第三单元 第4课《AlphaGo的故事》课件【清华版】人工智能通识(小学)

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第三单元 第4课《AlphaGo的故事》课件【清华版】人工智能通识(小学)

资源简介

(共37张PPT)
第三单元 第4课
AlphaGo的故事
清华版(小学)

1
学习目标
3
新知讲解
5
拓展延伸
7
板书设计
2
新知导入
4
课堂练习
6
课堂总结
课后作业
8
01
教学目标
(1)了解AlphaGo的诞生和发展历史,知道AlphaGo与人类棋手的两场关键性对决,体会AlphaGo的强大能力。
(2)体会技术进步带来的巨大影响力和技术进步背后的科学精神。
02
新知导入
2016年,DeepMind开发的围棋AI AlphaGo 以 4:1 击败韩国顶尖棋手李世石九段,成为首个在公平比赛中战胜职业围棋冠军的AI程序。
02
新知导入
这一事件标志着人工智能在复杂策略游戏领域的重大突破,引发全球对AI技术的广泛关注和讨论。
02
新知导入
AlphaGo融合深度学习与蒙特卡洛树搜索,通过海量棋局训练击败李世石,成为AI里程碑。其后续版本实现“从零自学”并拓展至医疗等领域,推动技术革新。
03
新知讲解
1
围棋:智慧的较量
围棋起源于中国,相传为上古时期尧帝所创。尧见其子丹朱性情暴烈,为教化其心性,特制围棋以替代战争游戏,寓教于乐。这一雅戏后发展为“弈”道,成为中华文明最古老的智力博弈之一。
03
新知讲解
1
围棋:智慧的较量
围棋的规则:
(1)棋盘 :19×19格线,361个落子点。
(2)对弈 :黑白交替落子,气尽提子,无气棋子移出棋盘。
(3)胜负 :终局时,比较双方围控实地数定输赢。
03
新知讲解
1
围棋:智慧的较量
围棋的本质特征是博弈,体现了以下核心特质:
(1) 策略对抗 :黑白双方通过围地、攻防展开智力较量
(2)动态平衡 :局部厮杀与全局谋划的辩证统一
(3)规则艺术 :在361个交叉点的有限空间创造无限可能。
03
新知讲解
1
围棋:智慧的较量
围棋的智慧价值:
(1)战略思维 :培养全局观与取舍之道。
(2)哲学启示 :体现阴阳平衡(黑白博弈)与虚实相生。
(3)修身养性 :古人以“弈”修心,追求“胜固欣然败亦喜”的境界。
03
新知讲解
2
AlphaGo的诞生
AI研究长期聚焦棋类对弈,因其规则明确、策略性强,适合计算机处理。战胜顶尖棋手更被视为技术荣誉的象征。
03
新知讲解
2
AlphaGo的诞生
1997年IBM"深蓝"击败国际象棋冠军卡斯帕罗夫,这一突破直接推动了AI围棋研究的加速发展。
03
新知讲解
2
AlphaGo的诞生
AlphaGo的发展历程。
(1) 技术奠基(2014-2015) :DeepMind启动项目,通过人类棋谱训练与自我对弈,棋力从业余跃升至职业段位。
(2)首胜职业(2015.10) :5:0击败欧洲冠军樊麾,成为首个无让子战胜职业棋手的AI。
(3)历史突破(2016.3) :4:1战胜李世石九段,引发全球AI热潮。
(4)巅峰统治(2016-2017) :以"Master"身份60连胜顶尖棋手,3:0完胜世界第一柯洁。
(5)自我进化(2017) :AlphaGo Zero摒弃人类知识,纯自我对弈40天超越所有前代版本。
03
新知讲解
2
AlphaGo的诞生
总结:AlphaGo的演进标志着AI从依赖人类经验到自主学习的跨越,成为人工智能发展史上的关键节点。
03
新知讲解
3
世纪之战
AlphaGo vs 李世石“世纪之战”。
2016年3月8日-15日 ,AlphaGo与韩国棋手李世石九段展开五番棋对决。
(1)首局 :李世石一度占优,但AlphaGo凭借精准计算逆转获胜。
(2)第二、三局 :AlphaGo连胜,展现强大棋力。
(3)第四局 :李世石第78手“神之一手”致AlphaGo认输,人类唯一胜局。
(4)第五局 :AlphaGo调整策略,轻松取胜,最终 4:1 获胜。
AlphaGo vs 李世石
03
新知讲解
3
世纪之战
赛前赛后人们的变化
赛前 :围棋界普遍认为AI无法战胜顶尖棋手,质疑其“全局观”。
赛后 :震惊于AI的深度策略能力,职业棋手开始研究AI棋谱,围棋训练方式革新。
03
新知讲解
3
世纪之战
影响与意义
(1)技术里程碑 :证明AI可处理围棋的复杂决策,推动深度学习发展。
(2)围棋革命 :AI定式(如“点三三”)被广泛采纳,改变传统围棋理论。
(3)社会影响 :全球超1亿人观看直播,引发对AI潜力的广泛讨论。
(4)后续发展 :AlphaGo Zero等后续版本实现“无人类知识”自我进化,技术延伸至医疗、科研等领域。
03
新知讲解
4
退隐江湖
2017年,AlphaGo以3:0完胜世界第一柯洁,展现压倒性实力,被中国围棋协会授予职业九段称号。赛后AlphaGo宣布退役,结束竞技生涯。
03
新知讲解
4
退隐江湖
AlphaGo团队随后推出 AlphaGo Zero ,它不再依赖人类棋谱,仅通过自我对弈训练,棋力远超前代。
03
新知讲解
4
退隐江湖
AlphaGo的突破证明:AI无需人类经验,仅通过自我学习即可超越传统智慧。这场胜利不仅是技术飞跃,更揭示了人工智能解决复杂问题的惊人潜力,推动科技革命进入新阶段。
中国围棋协会授予AlphaGo职业围棋九段称号
03
新知讲解



