第一篇：初識人工智能板書教案

初識人工智能

第一節(jié)教學(xué)目標(biāo)

1、了解什么是人工智能。

2、知道為什么需要人工智能。

3、知道人工智能的目標(biāo)。1.1.1智能與人工智能

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1、智能：狹義的智能僅指人類智能，又叫自然智能是指人在認(rèn)知和改造客觀世界的活動中，由思維過程和腦力活動所體現(xiàn)出來的智慧和能力。? 人類的智能包括三方面：思維能力、感知能力、行為能力。

? 廣義的智能則可以理解為收集、匯集、選擇、理解和感覺的功能。廣義的智能具有以下共性：

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1、智能的基本要素是“信息”；

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2、智能是普遍存在的，動物（包括人類）、機器都可能有智能； ?

3、智能是多層的，可以分為高層智能（思維）、中層智能（感知）和基層智能（行為）； ?

4、智能是進化的。?

5、智能是相對的；

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6、智能是智能系統(tǒng)的整體功能 2.人工智能

? 從智能的廣義定義來看，不僅人類可以擁有智能，機器也可以擁有智能。利用機器（計算機）來模擬或?qū)崿F(xiàn)的人類智能被稱為人工智能。用英文表示為Artificial Intelligence，簡稱AI。? 人工智能”術(shù)語的誕生

? 人類自古以來就有實現(xiàn)人工智能的渴望和夢想。20世紀(jì)計算機問世以后，深入研究人工智能就顯得更加迫切。1956年，美國的一批來自數(shù)學(xué)、心理學(xué)、神經(jīng)生理學(xué)、信息論和計算機科學(xué)等方面的專家學(xué)者，在達(dá)特莫斯大學(xué)召開了一次研討會，正式提出“人工智能”這一術(shù)語。1.1.2為何需要人工智能

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1、從人工智能的誕生過程可以看出，人工智能是伴隨著科技的發(fā)展和社會的需求而出現(xiàn)的。人們研究人工智能的初衷，是想讓計算機同人腦一樣具有智能，為人類社會做出更大貢獻。

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2、人類已經(jīng)步入信息時代，信息化的社會離不開智能技術(shù)的支持。因此，研究人工智能成為了當(dāng)前信息化社會的迫切需求。

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3、其次，智能化也是自動化發(fā)展的必然趨勢。智能化是繼機械化，自動化之后，人類生產(chǎn)和生活中的又一個技術(shù)特征。

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4、另外，研究人工智能也有助于探索人類自身奧秘。通過計算機對人腦進行模擬，從而揭示人腦的工作原理，探索和發(fā)現(xiàn)人類智能活動的機理和規(guī)律。

1.1.3人工智能的目標(biāo)

? 人工智能的目標(biāo)可以分為近期目標(biāo)和遠(yuǎn)期目標(biāo)。

?近期目標(biāo)：實現(xiàn)機器智能，即部分地或者在一定程度上實現(xiàn)機器智能，從而使現(xiàn)有的計算機更靈活。更好用和更有用，成為人類的智能化信息處理工具。

? 遠(yuǎn)期目標(biāo)：制造智能機器。具體來講，就是要使計算機具有看、聽、說、寫等感知交互功能。具有聯(lián)想、推理、理解、學(xué)習(xí)等高級思維能力，能夠分析問題，解決問題并進行發(fā)明創(chuàng)造。

未來展望

? 人工智能的遠(yuǎn)期目標(biāo)的全面實現(xiàn)還有很漫長道路要走，但是在某些方面，當(dāng)前的機器智能已經(jīng)表現(xiàn)出了相當(dāng)高的水平。例如在博弈、定理證明。識別學(xué)習(xí)和控制等方面，計算機已經(jīng)達(dá)到或接近了能同人類抗衡和媲美的水平。1997年，IBM公司研制的計算機“深藍(lán)”以3勝1平2負(fù)的成績戰(zhàn)勝了蟬聯(lián)12年國際象棋世界冠軍的卡斯伯羅夫。

第二節(jié)：人工智能可以為我們做什么

? 人工智能在很多方面都發(fā)揮著重要的作用，例如，在符號運算、自然語言處理、模式識別、機器學(xué)習(xí)、智能代理等方面。? 本節(jié)學(xué)習(xí)目標(biāo)

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1、了解人工智能應(yīng)用的方方面面 ?

