人工智能通识：理论、案例与应用教案（理工农医类）

《人工智能通识：理论、案例与应用（慕课版在线实训平台版）》教学教案第1章课时内容人工智能基础授课时间135分钟课时4（理论3+实践1）教学目标了解人工智能的概念、特征、类型和发展等级。了解人工智能产业链与商业模式。掌握人工智能的核心要素。了解人工智能对就业的影响、对人才的要求。教学重点人工智能的概念、特征与类型人工智能的发展等级人工智能的核心三要素人工智能对就业的影响与新职业人工智能时代人才要求人工智能伦理与安全风险教学难点人工智能产业链与商业模式；AI伦理风险辨识与防范；人工智能人才核心素养要求教学设计教学思路（1）以永乐宫壁画修复等生活化AI案例导入，拆解人工智能核心概念，区分不同类型与发展等级，帮助学生搭建基础认知，破除对AI的片面认知。（2）围绕数据、算力、算法三大核心要素，结合通俗讲解与产业实例，理清AI运行的底层支撑，让学生掌握AI技术的核心根基。（3）结合就业市场现状，剖析AI对传统就业的冲击与新职业机遇，明确新时代人才必备能力，引导学生树立适配AI时代的职业规划意识。（4）聚焦伦理与安全议题，结合真实案例剖析风险根源，联动章节实训，指导学生制定应对方案，树立合规安全的AI使用理念。教学手段（1）采用慕课课前预学+课堂精讲+课件演示模式，用图表可视化呈现AI类型、发展等级与产业链架构，简化抽象理论。（2）开展案例教学，结合AI教育搭子等实景案例，讲解AI应用与产业模式，拉近理论与现实的距离。（3）组织课堂分组研讨，围绕就业、伦理等议题互动交流，教师实时点拨总结，提升课堂参与度。（4）依托在线实训平台，指导学生完成个人AI能力提升计划撰写，搭配课后练习巩固知识点，形成学练结合的闭环。教学资料及要求教材：人工智能通识：理论、案例与应用（慕课版在线实训平台版），王汉生主编，人民邮电出版社，2026年4月出版。其他：PPT课件、教学大纲、电子教案、课程标准、习题答案、网络学习资源、参考书等。教学内容讨论问题：1．日常生活中的人工智能产品有哪些，如何区分人工智能与普通自动化设备？3．人工智能催生了哪些新职业，这类新职业对从业者有哪些特殊能力要求？4．AI技术普及会带来哪些就业冲击，该如何提升自身竞争力？5．人工智能常见的伦理问题有哪些，我们该如何规范自身的AI使用行为？6．人工智能产业链各环节的核心业务是什么，盈利模式有何不同？内容大纲：结合本章的PPT课件配合讲解。1.1初识人工智能1.1.1人工智能的概念与特征1.1.2人工智能的类型1.1.3人工智能的发展等级1.1.4人工智能产业链与商业模式1.2人工智能的核心要素1.2.1数据1.2.2算力1.2.3算法1.3人工智能时代的人才培养1.3.1人工智能对就业的影响1.3.2人工智能时代的新职业和新工种1.3.3人工智能时代的人才要求1.4人工智能伦理与安全1.4.1人工智能伦理问题及治理1.4.2人工智能安全风险及防范章节实训：制订个人人工智能应用能力提升学习计划课后简答1．简述决策式人工智能和生成式人工智能的区别。2．简述人工智能不同发展等级的核心能力。3．简述人工智能的商业模式。4．在人工智能系统的开发过程中，对数据的处理包括哪些内容？5．简述人工智能发展面临的安全风险及其防范措施。第2章课时内容人工智能核心技术授课时间270分钟课时7（理论6+实践1）教学目标了解机器学习的内涵、要素、学习方式和应用场景。了解深度学习的内涵、典型模型和应用场景。了解计算机视觉的内涵、主要任务、技术基础和应用场景。了解自然语言处理的内涵、主要任务和应用场景。了解知识图谱的内涵、构成要素、构建方法和应用场景。教学重点机器学习与深度学习的内涵计算机视觉的主要任务与应用自然语言处理的核心任务专家系统与知识图谱的构成各类核心技术的应用场景教学难点深度学习典型模型原理；知识图谱的构建流程；各类AI技术的适用场景区分教学设计教学思路（1）以媒体AI创作平台为引导案例，依次讲解机器学习、深度学习等核心技术，由浅入深拆解技术内涵，贴合通识课教学难度。