资源简介

(共28张PPT)
智能借阅
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
模拟搭建图书借阅系统场景
智能获取图书存放位置信息
搭建智能借阅图书程序脚本
07
板书设计
课后作业
08
课堂总结
教学目标
信息意识
能够理解信息技术在图书借阅过程中的重要性，并意识到信息技术对于提高借阅效率和准确性的关键作用。
计算思维
通过搭建智能图书借阅场景和编写相关程序，锻炼学生的逻辑能力，能够运用计算思维解决实际问题。
数字化学习与创新
在模拟智能借阅图书的过程中，发挥创造力，尝试优化和完善借阅系统的功能和性能。
信息社会责任
培养团队协作精神，学会在团队中分享信息、知识和经验，共同完成任务，增强社会责任感。
新知导入
语音识别和OCR文字识别在人工智能的应用中都很常见，能否听懂人类语言、看懂人类文字是判断机器人是否智能的重要依据。利用语音识别技术和OCR文字识别技术，编写相应的程序可以实现智能借阅图书。
新知讲解
一、模拟搭建图书借阅系统场景
“智联猫”可以通过话筒采集声音信息，通过摄像头采集图像、视频信息，通过喇叭输出声音信息。
利用xDingAI软件搭建相应程序脚本，并模拟显示与借书相关的文字信息。
使用MicroUSB数据线将“智联猫”与计算机相连，打开xDingAI软件，如图所示，模拟搭建智能图书借阅场景。
新知讲解
一、模拟搭建图书借阅系统场景
根据自己的设计，利用“智联猫”、计算机或其他外部设备，模拟搭建智能图书借阅场景。
探究屋
参考：图书借阅系统场景包含三个主要环节，第一个环节是语音识别获取图书存放位置；第二个环节是人脸识别进行身份确认；第三个环节是OCR文字识别，实现借阅。搭建场景时需要将“智联猫”进行固定，方便语音识别、人脸识别及OCR文字识别。此外，还需要使用计算机显示借阅人的信息和书籍信息。最后使用积木对图书馆场景进行模拟搭建。
新知讲解
二、智能获取图书存放位置信息
模拟通过语音识别获取图书存放位置信息。当借阅人说出需要借阅的书名后，“智联猫”可以语音告知其图书存放的具体位置。
1.搭建语音识别图书位置程序脚本
①新建主程序，将图书名的汉语拼音输入语音识别库中，如“hongfangzi”“xiyouji”,如图所示。
新知讲解
二、智能获取图书存放位置信息
1.搭建语音识别图书位置程序脚本
②连接网络并初始化在线AI功能，开始语音识别，如图所示。
新知讲解
二、智能获取图书存放位置信息
1.搭建语音识别图书位置程序脚本
③判断图书所在的位置。添加“如果……那么……”控件，设置如果语音识别到的是“红房子”,系统就语音播报出该书的位置——“第三柜，第二列，第四排”,并同时在xDingAI软件右侧窗口中间显示出图书的位置，如果语音识别到的是“西游记”,系统就语音播报出该书的位置“第十七柜，第一列，第五排”,并同时在xDingAI软件右侧窗口中间显示出图书的位置，程序脚本如图所示。
新知讲解
二、智能获取图书存放位置信息
1.搭建语音识别图书位置程序脚本
④将步骤①~③组合成完整的语音识别图书位置程序脚本，如图所示。
新知讲解
二、智能获取图书存放位置信息
2.保存、下载并运行程序
保存完整的程序脚本，单击窗口中的“下载到设备”按钮上，将程序下载到“智联猫”上，运行程序，模拟通过语音识别获取图书存放位置信息。
新知讲解
二、智能获取图书存放位置信息
讨论坊
为何将图书名输入语音识别库时，需要使用汉语拼音
参考：将图书名输入语音识别库时，需要使用汉语拼音的原因可能有以下几点：
识别准确性：汉语拼音作为一种标准化的汉字注音系统，能够准确地表示汉字的发音。在语音识别过程中，使用拼音作为输入可以提高识别的准确性，因为语音识别系统通常基于发音来进行匹配和识别。
简化识别过程：对于复杂的汉字，直接进行语音识别可能会面临更多的挑战，因为汉字的结构和笔画顺序等因素都可能影响识别的准确性。而使用拼音作为输入，可以简化识别过程，降低识别的难度。
新知讲解
二、智能获取图书存放位置信息
实践园
设计和完成模拟智能获取图书存放位置信息的实验。
参考：当借阅人说出需要借阅的书名后，“智联猫”可以语音告知其图书存放的具体位置。实现步骤如下：
1.确保无线网络通畅；
2.将搭建好的语音识别图书位置程序脚本下载到“智联猫”；
