《4.2用智能工具处理信息》教学设计

教学设计主题名称高中信息技术基金会教科书版本广东教育出版社主题名称4.2用智能工具处理信息教师闫莉上课时间第一节课设定教学目标的依据教科书分析本章主要包括编写解决问题的程序和使用智能工具处理信息，这是信息处理和表达的继续，也是选修模块算法与程序设计基本内容的链接部分。课程标准对本章的定位在于体验、体验和理解。本节使用智能工具软件处理信息。它只要求学生理解和体验其工作过程和实际应用价值，并提高他们学习信息智能处理内容的兴趣，从而为选修人工智能初步做准备。学习情境分析高一学生已经有了丰富的使用电脑的经验。对于信息智能处理工具软件的使用，一些学生可能已经有了一些经验，如翻译软件、手写输入等。然而，学生可能更感兴趣的是为什么计算机能做到这一点，以及计算机和其他常用工具软件之间的区别。这是这本书的学习任务之一。教师应该注意指导。教学目标知识和技能1)了解常用智能工具，了解智能工具的工作流程；2)理解模式识别和自然语言理解的概念及其简单工作原理；3)了解智能加工工具和一般加工工具的区别。过程和方法1)通过“写字板”和“OCR”软件识别文字，了解模式识别技术的应用，体验其简单的工作原理和使用价值；2)通过在线翻译网站翻译中英文，通过与机器人聊天体验自然语言理解技术的应用。情感态度价值观1)通过使用智能工具，感受人工智能技术对日常生活的影响及其魅力；2)在应用和体验智能信息处理工具的过程中，会形成对先进信息技术探索的强烈需求。教学的重点和难点教学重点1)理解模式识别技术和自然语言理解技术的概念；2)能够应用智能处理工具解决实际问题，并体验其使用价值。教学困难了解常用智能加工工具的工作原理教学方法和手段教学方法演示方法、任务驱动和合作探究教学资源光学字符识别软件，在线翻译软件，手写输入，在线人机对话网站教学环境多媒体教室课前准备学生准备根据小组分配任务，这样学生可以在业余时间完成活动任务，从而对这一部分的内容有一个初步的了解。教师准备准备书写板、麦克风、光学字符识别软件、双向翻译软件等。学生使用的电脑。黑板设计教学过程教学环教学活动学生活动使用媒体资源的方法设计意图新课介绍问题介绍问题不久前，我去一家玩具店给一个朋友的女儿过生日。突然，我发现孩子们玩的东西和他们以前玩的东西非常不同。请回忆一下你年轻时玩过什么玩具？孩子们现在玩什么？事实上，只要学生仔细观察，他们就会发现不仅玩具变得智能，而且一些智能工具已经渗透到我们日常生活的各个方面。这些智能工具是如何工作的？它们和一般的信息处理工具有什么区别？今天，让我们一起学习第四章的第二部分，使用智能工具处理信息(写在黑板上)。展示学习目标通过学习本课，我们想了解以下内容：1、了解常用智能工具，了解智能工具的工作流程2.初步了解模式识别和自然语言识别技术的概念及其简单工作原理3、了解智能加工工具和通用加工工具的区别学生们回忆起他们小时候玩过的玩具。一起阅读本课的教学目标。PPT展示了过去学生玩的玩具和现在孩子们玩的智能玩具，展示学习目标，让学生知道他们需要在本课中掌握什么。新课教学1、人工智能研究领域人工智能有许多研究领域。教材主要介绍两个研究领域：模式识别和自然语言理解。模式识别和自然语言理解到底是什么？它们是如何工作的？接下来，请将学生分成小组来体验这些活动。打开计算机桌面上的活动文件夹，并完成相应的活动任务。(a)模式识别1.理解模式识别的概念体验活动1:光学字符识别软件体验交流与分享请与A组学生分享问题这种智能工具是模式识别技术中计算机对(图像)的自动识别。老师演示折叠图像识别的效果问题为什么这张图片识别出更多的错别字？有什么问题吗？(噪音太大)体验活动2:手写输入体验交流与分享请让B组的学生先分享问题这种智能工具是模式识别技术中计算机对(文本)的自动识别。2.模式识别技术的工作原理过渡为什么手写板能自动识别文本？它是如何工作的？为了研究这一原理，我们首先研究人们猜测汉字的过程，然后比较和理解手写板猜测汉字的过程。游戏体验“心连心，你写我知道”游戏形式：以两人小组为单位，在对方的背上写字。猜谜者思考他们写的是什么字符。你猜了哪个过程？然后回答老师的问题：猜汉字是：猜测字符的过程如下：错误猜测的原因是：探索书写板的工作原理阅读课本第86页图4-15的文字和上面的段落，你会发现智能工具写字板的工作过程与刚才猜测汉字的过程基本相似，但有些不同。有什么不同？思考1)预处理是什么意思？2)什么是特色库存？3)可以采取哪些措施来提高智能工具的智能？4.