《人工智能技术与应用》 教案1：导论 AI认知革命-你的第一个AI助手

第0章导论教案项目内容课程名称人工智能应用与实践章节名称导论：AI认知革命——你的第一个AI助手授课对象大专一年级新生（各专业）课时安排4课时（每课时45分钟，共180分钟）授课形式理论讲授+课堂互动+上机实操一、课程基本信息二、教学内容与目标概览本章是整门课程的“第一扇门”，承担着激发兴趣、建立认知、消除恐惧、引导入门的核心功能。包含三节内容：1.1数字时代的AI素养；1.2课程学习地图与资源；1.3实战：15分钟生成第一篇AI作品。教学目标：知识：能列举AI在日常生活中的应用场景，能解释AI素养的含义，能说出课程四阶段学习路径。能力：能独立操作国产大语言模型完成一次人机对话，能运用“角色+任务+要求”框架下达有效指令。素养：树立“人机协作”的积极心态，培养科技自信，初步建立AI伦理意识。三、学情分析与教学对策学生特点：专业背景多元，普遍无编程基础；对AI既好奇又陌生，可能存在“技术恐惧”；偏好直观、可操作的学习方式。教学对策：用生活化类比降低认知门槛；用快速实践建立成就感；用问题驱动代替知识灌输；优先使用国产工具降低访问门槛。四、教学重点与难点重点：AI的普遍性与AI素养的内涵；课程学习路径与国产工具资源；大语言模型的基本操作。难点：克服“技术恐惧”心理；引导学生从模糊指令转向清晰有效的指令输入。五、教学方法案例导入法（小雅的案例引发共鸣）问题驱动法（以问题串联各环节）类比讲解法（生活化比喻解释概念）任务驱动法（“AI雷达”观察任务、实战任务）演示教学法（教师投屏示范操作）分组讨论法（专业融合讨论、作品分享）六、教学过程设计（4课时，160分钟）第一课时：认知唤醒——AI就在你身边（40分钟）环节一：课堂导入（8分钟）教师活动：以讲故事的口吻呈现“小雅的早晨”案例：“周一清晨，小雅的智能音箱在她起床前5分钟自动调低了空调温度……她不禁想：这些App怎么好像比我自己还懂我？”故事讲完后，面向全班提问三个层次的问题：第一层：“在座的同学，谁有过类似的体验？比如被音乐App猜中了喜好，或收到了一条好像‘知道你在想什么’的推送？”邀请2-3位学生简短分享。第二层：“你们觉得，这些‘懂你’的服务背后，究竟是什么在起作用？”引导学生说出“AI”“算法”“大数据”等关键词。第三层：“如果有一天，你能主动和这个‘看不见的智慧’对话，让它帮你写作业、做海报、整理资料，你觉得怎么样？”以此制造悬念和期待。引出本课主题：“今天，我们就来揭开这个‘隐形助手’的面纱，而且——每个人都能在15分钟内拥有自己的第一个AI作品。”学生活动：倾听故事，回忆自身经历，回应提问，进入学习状态。设计意图：从生活经验切入，建立“AI与我有关”的情感连接；用层层递进的提问激发好奇心。环节二：AI无处不在（13分钟）教师活动：展示“AI在我们生活中的全景图”（以学生一天为时间线的信息图）：7:00起床智能音箱播报天气→8:00通勤地图APP避开拥堵→10:00课堂在线翻译→12:00休闲短视频推荐→15:00学习文献摘要整理→20:00创作AI生成海报草图。逐场景讲解时，每讲一个场景就抛出一个互动提问：“每天早上醒来第一件事是看手机的同学举下手——你们觉得手机锁屏上的新闻推送，是怎么知道你感兴趣什么的？”“刷短视频时，是不是经常一刷就停不下来？你们知道那个‘猜你喜欢’是怎么猜的吗？”“用地图导航时，它怎么知道哪条路最快？”

