資源簡介

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第11課 預測原理探究
課題 第11課 預測原理探究 單元 第二單元 學科 信息技術 年級 九年級
教材分析 首先，教材內容對預測的概念進行了清晰的界定，強調預測結果作為預測活動發端和終結的重要性。教材通過具體案例和理論解釋展示了預測活動如何推動著預測系統的運動、變化與發展。結合這些案例，可以引導學生分析預測活動的動態性和互動性，讓他們在實際操作中感受預測結果如何驅動預測系統的不斷優化。在介紹人工智能預測時，教材充分展示了人工智能技術的優勢和應用前景。
學習目標 實踐意識：結合現實，了解智能預測項目，強化學生的理論知識。鼓勵學生團隊合作，共同面對預測挑戰，提升團隊協作和溝通技巧。通過案例分析，使學生能夠將理論知識應用到實際場景中，提高實踐意識。社會責任：引導學生探討智能預測技術的社會影響，如隱私、數據濫用、預測準確性等問題。強調預測結果的社會責任，確保預測技術的使用符合倫理和法律標準。培養學生成為有責任感和倫理意識的預測分析師，為社會的可持續發展做出貢獻。
重點 預測概念的概念。預測與科學預測的區別。預測結果的重要性。
難點 科學預測方法的掌握。預測活動的實踐應用。人工智能預測的理解。
教學過程
教學環節 教師活動 學生活動 設計意圖
導入新課 通過視頻播放，讓學生了解人工智能預測的原理你會根據哪些因素來選擇上學使用的交通工具 時間效率、費用、舒適度、便利性、安全性等。常見的智能導航軟件有哪些預測功能 路線規劃與時間預估：基于實時交通信息，智能導航軟件可以預測不同路線的行駛時間，并為用戶推薦最優路線。這可以幫助用戶避開擁堵，更快地到達目的地。實時路況預測：智能導航軟件可以通過實時交通數據預測當前道路的路況，如擁堵、事故等。用戶可以根據這些信息調整行程，選擇更順暢的道路。目的地預測：一些智能導航軟件可以基于用戶的歷史行程和偏好，預測用戶可能的目的地，并提前為用戶規劃路線。這可以節省用戶的時間，提高出行效率。天氣預測：智能導航軟件還可以提供天氣預測功能，幫助用戶了解目的地的天氣情況，以便做好出行準備。停車預測：在一些城市，停車難是一個普遍問題。智能導航軟件可以通過預測目的地的停車情況，為用戶提供停車建議，避免用戶因找不到停車位而浪費時間。 觀看人工智能預測原理的視頻學生討論問題，舉手回答問題 幫助學生了解人工智能如何實現預測。通過討論的方式讓學生從現實生活中去理解什么是預測。打開課堂
講授新課 決策是人們在生產、生活和工作中的一項基本的思維和實踐活動。小至個人生活，大至整個國家的建設，都需要對一些行動方案的可行性及優劣做出評價，從中選擇滿意或最優的行為。而預測作為決策的前提和基礎，對最終決策選擇的方案起著重要的作用，因而也是關乎生存和發展的一項重要活動。一、預測的概念預測是指根據客觀事物的發展趨勢和變化規律，對特定的對象未來發展的趨勢或狀態做出科學的推測與判斷。現代預測理論以定量分析為基本方法，它由五個基本要素組成:人(預測者)、知識(預測依據)、手段(預測方法)、事物未來或未知狀況(預測對象)、預先推知和判斷(預測結果)。預測理論的五大基本要素的關系如圖11-1。圖11-1 預測基本要素關系為了獲得科學的預測結果的同時也就構成了科學預測活動的發端，它是預測活動全過程的動力，并推動著預測系統的運動、變化與發展。一旦獲得了科學預測的結果，預測活動便告終結。所以，預測結果既是預測活動的發端，又是預測活動的終結。人類擁有一種重要的能力--決策。決策，即做出決定或選擇，是我們日常生活中不可或缺的一部分。