用智能工具处理信息教学设计

用智能工具处理信息模块章： 信息技术基础必修第四章第二节一、教材分析随着信息技术的发展，人类自然涉及到智能信息处理这一先进技术，它是人工智能在日常应用中的体现。 现在的高中生，必须要对追求这个尖端技术，学习也感兴趣。 本节是高中一年级学生信息技术基础第四章第二节“以智能工具处理信息”的内容(粤教版)，要求学生在使用智能信息处理工具(以软件模拟相关工具)的过程中，初步体验智能信息处理的过程，形成感性认识。二、本节的设计思想本节主要是让学生通过使用一些智能信息处理工具来体验其基本工作过程，并了解其实际应用价值。 “什么是智能工具”智能工具处理信息的过程和原理是什么？ (以手写识别、机器翻译等为例，重点学习智能工具中的模式识别和自然语言理解技术) -智能工具的应用领域是什么？ 这样的问题链一步一步地螺旋推进，为了更深入地学习人工智能做了地板。 课堂采用案例教学、游戏教学法等方式，学生通过任务体验智能信息工具处理信息的微妙。 始终坚持以学生为主体，以教师为主导的原则，探索信息智能处理的方式，重点学习智能工具常见模式识别技术和自然语言理解技术。 通过这门课的学习，学生可以对人工智能领域有全景的理解和认识。三、学情分析高一的学生已经有了一定的计算机使用经验，但是在很多常用的工具软件和互联网应用中，对于信息智能处理工具软件的使用，大部分学生都很少，例如因为翻译软件、手写输入等，创立学问使用的教育状况四、教育目标知识和技能：1 .从操作过程中可以看出智能工具处理信息的基本工作过程和智能工具处理信息的特征2 .了解模式识别和自然语言理解技术，了解其智能处理信息的过程和特点3 .认识智能信息处理这一最尖端技术的实用价值。过程和方法：1 .掌握几种智能信息处理工具的使用方法2 .分析问题，把握表达观点和交流思想的方法3、掌握网络数字学习的过程和方法，熟练进行网络数字环境下的学习和交流。情感态度和价值观：1 .在实践活动中体会到智能信息处理的魔法魅力和人工智能这一最尖端技术的实用价值，形成对人工智能的探索愿望2 .加强国家科技发展的骄傲和责任感，发展人工智能的终极目标是追求人类幸福和社会进步，认识到人工智能是一门综合学科，需要更多人的投入和支付，理解作为学生的下一个努力方向。五、教育重点利用一般的智能工具处理信息。重要的强调方法：通过创设多种多样的案例，学生可以根据实际问题，利用不同的智能工具处理信息，解决问题。六、教育难点智能工具的特点和模式识别技术的工作过程及其原理七、教育方法问题教学法、案例教学法、游戏教学法、任务驱动教学法等八、教育过程1、环节：创设问题情况，引进新课程老师：上新课前，请同学们看录像。 展示“百度机器人巧妙地回答李克强首相的提问”的动画。生：哇！ (机器人的机智令人吃惊)老师：好的。 我在这里问同学几个问题。 我们是通过什么来控制机器人的？生：程序！老师：是啊，为什么这么机智？ 他们使用什么样的技术呢？生：(回答不出来，叽叽咕咕地讨论)。老师：这个问题现在没事了。 因为这门课我们必须研究这个问题。 学习结束后，就会知道“小”机器人使用了什么样的技术。本环节通过机器人与总理的对话视频引起学生的兴趣，同时机器人的小度也应用于本课重点学习的模式识别和自然语言理解的人工智能技术，在此创设问题方案，缓慢问题引发学生的思维，引发本课新的学习，激发学生的学习兴趣2、环节：智能工具处理信息体验老师：首先体验一下智能工具处理信息的案例。案例：小红在农业银行前台工作，有一个客户叫“马骗d骏bio”，需要开个银行账户，用电脑输入这个名字账户信息。 小红只会拼音输入。 她不知道“驻骏”这个字母的拼音。 这让我很困扰，这个“马群”的名字该怎么输入呢，同学们在心里咕哝着怎么解决这个问题呢学生：(学生笑嘻嘻地讨论，给出了各种解决办法。 例如，学生在网上查字典的方法。 提出了学生手写输入的方法。 提议学生用智能手机手写输入的方法并发送邮件)。老师：太好了，很多同学建议用手写输入来解决问题。 那么，接下来给同学们时间，帮助小红完成这项任务。本环节通过创建个案，通过其中的问题状况，使学生探索用工具处理信息的方法，体验用手写输入处理背离人格的文字的计算机注册，认识到学生对用智能工具处理信息有感性后，学生用智能信息处理工具处理信息为了让学生了解知识信息处理工具的概念，区分一般的信息处理工具，制作了前期的垫子。