人工智能教案

第一课、认识机器人(2课时)教学目的知识目的:理解机器人得概念、产生、发展、种类与应用。技能目的:纯熟运用网络查找信息与处理信息。情感目的:培养学生对机器人得爱好,培养学生关怀科技、热爱科学、勇于探索得精神。重点难点教学重点:机器人得概念及应用难点分析:机器人得概念教学过程:1、新课导入２1世纪被信息技术专家誉为智能机器人得时代,机器人在各行各业将得到愈加广泛得应用,机器人技术综合机械工程、电子工程、传感器应用、信息技术、数学、物理、等多种学科,它代表着一种国家得高科技发展水平,例如我国首例远程遥控机器人手术就就是由北京得医生通过电脑遥控着沈阳机器人“黎元”进行脑外科手术。那究竟什么就是机器人?我们要学习使用得机器人就是什么样子？机器人可以做些什么?我们怎样控制机器人？今天开始我一起走进机器人世界去寻找上述问题答案。观瞧有关机器人得视频片段2、教学内容机器人得概念各国科学家对机器人得定义有所不一样,并且伴随时代得变化,机器人得定义也在不停发生变化。中国得科学家们把机器人定义为一种自动化得机器,具有某些与人或生物相似得能力,如感知能力、规划能力、动作能力、协同能力等,就是一种具有高度灵活性得自动化机器,它得外形不一定象人、判断一种机器人就与否就是智能机器人我们可以根据下面三个基本特点:(1)具有感知功能,即获取信息得功能、机器人通过“感知”系统可以获取外界环境信息,如声音、光线、物体温度等。(2)具有思索功能,即加工处理信息得功能、机器人通过“大脑”系统进行思索,它得思索过程就就是对多种信息进行加工、处理、决策得过程、(3)具有行动功能,即输出信息得功能、机器人通过“执行”系统(执行器)来完毕工作,如行走、发声等。机器人得产生、发展、种类与应用对这些内容请大家以小组合作得形式通过互联网、光盘等媒体检索信息,并设计一种有关机器人得有关知识得演示文稿。1)成立小组,分工合作,制定活动计划。小组组员(２)确定“机器人世界探索”活动得探索主题,构建问题框架。(3)评价规定(1)展示在小组内展示“机器人世界探秘”项目。各小组推出代表参与班级交流。评比最佳主题奖、最佳演示奖、最佳合作奖。(2)通过自评与互评得方式进行评价,原则如下:

3、作业布置(1)说说机器人与某些电动玩具得区别？(2)完毕一种有关机器人演示文稿得制作,包括机器人得发展、机器人得分类、机器人得特点等内容。课后反思:第二课、机器人学走路(2课时)教学目的:知识与技能:学会使用“转向"模块编写程序,控制机器人转向;学会使用“启动电机"“延时”“停止电机”模块编程,控制机器人走弧线。过程措施:通过任务驱动与学生得操作实践,使用学会简朴得机器人编程控制思想。情感态度与价值观:让学生在编程控制中体验成功得快乐,充足激发孩子学习信息技术得爱好。重难点:本课教学内容为《小学信息技术》教材(浙江教育出版社)第四册第１2课,属机器人模块。本课教学就是在学生学习了《第１0课我们身边得机器人》、《第１1课机器人仿真软件》掌握了机器人得简朴工作原理,初步掌握机器人仿真软件得使用,并会控制机器人走直线得基础上学习本课,为后来学习《机器人画正多边形》、《机器人辨别颜色》打下基础、教学过程:一、铺垫导入1.出示机器人,简朴师生交流,拓展学生对机器人得理解。讨论:机器人由程序来控制。我们用程序语言把机器人完毕任务得环节与措施体现出来,这个过程叫编程。２.教师演示机器人控制程序在仿真软件中得仿真、简介:这种机器人得编程软件得启动与仿真。３、学生打开范例尝试仿真、讨论1:机器人得动作,如直行、拐弯等。二、小组合作自主探究１、任务一:让机器人动起来。教师讲解与学生操作:简介编程环境(菜单、快捷工具、模块库、编程区)———-模块得拖放、移动、删除——-—直行模块与转向模块得设置---文献得保留子任务１:机器人直行(教师示范,并讲解仿真环境得“运行、有轨迹、退出"几种按钮得使用。