《活动1与机器人一起舞动起来课件》初中信息技术重大课标版八年级下册课件

未来机器人与的人关系未来机器人与的人关系 机器人的大脑机器人的大脑cpu cpu 机器人的大脑机器人的大脑 就就 像人脑一样，对机像人脑一样，对机 器人的行为起着重要器人的行为起着重要 的控制作用。那我们的控制作用。那我们 就首先来了解一下它就首先来了解一下它 的发展史吧。的发展史吧。 CPUCPU发展史发展史 n n 在在19711971年，年，IntelIntel发布发布 了第一个微处理器了第一个微处理器 40044004。40044004采用采用1010 微米工艺生产，仅包微米工艺生产，仅包 含含23002300多个晶体管，多个晶体管， 时钟频率为时钟频率为108KHz108KHz。 由于功能较弱，计算由于功能较弱，计算 速度慢，速度慢，40044004只能用只能用 在在BusicomBusicom计算器上计算器上 。 n n 第二年英特尔推出其第二年英特尔推出其 80088008微处理器时，业微处理器时，业 内的目光都几乎集中内的目光都几乎集中 到了英特尔身上。到了英特尔身上。 80088008频率为频率为200Khz200Khz ，晶体管的总数已经，晶体管的总数已经 达到了达到了35003500个，能处个，能处 理理8 8比特的数据。更为比特的数据。更为 重要的是，英特尔还重要的是，英特尔还 首次获得了处理器的首次获得了处理器的 指令技术。指令技术。 n n 英特尔公司于英特尔公司于19741974年推年推 出了出了8080A8080A这款划时代的这款划时代的 处理器，立即引起了业界处理器，立即引起了业界 的轰动。由于采用了复杂的轰动。由于采用了复杂 的指令集以及的指令集以及4040管脚封装管脚封装 ，80808080的处理能力大为的处理能力大为 提高，其功能是提高，其功能是80088008的的 1010倍，每秒能执行倍，每秒能执行2929万万 条指令，集成晶体管数目条指令，集成晶体管数目 60006000，运行速度，运行速度2MHz2MHz。 n n 19821982年：年：8028680286微处理微处理 器 英特尔的最后一块器 英特尔的最后一块1616 位处理器位处理器 n n 8028680286（也称（也称286286） 是处理器进入全新技术的是处理器进入全新技术的 标准产品，具备标准产品，具备1616位字长位字长 ，集成了，集成了14.314.3万只晶体管万只晶体管 ，具有，具有6MHz6MHz、8MHz8MHz、 10MHz10MHz、12.5 MHz12.5 MHz四个四个 主频的产品。主频的产品。 n n 19851985年秋，英特尔再度年秋，英特尔再度 发力，并且以一种特殊的发力，并且以一种特殊的 形式在伦敦、慕尼黑、巴形式在伦敦、慕尼黑、巴 黎、旧金山和东京同时推黎、旧金山和东京同时推 出了出了Intel 80386Intel 80386处理器处理器 。这是英特尔第一款。这是英特尔第一款3232位位 处理器，集成了处理器，集成了2727万万5 5千千 只晶体管，超过了只晶体管，超过了40044004 芯片的一百倍，每秒可以芯片的一百倍，每秒可以 处理处理500500万条指令。万条指令。 n n 19891989年，英特尔发布年，英特尔发布 了了Intel80486Intel80486处理器处理器 。8048680486处理器集成处理器集成 了了125125万个晶体管，万个晶体管， 时钟频率由时钟频率由25MHz25MHz逐逐 步提升到步提升到33MHz33MHz、 40MHz40MHz、50MHz50MHz及后及后 来的来的100Mhz100Mhz。 n n 19931993年，英特尔发布了年，英特尔发布了 PentiumPentium（俗称（俗称586586）中）中 央处理器芯片（央处理器芯片（CPUCPU）。）。 本来按照惯常的命名规律本来按照惯常的命名规律 是是8058680586，但是因为实际，但是因为实际 上上586586这样的数字不这样的数字不 能注册成为商标使用，因能注册成为商标使用，因 此任何竞争对手都可以用此任何竞争对手都可以用 586586来扰乱消费市场。