高中信息技术（必选4）X4-ZT1人工智能在身边知识点

高中信息技术（必选4）X4-ZT1人工智能在身边知识点整理一、本课程主要学习内容概述本课程聚焦“人工智能在身边”这一主题，属于高中信息技术必选4模块中的基础内容。课程核心目标是帮助学生认识人工智能的基本概念、核心特征，了解人工智能技术在日常生活、学习、工作等领域的典型应用场景，初步掌握判断人工智能应用的基本方法，感知人工智能技术对社会发展和个人生活的影响，培养对人工智能技术的理性认知和信息素养。课程学习围绕“是什么-在哪里-怎么用-有何影响”展开：首先明确人工智能的定义与核心特征，区分人工智能与传统信息技术；其次列举身边常见的人工智能应用，分析其背后的核心技术逻辑；再次掌握识别人工智能应用的关键维度；最后探讨人工智能带来的机遇与挑战，树立正确的技术使用观念。二、需掌握的核心知识点及配套练习知识点1：人工智能的基本定义与核心特征核心内容：人工智能（ArtificialIntelligence，简称AI）是研究、开发用于模拟、延伸和扩展人的智能的理论、方法、技术及应用系统的一门新的技术科学，其核心是让机器具备类似人类的感知、认知、决策、执行等智能行为。人工智能的核心特征包括：①模拟人类智能：能够模仿人类的思维方式、感知能力（如视觉、听觉）和行为逻辑；②自主学习与适应：可通过数据学习不断优化自身性能，适应不同场景变化；③问题求解能力：能针对特定问题，结合已有信息给出合理解决方案；④交互性：可与人类、环境或其他设备进行有效交互，接收并响应信息。练习题下列关于人工智能的定义，表述最准确的是（）

A.人工智能是能像人类一样思考的机器人

B.人工智能是研究如何让计算机完成人类难以完成的任务的技术

C.人工智能是研究、开发用于模拟、延伸和扩展人的智能的理论、方法及应用系统

D.人工智能是能自主完成所有人类任务的技术

下列不属于人工智能核心特征的是（）

A.自主学习与适应

B.完全替代人类思维

C.模拟人类智能

D.问题求解能力

判断：“人工智能技术一旦研发完成，就能永久适用于所有场景”，该说法是否正确？并说明理由。举例说明人工智能“交互性”特征在身边的应用。答案及解析答案：C

解析：选项A错误，人工智能不仅限于机器人，且目前无法完全像人类一样思考；选项B表述片面，人工智能不仅解决“人类难以完成的任务”，也能处理日常简单任务；选项C符合人工智能的标准定义；选项D错误，人工智能无法自主完成所有人类任务，其能力存在场景限制。

答案：B

解析：人工智能的核心是“模拟”人类智能，而非“完全替代”人类思维，目前人工智能不具备人类的情感、意识等核心特质，无法完全替代人类思维。A、C、D均为人工智能的核心特征。

答案：不正确

解析：人工智能具有“自主学习与适应”特征，但这种适应是基于特定数据和场景的。当场景发生变化（如输入数据类型改变、环境条件变化）时，人工智能需要重新学习或调整模型才能适应，无法永久适用于所有场景。例如，训练用于识别中文手写体的AI模型，无法直接适用于识别英文手写体。

答案示例：智能音箱（如小爱同学、天猫精灵），用户通过语音指令与其交互，询问天气、播放音乐、控制家电等，智能音箱接收语音信息后进行解析并给出响应，体现了人工智能的交互性；手机语音助手（如Siri），用户通过语音对话查询信息、设置提醒，助手通过语音反馈结果，也体现了交互性。

解析：交互性的核心是“信息的双向传递与响应”，即人工智能能接收人类或环境的信息输入，并通过合适的方式输出响应，实现有效互动。

知识点2：身边的人工智能典型应用场景及技术支撑核心内容：日常生活中常见的人工智能应用场景包括：①语音交互类：智能音箱、手机语音助手、语音输入法；②图像识别类：人脸识别解锁、手机拍照美颜、交通违章人脸识别抓拍、商品条码识别；③推荐服务类：电商平台商品推荐、视频平台内容推荐、音乐APP歌单推荐；④智能服务类：智能客服、自动驾驶（初级）、智能家居控制、在线翻译；⑤教育辅助类：智能错题本、AI答疑、个性化学习推荐。典型应用背后的核心技术简化理解：语音交互依赖“语音识别技术”（将语音转为文字）和“自然语言处理技术”（理解文字含义并响应）；图像识别依赖“计算机视觉技术”（模拟人类视觉感知，处理图像信息）；推荐服务依赖“大数据分析”和“机器学习算法”（基于用户行为数据挖掘偏好）。练习题下列场景中，不属于人工智能应用的是（）