AlphaGo的胜利启示我们:永远别轻言"不可能",正是那些打破常规的探索者,才能推动真正的突破。
03
新知讲解



AlphaGo从初期的失败到最终胜利,展现了科研团队追求卓越、永不言弃的突破精神。
03
新知讲解



追求卓越是以最高标准不断突破自我极限的进取精神。永不言弃的坚持,是突破一切不可能的力量源泉。
03
新知讲解



围棋的复杂性远超国际象棋(10171vs1047种可能局面),其变化数甚至超过宇宙星辰总量(1023)。这种近乎无限的可能性,使其成为人类智慧与AI技术的终极试金石。
03
新知讲解



围棋的智慧性在于超越计算的"棋感"判断、攻守转换的辩证思维,以及无止境的境界追求。
04
课堂练习
一、判断题。
1、AlphaGo在与李世石的对战中全胜未输一局。(  )
2、围棋的状态空间复杂度约为10171,远超国际象棋。(  )
3、AlphaGo Zero的训练完全依赖人类棋谱数据。(  )
4、围棋的“气尽提子”规则指无气棋子需保留在棋盘上。(  )
5、AlphaGo的突破推动了AI技术在医疗等领域的应用。(  )
×

×
×

04
课堂练习
二、选择题
1、 围棋的智慧性不包括以下哪一项?
A. 战略直觉 B. 精确计算 C. 辩证思维 D. 终身精进
2、AlphaGo首次战胜职业棋手的对手是?
A. 柯洁 B. 樊麾 C. 李世石 D. 聂卫平
3、 AlphaGo的哪一版本完全摒弃人类棋谱?
A. AlphaGo Master B. AlphaGo Lee C. AlphaGo Zero D. DeepBlue
4、 围棋规则中,决定胜负的标准是?
A. 吃子数量 B. 围控实地(目数) C. 落子速度 D. 棋子颜色
5、 AlphaGo的胜利对围棋界的主要影响是?
A. 淘汰职业棋手 B. 改变传统定式与训练方式 C. 减少围棋比赛 D. 取消围棋规则
B
B
C
B
B
04
课堂练习
三、填空题
1、AlphaGo在2016年以______的比分击败韩国棋手李世石,成为首个战胜职业围棋冠军的AI。
2、围棋棋盘由______条横竖线交叉组成,共有361个落子点。
3、AlphaGo的核心技术结合了__ ____与蒙特卡洛树搜索。
4、中国围棋协会授予AlphaGo______段职业称号。
5、AlphaGo的终极版本___ ___完全通过自我对弈训练,不依赖人类棋谱。
4:1
19
深度学习

AlphaGo Zero
05
拓展延伸
1、AlphaGo Zero是由DeepMind研发的通用棋类AI,通过纯自我对弈的强化学习技术,无需人类棋谱,仅用3天训练便以100:0击败前代AlphaGo,并开创了围棋新策略。
05
拓展延伸
2、蒙特卡洛树搜索(MCTS)。AlphaGo的核心技术之一,通过模拟大量可能的棋局路径,选择最优策略,比传统算法更高效。
05
拓展延伸
3、 强化学习与自我对弈。AlphaGo Zero通过纯自我对弈(无人类数据)训练,展示了强化学习的强大潜力。
05
拓展延伸
4、AI在医疗领域的应用。AlphaGo技术延伸至蛋白质结构预测(如AlphaFold),帮助科学家破解疾病治疗难题。
06
课堂总结
1
围棋:智慧的较量
2
AlphaGo的诞生
3
世纪之战与退隐江湖
4
完成课堂练习
5
进行相关知识拓展
1
2
3
4
5
AlphaGo的故事
07
板书设计
AlphaGo的故事
1、围棋:智慧的较量
2、AlphaGo的诞生
3、世纪之战与退隐江湖
4、完成课堂练习
5、进行知识拓展
课后作业。
1、AlphaGo的胜利是否意味着人工智能终将超越人类智慧?
08
课后作业
1、AlphaGo的胜利是否意味着人工智能终将超越人类智慧?结合围棋的“智慧性”谈谈你的看法。
AlphaGo的胜利展现了AI在 特定领域 的超越性(如计算与模式识别),但围棋的智慧性包含人类独有的 直觉判断 (如"棋感")和 辩证思维 (如攻守平衡),这些涉及情感与创造力的维度仍是AI的短板。因此,AI与人类智慧更可能是 互补关系 而非替代关系。
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