資源簡(jiǎn)介

課題名稱 第4課 跨學(xué)科活動(dòng)：身高推斷
課時(shí)目標(biāo) 1.熟練運(yùn)用所學(xué)的機(jī)器學(xué)習(xí)知識(shí)和數(shù)據(jù)處理方法，完成從數(shù)據(jù)收集、模型訓(xùn)練到搭建身高推斷系統(tǒng)的全流程操作，提升綜合實(shí)踐能力。 2.通過(guò)小組分工，增強(qiáng)團(tuán)隊(duì)協(xié)作和溝通能力，學(xué)會(huì)在團(tuán)隊(duì)中發(fā)揮各自優(yōu)勢(shì)，共同完成項(xiàng)目任務(wù)。 3.能夠根據(jù)項(xiàng)目需求設(shè)計(jì)合理的方案，選擇合適的工具和技術(shù)，解決實(shí)際問(wèn)題，并對(duì)項(xiàng)目成果進(jìn)行客觀的評(píng)價(jià)與反思，提高問(wèn)題解決能力和自我認(rèn)知能力。
教學(xué)準(zhǔn)備 計(jì)算機(jī)設(shè)備，確保每臺(tái)設(shè)備均安裝好 XEdu編程環(huán)境
導(dǎo)學(xué)過(guò)程 意圖交流
一、跨學(xué)科項(xiàng)目介紹 1.再現(xiàn)單元項(xiàng)目情境 在數(shù)字化浪潮下，機(jī)器學(xué)習(xí)技術(shù)廣泛應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)域，為解決實(shí)際問(wèn)題提供了創(chuàng)新的思路和方法。在我們的生活中，存在著大量的數(shù)據(jù)，如日常消費(fèi)記錄、學(xué)習(xí)行為數(shù)據(jù)等，這些數(shù)據(jù)背后隱藏著許多有價(jià)值的信息。以學(xué)生學(xué)習(xí)情況為例，老師和家長(zhǎng)常常希望了解學(xué)生的學(xué)習(xí)狀態(tài)，以便及時(shí)給予幫助和指導(dǎo)。我們能否運(yùn)用機(jī)器學(xué)習(xí)技術(shù)，通過(guò)收集和分析生活學(xué)習(xí)中的相關(guān)數(shù)據(jù)，通過(guò)機(jī)器學(xué)習(xí)的模型訓(xùn)練，為生活學(xué)習(xí)提供方便呢？ 2.跨學(xué)科項(xiàng)目基本流程簡(jiǎn)介 需求分析→合作分工→規(guī)劃實(shí)施（數(shù)據(jù)收集與處理、模型構(gòu)建與訓(xùn)練、系統(tǒng)開發(fā)、測(cè)試優(yōu)化）→交流評(píng)價(jià) 3.跨學(xué)科項(xiàng)目評(píng)價(jià)要求簡(jiǎn)介 ——展示項(xiàng)目成果評(píng)價(jià)量規(guī) 項(xiàng)目成果評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)評(píng)價(jià)方式優(yōu)良差自評(píng)他評(píng)項(xiàng)目需求分析表需求描述全面、準(zhǔn)確、具體，深度剖析影響學(xué)習(xí)狀態(tài)的各類因素，清晰確定數(shù)據(jù)收集的方法、范圍，明確預(yù)期的模型效果，實(shí)現(xiàn)功能清晰、無(wú)歧義。需求描述完整且正確，覆蓋主要影響學(xué)習(xí)狀態(tài)的因素和基本功能要求。需求描述存在明顯遺漏或錯(cuò)誤，對(duì)關(guān)鍵要素把握不準(zhǔn)確。數(shù)據(jù)收集與處理 數(shù)據(jù)收集全面且具代表性，包含學(xué)習(xí)行為、成績(jī)、時(shí)間管理等多維度學(xué)習(xí)相關(guān)數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)清洗和整理工作精細(xì)，有效去除錯(cuò)誤和異常數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)集劃分科學(xué)合理，相關(guān)記錄詳細(xì)、準(zhǔn)確。 數(shù)據(jù)收集較全面，基本涵蓋主要方面，整理和劃分基本合理，記錄無(wú)明顯錯(cuò)誤。