快速转化为可编辑的电子文档，便于整理笔记和复习资料。在生活中，OCR技术能帮助我们快速录入名片信息、识别路标、街牌等，甚至在阅读外文资料时即时翻译，打破语言障碍。OCR技术将大大提升我们的工作效率和生活便利性。扩展学习——机器学习与语音识别，人脸识别，OCR技术的关系机器学习是一门多领域交叉学科，专门研究计算机怎样模拟或实现人类的学习行为，以获取新的知识或技能，重新组织已有的知识结构使之不断改善自身的性能。它是人工智能的核心，是使计算机具有智能的根本途径。语音识别与机器学习的关系：语音识别技术是通过将语音信号转换成文本信息的过程。这个过程的关键步骤包括特征提取、声学模型训练、语言模型训练等。机器学习算法在语音识别中发挥着重要作用，特别是在声学模型和语言模型的训练中。通过大量的语音数据训练，机器学习模型能够学习到语音信号中的模式和规律，从而提高语音识别的准确率。人脸识别与机器学习的关系：人脸识别技术是通过分析人脸特征来识别个体身份的技术。这个过程包括人脸检测、特征提取和比对等步骤。机器学习在人脸识别中主要应用于特征提取和分类器的训练。通过机器学习算法，可以从大量的人脸图像中学习到有效的特征表示，从而提高人脸识别的精度和效率。OCR技术与机器学习的关系：OCR技术是一种将图像中的文字转换成可编辑文本的技术。这个过程包括图像预处理、文字分割、特征提取和文字识别等步骤。机器学习在OCR技术中主要应用于特征提取和文字识别阶段。通过机器学习算法，可以从大量的文字图像中学习到文字的特征表示，从而提高文字识别的准确率和速度。 了解语音识别技术。探究QQ音乐中的“听歌识曲”功能。说一说在语音识别领域人工智能还能有哪些应用。了解人脸识别技术和系统组成。说一说人脸识别技术应用领域及视频图像识别技术。了解OCR文字识别及其应用。探究使用“捷速OCR文字识别”软件。讨论OCR文字识别技术带来的便利。了解机器学习及其与语音识别，人脸识别，OCR技术的关系。 让学生通过了解和体验语音识别技术，认识到人工智能在语音识别方面的应用潜力和价值。通过实际操作QQ音乐的“听歌识曲”功能，学生将直观地感受到语音识别技术的实用性。讨论坊环节鼓励学生发挥想象力，探讨语音识别技术在未来可能的应用场景，加深他们对人工智能技术的理解和兴趣。通过介绍人脸识别技术及其系统组成，让学生深入理解人脸识别的工作原理和应用领域。通过讨论人脸识别技术在不同领域的应用，学生将意识到这项技术在现代社会中的重要性。通过探讨其他采用视频图像识别技术的人工智能应用，学生将更广泛地了解人工智能技术的多样性和实用性。让学生了解和体验OCR文字识别技术。通过实际操作“捷速OCR文字识别”软件，学生将深刻体会到这项技术如何将图片中的文字转换成可编辑的文档，从而直观地感受到科技的便捷性。在讨论OCR技术在学习和生活中可能带来的便利时，学生将更深入地思考人工智能如何提升效率、节省时间，并促进信息的高效利用。帮助学生全面理解机器学习与语音识别、人脸识别、OCR技术之间的紧密联系。通过阐述这些技术在特征提取、模型训练等方面的应用，使学生认识到机器学习在提升各项技术性能中的关键作用，进而激发学生对机器学习及其在人工智能领域应用的兴趣和探究欲望。
课后练习 1.尝试使用一款语音识别App，记录你的使用体验，并说说你认为语音识别技术有哪些可以改进的地方。2.搜索并了解除了人脸识别和OCR文字识别外，还有哪些图像识别技术的应用，并简要描述它们的工作原理和用途。 小组合作，完成课后实践任务。 通过学生亲身体验和实践，更深入地了解语音识别和图像识别技术的应用与现状。通过反思使用体验和探索更多识别技术，激发学生对人工智能技术的兴趣。
课堂小结 组织学生分小组总结本课学习内容，请每个小组代表说说自己小组总结的结果。教师做最后的补充。参考：本节课我们深入了解了人工智能在语音识别、人脸识别和OCR文字识别等领域的应用。通过实际操作和讨论，同学们亲身体验了这些技术的便捷和高效，感受到了科技改变生活的魅力。语音识别让我们与机器的交互更加自然，人脸识别为身份验证和安全防护提供了新的可能，而OCR文字识别则大大提高了信息处理和编辑的效率。这些技术不仅展示了人工智能的广泛应用前景，也激发了同学们对科技创新和探索的热情。希望同学们能继续保持对科技的好奇心，努力学习，为将来投身科技事业打下坚实的基础。 在小组讨论基础上，推选代表总结本课学习内容。其他小组做补充总结。 学生自己总结学习内容是一种学习方法，每次课可以梳理出学习了哪些知识、技能方法和思维方式，在头脑中形成本课程的学科结构。
板书 从教师板书上归纳本课学习内容的重点。 通过板书，帮助学生形成本课学习内容思维导图。
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
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