2、初步體驗人工智能的目的 1.2.1符號運算

? 計算機最主要的用途就是計算，計算機可以分為數(shù)值計算和符號計算兩大類。目前廣泛使用的微型計算機就是專門用于數(shù)值計算的。

? 以Mathematics為例，它是一種用于數(shù)學(xué)計算的軟件。該軟件除了能進行一般的數(shù)值計算以外，最激動人心的還在于它強大的符號計算功能。機器翻譯

? 機器翻譯就是利用計算機把一種自然語言轉(zhuǎn)變成另一種自然語言的過程，它是自然語言處理技術(shù)的應(yīng)用。

? 幾十年來，國內(nèi)外許多專家、學(xué)者為機器翻譯的研究付出了大量的努力。雖然至今還沒有開發(fā)出實用、全面、高質(zhì)量的自動翻譯系統(tǒng)，但是在這方面也取得了很大的進展。模式識別

模式識別技術(shù)的目標(biāo)是利用計算機來模擬人的各種識別能力，包括文字、聲音、圖形、圖像、人物和物體等進行自動識別。

有實驗表明，人類從外界獲取信息，83%來自視覺，11%來自聽覺，其余的6%來自其他感覺。因此，模式識別的研究主要集中在圖形識別和語音識別領(lǐng)域。目前，科學(xué)家在這個領(lǐng)域已經(jīng)取得了許多成果，使得人們在日常生活中也有機會體驗“芝麻開門”的奇妙感覺了。

模式識別相當(dāng)于人用眼睛看、耳朵聽，它是計算機感知外界環(huán)境的手段和工具，計算機通過模式識別就能看、能聽了。

機器學(xué)習(xí)

? 科學(xué)家香克曾經(jīng)說過：“一臺計算機若不會學(xué)習(xí)，就不能稱其具有智能?！币虼耍瑢W(xué)習(xí)能力的研究成為人工智能研究中最為突出和重要的一個方面。

? 機器學(xué)習(xí)就是讓計算機自己獲取知識，主要包括對人類已有知識的獲取，對客觀規(guī)律的發(fā)現(xiàn)以及對自身行為的修正。智能代理

? 智能代理技術(shù)是當(dāng)前人工智能領(lǐng)域的一個熱門方向。所謂“代理”，指的是一種具有智能的實體，這種實體具有自主性、反應(yīng)性、適應(yīng)性和社會性等基本特征。

? 智能代理的例子： ? 在某些殺毒軟件中，有一只金毛獅子，它時刻監(jiān)視著用戶的計算機系統(tǒng)的安全。在系統(tǒng)正常情況下，它要么自我玩耍，要么呼呼大睡。一旦發(fā)現(xiàn)可以病毒，或者該升級軟件了，它就會發(fā)出警報提醒用戶。? 智能代理的研究始于20世紀(jì)80年代中期，目前已經(jīng)逐步成為人工智能研究和應(yīng)用的熱點之一。其他應(yīng)用

? 除了以上應(yīng)用之外，在人們生活中的其他許多地方也能找到人工智能的影子。例如，有許多家用電器里面的智能芯片，車船，飛機的導(dǎo)航系統(tǒng)，游戲里面的智能程序，醫(yī)療、商業(yè)領(lǐng)域的智能機器人，都或多或少地使用了人工智能技術(shù)。?（1）智能家用電器 ?（2）車輛導(dǎo)航系統(tǒng) ?（3）智能游戲程序 ?（4）智能手術(shù)刀

知道世界棋王卡斯帕羅夫和“深藍(lán)”（Deep Blue）的故事嗎？ 人機對弈—和計算機下棋

計算機下棋的原理是：計算機程序事先收藏了大量經(jīng)典棋局,并存放在它的數(shù)據(jù)庫里。根據(jù)棋手的走法，它只要從數(shù)據(jù)庫里進行一遍搜索，找出最優(yōu)的走法。

人與計算機的比較： 優(yōu)勢：

計算機：運算速度快，算法優(yōu)，體力好

人：有全局觀，判斷力強，憑直覺和經(jīng)驗，有創(chuàng)造性 劣勢：

計算機：沒有全局觀，缺乏判斷力，應(yīng)變能力差

人：思考速度慢，易受意志，心態(tài)，情緒、體力的影響

第六屆人工智能國際會議向全世界提出的口號：“堅持而不懈的努力必將導(dǎo)致成功”

第二篇：《初識人工智能》教案

初 識 進 人 工 智 能

教學(xué)目標(biāo)

1、知識與技能目標(biāo)：了解人工智能技術(shù)的發(fā)展和原理；初步接觸人工智能技術(shù)在社會消費、生活中的一些運用；

2、過程與方法目標(biāo)：在體驗智能信息工具軟件的進程中，了解其基本任務(wù)原理，了解其實踐運用價值，提高對人工智能的認(rèn)識，及其對我們?nèi)粘Ｉ畹挠绊懀?/p>

