《智能网联汽车技术》电子教案 项目六 任务1智能网联汽车智能决策技术

《智能网联汽车技术》项目名称智能决策与先进驾驶辅助技术与应用任务名称任务1智能网联汽车智能决策技术使用教材《智能网联汽车技术》教师课题类型理实一体型授课班级授课计划课时教学1.能列举决策规划技术的类型2.能列举行为决策技术的类型3.能描述各决策规划技术的作用4.能描述各决策规划技术的技术方法教学重点难点重点1.行为决策技术中的人工神经网络学习方法2.各决策规划技术的技术方法难点1.各决策规划技术的技术方法课前准备教学环境1.建议教学场景：多媒体教室，并要求每个学习小组各自拥有学习讨论区域。2.建议场景布置：学习讨论区：分组摆放的座椅及多媒体器材；工位机。教学资源u微课（决策规划技术、人工神经网络学习方法、人工神经网络在自动驾驶中的应用、）《智能网联汽车技术》教学活动流程教学环节教师活动学生活动教学方法教学回顾上次课程的内容，并解决作业问题有疑问提出，教师帮助解答知识学习一、行为决策技术1.提问学生：回忆一下，什么是决策规划系统？2.根据决策规划系统的概念引出四种决策行为技术知识点1：行为决策技术的概念和分类1.提问学生：根据你所理解的字面意思,什么是行为决策技术？2.使用云立方e教播放微课资源“决策规划技术”中行为决策技术的相关内容3.直接讲授行为决策技术的概念和分类知识点2：基于规则的行为决策系统1.提问学生：脑洞大开想一想，基于规则的行为决策系统都会基于哪些规则？【说明：学生应该能够说出“交通规则”、“驾驶经验”等】2.根据学生回答，结合教学课件介绍基于规则的行为决策系统的概念3.结合教学课件讲解其典型的决策方法——有限状态机法【说明：①讲解完后要帮学生做一个总结，即有限状态机是什么？核心是什么？四大要素是什么？分类有哪些？②在介绍的过程中需要帮学生讲清楚一些难懂名词的含义】4.播放教学课件P12，提问学生：请同学们观察三幅图片，结合之前所学的决策规划系统类型，ppt中三幅图片，哪张是串联式？哪张是并联式？哪张是混联式？你的判断理由是什么？1.回忆上一节所学的知识并回答问题2.认真听讲知识点1：行为决策技术的概念和分类1.理解并回答问题2.观看资源3.认真听讲知识点2：基于规则的行为决策系统1.结合生活实际发散思考并回答问题2.认真听讲3.认真听讲4.观察图片、思考并回答探究理论讲授5.根据学生的回答情况，开始讲解三种不同连接方式的有限状态机系统【要求：讲解时①需要先介绍三种有限状态机系统的组成及连接方式②从组成和连接方式入手分析其各自的优缺点，即要讲清楚该系统为何具有这样的优缺点③讲解优缺点时，需要帮学生讲清楚一些难懂的专业名词，如“场景遍历度”、】6.提问学生：在之前所学知识的基础上,分析一下，基于规则的行为决策系统都有哪些特点？7.将同学分成小组进行讨论（讨论时间：5min）8.请小组代表回答问题，并说出得出这些特点的依据9.教师在学生回答的基础上进行知识的补充、归纳、总结知识点3：基于学习算法的行为决策系1.结合教学课件，介绍基于学习算法的行为决策系统的概念和分类【要求：在这里要帮学生区分清楚基于学习算法和基于规则的行为决策系统的差别，即一个是直接建立规则，一个是通过自主学习自行建立规则】知识点4：人工神经网络学习方法1.使用云立方e教播放微课资源“人工神经网络学习方法”进行知识讲解【要求：①讲解人工神经网络学习方法的概念，介绍的过程中需要帮学生讲清楚专业名词的含义，如“加权值”、“权重”等②讲解该学习方法的分类。首先需要帮学生做好两种类型的差别，即一个是根据人类标注的样本进行学习；5.认真听讲6.结合之前所学知识进行分析，学生先进行独立思考7.和小组成员讨论自己思考的结果8.派出小组代表回答问题9.认真听讲知识点3：基于学习算法的行为决策系统1.认真听讲知识点4：人工神经网络学习方法1.观看资源、认真听讲小组讨论分析理论讲授一个是在只规定学习方式、规则的情况下对未标注的样本进行学习后再进行聚类；其次要介绍“监督学习方法”和“非监督学习方法”的概念；最后再介绍深度神经网络】2.使用云立方e教播放微课资源“人工神经网络在自动驾驶中的应用”进行知识讲解。3.知识讲解完后请几名学生总结一下“环境识别与地图创建”和“深度学习与轨迹规划”应用的原理4.视学生回答情况再对知识进行补充、归纳知识点5：其他机器学习方法——决策树法1.让学生通过名称理解，说一说什么是决策树法？2.结合教学课件讲授决策树法【讲解时,首先需要讲清楚该算法的顺序，①将具体场景转换为条件属性②决策树进行计算③得出指令④指导无人车】3.提问学生：在之前所学知识的基础上,分析一下，基于算法的行为决策系统都有哪些特点？4.将同学分成小组进行讨论（讨论时间：5min）5.请小组代表回答问题，并说出得出这些特点的依据6.教师在学生回答的基础上进行知识的补充、归纳、总结2.观看资源、认真听讲3.根据所学知识总结归纳知识点并回答额问题4.认真听讲、补充自己的知识知识点5：其他机器学习方法——决策树法1.思考并回答问题2.认真听讲3.结合之前所学知识进行分析，学生先进行独立思考4.和小组成员讨论自己思考的结果5.派出小组代表回答问题6.认真听讲探究小组讨论理论讲授二、任务决策技术知识点1：概念1.提问学生：根据名称分析一下，任务决策技术是基于什么进行决策的？决策的内容又是什么？2.根据学生回答的情况对任务决策技术的概念进行归纳总结【说明：需要帮学生强调概念中的“接受信息”、“学习外界场景”、“规划行驶任务”】知识点2：任务分工1.播放教学课件中的图片2.提问学生：以上图片中，你认为哪个是道路级、哪个是车道级、哪个是行驶级？你的判断依据是什么？3.根据学生回答情况直接讲授知识知识点1：概念1.思考并回答问题2.认真听讲知识点2：任务分工1.观察图片2.根据自己的观察回答问题3.认真听讲小组讨论分析理论讲授三、轨迹规划技术知识点1：概念结合教学课件讲授轨迹规划技术的概念知识点2：与行为决策技术的差别1.提问学生：根据之前所学的知识想一想，轨迹规划技术与行为决策技术的差别在哪里？2.根据学生的回答情况进行知识的补充、总结与归纳【说明：教师需要帮学生讲清楚任务决策规划技术是“全局性”的规划，轨迹规划技术是下一层级“局部的、执行性的”规划】知识点1：概念认真听讲知识点2：与行为决策技术的差别1.回忆之前所学的知识回答问题2.认真听讲小组讨论分析理论讲授四、安全保护技术1.提问学生：智能网联汽车在行驶过程中都会遇到哪些危险？2.根据学生的回答一一对应讲解安全保护措施；若学生有未回答到的危险，教师先进行危险情况补充，再讲