資源簡(jiǎn)介

浙教版信息技術(shù)八年級(jí)(下)第十課“認(rèn)識(shí)人工智能”教學(xué)設(shè)計(jì)
溫州市洞頭區(qū)第二中學(xué) 陳展
教學(xué)目標(biāo) 本節(jié)課主要以現(xiàn)實(shí)中的實(shí)例從入，得出人工智能的概念，讓學(xué)生全面認(rèn)識(shí)人工智能的在各個(gè)領(lǐng)域的能力，提高他們對(duì)人工智能的興趣，對(duì)于將來(lái)的職業(yè)發(fā)展有一定的指導(dǎo)作用。具體目標(biāo)如下：知識(shí)與能力：1.了解人工智能的定義；2.了解人工智能的起源和發(fā)展；3.了解人工智能的應(yīng)用領(lǐng)域。過(guò)程與方法：1.通過(guò)視頻與討論結(jié)合，得出人工智能的概念;2.通過(guò)歷史學(xué)習(xí)，了解人工智能的發(fā)展;3.通過(guò)練習(xí)與例子結(jié)合與拓展練習(xí)，加強(qiáng)學(xué)生對(duì)人工智能應(yīng)用領(lǐng)域的認(rèn)識(shí)。情感與價(jià)值觀：1.積極營(yíng)造科學(xué)的信息技術(shù)世界觀，認(rèn)識(shí)到信息技術(shù)的發(fā)展過(guò)程是一波三折的;2.讓學(xué)生在“例練結(jié)合”、“拓展思考”中，學(xué)會(huì)思考，學(xué)會(huì)自己態(tài)度的表達(dá)；感悟到與人交流的樂(lè)趣;3.通過(guò)視頻互動(dòng)，場(chǎng)景結(jié)合，培養(yǎng)學(xué)生良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣與探究精神。
教學(xué)重難點(diǎn)關(guān)鍵 教學(xué)重點(diǎn)：了解工人智能的概念與發(fā)展歷史;教學(xué)難點(diǎn)：了解人工智能的應(yīng)用領(lǐng)域，及對(duì)人工智能產(chǎn)品的判斷。
教學(xué)方法 講授法；討論法；練習(xí)法；主觀學(xué)習(xí)法。
學(xué)情分析 大部分學(xué)生平時(shí)有接觸過(guò)人工智能的產(chǎn)品，但是對(duì)于具體人工智能的概念不是很明確，對(duì)于人工智能所展示的具體的能力了解不是很全面。
教學(xué)過(guò)程 設(shè)計(jì)意圖
【創(chuàng)設(shè)情境，導(dǎo)入新課】師：對(duì)于人工智能，大家了解多少 學(xué)生：各說(shuō)各的，基本沒(méi)有說(shuō)全。教師：我們來(lái)看三個(gè)動(dòng)圖，第一個(gè)是一個(gè)會(huì)后空翻的機(jī)器人，第二個(gè)是人們可以進(jìn)行虛擬換衣，第三個(gè)是人們可以與機(jī)器人進(jìn)行簡(jiǎn)單的對(duì)話，這些都是人工智能的表面，今天我們就來(lái)學(xué)習(xí)“認(rèn)識(shí)人工智能”。板書(shū)：認(rèn)識(shí)人工智能教師：人工智能目前有三種技術(shù)，分別是語(yǔ)音識(shí)別、機(jī)器視覺(jué)、人臉識(shí)別、自然語(yǔ)言處理等基礎(chǔ)性技術(shù)。語(yǔ)音交互、機(jī)器翻譯、智能機(jī)器人、人機(jī)博弈等應(yīng)用性技術(shù)。自動(dòng)駕駛、智慧醫(yī)療、智慧農(nóng)業(yè)、智能交通等綜合應(yīng)用技術(shù)。同時(shí)展示對(duì)應(yīng)的圖片。教師：這些技術(shù)有什么共同的特點(diǎn)？學(xué)生：有機(jī)器像人一樣等?！竞献鹘涣?，探究新知】教師：就是機(jī)器或計(jì)算機(jī)模仿什么？ 學(xué)生討論后，教師PPT展示：一、人工智能的概念教師：人工智能的概念應(yīng)該如何給出？