3、环节：智能工具的概念理解老师：亲身体验了手写识别的输入文字，但是识别的文字是正确的还是错误的，用它处理信息的结果还没有确定。 这是智能信息工具的重要特征。 什么是智能信息工具？ 与一般的信息工具有什么区别？ 以下是让学生阅读课件，回答窗口所具有的计算器程序和狗手写输入方式这两个程序中哪一个是一般的信息处理工具这一问题智能信息处理工具？ 为什么？是的，时间给你。智能信息处理工具处理问题通常没有不确定性、非结构性和固定性算法，处理过程是推理控制的过程，最终得出的结果也不确定，可能是不正确的。项目类别一般处理工具智能处理工具处理问题的对象和方法包括文件加密、压缩等固定算法不确定性、非结构性和无固定算法处理问题的过程重复计算的过程推理控制的过程处理问题的结果结果确定结构不确定，可能正确，也可能不正确模式识别技术主要是利用计算机自动识别物体、图像、声音、文字等。 这通常包括样本采集、信息数字化、预处理、数据特征提取、与标准模式的比较、分类识别过程等。在这一环节，教师不是直接教学生智能信息处理工具的概念，而是首先通过判例体验知觉，然后通过问题引导，让学生自主学习，完成概念知识构建，教师设置课程任务，以网络作业中发表的形式让学生进行头脑风暴讨论，加深对概念的理解，应对学生的知识转移4、环节：了解智能手写识别(模式识别)的工作流程老师：学生可能有疑问。 用手写识别工作原理怎么样？接下来，我们将对这个问题进行详细研究。 为了加深理解，我们先玩游戏(学生听后开始兴奋)。【活动游戏】“心里有犀牛，请写下你对我所知道的事情”。 两人是一对，互相在后面写字，推测对方写的话。 注意：为了提高识别的准确性，缩小范围，游戏的候补词是“手写识别的特征相符”。老师：现在我请两个同学上台为我们表演这个游戏。 (程序中随机抽取两个学生)大家鼓掌鼓励。学生：(讲台上的两个学生表演游戏，其馀的学生认真看着游戏的流程思考)老师：我们一起分解这个“心里有犀牛”手写文字的人工识别游戏过程。 首先，一个同学手写在另一个同学的背面输入字符，该同学把背面的手写笔划信息读入大脑(相当于计算机的CPU )，进行笔划的识别，与词典内的字符的笔划特征进行特征匹配，识别的可能性最高的字符计算机手写识别字符的过程与此游戏的过程大致相同。生：(听课，通过模拟迁移理解手写识别文字工作流)老师：好的，下次请学生完成下一个任务。 请补充在电脑上手写汉字的工作流程。 时间就交给你们了。在这一环节中，通过游戏教学法加深用模拟转移的方法让学生理解手写识别字符的工作流程，然后让学生完成补充用Flash交互动画制作的完整手写识别字符的工作流程作业，来验证学生对方是否理解手写识别工作流程为了接触“地气”，教师在课堂上展示了学生设计的手写文字识别软件 手写识别精灵，通过样本收集、信息数字化、文字特征库阅读等探索活动，展示了模式识别的一般工作流程，加深了学生的理解5、环节：机器翻译老师：我们先看看个案吧。【案例】小明是学习英语的“有困难的家”，想提高英语水平，在网上认识了英国的网民麦克风，教了我英语的学习方法。 迈克回复小明的邮件如下：达小明：我明白你有问题了specationmeronalinginclsandcommuntioninformationwityourclssmatessasfreaspossible.asyou know，youwatchtv，you然后奖励是为了竞争Best Wish for you！你的朋友迈克October 7th 2017但是，小明的英语水平很弱，不能理解邮件中的单词和句子。 如果你是小明，没有人求助，怎么办？生：(提出辞典检索、计算机翻译等各种解决方案)。老师：很好，大家都明白了各自的神通，用电脑翻译解决了问题。 同时，同学进行过多次翻译，发现与原文多么不同。 同时翻译的句子中也有不太通顺的，只要稍微调整一下修饰就行了。 机器翻译已经具有很大的实用价值。下面请学生们阅读教科书，理解机器翻译的工作流程，完成下列任务，补充机器翻译的工作流程。自然语言理解主要是研究计算机能够理解和生产自然语言技术的方法。 自然语言理解过程分为三个层次：语法分析、句法分析和语义分析。在这个环节，也设置了案例，发散学生的思维，构建“支架”，培养学生利用智能信息处理工具处理信息的能力。6、环节：求解机器人“小”问题师：模式识别和自然语言理解是人工