決策問題無處不在。決策問題往往非常復雜:在決策過程中，每一次必須做出選擇時可能出現的選項很多，且決策的目標常常是一個遠期的結果，不可能被簡單預測到。預測已有漫長的歷史。我國古代人民認為看見螞蟻上樹預示天即將下雨，便是自覺或不自覺運用預測技術的一種體現。但在19世紀以前，人類對于這樣一類問題，往往根據個人的經驗、閱歷、學識和智慧，通過類比、分析和綜合的方法做出直觀判斷，即現在我們所說的定性預測。這些方法至今仍在采用，并繼續向理性化、系統化的方向發展，在一些缺乏定量信息和極端復雜的場合，仍有不可取代的作用。二、人工智能預測 人工智能預測是指利用人工智能技術對未來事件、趨勢等進行預測和分析的過程。人工智能預測可以應用于各個領域，如金融、醫療、物流、市場等通過分析大量的數據，利用機器學習、神經網絡等技術，預測未來的趨勢和變化，為人們決策提供參考和指導。如用戶打開智能地圖導航軟件，輸人目的地，選擇出行方式，選擇出行時間，即可查看不同時間段的預估通行時間(如圖11-2)，做出出行決策。圖11-2智能地圖導航影響人們出行方式選擇的因素有很多，如天氣狀態、出行距離、實時路況等。人工智能預測出行方式的步驟一般如下:確定影響因素→收集樣本數據→對樣本進行訓練一訓練完成后輸人要預測的數據進行預測(如圖(11-3)。圖11-3 人工智能預測步驟人工智能方法預測出行時，可以綜合考慮到多種因素，通過算法來發現不同數據的內在聯系，得出綜合判斷。親身體驗嘗試在智能地圖導航軟件中輸入出發地和目的地，體會不同出行方式的路徑規劃。人工智能方法預測出行時，可以綜合考慮到多種因素，通過算法來發現不同數據的內在聯系，得出綜合判斷 學生認真學習并掌握相關知識，了解預測重要的作用學生認真學習并掌握相關知識，了解預測的概念和人工智能預測內容 嘗試在智能地圖導航軟件中輸入出發地和目的地，體會不同出行方式的路徑規劃。 了解預測重要的作用培養學生的理論學習能力，了解預測的概念和人工智能預測內容 開拓學生思維，讓學生緊跟科技熱點
課堂練習 隨堂練習1.預測理論的五個基本要素分別是什么 2.什么是人工智能預測 它可以應用于哪些領域 通過查閱百度或其它資料，回答隨堂練習答案 鍛煉學生查閱資料分析總結、信息處理、演講表達等能力
課堂小結 今天，我們學習了預測的概念及其在科學預測活動中的重要性。預測是為了獲得準確的結果，這個結果不僅推動了預測活動的進行，還標志著預測活動的結束。預測結果作為預測活動的起點和終點，體現了預測活動的動態性和循環性。同時，我們也了解了人工智能預測的概念，它利用先進技術和大量數據提供更為精準的預測。通過本節課的學習，我們明白了預測結果的重要性，以及它如何驅動預測活動的發展和進步。 分組總結歸納 鍛煉學生的總結能力，加強邏輯思維和語言表達能力
板書 預測原理探究知識點一、預測的概念二、人工智能預測隨堂練習預測理論的五個基本要素分別是什么 什么是人工智能預測 它可以應用于哪些領域 根據知識點學習相應內容，完成相應隨堂練習 明確教學內容及重點和難點
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第11課 預測原理探究
浙教版九年級上冊
內容總覽
教學目標
01
新知導入
02
新知講解
03
隨堂練習
04
拓展延伸
05
課堂總結
06
目錄
教學目標
實踐意識：
了解智能預測項目，強化學生的理論知識。
鼓勵學生團隊合作，共同面對預測挑戰，提升團隊協作和溝通技巧。
通過案例分析，使學生能夠將理論知識應用到實際場景中，提高實踐意識。
教學目標
社會責任：
引導學生探討智能預測技術的社會影響，如隱私、數據濫用、預測準確性等問題。