學(xué)生討論后，課件展示：人工智能（簡(jiǎn)稱AI）是以機(jī)器為載體所實(shí)現(xiàn)的人類智能，涉及計(jì)算機(jī)科學(xué)、哲學(xué)、神經(jīng)科學(xué)、經(jīng)濟(jì)學(xué)等眾多領(lǐng)域。其目標(biāo)是讓機(jī)器像人一樣進(jìn)行認(rèn)知、思考和學(xué)習(xí)，即用計(jì)算機(jī)模擬人的智能。教師：人工智能與人類智能一樣嗎？課件展示知識(shí)鏈接：人類智能是指人類感知、學(xué)習(xí)和理解事物，處理問(wèn)題并作出決策的能力。二、人工智能的起源和發(fā)展 教師：人工智能是怎么發(fā)展起來(lái)的？ 課件給出人工智能起源和發(fā)展的三個(gè)階段的內(nèi)容：1.人工智能起源于20世紀(jì)，當(dāng)時(shí)英國(guó)數(shù)學(xué)家阿蘭.圖靈提出了“圖靈測(cè)試模式”，用來(lái)區(qū)別人類智能和機(jī)器智能。提問(wèn)者通過(guò)機(jī)器與回答者進(jìn)行對(duì)話，判斷回答者是機(jī)器還是人(如右圖)，若提問(wèn)者的判斷出現(xiàn)30%及以上的失誤，則認(rèn)為機(jī)器成功地欺騙了提問(wèn)者，意味著該機(jī)器具有人類智能。2.1956年，達(dá)特茅斯會(huì)議提出了“人工智能”的概念和發(fā)展目標(biāo)，標(biāo)志著人工智能作為一門新興科學(xué)的正式誕生。19世紀(jì)70年代，由于沒(méi)有足夠大的數(shù)據(jù)庫(kù)支撐人工智能算法深度學(xué)習(xí)，導(dǎo)致人工智能出現(xiàn)第一次低谷。19世紀(jì)80年代，出現(xiàn)了“知識(shí)庫(kù)+推理機(jī)”的專家系統(tǒng)。1987年，蘋果和IBM公司生產(chǎn)的計(jì)算機(jī)的性能超越了專家系統(tǒng)，導(dǎo)致人工智能再次進(jìn)入低谷經(jīng)過(guò)60多年的演變，目前人工智能發(fā)展進(jìn)入新階段，芯片化、硬件化、平臺(tái)趨勢(shì)化更加明顯。教師：我國(guó)的人工智能發(fā)展情況如何？課件展示：2017年7月國(guó)務(wù)院發(fā)布了《新一代人工智能發(fā)展規(guī)劃》，圍繞這個(gè)規(guī)劃的幾大任務(wù)，在統(tǒng)籌布局人工智能創(chuàng)新平臺(tái)方面，現(xiàn)在已有多家企業(yè)的相關(guān)人工智能開(kāi)放平臺(tái)升級(jí)為國(guó)家新一代人工智能開(kāi)有放創(chuàng)新平臺(tái)。教師：那當(dāng)中提到的人工智能開(kāi)放平臺(tái)是什么？課件展示： 給出知識(shí)鏈接：人工智能開(kāi)放平臺(tái)是一個(gè)提供人工智能算法源代碼、開(kāi)發(fā)工具及人工智能產(chǎn)品和教育等服務(wù)的網(wǎng)站。國(guó)內(nèi)建設(shè)人工智能開(kāi)放平臺(tái)的公司有百度、阿里云、華為、騰訊、科大訊飛、商湯科技等。三、人工智能的應(yīng)用教師：人工智能有哪些表現(xiàn)？課件展示：人工智能應(yīng)用的表現(xiàn)形式大致可分為能聽(tīng)、能說(shuō)、能看、能寫、會(huì)思考、會(huì)學(xué)習(xí)和會(huì)行動(dòng)七個(gè)領(lǐng)域。人工智能不僅能感知周圍環(huán)境，還能根據(jù)所感知的數(shù)據(jù)，針對(duì)環(huán)境進(jìn)行學(xué)習(xí)和自主決策，并付諸行動(dòng)。教師：如右下角這個(gè)小車遇到障礙物時(shí)會(huì)自動(dòng)識(shí)別進(jìn)行轉(zhuǎn)彎；餐飲機(jī)器人把會(huì)食物送到指定的位置；圖書(shū)館機(jī)器人會(huì)語(yǔ)音檢索與圖書(shū)查詢?！