A.用手机相机扫描商品条码查询价格

B.手动在Word文档中输入文字

C.智能音箱根据语音指令播放音乐

D.电商平台根据浏览记录推荐商品

人脸识别解锁手机主要依赖的人工智能技术是（）

A.自然语言处理技术

B.计算机视觉技术

C.大数据分析技术

D.语音识别技术

请将下列应用场景与对应的人工智能核心技术进行匹配（连线）：

a.语音输入法①计算机视觉技术

b.视频平台内容推荐②语音识别+自然语言处理技术

c.交通违章人脸识别③大数据分析+机器学习算法

分析：“在线翻译APP（如百度翻译）能实现中英互译”，其背后用到了哪些人工智能相关技术？并说明该应用对日常生活的影响。列举3个你身边新增的人工智能应用场景，并说明其解决的实际问题。答案及解析答案：B

解析：选项A属于图像识别类人工智能应用（条码识别依赖计算机视觉技术）；选项B是人类手动操作，未涉及人工智能技术；选项C属于语音交互类人工智能应用；选项D属于推荐服务类人工智能应用。

答案：B

解析：人脸识别解锁是通过处理人脸图像信息，识别用户身份，核心依赖模拟人类视觉感知的计算机视觉技术。A项用于处理语言信息，C项用于挖掘数据规律，D项用于将语音转为文字，均不适用人脸识别场景。

答案：a-②；b-③；c-①

解析：语音输入法需先通过语音识别技术将用户语音转为文字，再通过自然语言处理技术优化文字准确性（如纠错、断句），对应②；视频平台内容推荐需分析用户浏览、点赞、收藏等行为数据，通过机器学习算法挖掘用户偏好，对应③；交通违章人脸识别需处理监控图像中的人脸信息，依赖计算机视觉技术，对应①。

答案：用到的技术包括自然语言处理技术（理解输入文本的含义、语法规则）、机器学习算法（基于大量中英对照语料学习翻译规律）、大数据分析技术（挖掘语言使用习惯和常见翻译场景）。

影响：解决了跨语言交流障碍，方便用户在旅游、学习、工作中快速获取准确翻译结果，提升沟通效率；降低了语言学习门槛，帮助用户积累词汇、了解语法，辅助语言学习。

答案示例：①智能错题本APP：通过拍照识别错题，自动分类知识点、推荐同类练习题，解决学生整理错题耗时、知识点梳理不清晰的问题；②外卖平台智能调度系统：根据订单地址、骑手位置、交通状况规划最优配送路线，解决外卖配送效率低、超时率高的问题；③AI绘画工具（如Midjourney、文心一格）：根据文字描述生成对应图像，解决普通用户绘画技能不足、无法快速实现创意表达的问题。

解析：判断新增应用场景的核心是“是否具备人工智能核心特征”，需说明应用如何模拟人类智能、自主适应或解决问题。

知识点3：人工智能应用的判断方法核心内容：判断一个应用是否属于人工智能，关键看其是否具备“模拟人类智能”“自主学习与适应”“问题求解”等核心特征，核心判断维度包括：①是否能自主处理信息，而非单纯依赖预设程序；②是否能根据数据或场景变化调整行为，而非固定输出；③是否能完成需要人类智能参与的任务（如感知、认知、决策等）。易混淆点：预设程序与人工智能的区别——预设程序（如普通计算器、固定流程的自动化设备）只能按照预先编写的逻辑执行固定操作，无法自主学习或适应变化；人工智能则能基于数据学习，灵活调整输出，具备一定的自主决策能力。例如，普通闹钟只能按预设时间响铃（预设程序），而智能闹钟能根据用户作息习惯自动调整响铃时间（人工智能）。练习题下列设备或应用中，属于预设程序而非人工智能的是（）

A.智能电饭煲（可根据食材类型调整加热时间）

B.普通计算器（仅能执行加减乘除运算）

C.智能客服（能解答用户不同类型的咨询）

D.人脸识别门禁

判断：“能自动执行操作的设备一定是人工智能设备”，该说法是否正确？并说明理由。请设计一个简单的判断标准，帮助同学区分“人工智能应用”和“预设程序应用”。分析：“自动售货机根据投入的货币金额出货”，该设备属于人工智能应用还是预设程序应用？并说明判断依据。答案及解析答案：B