3、情感態(tài)度與價值觀目標(biāo):通過感受人工智能的魅力，拓展到讓機器為我們解決實際問題，激發(fā)學(xué)生對人工智能學(xué)科的濃厚興趣。通過對人工智能未來發(fā)展的展望，使學(xué)生看到人工智能廣闊的發(fā)展前景，并對未來社會產(chǎn)生大膽假想，拓展學(xué)生的思維。

教學(xué)重點：對人工智能的初步了解及體驗。教學(xué)難點：如何客觀認(rèn)識人工智能技術(shù)的發(fā)展對人類社會的影響，樹立正確的科學(xué)技術(shù)應(yīng)用觀。教學(xué)手段:多媒體網(wǎng)絡(luò)機房、課件、智能工具軟件 教學(xué)方法:任務(wù)驅(qū)動法、啟發(fā)法 課時安排：1課時 教學(xué)過程：

（一）創(chuàng)設(shè)情境導(dǎo)入新課

教師活動：播放關(guān)于人工智能的視頻 提問：

1、什么是智能？

2、什么是人工智能？判斷人工智能的條件是什么？ 學(xué)生活動：觀看視頻、閱讀課本、分析思考、回答問題

設(shè)計意圖：引發(fā)學(xué)生的興趣和熱情。給同學(xué)新奇感，順利過渡到新課。

（二）初識人工智能

學(xué)生：用自己的語言描述人工智能，產(chǎn)生對人工智能的模糊認(rèn)識。

老師：人工智能是對人的智能的模擬，包括聽、說、看、理解、思考、動作等的智能。老師：人工智能在實際生活應(yīng)用中非常廣泛，大家能不能舉舉我們學(xué)習(xí)和生活中的例子？ 老師提示：比如模擬人看的智能的產(chǎn)品（掃描儀、手寫板等），模擬人聽的智能的產(chǎn)品（能語音識別的手機等），比如模擬人能思考的產(chǎn)品（人機對弈等），模擬人行為動作的產(chǎn)品（機器人）（教學(xué)BLOG網(wǎng)站給出提示圖）

老師引導(dǎo)：人之所以具有智能，是因為人能夠接受獲取信息—思考處理信息—給出思考的結(jié)果。人工智能實質(zhì)是對人的思維機理的模擬。

設(shè)計意圖讓學(xué)生用自己的語言描述，培養(yǎng)學(xué)生的自我學(xué)習(xí)、總結(jié)的能力 讓學(xué)生對人工智能的應(yīng)用領(lǐng)域有簡單的了解

（三）合作體驗

教師活動：為了讓大家更好地了解人工智能，我們讓大家親身體驗一下人工智能的魅力。將學(xué)生分成四組，每組完成一個體驗任務(wù)，任務(wù)完成后，每組轉(zhuǎn)播一個同學(xué)的屏幕與其他同學(xué)交流體驗的過程和方法。

學(xué)生活動：分組活動，合作體驗。設(shè)計意圖：讓學(xué)生實際體驗人工智能。

體驗活動一：隨“機”應(yīng)變———與機器人進行交流

活動問題：請同學(xué)們根據(jù)自己的對話分析一下，為什么機器人回答問題有時會答對，有時會答經(jīng)常答非所問，原因可能出現(xiàn)在哪些方面？ 你認(rèn)為它們通過什么方式來理解我們的語言并作出回答的？

設(shè)計意圖: 與機器人交流，體驗自然語言處理 體驗活動二：“棋”樂無窮———與計算機博弈

閱讀材料：1997“更深的藍(lán)”究竟戰(zhàn)勝卡斯帕羅夫。打開“活動2”文件夾，打開“中國象棋”，與計算機博弈。活動問題：人工智能在不同棋類的推理能力有什么特點？ 設(shè)計意圖:與計算機博弈，體驗博弈的樂趣。體驗活動三：各“試”各“樣”———模式識別 利用工具軟件完成信息的錄入、識別?；顒訂栴}：平時在日常生活或者影視當(dāng)中見過哪些識別技術(shù)?OCR識別中比較哪種文字識別率更高？為什么？阿拉伯?dāng)?shù)字，英文字母、標(biāo)點符號能識別嗎？影響識別率高低的主要因素是什么？