強調預測結果的社會責任，確保預測技術的使用符合倫理和法律標準。
培養學生成為有責任感和倫理意識的預測分析師，為社會的可持續發展做出貢獻。
新知導入
智能預測方法是指通過對歷史數據進行分析和學，利用機器學習算法和人工智能技術來預測未來的趨勢和行為。智能預測方法包括時間序列分析、回歸分析、聚類分析、分類分析等多種方法。
我們通過視頻來了解一下預測的原理吧
新知導入
新知導入
你會根據哪些因素來選擇上學使用的交通工具
常見的智能導航軟件有哪些預測功能
新知導入
我們熟悉的語音識別和圖像識別在應用中存在以下安全隱患：
在選擇上學使用的交通工具時，可以考慮的因素有：
乘坐的舒適度
哪種交通工具可以直接到達學校門口
哪種交通工具能讓我更快速、更準時地到達
不同交通工具的費用
交通工具的安全性
時間效率
費用
舒適度
便利性
安全性
新知導入
我們熟悉的語音識別和圖像識別在應用中存在以下安全隱患：
常見的智能導航軟件有的預測功能：
02
03
·
04
實時路況預測
天氣預測
目的地預測
01
05
路線規劃與時間預估
停車預測
新知講解
相關知識
決策
智能導航
預測原理
新知講解
決策是人們在生產、生活和工作中的一項基本的思維和實踐活動。小至個人生活，大至整個國家的建設，都需要對一些行動方案的可行性及優劣做出評價，從中選擇滿意或最優的行為。而預測作為決策的前提和基礎，對最終決策選擇的方案起著重要的作用，因而也是關乎生存和發展的一項重要活動。
新知講解
預測是指根據客觀事物的發展趨勢和變化規律，對特定的對象未來發展的趨勢或狀態做出科學的推測與判斷。
現代預測理論以定量分析為基本方法，它由五個基本要素組成:人(預測者)、知識(預測依據)、手段(預測方法)、事物未來或未知狀況(預測對象)、預先推知和判斷(預測結果)。預測理論的五大基本要素的關系如圖11-1。
一、預測的概念
新知講解
一、預測的概念
圖11-1 預測基本要素關系
新知講解
為了獲得科學的預測結果的同時也就構成了科學預測活動的發端，它是預測活動全過程的動力，并推動著預測系統的運動、變化與發展。一旦獲得了科學預測的結果，預測活動便告終結。所以，預測結果既是預測活動的發端，又是預測活動的終結。
一、預測的概念
新知講解
人類擁有一種重要的能力--決策。決策，即做出決定或選擇，是我們日常生活中不可或缺的一部分。決策問題無處不在。
決策問題往往非常復雜:在決策過程中，每一次必須做出選擇時可能出現的選項很多，且決策的目標常常是一個遠期的結果，不可能被簡單預測到。
一、預測的概念
新知講解
比如下圍棋這樣一個決策問題:每一回合都需要落子，即做決策;每一次決策可以做的選擇很多，如果是19道圍棋則最多有361種落子方式;在落子之后，對手也會落子。每一步落子的收益和導向是不可預測的。
一、預測的概念
新知講解
預測已有漫長的歷史。我國古代人民認為看見螞蟻上樹預示天即將下雨，便是自覺或不自覺運用預測技術的一種體現。但在19世紀以前，人類對于這樣一類問題，往往根據個人的經驗、閱歷、學識和智慧，通過類比、分析和綜合的方法做出直觀判斷，即現在我們所說的定性預測。這些方法至今仍在采用，并繼續向理性化、系統化的方向發展，在一些缺乏定量信息和極端復雜的場合，仍有不可取代的作用。
一、預測的概念
新知講解
人工智能預測是指利用人工智能技術對未來事件、趨勢等進行預測和分析的過程。人工智能預測可以應用于各個領域，如金融、醫療、物流、市場等通過分析大量的數據，利用機器學習、神經網絡等技術，預測未來的趨勢和變化，為人們決策提供參考和指導。如用戶打開智能地圖導航軟件，輸人目的地，選擇出行方式，選擇出行時間，即可查看不同時間段的預估通行時間(如圖11-2)，做出出行決策。