因来扰乱消费市场。因 此英特尔决定使用自创的此英特尔决定使用自创的 品牌来作为新产品的商标品牌来作为新产品的商标 PentiumPentium。 n n 19971997年年5 5月月7 7日，英特日，英特 尔发布尔发布Pentium II Pentium II 233MHz233MHz、Pentium Pentium II 266MHzII 266MHz、 Pentium II 300MHzPentium II 300MHz 三款三款PIIPII处理器，采用处理器，采用 了了0.350.35微米工艺技术微米工艺技术, , 核心提升到核心提升到750750万个万个 晶体管组成。晶体管组成。 n n 19991999年年2 2月月2626日，英日，英 特尔发布特尔发布Pentium III Pentium III 450MHz450MHz、Pentium Pentium III 500MHzIII 500MHz处理器，处理器， 同时采用了同时采用了0.250.25微米微米 工艺技术工艺技术, ,核心由核心由950950 万个晶体管组成，从万个晶体管组成，从 此此INTELINTEL开始踏上了开始踏上了 PIIIPIII旅程。 旅程。 n n 20002000年：年：Intel Intel Pentium 4Pentium 4处理器处理器 n n 2005-20062005-2006年：年：双双 核核处理器处理器 n n 20052005年年4 4月，英月，英 特尔的第一款双核处特尔的第一款双核处 理器平台包括采用英理器平台包括采用英 特尔特尔955X955X高速芯片组高速芯片组 、主频为、主频为 3.2 GHz 3.2 GHz 的的 英特尔奔腾处理器至英特尔奔腾处理器至 尊版尊版840840，此款产品，此款产品 的问世标志着一个新的问世标志着一个新 时代来临了。时代来临了。 n n 20062006年年7 7月，英特尔月，英特尔 公司今天面向家用和公司今天面向家用和 商用个人电脑与笔记商用个人电脑与笔记 本电脑，发布了十款本电脑，发布了十款 全新英特尔酷睿全新英特尔酷睿2 2双核双核 处理器和英特尔酷睿处理器和英特尔酷睿 至尊处理器至尊处理器 。 现在进入我们今天话题的主人公现在进入我们今天话题的主人公 机器人机器人 机器人发展史机器人发展史 n n 19201920年年 捷克斯洛伐克作家卡雷尔捷克斯洛伐克作家卡雷尔 恰佩克在他的恰佩克在他的 科幻小说科幻小说罗萨姆的机器人万能公司罗萨姆的机器人万能公司中，根据中，根据 Robota(Robota(捷克文，原意为捷克文，原意为“ “劳役、苦工劳役、苦工” ”) )和和 Robotnik(Robotnik(波兰文，原意为波兰文，原意为“ “工人工人” ”) )，创造出，创造出“ “机器机器 人人” ”这个词。这个词。 n n 19391939年年 美国纽约世博会上展出了西屋电气公司美国纽约世博会上展出了西屋电气公司 制造的家用机器人制造的家用机器人ElektroElektro。它由电缆控制，可以。它由电缆控制，可以 行走，会说行走，会说7777个字，甚至可以抽烟，不过离真正个字，甚至可以抽烟，不过离真正 干家务活还差得远。但它让人们对家用机器人的干家务活还差得远。但它让人们对家用机器人的 憧憬变得更加具体。憧憬变得更加具体。 n n 19421942年年 美国科幻巨匠阿西莫夫提出美国科幻巨匠阿西莫夫提出“ “机器人三定律机器人三定律” ”。虽。虽 然这只是科幻小说里的创造，但后来成为学术界默认的研然这只是科幻小说里的创造，但后来成为学术界默认的研 发原则。发原则。 n n 19591959年年 德沃尔与美国发明家约瑟夫德沃尔与美国发明家约瑟夫 英格伯格联手制造出英格伯格联手制造出 第一台工业机器人。随后，成立了世界上第一家机器人制第一台工业机器人。随后，成立了世界上第一家机器人制 造工厂造工厂UnimationUnimation公司。由于英格伯格对工业机器人公司。由于英格伯格对工业机器人 的研发和宣传，他也被称为的研发和宣传，他也被称为“ “工业机器人之父工业机器人之父” ”。 