模式识别的概念通过活动1和活动2，我们体验了手写板和OCR软件的使用，它们都是模式识别技术的应用。什么是模式识别？3.扩展应用程序除了写字板和光学字符识别软件，我们生活中还有什么模式识别技术的实际应用？模式识别的应用(工程)模式识别的应用(安全)模式识别的应用(医学)模式识别的应用(军事)学生被分成小组进行体验活动。学生描述问题并演示如何使用光学字符识别软件。学生思考和回答与你的同学分享你的问题，并解释你是如何解决的。学生两人一组，进行游戏体验。学生互动总结猜词过程：手写汉字感觉(触摸)笔画结构分析和学习汉字说汉字的比较学生：总结错误的原因，分析笔画结构，并与学过的汉字进行比较学生阅读课本第86页的图4-15和上面的一段，通过类比手写板的工作过程和人脑猜测汉字的过程来理解汉字手写识别的工作过程。小组代表回答说：(1)去除信号中的“噪声”,并标准化文本的大小和笔画的粗细(2)标准汉字的字体信息存储在特征库中学生展示活动和任务的结果PPT展示了人工智能研究的两个领域展示活动内容PPT展示了用书写板输入汉字的工作流程PPT展示了手写输入和人们猜测汉字以进行比较和显示的过程。学生们来到舞台上展示他们的活动和播放视频。整体解释模式的总分。首先，通过阅读课本让学生对概念有一个整体的认识。然后，通过活动体验，他们可以进一步理解处理信息的智能工具的概念并掌握其工作原理。体验行为通过演示学生和教师对光学字符识别的使用，总结了智能处理工具的一些缺点，同时允许学生自己总结改进方法。课后让学生分组开展活动和任务，大大提高了学生独立探索的能力。新课教学(2)自然语言理解1.自然语言理解的概念体验活动3:翻译软件的使用交流与分享请邀请C组学生分享和交流信息。请翻译以下内容：如果你不离开我，我们将一起死去。教师使用谷歌翻译：如果你不离开我，我们会一起死。讨论(1)与人工翻译相比，机器翻译的速度和效率如何？(2)将机器翻译与你自己的英语知识进行比较，是否如你所想的那样准确？其他手动翻译翻译1:如果你不放弃，我将一起生与死。(6级)翻译2:问世界什么是爱，教生与死相容。(第8级)翻译3:山没有陵墓，天地是统一的，但敢于抛弃君主。(专家级)翻译4:如果你是或不是，爱会在那里，没有增加或减少。(超宇宙级)概要与手工翻译相比，机器翻译更加机械化，因为机器翻译的工作流程就是这样。问题1如果你想提高你的智力，你应该从哪个环节开始？如何避免中文翻译体验活动4:通过网络与机器人对话交流与分享请邀请D组的学生在现场分享、交流和演示。问题你认为机器人有点聪明吗？你能理解你在说什么吗？如果总是问同一个问题，会发生什么？机器人肖我怎么理解我们的话？这个过程可以解释老师刚刚提出的问题。如果知识库中的答案用完了，它们将被重复。所以，人工智能有多智能，他的程序也是人类给他们的。如果你想提高机器人的智能，你应该从哪里开始？是的，它是知识库。如果你设置更多的问题，预设更多的答案，他会变得越来越聪明。一起阅读课本第86页的自然语言理解概念：自然语言理解主要研究计算机如何理解和生成自然语言。它可以分为三个层次：词汇分析、句法分析和语义分析。请英语课代表翻译学生感受高水平的手工翻译学生阅读课本第87页图4-16中的机器翻译工作过程，并体验机器翻译的工作过程。学生思考和回答扩展语法和词库组合上下文全班将体验与机器人的对话，思考机器人的语言处理过程，并体验机器人和真人之间的区别。使用在线翻译软件进行翻译使用PPT显示其他手动翻译的结果。展示机器翻译的工作流程学生通过极坐标软件广播演示人机对话展示了人机对话的工作流程活动3中的软件可以翻译不同的语言。活动4使网络中的机器人能够理解我们通过网络输入的内容，并通过网络回答问题。他们都使用自然语言理解。通过一个简单的英语句子，可以得出各种不同的翻译结果，让学生体验语言的魅力和翻译中遇到的最困难的问题，即语义分析。通过与机器人小I的对话，可以展示机器人的智能。当然，他仍然远离人类，因为人类赋予了他们智慧。为了激发学生的学习欲望。沟通讨论第二，常用的智能工具今天，我们一起经历了哪些智能工具？手写板光学字符识别软件在线翻译系统与机器人的在线对话前两者属于模式识别研究的范畴。后两者属于自然语言理解技术的研究范畴。它们都是人工智能研究的领域。学生交流讨论并总结本课中提到的常见智能工具：手写板光学字符识别软件在线翻译系统与机器人在线交谈在黑板上写一个总结让学生复习和总结一些智能处理工具改善三、智能加工工具与一般加工工具的区别学生阅读课本，讨论和交流，理解智能处理工具和通用处理工具的区别，并完成表格。演示用PPT