（2）结合智慧充换电站等实景案例，讲解各类技术的落地场景，区分不同技术的应用边界，让学生吃透技术应用逻辑。（3）简化复杂技术原理，侧重应用讲解，弱化晦涩公式推导，贴合本科通识课受众的知识基础，兼顾易懂性与实用性。（4）联动章节手写数字识别实训，依托在线实训平台开展实操，让学生直观感受核心技术的运行效果，深化理论理解。教学手段（1）借助慕课视频预习核心技术原理，课堂结合PPT、动画演示拆解技术流程，降低深度学习、知识图谱的理解难度。（2）开展案例拆解教学，结合各领域AI技术落地实例，讲解技术应用流程，梳理技术适用场景。（3）组织小组对比分析，区分各类AI核心技术的异同，梳理技术应用的优缺点。（4）依托在线实训平台，指导学生完成深度学习实操任务，搭配课后实训强化技能掌握。教学资料及要求教材：人工智能通识：理论、案例与应用（慕课版在线实训平台版），王汉生主编，人民邮电出版社，2026年4月出版。其他：PPT课件、教学大纲、电子教案、课程标准、习题答案、网络学习资源、参考书等。教学内容讨论问题：1．机器学习与深度学习有何区别与联系，各自适用于哪些场景？2．计算机视觉在生活中有哪些应用，其核心技术难点是什么？3．自然语言处理技术如何实现人机交互，日常使用的AI聊天属于这类技术吗？4．知识图谱的构建需要经过哪些步骤，在智能问答中起到什么作用？5．专家系统适用于哪些行业，如今为何依旧被广泛应用？6．不同AI核心技术能否融合使用，结合实例说明融合应用的优势。内容大纲：结合本章的PPT课件配合讲解。2.1机器学习2.1.1机器学习的内涵2.1.2机器学习的要素2.1.3机器学习的学习方式2.1.4机器学习的应用场景2.2深度学习2.2.1深度学习的内涵2.2.2深度学习的典型模型2.2.3深度学习的应用场景2.3计算机视觉2.3.1计算机视觉的内涵2.3.2计算机视觉的主要任务2.3.3计算机视觉的技术基础2.3.4计算机视觉的应用场景2.4自然语言处理2.4.1自然语言处理的内涵2.4.2自然语言处理的主要任务2.4.3自然语言处理的应用场景2.5知识图谱2.5.1知识图谱的内涵2.5.2知识图谱的构成要素2.5.3知识图谱的构建2.5.4知识图谱的应用场景章节实训：解析日常生活中人工智能产品的技术应用课后简答1．简述监督学习和无监督学习的原理。2．举例说明强化学习的原理。3．简述卷积神经网络的组成要素。4．简述构建知识图谱的关键环节。第3章课时内容人工智能前沿技术授课时间270分钟课时7（理论6+实践1）教学目标掌握大模型的概念、类型、运作原理、开发流程和部署方式。掌握智能体的概念、构成、运作原理和搭建智能体的技巧。掌握具身智能的概念和技术架构，以及人形机器人的构成要素。掌握多模态融合的概念和策略。了解全模态大模型、具身智能小脑模型、AI超级智能体、纳米仿生机器人、世界模拟器系统、代理型人工智能、多智能体系统等创新技术。教学重点大模型的概念、特点与开发流程智能体的构成、搭建与应用具身智能与多模态融合的内涵主流大模型产品特性人工智能未来前沿技术方向教学难点大模型的运作原理；智能体的搭建逻辑；具身智能的技术架构教学设计教学思路（1）以大模型赋能智慧校园为导入，讲解当下热门的大模型、智能体技术，贴合前沿热点，激发学生学习兴趣。（2）由主流成熟技术延伸至未来前沿技术，循序渐进讲解全模态大模型、纳米机器人等内容，拓宽学生技术视野。（3）侧重技术应用与实操，弱化高深理论推导，重点讲解大模型部署、智能体搭建的实操步骤，贴合实训教学要求。（4）联动英文单词学习助手智能体搭建实训，指导学生动手实操，将前沿技术知识转化为实操技能。