拘轮獞?yīng)用】例練結(jié)合：查找人工智能在各個(gè)領(lǐng)域的應(yīng)用案例，填寫以下表格。領(lǐng)域應(yīng)用實(shí)例能聽(tīng) 能說(shuō) 能看 能寫 會(huì)思考 會(huì)學(xué)習(xí) 會(huì)行動(dòng) 教師給出2組實(shí)例后，讓學(xué)生再嘗試說(shuō)出新的實(shí)例內(nèi)容，并加以鼓勵(lì)。 拓展思考：人工智能軟件chat GPT表現(xiàn)哪些領(lǐng)域的能力？ 教師先給出人工智能軟件chat GPT的有關(guān)功能。課件展示：對(duì)話：Chat GPT以對(duì)話方式進(jìn)行交互，你問(wèn)我答有問(wèn)必答。互動(dòng)：根據(jù)上下文了解用戶意圖，完成多輪對(duì)話，真正像人類一樣進(jìn)行聊天交流。多場(chǎng)景：Chat GPT的模型，能完成撰寫郵件、視頻腳本、文案、翻譯、代碼等日常任務(wù)。問(wèn)答：Chat GPT是聊天機(jī)器人和問(wèn)答系統(tǒng)的結(jié)合，還可以幫助我們完成一些問(wèn)答的功能。教師引導(dǎo)學(xué)生得出對(duì)應(yīng)上面學(xué)習(xí)的應(yīng)用領(lǐng)域，讓學(xué)生說(shuō)出Chat GPT的應(yīng)用領(lǐng)域有哪些？ 學(xué)生：能寫、會(huì)思考、會(huì)學(xué)習(xí)。【課內(nèi)小結(jié)】教師：這節(jié)課，我們主要學(xué)習(xí)了哪些內(nèi)容？ 課件展示：1、人工智能（簡(jiǎn)稱AI）是以機(jī)器為載體所實(shí)現(xiàn)的人類智能，涉及計(jì)算機(jī)科學(xué)、哲學(xué)、神經(jīng)科學(xué)、經(jīng)濟(jì)學(xué)等眾多領(lǐng)域。2、了解人工智能的起源和發(fā)展。3、了解人工智能的七大應(yīng)用領(lǐng)域?！菊n外任務(wù)】分析目前市場(chǎng)上的人工智能產(chǎn)品，哪些哪些領(lǐng)域的應(yīng)用還是比較薄弱的？ 從動(dòng)態(tài)圖形從手，引導(dǎo)學(xué)生對(duì)人工智能的認(rèn)識(shí)。通過(guò)歸納總結(jié)得出一般性的概念，來(lái)培養(yǎng)學(xué)生知識(shí)總結(jié)的能力。讓學(xué)生認(rèn)識(shí)到人工智能與人類智能是不一樣的。讓學(xué)生了解人工智能的發(fā)展過(guò)程，認(rèn)識(shí)到科技的發(fā)展過(guò)程并不是一帆風(fēng)順的。讓學(xué)生認(rèn)識(shí)到我國(guó)對(duì)人工智能發(fā)展的重視程度。讓學(xué)生認(rèn)識(shí)我國(guó)人工智能方面的開(kāi)發(fā)平臺(tái)。為以后學(xué)習(xí)作準(zhǔn)備。讓學(xué)生了解人工智能的具體表現(xiàn)，認(rèn)識(shí)它真正的有用性。與生活相結(jié)合，說(shuō)明人工智能為我們的生活帶來(lái)了切實(shí)的方便。通過(guò)教師舉得2個(gè)例子，讓學(xué)生學(xué)會(huì)模范，與生活相結(jié)合，進(jìn)一步認(rèn)識(shí)人工智能無(wú)處不在。讓學(xué)生學(xué)會(huì)逆向思維，由具體人工案例，分析它的能力所在的領(lǐng)域，認(rèn)識(shí)到一個(gè)人工智能可能是多種領(lǐng)域能力的結(jié)合體？及時(shí)總結(jié)，培養(yǎng)學(xué)生提煉內(nèi)容的能力。激發(fā)學(xué)生對(duì)人工智能的比較研究。