二、人工智能預測
圖11-2智能地圖導航
新知講解
二、人工智能預測
影響人們出行方式選擇的因素有很多，如天氣狀態、出行距離、實時路況等。人工智能預測出行方式的步驟一般如下:
確定影響因素→收集樣本數據→對樣本進行訓練一訓練完成后輸人要預測的數據進行預測(如圖(11-3)。
圖11-3 人工智能預測步驟
親身體驗
嘗試在智能地圖導航軟件中輸入出發地和目的地，體會不同出行方式的路徑規劃。
新知講解
二、人工智能預測
人工智能方法預測出行時，可以綜合考慮到多種因素，通過算法來發現不同數據的內在聯系，得出綜合判斷。
隨堂練習
1.預測理論的五個基本要素分別是什么
2.什么是人工智能預測 它可以應用于哪些領域
隨堂練習
預測理論的五個基本要素分別是：人（預測者）、知識（預測依據）、手段（預測方法）、事物未來狀況（預測對象）、結果（預測結果）
隨堂練習
人工智能預測可以應用于許多領域，包括但不限于：
金融：股票價格預測、風險評估、信貸審批等。
商業：銷售預測、庫存管理、市場趨勢分析等。
醫療：疾病預測、病情發展趨勢預測、藥物效果預測等。
能源：電力需求預測、能源價格預測、設備維護預測等。
交通：交通流量預測、交通事故預測、公共交通規劃等。
拓展延伸
當我們談論預測時，可能首先想到的是天氣預報，它每天都會告訴我們明天是否下雨、是否要穿厚衣服。但實際上，預測不僅僅關乎天氣，它還涉及到我們生活中的許多方面。
想象一下，你和你的朋友計劃周末去公園玩，但你們不確定那天會不會下雨。這時，你可以查看天氣預報，根據預測來決定是否帶傘或穿雨衣。這就是預測原理的簡單應用：基于過去的氣象數據和其他相關信息，氣象部門做出了關于未來天氣的預測，幫助我們做出決策。總的來說，通過學習預測的案例，我們可以了解預測的原理，并通過學習智能預測的概念及步驟，理解它如何影響我們的思維方式。而這些知識和技術，不僅僅是科學家和專家的專利，它們也可以融入我們的日常生活，幫助我們做出更好的決策，享受更美好的生活。
拓展延伸
而智能預測則更為神奇。它不僅僅基于歷史數據，還通過機器學習等技術，從大量數據中找出規律，并預測未來的趨勢。比如，你可能有一個智能手表，它能根據你的心率、睡眠模式等數據預測你今天的運動量是否達標。這是智能預測在健康領域的應用。
智能預測不僅改變了我們解決問題的方式，還讓我們的思維更加開闊。以前，我們可能只能根據經驗或直覺來做出決策，但現在，我們可以借助智能預測，基于大量數據和算法來做出更為準確的決策。
在生活中，智能預測的應用還有很多。比如，在電影推薦系統中，它可以根據你過去的觀影記錄預測你可能喜歡的電影；在在線購物平臺上，它可以根據你的購物歷史預測你可能感興趣的商品。這些都是智能預測在幫助我們更好地解決問題，提高生活質量。
課堂總結
今天，我們學習了預測的概念及其在科學預測活動中的重要性。預測是為了獲得準確的結果，這個結果不僅推動了預測活動的進行，還標志著預測活動的結束。預測結果作為預測活動的起點和終點，體現了預測活動的動態性和循環性。
課堂總結
同時，我們也了解了人工智能預測的概念，它利用先進技術和大量數據提供更為精準的預測。通過本節課的學習，我們明白了預測結果的重要性，以及它如何驅動預測活動的發展和進步。
板書設計
預測原理探究
知識點
一、預測的概念
二、人工智能預測
隨堂練習
預測理論的五個基本要素分別是什么
什么是人工智能預測 它可以應用于哪些領域
謝謝
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