教学手段（1）通过慕课推送前沿技术科普视频，课堂结合课件讲解技术原理，展示主流大模型产品功能。（2）开展现场演示教学，实操演示智能体搭建流程，让学生直观感受前沿技术的落地应用。（3）组织小组分享活动，让学生交流体验过的大模型产品，总结技术优势与不足。（4）依托在线实训平台，指导学生完成智能体搭建实训，结合课后练习巩固前沿技术知识点。教学资料及要求教材：人工智能通识：理论、案例与应用（慕课版在线实训平台版），王汉生主编，人民邮电出版社，2026年4月出版。其他：PPT课件、教学大纲、电子教案、课程标准、习题答案、网络学习资源、参考书等。教学内容讨论问题：1．大模型相比传统AI技术有哪些优势，日常使用中存在哪些局限？2．智能体的核心构成有哪些，如何搭建一款实用的智能体工具？3．具身智能与人形机器人有何关联，目前落地应用面临哪些难题？4．多模态融合技术的核心作用是什么，在生活中有哪些体现？5．未来人工智能前沿技术中，你最看好哪一类，说明理由。6．大模型普及带来了哪些技术变革，对普通人的工作生活有何影响？内容大纲：结合本章的PPT课件配合讲解。3.1大模型3.1.1大模型的概念、特点与类型3.1.2大模型的运作原理3.1.3大模型的开发流程3.1.4部署大模型的方式3.1.5大模型的应用领域3.1.6主流大模型产品3.2智能体3.2.1智能体的概念与特点3.2.2智能体的构成3.2.3智能体的类型3.2.4智能体的运作原理3.2.5智能体的搭建3.3具身智能3.3.1具身智能的概念与特点3.3.2具身智能的技术架构3.3.3人形机器人的构成要素与类型3.4多模态融合3.4.1多模态融合的概念3.4.2多模态融合策略3.5人工智能创新技术3.5.1全模态大模型3.5.2具身智能小脑模型3.5.3AI超级智能体3.5.4纳米仿生机器人3.5.5世界模拟器系统3.5.6代理式人工智能3.5.7多智能体系统3.5.8AI超级计算机3.5.9机密计算3.5.10量子技术章节实训：搭建英文单词学习助手智能体课后简答1．简述大模型的运作原理。2．大模型的开发流程中哪些环节对大模型在不同应用领域（如自然语言处理、图像识别等）的性能表现影响最大？举例说明在具体应用中如何针对这些关键环节进行优化，以提升大模型的应用效果。3．简述智能体的运作原理。4．人形机器人的构成要素对其功能实现有何影响？第4章课时内容AIGC基础及多模态应用授课时间135分钟课时5（理论3+实践2）教学目标了解AIGC的概念、特点、能力、应用场景与主流AIGC工具。掌握提示词的设计原则和基本框架。掌握使用AIGC工具辅助处理文本的方法。掌握使用AIGC工具辅助创作图像的方法。掌握使用AIGC工具辅助创作视频的方法。掌握使用AIGC工具辅助处理音频的方法。掌握使用AIGC工具链创作营销短视频的方法。教学重点AIGC的概念、特点与主流工具提示词设计原则与框架AIGC工具处理文本、图像的方法AIGC工具创作视频、音频的技巧AIGC工具链制作短视频的流程教学难点高质量提示词撰写；AIGC工具协同使用；短视频创作的工具链衔接教学设计教学思路（1）以AI文旅广告片出圈案例导入，讲解AIGC技术的应用价值，激发学生的实操兴趣。（2）从提示工程基础入手，讲解核心创作技巧，再分模块讲解文本、图像、视频、音频的AI处理方法。（3）侧重实操教学，结合各类AIGC工具的实操案例，拆解操作步骤，贴合本科生动手实操的教学需求。（4）联动短视频营销实训，指导学生运用工具链完成创作，实现学以致用。教学手段（1）采用慕课预学+课堂实操演示模式，讲解提示词设计与各类工具的基础操作，演示实操流程。（2）结合公众号文案创作、商品图生成等案例，手把手讲解工具使用技巧，梳理实操避坑要点。（3）开展课堂实操练习，让学生现场撰写提示词、生成基础内容，教师实时指导纠错。（4）依托在线实训平台，指导学生完成短视频营销实训，搭配课后作业强化实操技能。