高中信息技术粤教版必修教案-4.2.2信息智能处理的方式

《4.2 用智能工具处理信息》教学设计 一、教材分析 本节课的内容选广东教育出版社出版权信息技术基础必修版第四章第 二节，本知识点根据课标要求，学生主要通过对部分智能信息处理工具软 件的使用，体验智能工具的工作过程，知道智能工具的实际应价值，了解 智能工具的原理，揭开智能工具的神秘面纱，探讨智能信息处理应用的前 景，对信息智能处理工具有一个初步的体验，对使用的智能工具不再陌生， 了解相关智能工具的技术，对其形成初步的感性认识。 在教学过程中，根据教材内容设计一些活动，让学生根据自己的兴趣 和实际，选择性的参加体验式实践。 二、学情分析 大部同学都比较喜欢看科幻性的影片，对影片中具有类似于人类智慧 的“机器人”，对它们充满了好奇心，非常想探索它们的奥秘。正好利用 学生好奇和兴趣，给学生展示我们生活用品中人工智能的应用实例，简要 剖析个中的原理，让学生打破“人工智能”的神秘感，引领学生进入一个 神秘无穷的领域，从中学习要掌握的知识点。 三、教学目标 1、知识与技能目标 1）初步了解人工智能的概念，认识常用的智能工具； 2）知道“自然语言理解”、“模式识别”是人工智能的两个研究领域； 3）能简单了解智能信息处理工具的工作原理； 4）会使用智能工具处理信息。 2、过程与方法目标 1）引导学生体验智能工具处理信息的过程，形成对人工智能技术的感性认 识； 2）使用案例探究学习，了解人工智能技术的应用领域。 3、情感态度与价值观 让学生感受智能信息处理工具在现实生活中应用的价值，感受信息智 能处理的魅力，能客观评价智能信息处理工具给学习和生活带来的变化， 激发起学习和探索人工智能知识的热情和愿望，为学生今后学习“人工智 能”打下基础。 四、教学重点、难点 教学重点：体验信息智能处理工具的独特魅力，了解其实际应用价值； 初步认识模式识别技术和自然语言理解技术的概念。 教学难点：对信息智能处理工具原理的理解，能对信息智能处理工具 处理方式的区分。 五、教学方法 在教学过程中使用工具体验法，案例探究的方法让学生在处理问题的 过程中学会使用信息智能工具处理信息；通过对工具的体验，理解智能信 息处理工具的原理和处理方式。 六、教学过程 导入 教师活动 学生活动 设计意图 观看视频：让学生观看一段 观于是人工智能的视频，看完之 后学生思考答以下三个问题： 1、这段视频告诉我们什么内 容？ 2、这个主播与平常的主播一样 吗？ 3、这位 AI 主播是使用什么技术 实现的？ 解说学生回答的问题，顺势提出 本节课要学习的内容——《用智 能工具处理信息》 学生观看视 频，回顾视频 播放内容，思 考回答问题。 让学生观看视频，目的 是让学生对视频中的 主播技术产生好奇心， 激发学生学习新知识 的欲望，顺势提出本节 课学习的课题。 讲授新课 一、什么叫人工智能？ 老师引导学生回答问题： 人工智能（AI）：是以探索 和模拟人类智能活动为基本目 标而设计出类似人的某些智能 自动机器的科学。 讲解人工智能的主要研究 领域： 分组学习： 1、谈谈你们见过哪些信息智能 处理工具？ 学生回顾观 看过的视频， 回答问题。 引导学生主动学习新 知识，让学生通过学习 有关资料，培养总结知 识的能力及观察力。 2、用过什么智能处理工具处理 信息？ 解说学生回答的问题，并展 示相关智能机器人应用的图片。 学生分小组 讨论，小组长 代表发言，回 答问题。 小组学习的式势，让学 生在交流中分享知识， 共同学习，通过这种方 式，还可以培养学生交 流的能力，协作学习能 力，在互相学习中学会 取长补短。 探究体验式学习 让学生亲身体验智能 工具的神奇魅力，对后 面知识的学习产生好 奇心。 二、认识信息智能处理工具的应 用 活动 1：学生与机器博奕下 五子棋（感受信息智能处理工具 的智能效果） 学生亲自动 手体验智能 工具的智能 效果 活动 2：搜索双向翻译软件， 下载、安装并使用。先将一段中 翻译成英文，然后将该英文内容 再翻译成中文，考察机器翻译准 确性。