3.运行程序，模拟查询过程，检测程序是否达到预期效果。
4.如果出现问题，仔细排查原因。
新知讲解
三、智能借阅图书
3.搭建智能借阅图书程序脚本
模拟利用OCR文字识别技术识别图书名，并实现借阅功能。
①新建主程序。将“借书完毕”的汉语拼音输入语音识别库中，开始语音识别，语音播报“启动借书机”,设置变量“人脸”初始值为“1”,如图所示。
新知讲解
三、智能借阅图书
3.搭建智能借阅图书程序脚本
②人脸识别借阅人身份。若符合借阅条件，则允许借阅，否则不允许借阅，具体程序如图所示。
新知讲解
三、智能借阅图书
3.搭建智能借阅图书程序脚本
③识别书名，完成借阅。添加“如果……那么……”控件，设置“如果文字识别到的是‘红房子’或‘西游记’,那么系统就语音播报‘已完成借阅’”,此时在xDingAI软件右侧窗口中间会显示书名，并进行信息记录。设置“如果语音识别到的是‘借书完毕’,那么完成借阅”,如图所示。
新知讲解
三、智能借阅图书
3.搭建智能借阅图书程序脚本
④将步骤①~③组合成完整的智能借阅图书程序脚本，如图所示。
新知讲解
三、智能借阅图书
4.保存、下载并运行程序
保存完整的程序脚本，将程序下载到“智联猫”上，运行程序，模拟智能借阅图书。
新知讲解
三、智能借阅图书
讨论坊
“识别书名并完成借阅”程序段中，语音识别到“借书完毕”后，为何要将变量“人脸”的值设置为“1”,变量“借书”的值设置为“0”
参考：“识别书名并完成借阅”程序段中，语音识别到“借书完毕”后，将变量“人脸”的值设置为“1”,变量“借书”的值设置为“0”，程序就可以继续执行人脸识别借阅人身份，如果身份符合，就可以识别书名，完成借阅。
新知讲解
三、智能借阅图书
探究屋
试一试修改程序脚本，使得借阅人在借书时能在xDingAI软件窗口中显示借阅人的信息和所借图书的书名。
参考
新知讲解
三、智能借阅图书
实践园
根据自己的设计，完成模拟智能借阅图书的实验。
参考：利用人脸识别技术和OCR文字识别技术识别图书名实现借阅功能。实现步骤如下：
1.确保无线网络通畅；
2.将搭建好的智能借阅图书程序脚本下载到“智联猫”；
3.运行程序，模拟借阅过程，检测程序是否达到预期效果，实现了人脸识别和图书名称识别。
4.如果出现问题，仔细排查原因。
新知讲解
拓展学习——流程图
流程图在软件开发过程中非常有用，特别是在需求分析、系统设计和程序调试阶段。它们可以帮助团队成员更好地理解和沟通程序的逻辑，确保所有人都对程序的执行流程有清晰的认识。下表是流程图中常用的图形名称及含义。
新知讲解
拓展学习——流程图
流程图使用示例
课堂总结
在这堂课中，我们深入探讨了智能图书借阅系统的实现过程，重点学习了语音识别和OCR文字识别技术在图书借阅中的应用。通过模拟搭建图书借阅场景，同学们亲身体验了信息技术的魅力，并成功利用xDingAI软件和“智联猫”设备完成了智能借阅图书的流程。这不仅锻炼了大家的动手能力，还培养了同学们的创新思维和团队协作能力。这堂课的学习，不仅让同学们掌握了新的知识和技能，更为大家打开了一扇探索智能科技的大门。希望大家能够将所学知识应用到实际生活中，为解决现实问题贡献自己的智慧和力量。
板书设计
课后作业
尝试独立编写一个简单的程序脚本，模拟一个基于语音识别功能的家电控制系统，如通过语音指令控制灯光开关。
01
02
小组讨论并设计一个更完善的智能图书借阅系统方案，考虑加入更多的人性化功能，如借阅提醒、图书推荐等。
谢谢
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智能借阅 教学设计
课题 智能借阅 单元 设计智能图书馆 学科 小学信息技术 年级 六年级
教材分析 教材详细介绍了如何利用xDingAI软件和“智联猫”设备实现智能图书借阅系统。通过语音识别和OCR文字识别技术，学生可以模拟真实的图书借阅场景，从而更深入地理解人工智能在现实生活中的应用。项目活动设计得非常细致，从搭建图书借阅系统场景到智能获取图书位置，再到完整的智能借阅图书流程，步骤清晰，逻辑性强。这不仅有助于学生逐步掌握相关技能，还能激发他们的创新思维和实践能力。此外，教材中的讨论和实践环节，鼓励学生思考和探索，如何优化和完善借阅系统，进一步提升了教材的实用性和启发性。总体而言，教材对于培养学生的人工智能意识和能力，以及动手实践能力具有显著效果。