解析：选项A智能电饭煲能根据食材类型调整加热时间，具备自主适应特征，属于人工智能；选项B普通计算器只能执行预设的运算逻辑，无法自主学习或适应变化，属于预设程序；选项C智能客服能解答不同类型咨询，具备问题求解和交互特征，属于人工智能；选项D人脸识别门禁依赖计算机视觉技术，具备感知和决策特征，属于人工智能。

答案：不正确

解析：自动执行操作是预设程序和人工智能的共同特征，但二者的核心区别在于“是否能自主学习与适应”。预设程序（如普通洗衣机的固定洗涤程序、自动售货机）虽能自动执行操作，但只能按照预设逻辑执行，无法根据场景变化调整；人工智能则能在自动执行的基础上，通过学习自主调整行为。因此，能自动执行操作的设备不一定是人工智能设备。

答案示例：判断标准可包含3个核心问题：①该应用是否能脱离预设逻辑，根据数据或场景变化调整输出结果？②该应用是否能完成需要人类感知、认知、决策等智能参与的任务？③该应用是否能通过学习不断优化自身性能？若3个问题答案均为“是”，则大概率为人工智能应用；若均为“否”，则为预设程序应用。

解析：判断标准需围绕人工智能与预设程序的核心区别（自主学习、适应变化、模拟人类智能）设计，具备可操作性，能帮助同学快速区分两类应用。

答案：属于预设程序应用

解析：自动售货机的工作逻辑是预先编写的程序：当投入的货币金额达到商品定价时，触发对应出货指令，整个过程只能按照预设的“金额-商品”对应关系执行，无法根据场景变化（如用户偏好、商品库存变化）自主调整出货规则，也不具备自主学习能力。因此，其属于预设程序应用，而非人工智能应用。

知识点4：人工智能对社会与个人的影响核心内容：人工智能技术的发展对社会和个人产生了双重影响，既带来机遇，也存在挑战。机遇：①提升生产效率：替代人类完成重复、繁琐的工作（如工厂自动化巡检、数据录入），释放人力；②优化生活体验：提供个性化服务（如推荐、智能家居），解决生活中的痛点问题；③推动行业创新：在医疗（智能诊断）、教育（个性化学习）、交通（自动驾驶）等领域催生新的服务模式和产业形态；④助力社会治理：提升公共服务效率（如智能交通调度、疫情防控中的人员轨迹追踪）。挑战：①就业结构变化：部分传统岗位（如流水线工人、简单数据处理员）可能被替代，需要劳动者提升技能以适应新岗位；②数据安全与隐私问题：人工智能依赖大量数据训练，可能存在用户信息泄露、数据滥用风险；③伦理与公平性问题：如算法偏见（基于有偏差的数据训练，导致对特定群体的不公平判断）、人工智能决策的责任界定模糊；④技术依赖风险：过度依赖人工智能可能导致人类自身能力退化（如过度依赖智能翻译导致语言能力下降）。应对态度：树立理性认知，既要充分利用人工智能技术带来的便利，也要重视其潜在风险；提升自身信息素养和终身学习能力，适应技术发展；遵守相关法律法规，保护个人信息和数据安全。练习题下列属于人工智能技术带来的机遇的是（）

A.部分传统岗位被替代

B.提供个性化学习推荐，助力教育公平

C.用户个人信息泄露风险增加

D.算法偏见导致不公平判断

针对人工智能带来的“就业结构变化”挑战，下列应对措施不合理的是（）

A.拒绝使用人工智能技术，维护传统岗位

B.提升自身技能，学习人工智能相关应用知识

C.培养创新思维和跨领域能力，适应新岗位需求

D.树立终身学习意识，及时跟进技术发展

简述人工智能技术在医疗领域的应用带来的机遇与潜在挑战。作为高中生，你认为应如何应对人工智能技术带来的影响？答案及解析答案：B

解析：选项A、C、D均属于人工智能带来的挑战；选项B中“个性化学习推荐”能根据学生的学习情况精准推送资源，帮助不同基础的学生提升学习效率，助力教育公平，属于人工智能带来的机遇。

答案：A

解析：人工智能技术的发展是必然趋势，拒绝使用人工智能技术无法从根本上解决就