（把“为中华崛起而读书 ——孙中山”翻译成英文） 考一考： 案例探究一 某公司办公室主任叫打字 员张丽把一本书的第一章和第 二章的内容打出来，准备作为公 司职工培训教材。张丽傻了眼， 虽然只有两章的内容，但是文字 量足有 70 多页，打字要打到猴 年马月呀，怎么办？ 案例探究二 小王的父亲在网上开了个 服装网店，想通过 QQ 与客户交 流，但让这位父亲头痛的是自己 小学也没毕业，根本不会拼音打 字，但会手写字。这时作为小王， 应该怎么办？ 案例探究三 小丽在上海一家外贸公司 上班，一次，销售经理叫他把一 位美国客户的英文字资料翻译 成中文，距自己的翻译水平翻译 成中文后，他怕自己的翻译有错 误，想寻求同事帮助，但同事们 学生思考并 抢答 培养学生使用智能工 具解决问题的意识和 能力 都非常忙，他应该怎么办？ 老师解说 三、信息智能处理的方式 人工智能的两个研究领域： 模式识别技术和自然语言理解 技术。 模式识别技术是利用计算 机对物体、图像、语音、字符等 进行自动识别的技术。主要包括 声音语言识别、文字识别、指纹 识别，声音信息和地震信号分 析、照片图片分析、化学模式识 别等（手写板、麦克风、扫描仪、 OCR 光学字符识别软件等采用了 模式识别技术） 信息智能处理的简单原理： 模式识别技术的一般过程： 样本采集——信息的数字化— —预处理——数据特征的提取 ——与标准模式进行比较—— 学生看书熟 悉相关理论 知识 分类识别 自然语言理解过程可以分 为三个层次： 例：人与机器人对话 课堂练习： 1、手写输入和语音识别是属于 是人工智能的哪个应用领域 （ ） A、模式识别 B、自然语言理 解 C、机器证明 D、专家系 统 E、自动程序设计 F、人 工神经网络 G、智能代理 2、人机对话是属于人工智能的 哪个应用领域（ ） A、模式识别 B、自然语言理 解 C、机器证明 D、专家系统 E、自动程序设 计 F、人工神经网络 G、 智能代理 3、以下哪些描术属于人工智能 技术的应用领域（ ） A、模式识别 B、自然语言理 解 C、机器证明 D、 专家系统 E、自动程序设计 F、人工 神经网络 G、智能代理 四、信息智能处理的应用价值 通过前边的学习，我们或多 或少感受到了信息智能处理为 我们的生活带来的变化。手写输 入和语言输入令汉字输入不再 是一般人使用计算机的关卡，语 言输入也令计算机对于手疾人 士来说并不再可望而不可即，让 手机和 PDA （PersonalDigitalAssistant， 个人数字助理）的市场更加广 阔；语音识别让我们用声音命令 机器人干活成为现实，也让录音 造价落荒而逃；OCR 识别让大批 量输入文字成为可能…… 在实际的操作中，我们体验 到了智能处理工具信息的过程。 同时也发现了一些不尽如人意 的地方，科学家们正在改进一些 关键技术，使信息智能处理能够 更快、更准、更好。 信息智能处理的应用改善 了我们的学习和生活。与所有新 生事物一样，人工智能在被揭开 神秘面纱之后，则需要更多人为 学生抢答 使用抢答的方式再次 调动学生的学习的激 情，让学生加强巩固所 学内容，同时检验他们 的学习效果。 之投入和付出，希望我们就是这 样的新生力量。 课堂小结 作业布置 智能处理工具与一般处理工具的异同？要求：下次上课请同学们上 台讲解。 七、教学评价 前评：本知识点课前准备充分，吃透各个环节的知识点，不足之处是 教学环境的准备有些不太理想，由于教学设备设施的原因，在教学过程中 有些环节没法实现。 中评：在教学过程中学生积极参与教学过程，也发挥一学生的主体性， 但从学生动手情况看，部分学生怕动手，放不开，怕出错，出现这样的现 象，主要原因是平常没有教学条件，学生动手操作的机会少了；另一个原 因就是平常同学们不太敢表达自己的想法，在以后的教学中，多引导学生 大胆表达自己的看法，多给学生表现自我的机会。 后评：从整节课来看，大部分学生对这一知识点很感兴趣，学生对智 能工具已有一定的接触，有助于对本知识点的学习，感觉他们学起来很轻 松，从他们对教学环节中考一考这一环节来看，他们对智能工具处理信息， 具有一定应用能力和使用智能工具解决问题的能力，从这些表现来看，教 学目标已实现。