学习目标 信息意识：能够理解信息技术在图书借阅过程中的重要性，并意识到信息技术对于提高借阅效率和准确性的关键作用。计算思维：通过搭建智能图书借阅场景和编写相关程序，锻炼逻辑能力，能够运用计算思维解决实际问题。数字化学习与创新：在模拟智能借阅图书的过程中，发挥创造力，尝试优化和完善借阅系统的功能和性能。信息社会责任：培养团队协作精神，学会在团队中分享信息、知识和经验，共同完成任务，增强社会责任感。
重点 学生需要重点理解和掌握语音识别和OCR文字识别技术在智能借阅系统中的具体应用以及学习如何通过xDingAI软件搭建程序脚本，理解并掌握脚本中的逻辑判断和条件控制，以实现智能借阅图书的完整流程。
难点 在智能借阅图书的程序脚本中，需要处理多个条件和逻辑判断，如借阅人身份的识别、图书名的识别以及借阅状态的判断等。这些复杂的逻辑控制对学生来说较为困难。
教学过程
教学环节 教师活动 学生活动 设计意图
导入新课 语音识别和OCR文字识别在人工智能的应用中都很常见，能否听懂人类语言、看懂人类文字是判断机器人是否智能的重要依据。利用语音识别技术和OCR文字识别技术，编写相应的程序可以实现智能借阅图书。 了解本次课学习任务。 通过介绍本次课学习任务——实现智能借阅图书，激发学生的学习兴趣。
讲授新课 项目活动3:模拟搭建图书借阅系统场景“智联猫”可以通过话筒采集声音信息，通过摄像头采集图像、视频信息，通过喇叭输出声音信息。利用xDingAI软件搭建相应程序脚本，并模拟显示与借书相关的文字信息。使用MicroUSB数据线将“智联猫”与计算机相连，打开xDingAI软件，如图10-1所示，模拟搭建智能图书借阅场景。探究屋根据自己的设计，利用“智联猫”、计算机或其他外部设备，模拟搭建智能图书借阅场景。参考：图书借阅系统场景包含三个主要环节，第一个环节是语音识别获取图书存放位置；第二个环节是人脸识别进行身份确认；第三个环节是OCR文字识别，实现借阅。搭建场景时需要将“智联猫”进行固定，方便语音识别、人脸识别及OCR文字识别。此外，还需要使用计算机显示借阅人的信息和书籍信息。最后使用积木对图书馆场景进行模拟搭建。项目活动4:智能获取图书存放位置信息模拟通过语音识别获取图书存放位置信息。当借阅人说出需要借阅的书名后，“智联猫”可以语音告知其图书存放的具体位置。1.搭建语音识别图书位置程序脚本①新建主程序，将图书名的汉语拼音输入语音识别库中，如“hongfangzi”“xiyouji”,如图10-2所示。②连接网络并初始化在线AI功能，开始语音识别，如图10-3所示。③判断图书所在的位置。添加“如果……那么……”控件，设置如果语音识别到的是“红房子”,系统就语音播报出该书的位置——“第三柜，第二列，第四排”,并同时在xDingAI软件右侧窗口中间显示出图书的位置，如果语音识别到的是“西游记”,系统就语音播报出该书的位置“第十七柜，第一列，第五排”,并同时在xDingAI软件右侧窗口中间显示出图书的位置，程序脚本如图10-4所示。④将步骤①~③组合成完整的语音识别图书位置程序脚本，如图10-5所示。2.保存、下载并运行程序保存完整的程序脚本，单击窗口中的“下载到设备”按钮上，将程序下载到“智联猫”上，运行程序，模拟通过语音识别获取图书存放位置信息。讨论坊为何将图书名输入语音识别库时，需要使用汉语拼音 参考：将图书名输入语音识别库时，需要使用汉语拼音的原因可能有以下几点：识别准确性：汉语拼音作为一种标准化的汉字注音系统，能够准确地表示汉字的发音。在语音识别过程中，使用拼音作为输入可以提高识别的准确性，因为语音识别系统通常基于发音来进行匹配和识别。简化识别过程：对于复杂的汉字，直接进行语音识别可能会面临更多的挑战，因为汉字的结构和笔画顺序等因素都可能影响识别的准确性。而使用拼音作为输入，可以简化识别过程，降低识别的难度。实践园设计和完成模拟智能获取图书存放位置信息的实验。参考：当借阅人说出需要借阅的书名后，“智联猫”可以语音告知其图书存放的具体位置。实现步骤如下：1.确保无线网络通畅；2.将搭建好的语音识别图书位置程序脚本下载到“智联猫”；3.运行程序，模拟查询过程，检测程序是否达到预期效果。