板書(shū)設(shè)計(jì) 標(biāo)題概念：機(jī)器（計(jì)算機(jī)） 人類行為（智能） 發(fā)展：達(dá)特茅斯、兩次低谷、深度學(xué)習(xí) 起源：圖靈測(cè)試 應(yīng)用：聽(tīng)、說(shuō)、看、寫、思考、學(xué)習(xí)、行動(dòng)(共24張PPT)
主講人：陳展
溫州市洞頭區(qū)第二中學(xué)
第十課 認(rèn)識(shí)人工智能
創(chuàng)設(shè)情境，導(dǎo)入新課
對(duì)于人工智能，大家有了解多少？
創(chuàng)設(shè)情境，導(dǎo)入新課
語(yǔ)音識(shí)別、機(jī)器視覺(jué)、人臉識(shí)別、自然語(yǔ)言處理等基礎(chǔ)性技術(shù)。
語(yǔ)音交互、機(jī)器翻譯、智能機(jī)器人、人機(jī)博弈等應(yīng)用性技術(shù)。
創(chuàng)設(shè)情境，導(dǎo)入新課
創(chuàng)設(shè)情境，導(dǎo)入新課
自動(dòng)駕駛、智慧醫(yī)療、智慧農(nóng)業(yè)、智能交通等綜合應(yīng)用技術(shù)。
機(jī)器（計(jì)算機(jī)）
人類行為（智能）
合作交流，探究新知
一、人工智能的概念
人工智能（簡(jiǎn)稱AI）是以機(jī)器為載體所實(shí)現(xiàn)的人類智能，涉及計(jì)算機(jī)科學(xué)、哲學(xué)、神經(jīng)科學(xué)、經(jīng)濟(jì)學(xué)等眾多領(lǐng)域。其目標(biāo)是讓機(jī)器像人一樣進(jìn)行認(rèn)知、思考和學(xué)習(xí)，即用計(jì)算機(jī)模擬人的智能。
新知講解
新知講解
知識(shí)鏈接
人類智能 人類智能是指人類感知、學(xué)習(xí)和理解事物，處理問(wèn)題并作出決策的能力。
新知講解
二、人工智能的起源和發(fā)展
人工智能起源于20世紀(jì)，當(dāng)時(shí)英國(guó)
數(shù)學(xué)家阿蘭.圖靈提出了“圖靈測(cè)試模
式”，用來(lái)區(qū)別人類智能和機(jī)器智能。
提問(wèn)者通過(guò)機(jī)器與回答者進(jìn)行對(duì)話，判
斷回答者是機(jī)器還是人(如右圖)，若提
問(wèn)者的判斷出現(xiàn)30%及以上的失誤，則認(rèn)
為機(jī)器成功地欺騙了提問(wèn)者，意味著該機(jī)器具有人類智能。
圖靈測(cè)試示意圖
新知講解
1956年，達(dá)特茅斯會(huì)議提出了“人工智能”的概念和發(fā)展目標(biāo)，標(biāo)志著人工智能作為一門新興科學(xué)的正式誕生。
19世紀(jì)70年代，由于沒(méi)有足夠大的數(shù)據(jù)庫(kù)
支撐人工智能算法深度學(xué)習(xí)，導(dǎo)致人工智能出
現(xiàn)第一次低谷。
19世紀(jì)80年代，出現(xiàn)了“知識(shí)庫(kù)+推理機(jī)”
的專家系統(tǒng)。1987年，蘋果和IBM公司生產(chǎn)的計(jì) 達(dá)特茅斯會(huì)議合照
算機(jī)的性能超越了專家系統(tǒng)，導(dǎo)致人工智能再次進(jìn)入低谷。
新知講解
經(jīng)過(guò)60多年的演變，目
前人工智能發(fā)展進(jìn)入新階段，
芯片化、硬件化、平臺(tái)趨勢(shì)
化更加明顯。
2017年7月國(guó)務(wù)院發(fā)布了《新一代人工智能發(fā)展規(guī)劃》，圍繞這個(gè)規(guī)劃的幾大任務(wù)，在統(tǒng)籌布局人工智能創(chuàng)新平臺(tái)方面，現(xiàn)在已有多家企業(yè)的相關(guān)人工智能開(kāi)放平臺(tái)升級(jí)為國(guó)家新一代人工智能開(kāi)有放創(chuàng)新平臺(tái)。
新知講解
新知講解