n n 19681968年年 美国斯坦福研究所公布他们研发成功的机器人美国斯坦福研究所公布他们研发成功的机器人 ShakeyShakey。它带有视觉传感器，能根据人的指令发现并抓。它带有视觉传感器，能根据人的指令发现并抓 取积木取积木, ,不过控制它的计算机有一个房间那么大。不过控制它的计算机有一个房间那么大。ShakeyShakey 可以算是世界第一台智能机器人，拉开了第三代机器人研可以算是世界第一台智能机器人，拉开了第三代机器人研 发的序幕。发的序幕。 n n 19841984年年 英格伯格再推机器人英格伯格再推机器人HelpmateHelpmate， 这种机器人能在医院里为病人送饭、送药这种机器人能在医院里为病人送饭、送药 、送邮件。同年，他还预言：、送邮件。同年，他还预言：“ “我要让机器我要让机器 人擦地板，做饭，出去帮我洗车，检查安人擦地板，做饭，出去帮我洗车，检查安 全全” ”。 n n 20022002年年 美国美国iRobotiRobot公司推出了吸尘器机公司推出了吸尘器机 器人器人RoombaRoomba，它能避开障碍，自动设计，它能避开障碍，自动设计 行进路线，还能在电量不足时，自动驶向行进路线，还能在电量不足时，自动驶向 充电座。充电座。RoombaRoomba是目前世界上销量最大是目前世界上销量最大 、最商业化的家用机器人。、最商业化的家用机器人。 未来机器人或拥有未来机器人或拥有“ “人类视力人类视力” ” n n 据路透社据路透社1111日报道，近日科学家通过试验揭示了人类大脑是如何日报道，近日科学家通过试验揭示了人类大脑是如何 辨别物体的，这一发现可能在未来帮助机器人获得辨别物体的，这一发现可能在未来帮助机器人获得“ “人类视力人类视力” ”。 实验由麻省理工学院的神经系统学的副教授詹姆士实验由麻省理工学院的神经系统学的副教授詹姆士 迪卡罗负责迪卡罗负责 。科学家对一些猴子进行了试验。科学家首先在猴子面前展示了不同。科学家对一些猴子进行了试验。科学家首先在猴子面前展示了不同 的帆船图案。之后，在不被猴子察觉的情况下将其中一张图片换成了的帆船图案。之后，在不被猴子察觉的情况下将其中一张图片换成了 杯子的图案。结果显示，猴子的在看到杯子图案的瞬间其神经显示的杯子的图案。结果显示，猴子的在看到杯子图案的瞬间其神经显示的 仍是帆船的图案。仍是帆船的图案。 同样的实验被证实在人类身上有相同的结果。迪卡罗教授解释同样的实验被证实在人类身上有相同的结果。迪卡罗教授解释 说，没有物体是静止不动的，因此人眼绝不会重复看到同样的图像，说，没有物体是静止不动的，因此人眼绝不会重复看到同样的图像， 但大脑却能辨别出物体，无论物体处于什么状态。比如说，一只狗无但大脑却能辨别出物体，无论物体处于什么状态。比如说，一只狗无 论是站着、坐着还是在祈求食物，人们总能轻易的辨别出那是同一只论是站着、坐着还是在祈求食物，人们总能轻易的辨别出那是同一只 狗。大脑之所以能辨别物体，是因为它收集了同一物体在不同状态下狗。大脑之所以能辨别物体，是因为它收集了同一物体在不同状态下 的不同图像，因此即使不能看到同样的图像，大脑还是能通过搜寻近的不同图像，因此即使不能看到同样的图像，大脑还是能通过搜寻近 似图像来辨别物体。似图像来辨别物体。 这就解释了为何上述实验中猴子在看到杯子图像之后其神经系这就解释了为何上述实验中猴子在看到杯子图像之后其神经系 统中仍然显示的是帆船的图像。因为在其神经系统中形成了一系列的统中仍然显示的是帆船的图像。因为在其神经系统中形成了一系列的 关于帆船的图像，即使在随后面对杯子图像时，之前的图像仍没有立关于帆船的图像，即使在随后面对杯子图像时，之前的图像仍没有立 即消失。即消失。 迪卡罗教授指出，这一发现为日后研究电脑的模拟人类的视力系统提迪卡罗教授指出，这一发现为日后研究电脑的模拟人类的视力系统提 供了有力的支持，可能在未来帮助机器人获得供了有力的支持，可能在未来帮助机器人获得“ “人类视力人类视力” ”。但同时他。但同时他 也指出，这一研究还有很长的路要走，人类的许多独特的功能是永远也指出，这一研究还有很长的路要走，人类的许多独特的功能是永远 也无法被机器代替的也无法被机器代替的。 