數(shù)據(jù)收集不完整，僅涵蓋少量相關(guān)數(shù)據(jù)。整理劃分存在問(wèn)題，如未處理明顯的錯(cuò)誤數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)集劃分不合理。模型構(gòu)建與訓(xùn)練 模型選擇完全契合學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)特點(diǎn)，訓(xùn)練過(guò)程嚴(yán)格規(guī)范，嘗試多種算法并深入對(duì)比分析。評(píng)估指標(biāo)表現(xiàn)優(yōu)異。 模型選擇基本符合學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)特點(diǎn)，訓(xùn)練和評(píng)估過(guò)程正確，嘗試了多種算法并進(jìn)行比較。評(píng)估指標(biāo)表現(xiàn)較好。模型選擇不當(dāng)，與學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)特點(diǎn)不匹配，訓(xùn)練過(guò)程存在問(wèn)題，如參數(shù)設(shè)置不合理。預(yù)測(cè)系統(tǒng)開發(fā) 系統(tǒng)功能完整，涵蓋所有預(yù)期功能。界面設(shè)計(jì)友好美觀，操作便捷。能精準(zhǔn)載入訓(xùn)練好的模型，輸出可靠的預(yù)測(cè)結(jié)果。 系統(tǒng)功能基本實(shí)現(xiàn)，可正常載入模型并輸出結(jié)果。界面設(shè)計(jì)有一定合理性，交互設(shè)計(jì)能滿足基本需求。系統(tǒng)功能存在明顯缺陷，如無(wú)法正確載入模型或輸出結(jié)果頻繁出錯(cuò)。交互設(shè)計(jì)差，界面不友好。測(cè)試優(yōu)化記錄 記錄詳細(xì)完整，對(duì)發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題深入分析，解決思路合理、具體且有效，能顯著提升系統(tǒng)性能。 測(cè)試記錄正確，能發(fā)現(xiàn)主要問(wèn)題，解決思路基本合理，能使系統(tǒng)性能有所改善。測(cè)試記錄不完整，對(duì)問(wèn)題分析不清，解決思路不合理或無(wú)效，無(wú)法有效改進(jìn)系統(tǒng)性能。
組織實(shí)施跨學(xué)科項(xiàng)目 1.開展需求分析 自主閱讀教材中關(guān)于機(jī)器學(xué)習(xí)項(xiàng)目需求分析的相關(guān)內(nèi)容以及提供的學(xué)習(xí)狀態(tài)預(yù)測(cè)系統(tǒng)的參考資料。 2.優(yōu)化分工合作 　根據(jù)各小組的實(shí)際情況，調(diào)整并優(yōu)化表項(xiàng)目小組的分工合作表 3.開展規(guī)劃實(shí)施 （1）自主閱讀“設(shè)計(jì)方案”，并完成如下任務(wù)。 ①自主閱讀項(xiàng)目的設(shè)計(jì)方案資料，明確項(xiàng)目實(shí)施的具體步驟和要求。 ②數(shù)據(jù)收集與處理，對(duì)收集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行仔細(xì)清洗，去除錯(cuò)誤數(shù)據(jù)和異常值。 ③模型構(gòu)建與訓(xùn)練：選擇適合學(xué)習(xí)狀態(tài)預(yù)測(cè)任務(wù)的機(jī)器學(xué)習(xí)算法進(jìn)行模型訓(xùn)練。 ④系統(tǒng)開發(fā)：根據(jù)系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)目標(biāo)，選擇合適的開發(fā)工具搭建應(yīng)用系統(tǒng)。 4.開展交流評(píng)價(jià) （1）各小組整理相關(guān)成果，并制作匯報(bào)PPT （2）先組內(nèi)交流，再組間交流 （3）開展評(píng)價(jià)，填寫表3.4.3 三、單元課外作業(yè) 　　要求完成單元的“小結(jié)與評(píng)價(jià)”

展開更多......

收起↑