教学资料及要求教材：人工智能通识：理论、案例与应用（慕课版在线实训平台版），王汉生主编，人民邮电出版社，2026年4月出版。其他：PPT课件、教学大纲、电子教案、课程标准、习题答案、网络学习资源、参考书等。教学内容讨论问题：1．优质的AI提示词需要具备哪些要素，如何快速写出高效提示词？2．常见的文本类、图像类AIGC工具有哪些，各自有什么使用优势？3．用AIGC制作营销短视频需要经过哪些步骤，如何保证内容质量？4．AIGC生成的内容存在哪些局限，该如何优化完善？5．语音克隆、AI音乐创作有哪些应用场景，需要注意哪些版权问题？6．如何搭配多款AIGC工具提升创作效率，举例说明工具协同方法。内容大纲：结合本章的PPT课件配合讲解。4.1AIGC概述4.1.1AIGC的概念与特点4.1.2AIGC的能力与应用场景4.1.3主流AIGC工具4.2提示工程4.2.1提示工程与提示词4.2.2提示词的设计原则4.2.3提示词的基本框架4.3使用AIGC工具辅助处理文本4.3.1生成文本内容4.3.2优化文本内容4.3.3校对文本内容4.3.4智能阅读文本内容4.3.5智能翻译文本4.4使用AIGC工具辅助创作图像4.4.1生成图像4.4.2编辑图像4.4.3修复图像4.5使用AIGC工具辅助创作视频4.5.1将文本生成视频4.5.2将图片生成视频4.5.3通过动作模仿生成视频4.5.4生成数字人4.6使用AIGC工具辅助处理音频4.6.1文字转音频4.6.2语音克隆4.6.3生成音乐4.7使用AIGC工具链创作营销短视频4.7.1写作短视频旁白文案4.7.2生成短视频素材4.7.3生成短视频音频4.7.4智能剪辑短视频素材章节实训：使用AIGC工具辅助短视频营销课后简答1．简述AIGC的特点。2．简述提示词的设计原则。3．使用AIGC工具编辑图像主要涉及哪些操作？4．简述利用AIGC工具将图片生成视频的提示词结构。5．简述语音克隆的核心流程。第5章课时内容AIGC多场景进阶应用授课时间135分钟课时5（理论3+实践2）教学目标掌握使用AIGC工具处理文档、制作PPT的方法。掌握使用AIGC工具搜索、整理并分析信息的方法。掌握使用AIGC工具辅助编程的方法。掌握使用AIGC工具辅助分析数据的方法。掌握使用AIGC工具辅助求职面试的方法。掌握使用AIGC工具链辅助直播的方法。教学重点AIGC工具辅助办公的技巧AIGC工具获取与分析信息的方法AIGC工具辅助编程与数据处理AIGC工具辅助求职面试的技巧AIGC工具链辅助直播带货教学难点教学设计教学思路（1）以AI超级框案例导入，讲解AIGC在日常学习、工作、求职中的进阶应用，贴合学生实际需求。（2）围绕办公、编程、求职、直播四大场景，拆解各场景下AIGC工具的使用方法，侧重实用技能传授。（3）结合真实办公、求职案例，讲解AI工具的高效用法，解决学生学习与未来就业的实际问题。（4）联动直播带货实训，指导学生运用AIGC工具完成全流程策划，提升综合应用能力。教学手段（1）通过慕课预习进阶应用知识，课堂结合PPT演示与实操展示，讲解各类场景的AI工具用法。（2）开展场景化教学，模拟办公、面试、直播等场景，演示AIGC工具的实操流程与技巧。（3）组织小组实操比拼，让学生运用AI工具制作PPT、优化简历，提升动手能力。（4）依托在线实训平台，完成直播带货实训任务，搭配课后练习巩固进阶技能。教学资料及要求教材：人工智能通识：理论、案例与应用（慕课版在线实训平台版），王汉生主编，人民邮电出版社，2026年4月出版。其他：PPT课件、教学大纲、电子教案、课程标准、习题答案、网络学习资源、参考书等。教学内容讨论问题：1．AIGC工具能提升哪些办公效率，如何用AI快速制作优质PPT？2．AI辅助编程时，如何借助工具排查代码错误、解读代码逻辑？3．