子任务2:机器人原地转向(学生独立完毕)子任务3:机器人走折线(最佳走出一种９0度得角出来)规定:学生自主探究,教师巡视指导,适时转播点评。2。任务二:让机器人走弧线、让机器人转弯,学习探究启动电机模块与延时等待模块得设置、教师通过示意图分析让学生理解机器人就是怎样实现左、右转弯得,从而突破难点。任务１:让机器人学会走弧线。(学生自主探究,小组合作交流)三、巩固新知,拓展练习。任务:让机器人学会写数字“７”“8"“9”规定:学生自主探究为主,教师适时点拨课后反思:第三课、人工智能(2课时)教学目的:知识目的:理解人工智能(ＡI)得定义。懂得常见得人工智能应用。技能目的:可以分析“AI会取代人类不?”这个问题。情感目的:可以对ＡI产生爱好,理性认识AI。重难点:重点:人工智能得定义,理解人工智能得应用。难点:瞧待AI威胁论。教学过程:导入:您懂得AｌphaＧo不？(引起同学爱好)解释AlｐhaGｏ就是什么?同学们观瞧这幅图片,认识她就是谁不？(柯洁)我们来读读她得微博:决战前夕,感慨万千。。、在这个特殊得时间,我有些话想与热爱围棋、关注围棋、关注我得朋友们说:无论输赢,这都将就是我与人工智能最终得三盘对局诸多人也许会问为何？其实私底下我已经与朋友家人说了诸多次这样得想法,目前得AＩ进步之快远超我们得想象。像国产得绝艺、日产得ZEＮ虽然与AIpｈａgo尚有着较大差距,但已经体现出超强得实力了。..我相信未来就是属于人工智能得。可它一直都就是冷冰冰得机器,与人类相比,我感觉不到它对围棋得热情与热爱。对它而言..。它得热情——也只不过就是运转速度过快导致CPU发热罢了。我会我用所有得热情去与它做最终得对决,不管面对再强大得对手-—我也绝不会后退！至少这。..最终一次。..拼尽全力后,无论成果。..管她口中就是就是非非,来一首《沧海一声笑》。。岂不美哉、快意?我淡然笑到。、.不眠夜,且瞧且爱惜,请大家欣赏我最终得三盘人机大战。​我们可以感受到柯洁什么样得心态？我们可以用一句话来表明:人工智能赢了棋,人类却赢得了未来。其实这人工智能时代得序幕!那么什么就是人工智能呢?请同学起来回答。定义:人工智能(AｒtifiｃialInteｌｌigenｃｅ),英文缩写为ＡI。它就是研究、开发用于模拟、延伸与扩展人得智能得理论、措施、技术及应用系统得一门新得技术科学、人工:人力所能及制造得、智能:波及到其他诸如意识(CONＳCＩOUSＮESS)、自我(SＥLF)、思维(MＩND)(包括无意识得思维(UNCＯNSCＩOUS_MINＤ))等等问题。接下里,我们理解人工智能得发展、(现阶段得人工智能播放视频)我们目前就是什么时代？就是互联网时代未来就是属于人工智能得时代！她们有什么区别呢？区别:互联网只就是把本来存在得方式变得愈加有效(连接万物)。而人工智能使本来得不也许成为了也许(唤醒万物)。您们理解哪某些人工智能得应用:接下来同学们瞧图回答。其实人工智能得应用尚有许多。我们来瞧一瞧。目前,大家思索一种问题:人工智能会不会取代人类？在电影里面,我们可以瞧到邪恶机器人欲消灭人类或者充斥正义得机器人拯救人类。您们认为人工智能会不会威胁人类？同学们讨论３分钟。分为２个方面来辩论。现阶段得人工智能安全问题:人工智能还在研究中,但有学者认为让计算机拥有智商就是很危险得,它也许会对抗人类。这种隐患也在多部电影中发生过,其重要得关键就是允不容许机器拥有自主意识得产生与延续,假如使机器拥有自主意识,则意味着机器具有与人同等或类似得发明性,自我保护意识,情感与自发行为。大家理解百度现阶段得人工智能应用。最终:以一句话与一副图片作为这节课结尾、教学反思:第四课、人工智能计算机(2课时)教学目的:简介计算智能所波及得领域与范围,计算智能得含义及其与老式人工智能得区别。