盖茨预测人工智能机器人技术将盖茨预测人工智能机器人技术将 快速发展普及快速发展普及 n n 微软董事长盖茨表示，互联网的快速发展将微软董事长盖茨表示，互联网的快速发展将“ “为我们打开为我们打开 最后一个枷锁最后一个枷锁” ”，给计算机软件编写带来革命性的变化。，给计算机软件编写带来革命性的变化。 n n 据国外媒体报道称，盖茨表示，当前正在开发的技术将据国外媒体报道称，盖茨表示，当前正在开发的技术将 改变人们使用计算机的方式，提高人们与计算机交互的能改变人们使用计算机的方式，提高人们与计算机交互的能 力。他说，互联网连接速度的提高将极大地拓展可供用户力。他说，互联网连接速度的提高将极大地拓展可供用户 使用的服务，用户将可以以远程方式访问更多的软件和信使用的服务，用户将可以以远程方式访问更多的软件和信 息。息。 n n 盖茨在中国香港特别行政区的一次会议上发言时说，人盖茨在中国香港特别行政区的一次会议上发言时说，人 们经常在谈论互联网服务革命。服务器的处理能力将进一们经常在谈论互联网服务革命。服务器的处理能力将进一 步提高，低成本计算和低成本存储将大行其道。软件编写步提高，低成本计算和低成本存储将大行其道。软件编写 方式将发生革命性的变化。方式将发生革命性的变化。 n n 盖茨表示，人们使用计算机的方式将包含所有的交互技盖茨表示，人们使用计算机的方式将包含所有的交互技 术术触摸、语音、眼睛。他说，互联网服务和计算机界触摸、语音、眼睛。他说，互联网服务和计算机界 面将有重大发展，这些技术尚处于实验室开发阶段，它们面将有重大发展，这些技术尚处于实验室开发阶段，它们 将于未来将于未来1010年普及。年普及。 n n 盖茨预测，下一个盖茨预测，下一个1010年人工智能和机器人技术将有长年人工智能和机器人技术将有长 足的发展，并将大范围普及。足的发展，并将大范围普及。 最前沿的机器人发展成果最前沿的机器人发展成果 n n 本田推出最新款机器人亮相本田推出最新款机器人亮相20042004广州车展广州车展 其中当然也不乏美女了！其中当然也不乏美女了！ 其实艺术家想得远比我们多其实艺术家想得远比我们多 n n 片名：机械公敌片名：机械公敌 又译：智能叛变又译：智能叛变/ /我，机器人我，机器人 英文名：英文名：I, RobotI, Robot n n “ “20352035年，这是个机器的时代！年，这是个机器的时代！” ”这不仅仅指这不仅仅指 那些已经高度发达的机械化大生产，充满成熟那些已经高度发达的机械化大生产，充满成熟 科技的生活用品和家用电器，它作为机器人公科技的生活用品和家用电器，它作为机器人公 司的一句广告语，更多地是表明那些已经渗透司的一句广告语，更多地是表明那些已经渗透 入人类生活的智能机器人。作为最好的生产工入人类生活的智能机器人。作为最好的生产工 具和人类伙伴，他们开始在各个领域扮演着日具和人类伙伴，他们开始在各个领域扮演着日 益重要的角色，而由于众所周知的机器人三大益重要的角色，而由于众所周知的机器人三大 法则的限制，人类对这些能够胜任各种工作且法则的限制，人类对这些能够胜任各种工作且 毫无怨言的伙伴充满信任，它们中的很多甚至毫无怨言的伙伴充满信任，它们中的很多甚至 已成了一个家庭的组成成分。已成了一个家庭的组成成分。 n n 芝加哥警探戴尔芝加哥警探戴尔 史普纳史普纳 ( (威尔威尔 史密斯史密斯 饰饰 ) ) 一直对机器人充满怀疑，他不相信人类与机一直对机器人充满怀疑，他不相信人类与机 器人能够合谐共处，而这种疑问终于因为一起器人能够合谐共处，而这种疑问终于因为一起 凶杀事件而坚定：美国机器人研究中心的总工凶杀事件而坚定：美国机器人研究中心的总工 程师阿尔弗莱德程师阿尔弗莱德 蓝宁博士被杀，而受到怀疑蓝宁博士被杀，而受到怀疑 的就包括一名他自己研制的的就包括一名他自己研制的NS-5NS-5型高级机器型高级机器 人人 机器人的机器人的“ “泰坦尼克泰坦尼克” ”机器人总动员机器人总动员 我的机器人女友我的机器人女友 n n 名称：我的机器人女友名称：我的机器人女友 导演：郭在容导演：郭在容 类型：喜剧类型：喜剧, ,科幻科幻, ,爱情爱情 地区：日本地区：日本 发行时间：发行时间：2008 2008 本片本片我的机器人女友我的机器人女友是是我的野蛮我的野蛮 女友女友、野蛮师姐野蛮师姐、假如爱有天意假如爱有天意等等 韩国知名浪漫爱情故事片的导演郭在容所执导韩国知名浪漫爱情故事片的导演郭在容所执导 的一部爱情新片，由青春偶像小山惠介及凌濑的一部爱情新片，由青春偶像小山惠介及凌濑 遥主演。