《4.2 用智能工具處理信息》教學(xué)設(shè)計(jì)

四川省東汽八一中學(xué) 舒香瓊

一、教材分析

《用智能工具處理信息》選自廣東教育出版社《信息技術(shù)基礎(chǔ)》第四章第二節(jié)內(nèi)容，本節(jié)是為了讓學(xué)生了解信息技術(shù)中的前沿技術(shù)——人工智能，要求學(xué)生在使用智能工具處理信息的過程中，對(duì)信息智能處理工具進(jìn)行初步體驗(yàn)，并初步了解其工作原理，形成感性認(rèn)識(shí)。開拓學(xué)生視野，激發(fā)學(xué)生對(duì)人工智能的興趣。

二、教學(xué)目標(biāo)

1.知識(shí)與技能

初步了解人工智能的概念，知道“模式識(shí)別”“自然語(yǔ)言理解”是人工智能的兩個(gè)重要研究領(lǐng)域；初步了解“模式識(shí)別”“自然語(yǔ)言理解”的概念、應(yīng)用及其工作原理。

2.過程與方法

掌握部分人工智能工具處理信息的基本方法，通過觀看視頻、體驗(yàn)探究了解模式識(shí)別和自然語(yǔ)言理解的工作過程，形成對(duì)人工智能技術(shù)的感性認(rèn)識(shí)。

3.情感態(tài)度價(jià)值觀

讓學(xué)生感受智能信息處理工具在現(xiàn)實(shí)生活中應(yīng)用的價(jià)值。

讓學(xué)生感受信息智能處理的魅力，能客觀評(píng)價(jià)人工智能給學(xué)習(xí)和生活帶來的變化，激發(fā)起學(xué)習(xí)和探索人工智能知識(shí)的熱情和愿望。

三、教學(xué)重難點(diǎn)

教學(xué)重點(diǎn)：體驗(yàn)信息智能工具的應(yīng)用，感受信息智能處理技術(shù)對(duì)日常生活的影響。

教學(xué)難點(diǎn)：理解模式識(shí)別和自然語(yǔ)言理解的工作原理

四、教學(xué)方法

展示講解、案例分析、活動(dòng)探究、類比聯(lián)想、交流分享

五、教學(xué)過程設(shè)計(jì)

教學(xué)_環(huán)節(jié)_ 教師活動(dòng) 學(xué)生活動(dòng) 設(shè)計(jì)意圖1.播放視頻《奇怪的酒店》視頻中介紹的奇怪酒店，無論是向?qū)ё稍儭⑶鍜呔G化、餐廳大廚、刷臉進(jìn)入房間都運(yùn)用了先進(jìn)的人工智能技術(shù)。2.引入思考：“什么是人工智能”人工智能，簡(jiǎn)稱AI, 它是研究、開發(fā)用于模擬、延伸和擴(kuò)展人的智能的理論、方法、技術(shù)及應(yīng)用系統(tǒng)的一門新的技術(shù)科學(xué)。______3.同學(xué)們，在平時(shí)生活中你們接觸過哪些人工智能工具？________________________________________________引入學(xué)生觀看視頻，思考回答提問1.通過觀看視頻，讓學(xué)生感受人工智能的魅力，激發(fā)學(xué)生的興趣，輕松進(jìn)入課堂2.初步認(rèn)識(shí)人工智能3.聯(lián)系生活，引入下一個(gè)探究活動(dòng)觀看老師演示講解，學(xué)生代表上臺(tái)體驗(yàn)學(xué)生上機(jī)體驗(yàn)：思考：1.手寫輸入在什么情況下適用？2.手寫輸入識(shí)別的工作過程是怎樣的？體驗(yàn)語(yǔ)音識(shí)別控制功能掌握手寫輸入的方法，在實(shí)踐中感受手寫輸入識(shí)別的工作過程及原理模式識(shí)別探究活動(dòng)一：語(yǔ)音識(shí)別控制1.體驗(yàn)智能手機(jī)的語(yǔ)音識(shí)別控制功能2.win7系統(tǒng)自帶語(yǔ)音識(shí)別功能，可以語(yǔ)音控制計(jì)算機(jī)3.搜狗輸入法、QQ軟件中的語(yǔ)音識(shí)別探究活動(dòng)二：手寫輸入識(shí)別案例：小明在幫老師打一份資料時(shí)，遇到幾個(gè)不會(huì)認(rèn)的字，他不會(huì)使用筆畫輸入法，該怎么辦呢？演示搜狗輸入法的手寫輸入功能類比游戲：相鄰兩人一組，相互在背后寫字，猜出對(duì)方所寫的為何字？思考：你是如何識(shí)別出對(duì)方所寫的字，經(jīng)過了哪幾個(gè)過程？引導(dǎo)學(xué)生由猜字游戲的過程推導(dǎo)出手寫輸入識(shí)別的工作過程：手寫漢字→信息讀入→預(yù)處理→筆畫識(shí)別→特征匹配→顯示結(jié)果探究活動(dòng)三：掃描儀+OCR(光學(xué)字符識(shí)別)軟件案例：王主任走進(jìn)了辦公室，一眼看到宇飛正在看報(bào)紙，二話不說拿走了宇飛的報(bào)紙，把一本書放到了宇飛面前。“把第二章和第三章的內(nèi)容打出來，準(zhǔn)備作為公司職工培訓(xùn)教材，明天上午給我”。向來不緊不慢的宇飛，這次可真急了，雖然只有兩章的內(nèi)容，但是文字量足有70多頁(yè)，怎么辦？演示講解：安裝漢王OCR字符識(shí)別軟件，及其使用方法學(xué)生體驗(yàn)猜字游戲猜字的學(xué)生概況猜字的工作過程通過類比游戲，進(jìn)一步了解手寫輸入識(shí)別的工作工程及原理分析案例，思考回答提問學(xué)生體驗(yàn)探究：安裝漢王OCR字符識(shí)別軟件，將兩張掃描好的圖像進(jìn)行文字識(shí)別。比較兩張圖像的識(shí)別效果，思考什么影響了識(shí)別率？了解OCR識(shí)別軟件使用的方法及實(shí)用價(jià)值，感受智能工具處理信息的魅力