設(shè)計意圖: 體驗圖像識別和文字識別 體驗活動四：“譯”來“譯”出———機器翻譯

任選一登陸網(wǎng)站，將給出的若干句子進行英漢互譯?；顒訂栴}：機器翻譯與人工翻譯相比有什么區(qū)別？ 設(shè)計意圖:體驗機器翻譯

（四）學(xué)習(xí)人工智能研究與應(yīng)用范疇：

老師：人工智能的研究與應(yīng)用領(lǐng)域非常廣泛，不僅僅只有我們體驗過的，人工智能主要分為哪些研究和應(yīng)用領(lǐng)域呢？請大家用5分鐘時間參考學(xué)習(xí)網(wǎng)站，了解人工智能的研究和應(yīng)用領(lǐng)域。

學(xué)生活動：學(xué)習(xí)相關(guān)資料，思考完成初識人工智能課程小調(diào)查。

（五）課堂小結(jié)，未來暢想

師：通過剛才的活動體驗與資料學(xué)習(xí)，我們已經(jīng)對人工智能有了一定的了解，目前的人工智能還不能實現(xiàn)完全替代人的智能，以后的情形會是什么樣的呢？很多的電影中有描述人工智能前景的，比如《人工智能》、《黑客帝國》、《機械公敵》等等，下面我們就一起來看看電影《人工智能》的片段，看看電影中的人工智能的未來，最后也請大家自己設(shè)想一下你心中未來的人工智能，在QQ微博中發(fā)表自己的觀點。

生：圍繞兩個問題在QQ微博中發(fā)表自己的暢想。問題1：未來你心中的人工智能是什么樣的？ 問題2：未來人工智能會戰(zhàn)勝人類么？

設(shè)計意圖：進一步激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，培養(yǎng)學(xué)生的想象力。教學(xué)反思:

說實話，在一節(jié)課的時間里，想把人工智能技術(shù)這樣的前沿科技描述得多么深入是不可能的，但是怎樣激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣我覺得可以從兩個方面入手，一個是從知識層面入手，讓學(xué)生產(chǎn)生求知欲和探索欲，擁有破解迷霧的動力和勇氣；而另一個方面則是從情感層面入手，去探討分析其存在的價值和意義，去思考其對人類社會帶來的新問題和新考驗，本節(jié)課從這兩方面同時入手，不僅僅研究技術(shù)本身，更引發(fā)學(xué)生對自身和未來的思考與探索，通過本節(jié)課希望能將信息技術(shù)課堂變得更加人文化，更加具有思想的深度和廣度，當(dāng)然在具體實踐的過程中，任然有許多值得思考和完善的地方，需要我更努力的去提升自身。

第三篇：4.4 初識人工智能教案

《初識人工智能》教案

課題：初識人工智能 課型： 新授課 授課人：邵萍

課時：1課時

[教材分析]：本課所學(xué)的內(nèi)容是《信息技術(shù)基礎(chǔ)》中的第四單元第四節(jié)。本章教學(xué)內(nèi)容旨在讓學(xué)生體驗信息加工的過程，提高對信息技術(shù)環(huán)境下加工信息的認(rèn)識，學(xué)會合理選擇利用計算機加工信息的不同方式，以更好地解決問題。本節(jié)課有兩個內(nèi)容：揭開人工智能神秘的面紗、利用人工智能技術(shù)加工信息。

[學(xué)生分析]：作為剛進入高中學(xué)習(xí)的學(xué)生來說，好奇和強烈的求知欲對學(xué)習(xí)本課來說是很好的前提。通過本節(jié)課的學(xué)習(xí)，讓學(xué)生們在體驗到人工智能的魅力的同時，學(xué)會更好地利用它為我們?nèi)祟惙?wù)。[教學(xué)目標(biāo)] 知識與技能：了解人工智能的的含義及人工智能在生活中的一些應(yīng)用實例 過程與方法：在教師的指導(dǎo)下體驗幾種人工智能的應(yīng)用

情感態(tài)度與價值觀：通過感受人工智能的魅力，拓展到讓機器為我們解決實際問題，成為人類的得力助手，用人類自己創(chuàng)造的智慧，更好地為人類服務(wù)。

[教學(xué)重點] 體驗人工智能在一些領(lǐng)域的獨特魅力及其應(yīng)用價值 [教學(xué)難點] 如何提升學(xué)生對人工智能的認(rèn)識，客觀認(rèn)識人工智能技術(shù)對社會的影響。[教學(xué)方法] 講解、演示、討論交流 [教 具]