故事讲述一个人过着寂寞的单身生活遥主演。故事讲述一个人过着寂寞的单身生活 的大学生治郎，在的大学生治郎，在2020岁的生日那天遇到了一个岁的生日那天遇到了一个 自称也是同一天生日的自称也是同一天生日的“ “她她” ”，两人一起度过了，两人一起度过了 一次很兴奋也很难忘的生日晚上，但第二天她一次很兴奋也很难忘的生日晚上，但第二天她 就消失不见了；翌年的就消失不见了；翌年的 人工智能人工智能机器人的人性回归机器人的人性回归 n n 母爱是人类最基本也是最原母爱是人类最基本也是最原 始的情感。大卫是一个失子家庭中始的情感。大卫是一个失子家庭中 的儿子的替代品，当真正的儿子回的儿子的替代品，当真正的儿子回 来的时候，作为机器人的大卫只能来的时候，作为机器人的大卫只能 被抛弃。于是，大卫开始了寻求母被抛弃。于是，大卫开始了寻求母 爱的过程。如果说爱的过程。如果说机器管家机器管家完完 成了由机器人转化成人的过程，那成了由机器人转化成人的过程，那 么么人工智能人工智能则是通过大卫的经则是通过大卫的经 历让机器人走向人类的原点，因此历让机器人走向人类的原点，因此 也显得更为彻底更为直接。对于一也显得更为彻底更为直接。对于一 个机器人来说，这个心路历程是极个机器人来说，这个心路历程是极 其艰难的，而机器人与人类最根本其艰难的，而机器人与人类最根本 的区别也是复杂的人类情感，所有的区别也是复杂的人类情感，所有 的创作者们其实都相信，机器人永的创作者们其实都相信，机器人永 远只能模仿人类，而无法取代人类远只能模仿人类，而无法取代人类 的关键就是情感是人类所独有的。的关键就是情感是人类所独有的。 电影中的情节会不会成真呢？电影中的情节会不会成真呢？ n n 英国研制出首个生物脑机器人英国研制出首个生物脑机器人 年人类能与机器人结婚？年人类能与机器人结婚？ 随着人工智能技术与微电子、生命科学等随着人工智能技术与微电子、生命科学等 其他学科的联系越来越紧密，人类造出的机器人其他学科的联系越来越紧密，人类造出的机器人 也越来越像人了。据美国也越来越像人了。据美国“ “生活科学生活科学” ”杂志网站杂志网站 月日报道，英国雷丁大学的研究小组研发出月日报道，英国雷丁大学的研究小组研发出 一个由老鼠脑组织控制的机器人一个由老鼠脑组织控制的机器人“ “戈登戈登” ”，这是世，这是世 上首个由活体脑组织（而不是电脑）控制的机器上首个由活体脑组织（而不是电脑）控制的机器 人。研究人员表示，这一发现有助于揭开人脑记人。研究人员表示，这一发现有助于揭开人脑记 忆之谜，会帮助找到治疗老年痴呆症和帕金森氏忆之谜，会帮助找到治疗老年痴呆症和帕金森氏 症等神经退化疾病的方法。症等神经退化疾病的方法。 未来机器人真能成为人未来机器人真能成为人 吗？吗？ n n 戈登的出现代表了机器人的另一种发展趋势戈登的出现代表了机器人的另一种发展趋势生物机器人。利用生生物机器人。利用生 物控制技术研制生物机器人始于上世纪年代，是电子信息技术、物控制技术研制生物机器人始于上世纪年代，是电子信息技术、 微制造技术和生物科学高度发展与相互融合的产物，也是目前科技发微制造技术和生物科学高度发展与相互融合的产物，也是目前科技发 展最活跃的领域之一。展最活跃的领域之一。 n n 想一想，如果人类揭开了自身的记忆之谜，在体外培养出十分精 想一想，如果人类揭开了自身的记忆之谜，在体外培养出十分精 密的大脑，并用其控制机器人的运动，机器人的智力完全可以与人类密的大脑，并用其控制机器人的运动，机器人的智力完全可以与人类 一较高下。人们希望它们做自己的代替者，在危险环境下完成复杂任一较高下。人们希望它们做自己的代替者，在危险环境下完成