人工智能開(kāi)放平臺(tái) 人工智能開(kāi)放平臺(tái)是一個(gè)提供人工智能算法源代碼、開(kāi)發(fā)工具及人工智能產(chǎn)品和教育等服務(wù)的網(wǎng)站。國(guó)內(nèi)建設(shè)人工智能開(kāi)放平臺(tái)的公司有百度、阿里云、華為、騰訊、科大訊飛、商湯科技等。
知識(shí)鏈接
新知講解
三、人工智能的應(yīng)用
人工智能應(yīng)用的表現(xiàn)形式大致可分為能聽(tīng)、能說(shuō)、能看、能寫、會(huì)思考、會(huì)學(xué)習(xí)和會(huì)行動(dòng)七個(gè)領(lǐng)域。人工智能不僅能感知周圍環(huán)境，還能根據(jù)所感知的數(shù)據(jù)，針對(duì)環(huán)境進(jìn)行學(xué)習(xí)和自主決策，并付諸行動(dòng)。
餐飲機(jī)器人
圖書(shū)館機(jī)器人
新知應(yīng)用
查找人工智能在各個(gè)領(lǐng)域的應(yīng)用案例，填寫以下表格。
例練結(jié)合
領(lǐng)域 應(yīng)用實(shí)例
能聽(tīng)
能說(shuō)
能看
能寫
會(huì)思考
會(huì)學(xué)習(xí)
會(huì)行動(dòng)
計(jì)算機(jī)聽(tīng)音識(shí)曲、即時(shí)記錄庭審的對(duì)話記錄
即時(shí)播報(bào)微信支付數(shù)據(jù)、播報(bào)查詢系統(tǒng)的查詢結(jié)果
搜索引擎以圖搜圖、酒店入住身份認(rèn)證
計(jì)算機(jī)撰寫論文、作曲和創(chuàng)作圖像
機(jī)器學(xué)習(xí)、知識(shí)表示
人機(jī)對(duì)弈、定理證明、醫(yī)療診斷
機(jī)器人、自動(dòng)駕駛汽車、無(wú)人機(jī)
新知應(yīng)用
查找人工智能在各個(gè)領(lǐng)域的應(yīng)用案例，填寫以下表格。
例練結(jié)合
領(lǐng)域 應(yīng)用實(shí)例
能聽(tīng)
能說(shuō)
能看
能寫
會(huì)思考
會(huì)學(xué)習(xí)
會(huì)行動(dòng)
通過(guò)語(yǔ)音控制各種智能設(shè)備
通過(guò)叫號(hào)軟件實(shí)現(xiàn)訂單播報(bào)
通過(guò)人臉識(shí)別進(jìn)行身份認(rèn)證
通過(guò)機(jī)器撰寫實(shí)現(xiàn)新聞報(bào)道
通過(guò)推理進(jìn)行駕駛決策
通過(guò)學(xué)習(xí)棋譜實(shí)現(xiàn)機(jī)器弈棋
通過(guò)地圖規(guī)劃實(shí)現(xiàn)機(jī)器掃地
人工智能軟件chat GPT表現(xiàn)哪些領(lǐng)域的能力？
對(duì)話：ChatGPT以對(duì)話方式進(jìn)行交互，你問(wèn)我答有問(wèn)必答。
互動(dòng)：根據(jù)上下文了解用戶意圖，完成多輪對(duì)話，真正像人類一樣進(jìn)行聊天交流。
多場(chǎng)景：ChatGPT的模型，能完成撰寫郵件、視頻腳本、文案、翻譯、代碼等日常任務(wù)。
問(wèn)答：ChatGPT是聊天機(jī)器人和問(wèn)答系統(tǒng)的結(jié)合，還可以幫助我們完成一些問(wèn)答的功能。
拓展思考
小結(jié)
1、人工智能（簡(jiǎn)稱AI）是以機(jī)器為載體所實(shí)現(xiàn)的人類智能，涉及計(jì)算機(jī)科學(xué)、哲學(xué)、神經(jīng)科學(xué)、經(jīng)濟(jì)學(xué)等眾多領(lǐng)域。
2、了解人工智能的起源和發(fā)展。
3、了解人工智能的七大應(yīng)用領(lǐng)域。
課內(nèi)小結(jié)
再見(jiàn)

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