1、多媒體網(wǎng)絡(luò)教室；

2、教師準(zhǔn)備的課件

[教學(xué)過程設(shè)計] 『導(dǎo)入新課』

上課開始播放一則東方衛(wèi)視的新聞，是關(guān)于類人機器人的展示：有交際舞機器人、有可以射箭的機器人、有踢足球的機器人，還有阿西莫機器人（活動自如）等，“機器人”對我們來說已經(jīng)不陌生了，在我們的身邊出現(xiàn)了越來越多的能夠為人類服務(wù)的機器人，他們是如何具有這些功能的？這到底是怎么一回事呢？

今天這節(jié)課我們就來認(rèn)識一個新鮮事物——“人工智能”。

『新課教學(xué)』

一、人工智能初識

1、什么是人工智能呢？請同學(xué)們用自己的語言來描述一下

（培養(yǎng)學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中自我總結(jié)的學(xué)習(xí)能力）

人工智能（AI）是計算機學(xué)科的一個分支，是一門研究機器智能的學(xué) 科，使計算機能夠像人類一樣思考。

2、“人工智能的誕生”

英國科學(xué)家阿蘭圖靈的“圖靈測試”首先涉及人工智能，被譽為“人工智能之父”。

1956年，美國的一批來自數(shù)學(xué)、心理學(xué)、神經(jīng)學(xué)、信息論和計算機科學(xué)等方面的專家學(xué)者，在達(dá)特莫斯大學(xué)召開了一次研討會，正式提出了“人工智能”這一術(shù)語。

3、人工智能的實質(zhì)是什么？

展示課件（“難忘更深的藍(lán)”）

問：“深藍(lán)”計算機為什么能夠戰(zhàn)勝卡斯帕羅夫？“深藍(lán)”戰(zhàn)勝了什么？

討論分析(通過啟發(fā)、思考、討論、回答的形式，緊跟學(xué)生的思維)

要點：“深藍(lán)”存儲了一百多萬局棋譜，可以看12步棋，每秒鐘可計算2億次，下一步

棋可從10120中選出一個最佳方案。

問：這些功能是它自身具備的嗎？是誰給它的？

(計算機專家、棋壇高手，通過設(shè)計算法、編寫程序)問：“深藍(lán)”到底戰(zhàn)勝了什么？

啟發(fā)：深藍(lán)是人類智慧的創(chuàng)造物，它戰(zhàn)勝的不僅是第一棋手，戰(zhàn)勝的是人類的智慧。問：這會給人類帶來不安嗎？機器能夠戰(zhàn)勝人類嗎？

情感啟發(fā)：正確使用，樹立正確的科學(xué)技術(shù)應(yīng)用觀。

4、人工智能的應(yīng)用領(lǐng)域

剛開始我們說的機器人是屬于人工智能的范疇，還有“深藍(lán)”，其實人工智能在實際生活中應(yīng)用非常廣泛，大家想一想，在我們的學(xué)習(xí)生活中，你見過哪些具有人工智能的產(chǎn)品？

學(xué)生舉例人工智能的應(yīng)用，老師補充。例如：人機對弈的五子棋、象棋

OFFICE軟件中出現(xiàn)的智能小圖標(biāo) 聯(lián)機手寫輸入（PDA）

掃描儀（光學(xué)字符識別OCR技術(shù)）

金山快譯、譯星、萬能對譯等（語言處理）

與智能機器人聊天

機器人大賽，科幻小說中和電視片中的機器人等 PPT圖文演示一些應(yīng)用領(lǐng)域。

二、人工智能的體驗

為了讓同學(xué)們更好的了解人工智能，我們來親身體驗以下它的獨特魅力。將同學(xué)們分為3個小組，每組一個任務(wù)：

第1組：訪問自然語言處理網(wǎng)站，與智能語言機器人對話。

自然語言處理網(wǎng)站：http://）

將給出的短文進行英漢互譯。

教師巡視，提出問題：談?wù)勀銓α奶鞕C器人的認(rèn)識，他們是如何回答你的？

三、總結(jié)、歸納

交流剛才所體驗的幾種人工智能應(yīng)用。

啟示：機器不能完全代替人，我們不能完全依賴機器，我們要讓機器成為人類的得力助手和合作伙伴，用人類自己創(chuàng)造的智慧，更好地為人類服務(wù)。

四、暢想未來

設(shè)想：如果有一天，機器不僅具有人類的思維，而且具有人類的情感，那會是一個怎樣的世界呢？用一段小影片來結(jié)束我們今天的課程，請大家在影片中去思考和想象。