探究小結(jié)：在前面三個(gè) 體驗(yàn)探究活動(dòng)中，語(yǔ)音識(shí)別控制、手寫輸入識(shí)別、OCR識(shí)別都運(yùn)用了人工智能的模式識(shí)別技術(shù)。概念：模式識(shí)別是利用計(jì)算機(jī)對(duì)物體、圖像、語(yǔ)音、字符等進(jìn)行自動(dòng)識(shí)別的技術(shù)。研究范疇：語(yǔ)音識(shí)別、手寫識(shí)別、OCR識(shí)別、指紋識(shí)別、條碼識(shí)別、掌紋識(shí)別、人臉識(shí)別、虹膜識(shí)別……一般工作過程：樣本采集、信息的數(shù)字化、預(yù)處理、數(shù)據(jù)特征的處理、與標(biāo)準(zhǔn)模式進(jìn)行比較、分類識(shí)別思考交流：除了語(yǔ)音識(shí)別、手寫識(shí)別、OCR識(shí)別，你還知道哪些其他的模式識(shí)別？對(duì)活動(dòng)中所涉及的原理進(jìn)行歸納總結(jié)，上升到理論知識(shí)（模式識(shí)別技術(shù)）自然語(yǔ)言理解除了模式識(shí)別，人工智能還包括自然語(yǔ)言理解概念：自然語(yǔ)言理解主要是研究如何使計(jì)算機(jī)能夠理解和生成自然語(yǔ)言的技術(shù)。應(yīng)用：機(jī)器翻譯、人機(jī)對(duì)話、一般過程：語(yǔ)言分析、句法分析、語(yǔ)義分析。以學(xué)生熟悉的機(jī)器翻譯為例分析其工作過程：自然語(yǔ)言理解和模式識(shí)別是人工智能兩個(gè)非常重要的研究領(lǐng)域。除此之外，人工智能的研究范疇還包括機(jī)器人、專家系統(tǒng)、智能代理、人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)等學(xué)生聽講，思考回答提問 初步了解人工智能自然理解技術(shù)及其應(yīng)用范疇和工作過程展示人工智能在各個(gè)行業(yè)的應(yīng)用圖片、視頻2.討論人工智能的飛速發(fā)展為我們的生活帶來了前所未有的便利，將人類從重復(fù)性勞動(dòng)中解放出來。 但科技的發(fā)展是把雙刃劍，有人預(yù)測(cè)，未來10年，50%的工作將會(huì)被人工智能取代。作為中學(xué)生，我們應(yīng)該提前做好自己的職業(yè)生涯規(guī)劃，努力學(xué)習(xí)，不斷探索，不斷地創(chuàng)新與發(fā)展，使自己強(qiáng)大、更強(qiáng)大！才不會(huì)被取代淘汰！______誰(shuí)掌握了人工智能，誰(shuí)就_____________________________________________________________________________掌握了未來！學(xué)生觀看人工智能的應(yīng)用與展望討論交流匯報(bào)學(xué)生了解人工智能在各個(gè)行業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用，拓展學(xué)生視野展望未來，客觀認(rèn)識(shí)信息人工智能給我們學(xué)習(xí)和生活帶來的變化，激發(fā)學(xué)生探索人工智能的興趣和熱情