如何利用AIGC工具优化个人简历，提高求职通过率？4．AI直播带货需要用到哪些工具，如何撰写吸睛的直播话术？5．用AIGC处理Excel数据有哪些技巧，如何快速解读数据结论？6．AIGC进阶应用中，如何避免生成内容失真、不符合实际需求？内容大纲：结合本章的PPT课件配合讲解。5.1使用AIGC工具辅助办公5.1.1处理文档5.1.2制作PPT5.2使用AIGC工具辅助信息获取5.2.1搜索信息5.2.2整理信息5.2.3分析信息5.3使用AIGC工具辅助编程5.3.1生成SQL语句5.3.2解释代码5.3.3修复代码5.3.4翻译代码5.4使用AIGC工具辅助分析数据5.4.1处理Excel工作表5.4.2解读数据5.5使用AIGC工具辅助求职面试5.5.1写作和优化个人简历5.5.2对比与评估个人简历5.5.3生成面试题目5.5.4模拟面试5.6使用AIGC工具链辅助直播5.6.1写作直播营销活动策划方案5.6.2写作直播话术5.6.3制作直播引流物料5.6.4分析直播数据章节实训：使用AIGC工具辅助直播带货课后简答1．使用AIGC工具整理信息可以采用哪些技巧？2．AIGC工具的代码修复能力可以覆盖哪些常见问题？3．求职者如何使用AIGC工具优化简历？4．模拟面试结束后，求职者可以要求AIGC工具从哪些维度评估表现？5．简述使用AIGC工具创作直播间封面图的注意事项。第6章课时内容授课时间180分钟课时5（理论4+实践1）教学目标了解人工智能在制造业中的应用。了解人工智能在航空航天中的应用。了解人工智能在城市建设中的应用。了解人工智能在医疗与制药行业中的应用。了解人工智能在农业中的应用。教学重点人工智能在制造业的应用场景人工智能赋能航空航天的核心领域人工智能+城市建设的应用人工智能在医疗制药与农业的应用教学难点AI赋能各行业的技术融合逻辑；行业专属AI应用的运行原理；智慧场景的方案设计思路教学设计教学思路（1）以智慧校园案例导入，按制造、航空航天、城市建设、医疗、农业的顺序，讲解AI在理工农医领域的融合应用。（2）结合各行业真实落地案例，拆解AI赋能的具体环节，让学生了解AI与传统行业的融合模式。（3）弱化行业专业术语，侧重应用场景与价值讲解，贴合通识课跨专业授课的特点。（4）联动智慧园区方案设计实训，引导学生结合行业知识，设计AI应用方案。教学手段（1）借助慕课推送行业AI应用视频，课堂结合课件、实景图片讲解各领域应用场景。（2）开展案例深度剖析，讲解哈电集团智能工厂、AI药物研发等典型案例，总结行业应用规律。（3）组织小组讨论，分析不同行业AI应用的异同，探讨行业落地难点。（4）依托在线实训平台，指导学生完成智慧园区方案设计，强化行业应用思维。教学资料及要求教材：人工智能通识：理论、案例与应用（慕课版在线实训平台版），王汉生主编，人民邮电出版社，2026年4月出版。其他：PPT课件、教学大纲、电子教案、课程标准、习题答案、网络学习资源、参考书等。教学内容讨论问题：1．人工智能如何推动传统制造业向智能制造转型，核心应用有哪些？2．AI在航空航天领域的应用面临哪些技术难题，我国有哪些前沿成果？3．人工智能在智慧医疗中能解决哪些行业痛点，未来发展前景如何？4．智慧农业借助AI技术能实现哪些目标，相比传统农业有何优势？5．AI+城市建设中的自动驾驶技术，目前推广面临哪些阻碍？6．设计智慧园区方案时，需要融入哪些AI技术，实现哪些智能功能？内容大纲：结合本章的PPT课件配合讲解。6.1人工智能＋制造业6.1.1智能产品研发设计6.1.2智能生产排程6.1.3智能辅助生产6.1.4智能产品质检6.1.5智能设备运维管理6.1.6智能供应链管理6.2人工智能＋航空航天6.2.1能源智慧管理6.2.2材料设计与研发6.2.3技术建模6.2.4航天任务规划6.2.5航天器检测与维护6.3人工智能＋城市建设6.3.1城市规划与设计6.3.2城市基础设施建设与维护6.3.3智能建造技术6.3.4自动驾驶6.4人工智能＋医疗与制药6.4.1手术/治疗辅助6.4.2智能药物研发6.4.3辅助诊断6.5人工智能＋农业6.5.1智能种植6.5.2智能农机6.5.3智能灌溉系统章节实训：智慧园区综合管理方案设计课后简答1．