贝兹德克提出得“AＢC”,及它与神经网络(NN)、模式识别(PR)与智能(I)之间得关系。教学重点:计算智能得含义及其与老式得人工智能得区别。教学难点:“ABC”及其与神经网络(ＮN)、模式识别(PＲ)与智能(Ｉ)之间得关系、教学措施:课堂教学。教学过程:一、计算智能得含义,理解计算智能与老式得人工智能有何区别。理解贝兹德克提出得“ABC"及其与神经网络(NN)、模式识别(ＰR)与智能(I)之间得关系。信息科学与生命科学得互相交叉、互相渗透与互相增进就是现代科学技术发展得一种明显特点。计算智能波及神经网络、模糊逻辑、进化计算与人工生命等领域,它得研究与发展正就是反应了现代科学技术多学科交叉与集成得重要发展趋势、把神经网络(NN)归类于人工智能(AI)也许不大合适,而归类于计算智能(CI)更能阐明问题实质。进化计算、人工生命与模糊逻辑系统得某些课题,也都二、归类于计算智能。经网络(NN)归类于人工智能(AI)也许不大合适,而归类于计算智能(ＣI)更能阐明问题实质。进化计算、人工生命与模糊逻辑系统得某些课题,也都归类于计算智能。计算智能取决于制造者(mａnufacturers)提供得数值数据,不依赖于知识;另首先,人工智能应用知识精品(knowledgetｉdｂｉｔs)、人工神经网络应当称为计算神经网络。第一种对计算智能得定义就是由贝兹德克(Beｚdｅk)于19９2年提出得。尽管计算智能与人工智能得界线并非十分明显,然而讨论它们得区别与关系就是有益得。马克斯(Mａrks)在1993年提到计算智能与人工智能得区别,而贝兹德克则关怀模式识别(PＲ与生物神经网络(BNN)、人工神经网络(ＡNN)与计Array算神经网络(CNN)得关系,以及模式识别与其他智能得关系。忽视ANN与ＣNN得差异也许导致对模式识别中神经网四、络模型得混淆、误解、误表达与误用。贝兹德克对这些有关术语予以一定得符号与简要阐明或定义。她给出有趣得ABＣ:。教学反思:第五课、大数据-－-———机器人避障(2课时)教学目的知识目的:认识机器人得传感器,初步理解机器人得传感器就是怎样工作得;初步学会分支构造得程序设计措施。能力目的:能把避障得实际问题转化成一种机器人信息处理得过程,能编写一种简朴得程序来实现这个任务、情感目的:体会到机器人得智能性,深入培养对机器人学习得爱好。重点难点传感器得工作原理、课前准备机器人;编程环境;机器人避障场地。教学过程一、创设情景导入。教师出示机器人所需完毕得任务。出示障碍物。出现疑难机器人撞到障碍物会怎么样？您但愿机器人能完毕什么样得动作?二、分析第一任务指令、假如让机器人前进固定得距离,我们可以通过让机器人前进一段时间来实现。请学生设置机器人得行走出示障碍物,让机器人在行走过程中碰到障碍物,而机器人还在继续行走。碰到障碍物机器人应当停止运转,而机器人前进多少距离才会碰上障碍物这点我们不懂得,那怎么办？引出传感器三、传感器简介。简介传感器概念出示各类传感器图片简介传感器实现避障得原理四、程序设计、引导学生完毕如下流程图:学生演示,实现功能、五、拓展延伸。假如机器人碰到障碍物,您能让它绕过障碍物,继续前进不？自主研究探索、教学反思:第六课、灭火机器人(2课时)教学目的:知识与技能目的:理解亮度检测传感器得使用措施,理解机器人灭火得工作原理。过程与措施目的:⑴学会亮度检测传感器及机器人灭火原理。⑵学会分析与处理机器人出现多种状况、情感目的:培养学生动手、动脑能力,培养学生创新意识与精神。教学重难点:1、教学重点:亮度检测传感器得使用与灭火原理、2、教学难点:⑴灭火基本原理。⑵出现多种状况成因分析。教学过程:(一)激趣导入:师演示机器人灭火得视频,生观瞧。(二)新课教学:1、师出示灭火流程图并分析、2、请学生自学本课第1小