未來的世界我們都無法預(yù)測，但眼前我們知道，我們可以用智能機器解決身邊的問題，也同樣看到了人工智能具有廣闊的發(fā)展前景。

想一想電腦是如何下棋的？講解你的體驗心得？

第四篇：初識人工智能-知識點

初識人工智能

理解人工智能的含義；

初步了解和感受人工智能的應(yīng)用；

了解簡單的程序控制思想。

一、人工智能（Artificial Intelligence，AI）

1.人工智能：是計算機科學(xué)的一個分支，是一門研究機器智能的學(xué)科。

2.研究領(lǐng)域：模式識別、自然語言處理、智能機器人、機器證明、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、博弈和符號運算等。總之研究人工智能的目的就是讓計算機能夠像人一樣思考。

二、與人工智能發(fā)展相關(guān)的幾個重要人物

1.阿蘭·圖靈(Alan Turing)----“人工智能之父”

主要貢獻：圖靈測試，計算機理論和人工智能的主要奠基人。

“計算機界諾貝爾獎”：圖靈獎

2.約翰·麥卡錫(John McCarthy)：“人工智能”這一術(shù)語的提出者。

3.吳文俊(中國院士)：在人工智能的機器證明領(lǐng)域做出了突出貢獻。

三、感受人工智能的魅力

1.人機博弈

“深藍(lán)”(Deep Blue)---由國際商用機器公司(IBM)技術(shù)人員經(jīng)歷6年時間研制成功。

2.訪問智能網(wǎng)站：

3.了解模式識別

模式識別主要包括語音、圖像和文字識別技術(shù)。

圖像識別技術(shù)---主要利用計算機，采用數(shù)學(xué)技術(shù)方法，對系統(tǒng)前端獲取的圖像按照特定目的進行相應(yīng)的處理。其應(yīng)用主要包括：條碼識別、生物特征識別(如指紋識別)、智能交通中的動態(tài)對象識別和手寫識別等。人類視覺認(rèn)知的延伸。

語音識別技術(shù)---讓計算機能“聽懂”人說話，將人說出的話轉(zhuǎn)換成計算機文本。

文字識別技術(shù)---例如：OCR技術(shù)

相關(guān)網(wǎng)站

中國人工智能網(wǎng)

機器人天空

機器人愛好者

人工智能教育在線

實踐活動：

1.登陸以下兩個網(wǎng)址，與Eliza和Cybelle進行對話。

4.智能機器人：http://http://

2.暢想人工智能的未來

主題：暢想人工智能的未來分類：我的感受

第五篇：《初識人工智能》教學(xué)案例

《初識人工智能》教學(xué)案例

作者：夏燕萍

單位：無錫市第一中學(xué) 214031 email：xiayp@126.com

一、案例背景信息

1．模塊：高中信息技術(shù)必修模塊《信息技術(shù)基礎(chǔ)》 2．年級：高中一年級

3．所用教材章節(jié)：中國地圖版教材第四單元第四節(jié) 4．學(xué)時數(shù)：2 5．學(xué)校狀況：我校信息技術(shù)課在多媒體網(wǎng)絡(luò)教室進行。教室內(nèi)有一臺教師機，一臺服務(wù)器和五十六臺學(xué)生機，通過百兆交換機組建成星型局域網(wǎng)。學(xué)生可以通過局域網(wǎng)訪問教師自主開發(fā)的信息技術(shù)學(xué)習(xí)網(wǎng)站，了解學(xué)習(xí)內(nèi)容、獲取學(xué)習(xí)資源、記錄學(xué)習(xí)感受、提交學(xué)習(xí)成果。教師可以通過大屏幕投影儀創(chuàng)設(shè)學(xué)習(xí)情境，進行必要的集體講解和演示操作。