4.如果出现问题，仔细排查原因。项目活动5:智能借阅图书模拟利用OCR文字识别技术识别图书名，并实现借阅功能。3.搭建智能借阅图书程序脚本①新建主程序。将“借书完毕”的汉语拼音输入语音识别库中，开始语音识别，语音播报“启动借书机”,设置变量“人脸”初始值为“1”,如图10-6所示。②人脸识别借阅人身份。若符合借阅条件，则允许借阅，否则不允许借阅，具体程序如图10-7所示。③识别书名，完成借阅。添加“如果……那么……”控件，设置“如果文字识别到的是‘红房子’或‘西游记’,那么系统就语音播报‘已完成借阅’”,此时在xDingAI软件右侧窗口中间会显示书名，并进行信息记录。设置“如果语音识别到的是‘借书完毕’,那么完成借阅”,如图10-8所示。④将步骤①~③组合成完整的智能借阅图书程序脚本，如图10-9所示。4.保存、下载并运行程序保存完整的程序脚本，将程序下载到“智联猫”上，运行程序，模拟智能借阅图书。讨论坊“识别书名并完成借阅”程序段中，语音识别到“借书完毕”后，为何要将变量“人脸”的值设置为“1”,变量“借书”的值设置为“0” 探究屋试一试修改程序脚本，使得借阅人在借书时能在xDingAI软件窗口中显示借阅人的信息和所借图书的书名。实践园根据自己的设计，完成模拟智能借阅图书的实验。参考：利用人脸识别技术和OCR文字识别技术识别图书名实现借阅功能。实现步骤如下：1.确保无线网络通畅；2.将搭建好的智能借阅图书程序脚本下载到“智联猫”；3.运行程序，模拟借阅过程，检测程序是否达到预期效果，实现了人脸识别和图书名称识别。4.如果出现问题，仔细排查原因。扩展学习——流程图流程图在软件开发过程中非常有用，特别是在需求分析、系统设计和程序调试阶段。它们可以帮助团队成员更好地理解和沟通程序的逻辑，确保所有人都对程序的执行流程有清晰的认识。下表是流程图中常用的图形名称及含义。流程图使用示例： 根据教师指导，学习模拟搭建图书借阅系统场景的方法。完成模拟搭建智能图书借阅场景。学习通过语音识别获取图书存放位置信息的脚本搭建方法。完成智能获取图书存放位置信息的实验。学习搭建智能借阅图书程序脚本的方法。修改程序脚本，实现借阅人的信息和所借图书的书名的显示。完成模拟智能借阅图书的实验。认识流程图并学习使用方法。 通过模拟搭建图书借阅系统场景，学生不仅能够了解智能借阅图书的基本概念，还能够实践运用“智联猫”和xDingAI软件，深化对语音识别和OCR文字识别技术的理解。通过这一活动，学生将学会如何利用语音识别技术实现图书位置的智能查询，这不仅加深了学生对语音识别技术的理解，也提升了他们的实际应用能力。这一活动不仅让学生如何利用OCR文字识别技术进行智能借阅，还让学生通过实践操作，深刻理解和体验人工智能在图书馆借阅系统中的应用。通过学习流程图知识，帮助学生更好地理解程序的逻辑。
课后练习 1.尝试独立编写一个简单的程序脚本，模拟一个基于语音识别功能的家电控制系统，如通过语音指令控制灯光开关。2.小组讨论并设计一个更完善的智能图书借阅系统方案，考虑加入更多的人性化功能，如借阅提醒、图书推荐等。 小组合作，完成课后实践任务。 通过编写模拟家电控制系统的脚本，加深学生对语音识别技术应用的理解与实践能力。设计更完善的智能图书借阅系统方案，培养学生的创新思维和团队协作能力，同时探索信息技术在图书馆服务中的更多可能性。
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：在这堂课中，我们深入探讨了智能图书借阅系统的实现过程，重点学习了语音识别和OCR文字识别技术在图书借阅中的应用。通过模拟搭建图书借阅场景，同学们亲身体验了信息技术的魅力，并成功利用xDingAI软件和“智联猫”设备完成了智能借阅图书的流程。这不仅锻炼了大家的动手能力，还培养了同学们的创新思维和团队协作能力。这堂课的学习，不仅让同学们掌握了新的知识和技能，更为大家打开了一扇探索智能科技的大门。希望大家能够将所学知识应用到实际生活中，为解决现实问题贡献自己的智慧和力量。 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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