教師資格高中信息技術(shù)《感受人工智能的魅力》教案

http://m.cqmzn.com 2022-11-18 13:53 中國(guó)教師資格網(wǎng) [您的教師考試網(wǎng)]

一、教學(xué)目標(biāo)

1.知道人工智能的部分研究領(lǐng)域，并能分辨出人工智能在生活中應(yīng)用。

2.通過小組討論等方法知道人工智能的研究領(lǐng)域，提高思考學(xué)習(xí)、合作交流的能力。

3.通過本節(jié)課的學(xué)習(xí)，感受人工智能的魅力，體會(huì)人工智能對(duì)現(xiàn)代社會(huì)的影響。

二、教學(xué)重難點(diǎn)

【重點(diǎn)】人工智能的研究領(lǐng)域。

【難點(diǎn)】人工智能在生活中的應(yīng)用。

三、教學(xué)過程

(一)導(dǎo)入新課

播放2019年北京人工智能展覽會(huì)的視頻，提出問題：在視頻中都看到了哪些你熟知的人工智能技術(shù)呢?【無(wú)人機(jī)、3D打印、智能機(jī)器人】

教師總結(jié)：看來同學(xué)們對(duì)人工智能也有一定的了解。人工智能現(xiàn)已進(jìn)入我們的生活，逐漸改變著我們的生活方式。人工智能的研究領(lǐng)域非常廣泛，本節(jié)課我們就來一起探討一下人工智能的部分研究領(lǐng)域。

(二)新課講授

1.人機(jī)交互

教師講解：人機(jī)交互技術(shù)主要是研究人與計(jì)算機(jī)之間的信息交換，包括人到計(jì)算機(jī)和計(jì)算機(jī)到人的信息交換兩部分。

提出問題：

(1)人到計(jì)算機(jī)和計(jì)算機(jī)到人的信息交換的例子嗎?【人可以借助鍵盤、鼠標(biāo)輸入設(shè)備去向計(jì)算機(jī)傳遞信息;計(jì)算機(jī)可以通過打印機(jī)、顯示器等輸出設(shè)備給人提供信息】

(2)人機(jī)交互技術(shù)有哪些方面?【人機(jī)交互技術(shù)除了傳統(tǒng)的基本交互和圖形交互外，還包括語(yǔ)音交互、情感交互、體感交互及腦機(jī)交互等技術(shù)，其中語(yǔ)音交互是一種高效的交互方式】

(3)語(yǔ)音交互四個(gè)過程是什么?【語(yǔ)音采集完成音頻的獲取、采集及編碼;語(yǔ)音識(shí)別完成語(yǔ)音信息到機(jī)器可識(shí)別的文本信息交換;語(yǔ)義理解根據(jù)語(yǔ)音識(shí)別轉(zhuǎn)換后文本字符或命令完成相應(yīng)的操作;語(yǔ)音合成完成文本信息到音頻信息的轉(zhuǎn)換】

教師總結(jié)：一般語(yǔ)音交互過程包括語(yǔ)音采集、語(yǔ)音識(shí)別、語(yǔ)義理解和語(yǔ)音合成。語(yǔ)音交互是人類溝通和獲取信息最自然、便捷的手段，能為人機(jī)交互帶來巨大變革。

2.圖像識(shí)別與生物特征識(shí)別

教師講解：人工智能領(lǐng)域除了人機(jī)交互外，圖像識(shí)別與生物特征識(shí)別在生活中也有很多應(yīng)用。

教師提出問題：多媒體展示的指紋識(shí)別、人臉認(rèn)證等圖片屬于人工智能的哪項(xiàng)技術(shù)領(lǐng)域?！緢D像識(shí)別與生物特征識(shí)別】

布置任務(wù)：前后四人為一組討論5分鐘的時(shí)間，并回答以下問題：

(1)什么是圖像識(shí)別與生物特征識(shí)別?【圖像識(shí)別技術(shù)是利用計(jì)算機(jī)對(duì)圖像進(jìn)行處理、分析和理解，以識(shí)別各種不同模式的目標(biāo)和對(duì)象的技術(shù);生物特征識(shí)別技術(shù)也是在它的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的，通過生理或行為特征對(duì)個(gè)體身份進(jìn)行認(rèn)證】

(2)圖像識(shí)別和生物特征識(shí)別技術(shù)在生活中的應(yīng)用有什么?【圖像識(shí)別技術(shù)：醫(yī)療領(lǐng)域的CT技術(shù)、通訊領(lǐng)域的電視會(huì)議等;生物特征識(shí)別技術(shù)：指紋識(shí)別、人臉識(shí)別等】

3.自然語(yǔ)言處理

教師提出問題：打開百度搜索百度翻譯完成一段中文的中譯英操作，這屬于人工智能領(lǐng)域的什么技術(shù)呢?【自然語(yǔ)言處理】

布置任務(wù)：同桌兩人一組，3分鐘的時(shí)間進(jìn)行探究，并回答以下問題：

(1)什么是自然語(yǔ)言處理?【計(jì)算機(jī)科學(xué)和人工智能領(lǐng)域中的一個(gè)重要方向，主要研究實(shí)現(xiàn)人與計(jì)算機(jī)之間用自然語(yǔ)言進(jìn)行有效通信、交流的各種理論和方法。】

(2)自然語(yǔ)言處理技術(shù)所涉及的領(lǐng)域有哪些?【機(jī)器翻譯、語(yǔ)義理解和問答系統(tǒng)】

(3)各個(gè)領(lǐng)是域所實(shí)現(xiàn)的功能又是什么呢?【機(jī)器翻譯利用計(jì)算機(jī)技術(shù)實(shí)現(xiàn)從一種自然語(yǔ)言到另外一種自然語(yǔ)言的翻譯。語(yǔ)義理解則是利用計(jì)算機(jī)技術(shù)實(shí)現(xiàn)對(duì)文本篇章的理解，并且回答與篇章相關(guān)的問題。問答系統(tǒng)技術(shù)指讓計(jì)算機(jī)像人類一樣用自然語(yǔ)言與人交流的技術(shù)，人們可以向問答系統(tǒng)提交用自然語(yǔ)言表達(dá)的問題，系統(tǒng)會(huì)返回關(guān)聯(lián)性較高的答案】

教師總結(jié)：自然語(yǔ)言處理在生活中的應(yīng)用很廣泛。