二、教學(xué)設(shè)計

（一）教學(xué)目標(biāo) 知識與技能

1、理解人工智能技術(shù)的含義和研究目的；

2、了解人工智能的發(fā)展歷程及歷史人物；

3、熟悉人工智能的研究領(lǐng)域，如機器證明、模式識別、機器翻譯、人機博弈、智能機器人等；

4、能夠列舉出人工智能技術(shù)在社會生產(chǎn)、生活中的一些應(yīng)用實例。過程與方法

1、通過學(xué)習(xí)活動，了解光學(xué)字符識別和手寫輸入識別軟件的使用方法；

2、通過具體實踐，學(xué)會使用金山全文翻譯軟件進行英漢翻譯；

3、在人機博弈的過程中了解機器博弈的原理和方法。情感態(tài)度與價值觀

1、激發(fā)學(xué)生對人工智能學(xué)科的濃厚興趣；

2、認(rèn)識到人類智能和機器智能之間的區(qū)別和聯(lián)系；

3、通過介紹中國及華裔科學(xué)家在人工智能領(lǐng)域的杰出貢獻，增強學(xué)生的民族自豪感；

4、體會到人工智能技術(shù)的應(yīng)用價值，培養(yǎng)正確的科學(xué)技術(shù)應(yīng)用觀；

5、學(xué)會獨立地、辨證地思考問題，提高科學(xué)素養(yǎng)。

（二）內(nèi)容分析

1、本節(jié)的地位和作用

本節(jié)是中國地圖出版社出版的普通高中課程標(biāo)準(zhǔn)實驗教科書《信息技術(shù)基礎(chǔ)》(必修)中的第四單元第四節(jié)。在前一節(jié)《嘗試開發(fā)技巧》中，教材通過分析網(wǎng)頁特效程序，簡單介紹了程序設(shè)計的三種基本結(jié)構(gòu)。本節(jié)在前面的基礎(chǔ)上，介紹了人工智能的相關(guān)內(nèi)容，是在信息編程加工基礎(chǔ)上的一種提升，能開闊學(xué)生的視野，激發(fā)學(xué)生對人工智能的興趣，也為選修模塊《人工智能初步》的開設(shè)作了有益的鋪墊。

2、本節(jié)的主要內(nèi)容

本節(jié)的內(nèi)容包括：人工智能的概念、研究目的和發(fā)展歷程，人工智能的研究領(lǐng)域（如自然語言處理、模式識別、人機博弈、智能機器人等）。通過學(xué)習(xí)這些內(nèi)容，不僅要讓學(xué)生掌握有關(guān)人工智能的知識性內(nèi)容，更重要的是讓他們體驗人工智能技術(shù)給社會生活各方面帶來的影響，激發(fā)他們對人工智能的學(xué)習(xí)興趣。

3、重點、難點分析

教學(xué)重點：體驗人工智能的獨特魅力，了解其應(yīng)用領(lǐng)域和實用價值。教學(xué)難點：辨證看待人工智能和人類智能的區(qū)別和聯(lián)系，客觀認(rèn)識人工智能技術(shù)對社會的影響。

（三）學(xué)生分析

在學(xué)習(xí)本節(jié)之前，學(xué)生對人工智能的了解可能僅僅是科幻片中的智能機器人，如《人工智能》、《機械公敵》、《終結(jié)者》等電影中的機器人。他們受到科幻片情節(jié)的影響，往往認(rèn)為在未來機器人的智能將會超越人類智能，成為人類的“機械公敵”。

高一學(xué)生已經(jīng)具有獨立的意識和傾向，上課時不喜歡教師過多的講授，希望有獨立思考和探索的時間。而且，他們有較明顯的學(xué)習(xí)自覺性和一定的自學(xué)能力，經(jīng)過入學(xué)后的短期學(xué)習(xí)，就能適應(yīng)基于專題學(xué)習(xí)網(wǎng)站的自主學(xué)習(xí)方式。因此，教師可以將學(xué)習(xí)內(nèi)容做成教學(xué)網(wǎng)站供學(xué)生訪問，開展教師引領(lǐng)、學(xué)生自主的課堂教學(xué)活動。

（四）教學(xué)策略設(shè)計 1．教學(xué)方法設(shè)計

依托學(xué)習(xí)網(wǎng)站展開教學(xué)，安排學(xué)習(xí)實踐活動，提供工具軟件及其技術(shù)支持，介紹拓展內(nèi)容。教師對人工智能的含義、人工智能與人類智能的關(guān)系等內(nèi)容進行必要的講解；對人工智能的發(fā)展過程、人工智能領(lǐng)域中著名的科學(xué)家、機器證明等內(nèi)容提供了拓展資源供學(xué)生瀏覽；在自然語言處理、模式識別、人機博弈這三個領(lǐng)域安排了實踐活動，通過網(wǎng)站安排實踐過程，提供軟件下載和軟件使用的技術(shù)支持，教師對關(guān)鍵步驟進行演示操作。

2．關(guān)于教學(xué)流程和教學(xué)活動的設(shè)計思路

從“深藍(lán)”戰(zhàn)勝卡斯帕羅夫引入課題，首先介紹人工智能的概念，研究領(lǐng)域、發(fā)展歷程以及在人工智能發(fā)展中作出杰出貢獻的科學(xué)家，然后通過對機器證明、模式識別、自然語言處理、人機博弈、智能機器人等各個研究領(lǐng)域的深入探討和學(xué)習(xí)實踐，啟發(fā)學(xué)生思考、分析和認(rèn)識人工智能的應(yīng)用價值及其對社會生活各方面的影響。