在智能供应链管理中，AI算法在物流配送环节的作用是什么？2．简述自动驾驶的核心技术原理。3．人工智能辅助诊断是否要替代医生的诊断？请说出你的看法。4．简述无人机多光谱巡检技术在大面积农田监测中的作用。

第7章课时内容授课时间45分钟课时2（理论1+实践1）教学目标了解人工智能在公共管理中的具体应用。了解人工智能在金融行业中的具体应用。了解人工智能在零售行业中的具体应用。了解人工智能在教育领域的具体应用。了解人工智能在文化传媒、艺术作品设计与保护、体育行业中的具体应用教学重点人工智能在公共管理与金融领域的应用人工智能赋能零售与教育行业人工智能在文化传媒与艺术设计的应用人工智能助力体育行业发展教学难点教学设计教学思路（1）以零售AI升级案例导入，讲解AI在公共管理、金融、零售、教育、文创、体育等领域的应用。（2）结合各行业服务特性，讲解AI赋能便民服务、商业运营、文化创作的具体模式，贴合生活实际。（3）穿插各类实景案例，让学生了解AI对管文艺体行业的改造升级，拓宽跨界认知。（4）联动古迹保护修复案例分析实训，引导学生深挖AI在文化领域的应用价值。教学手段（1）通过慕课预习行业应用知识，课堂结合案例视频、PPT讲解AI赋能各领域的实操模式。（2）开展案例分享教学，讲解智慧养老、AI投研、数字人文创等案例，提炼应用亮点。（3）组织分组研讨，探讨AI对各服务行业的变革作用，分析行业机遇与挑战。（4）依托在线实训平台，完成古迹保护案例分析实训，深化行业应用理解。教学资料及要求教材：人工智能通识：理论、案例与应用（慕课版在线实训平台版），王汉生主编，人民邮电出版社，2026年4月出版。其他：PPT课件、教学大纲、电子教案、课程标准、习题答案、网络学习资源、参考书等。教学内容讨论问题：1．人工智能在智慧政务、智慧养老中如何提升公共服务质量？2．AI金融技术如何实现智能风控与投资研究，降低金融风险？3．人工智能如何赋能教育教学，实现个性化学习与智慧管理？4．AI在文化传媒领域的数字人、智能采编应用，有哪些发展优势？5．人工智能如何助力运动员训练与体育赛事裁判工作？6．AI技术在文物修复与艺术保护中能发挥哪些作用，面临哪些难题？内容大纲：结合本章的PPT课件配合讲解。7.1人工智能＋公共管理7.1.1智能交通管理7.1.2智能环境治理7.1.3智能养老服务7.1.4智能应急管理7.1.5智能政务7.2人工智能＋金融7.2.1金融智能分析与决策系统7.2.2智能风险管理7.2.3智能投资研究7.3人工智能＋零售7.3.1精准营销7.3.2智能客服7.3.3智能运营7.4人工智能＋教育7.4.1智慧校园管理7.4.2辅助教师教学7.4.3辅助学生个性化成长7.5人工智能＋文化传媒7.5.1智能采编7.5.2智能影视制作7.5.3虚拟数字人应用7.5.4数字媒体资产管理7.5.5版权保护与防伪7.6人工智能＋艺术作品设计与保护7.6.1艺术作品智能设计7.6.2艺术品鉴定与分析7.6.3交互式艺术体验7.6.4艺术作品数字化修复与保护7.7人工智能＋体育7.7.1运动员表现分析与训练7.7.2辅助裁判7.7.3智能场馆管理章节实训：分析人工智能辅助古迹保护与修复案例课后简答1．智能政务的变革体现在哪些方面？2．简述精准营销的核心。3．简述AI赋能下的媒体资产管理系统。4．AI是如何辅助保护版权的？5．简述AI辅助裁判的意义。

第8章课时内容人工智能通识实验授课时间180分钟课时7（理论4+实践3）教学目标掌