三、教學(xué)過程

本課用“深藍(lán)”戰(zhàn)勝卡斯帕羅夫的事例引入課題，同時也設(shè)置了問題情境“電腦戰(zhàn)勝的是一個人，還是整個人類的智能？”來引起學(xué)生的注意。在講述人工智能就是利用計算機來模擬或?qū)崿F(xiàn)人類智能之后，就拋出問題：“什么是人類智能呢？”。接著，教師介紹了人類智能的最新研究成果——多元智能理論。然后，把人工智能的研究領(lǐng)域和多元智能的各個方面聯(lián)系起來介紹給學(xué)生。這種別出心裁的類比介紹，不僅使學(xué)生初步了解了人類本身的智能，也使他們比較容易理解人工智能的研究領(lǐng)域，對人工智能和人類智能的聯(lián)系和區(qū)別有了清楚地認(rèn)識。

對機器證明領(lǐng)域的介紹基于學(xué)生對初中幾何證明的理解。通過拓展資源中一道幾何定理的機器證明，介紹了華裔科學(xué)家王浩和我國中科院的吳文俊教授在該領(lǐng)域的杰出貢獻。這不僅增進了學(xué)生對我國人工智能技術(shù)研究水平的了解，也能增強學(xué)生的民族自豪感。

模式識別是比較成熟的人工智能技術(shù)，教師對該領(lǐng)域的介紹比較全面。通過安排三個實踐活動：光學(xué)字符識別、手寫識別和語音識別，培養(yǎng)學(xué)生對模式識別技術(shù)的應(yīng)用能力。同時，通過教師的補充講解和學(xué)習(xí)網(wǎng)站-拓展資源中的介紹，使學(xué)生進一步認(rèn)識到模式識別技術(shù)在社會生產(chǎn)實踐中的重要作用，體驗技術(shù)的實用價值。

在自然語言處理領(lǐng)域中，教師主要介紹了機器翻譯。通過兩篇譯文的對比，學(xué)生可以發(fā)現(xiàn)機器翻譯優(yōu)勢是速度快，弱點則比較多，如在多義詞、習(xí)慣用語和復(fù)雜句的翻譯方面都有值得改進的地方。而這些問題都要靠人類專家的不斷探索和研究才能解決。

在博弈領(lǐng)域，教師安排學(xué)生使用“歡樂五子棋”軟件體驗人機博弈。教師演示了戰(zhàn)勝該軟件中“高級”和“特級”選手的“必勝絕招”，揭示了機器博弈的弱點。最后總結(jié)人和計算機下棋時各自的優(yōu)勢和劣勢，指出：人不是輸給一臺計算機，而是輸給了人類的集體智慧（計算機硬件和博弈軟件都是人類創(chuàng)造的）。

講到智能機器人時，教師從會逃跑的“迪克”機器人引入話題，自然而然地談到了科幻片中智能機器人。于是提出了關(guān)于“人工智能的未來”的思考題，請學(xué)生就正、反兩種觀點展開討論。最后，教師表明立場并進行了解釋。通過這個環(huán)節(jié)的討論，使學(xué)生對人工智能的認(rèn)識更加客觀，對人類和人類創(chuàng)造的智能工具之間的關(guān)系也有了辨證的理解。

五、教學(xué)資源

本節(jié)的教學(xué)資源主要是教學(xué)演示文稿和學(xué)習(xí)網(wǎng)站。

學(xué)習(xí)網(wǎng)站主要包括一張主頁和四個欄目：學(xué)習(xí)導(dǎo)言、實踐活動、技術(shù)支持和拓展資源。學(xué)習(xí)導(dǎo)言中簡單介紹了人工智能的起源和發(fā)展，人工智能的概念和研究目的，提出學(xué)習(xí)的問題和任務(wù)；實踐活動中包括五個環(huán)節(jié)：機器證明、模式識別、自然語言處理、人機博弈和智能機器人；技術(shù)支持網(wǎng)頁針對學(xué)生實踐活動中用到的軟件進行操作指導(dǎo)，如尚書七號、蒙恬手寫盤、金山快譯、歡樂五子棋等；拓展資源部分介紹一些人工智能方面的背景知識和網(wǎng)上搜索到的拓展內(nèi)容，列表如下： 人工智能傳奇（上）人工智能傳奇（中）人工智能傳奇（下）人工智能領(lǐng)域英雄譜 機器證明簡史

我國科學(xué)家在機器證明領(lǐng)域的重要貢獻 《幾何專家》軟件介紹 人機對弈大事記

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