让学生意识到——这些“习以为常”的功能背后都有AI在运作。展示“AI发现者”清单（信息获取、娱乐休闲、出行生活、沟通交流、校园生活五个类别），每类请学生补充1-2个自己用过的具体APP或功能。总结核心观点：“AI已经像水电煤一样，成为数字时代的‘新基建’。它不是科幻电影里的机器人，而是你手机里每一个‘懂你’的功能。”学生活动：观看信息图，对照自己的生活经验，积极回应提问，补充身边案例。设计意图：可视化+互动提问，让“AI无处不在”从抽象概念变为学生的具体感知。环节三：AI素养与竞争力（12分钟）教师活动：展示“传统技能vsAI增强技能”对比表（PPT制作、数据分析、报告撰写三个维度），逐一讲解：“以前，会用Office软件就是竞争力；现在，会用AI辅助完成工作才是真正的竞争力。”展示招聘市场需求案例（新媒体运营、咨询分析师、科研助理等岗位JD中对AI工具能力的要求），引导学生观察：“这些岗位没有一个是‘AI工程师’，但都要求‘会用AI工具’。这意味着什么？”引导学生思考并简要讨论：“你未来的理想职业中，有哪些工作可以交给AI做，哪些必须亲自完成？”邀请2位学生发言。总结：“AI素养不是让你成为AI科学家，而是让你成为会使用新工具的现代人。”学生活动：观看对比和案例，参与讨论，思考自身专业与AI的关系。设计意图：用对比和真实招聘数据说明“为什么要学”，激发学习动机。环节四：树立正确AI观（8分钟）教师活动：用幽默的方式列举两种极端心态：“有人觉得AI是神，啥都能干；有人觉得AI是魔鬼，马上要抢饭碗。这两种都不对。”讲授三个核心观点，每讲一个配合一个生活类比：“AI是增强智能，不是替代人类。就像计算器没有取代数学家，反而让数学家能做更复杂的计算——AI是你身边的‘超级副驾驶’。”“AI是需要驾驭者的工具。就像再好的车也需要司机，AI的输出质量取决于你输入的指令质量。”“AI有局限性。它可能‘一本正经地胡说八道’——这叫‘幻觉’，需要你来把关。”简要小结：“好奇它、尝试它、批判它——这是我们对待AI的正确姿态。”学生活动：倾听、思考，反思自己是否曾有过两种极端心态。设计意图：建立理性认知，为后续学习奠定正确的价值观基础。环节五：课堂小结（2分钟）教师活动：简要回顾：“今天前半段我们学了三点——AI已无处不在、AI素养是新的竞争力、AI是需要你驾驭的工具。”布置课间休息。第二课时：课程地图与AI雷达实践（40分钟）环节一：复习与承上启下（3分钟）教师活动：快速提问：“上节课我们讲了AI的普遍性，谁能告诉我一个让你印象最深的AI应用场景？”请2位学生回答。自然过渡：“你已经知道了AI是什么、为什么重要——现在该回答‘怎么学’了。这节课我们来看看未来几周的学习旅程。”学生活动：回答问题，进入新课状态。设计意图：温故知新，建立内容连续性。环节二：课程特色与学习地图（15分钟）教师活动：用一句话概括课程特色：“这门课不是让你背理论，而是让你动手做。你的每一个学习阶段，都有一个看得见的作品产出。”展示“四段式学习旅程地图”（升级打怪风格），逐一讲解四个阶段：第一关·工具实践（第1-4章）：“这阶段你就像拿到了一套新装备——学会用大模型写东西、用AI画画、做视频，产出你的第一个AI作品集。”第二关·应用开发（第5-6章）：“这阶段你要学怎么把不同的AI能力串起来，让AI自动完成一套工作流程。”第三关·伦理反思（第7章）：“学会了用，还要学会负责任地想。这一阶段我们要讨论AI的偏见、造假、版权等真问题。”第四关·综合创新（第8章）：“最终的挑战——以小组为单位，解决一个校园里的真实问题，进行项目路演。”每讲一关，在黑板上画出简化的路径图（四个方块+箭头串联），并在每个方块旁边标注产出物：“AI作品集”→“自动化流程”→“伦理倡议书”→“创新项目方案”。强调：“旅程终点不是知识的堆积，而是解决真实问题的能力。”学生活动：观看地图，跟随教师在黑板上的路径图做笔记，有疑问可随时提出。设计意图：建立课程整体认知，让学生“心中有数、眼里有光”。环节三：国产工具资源（10分钟）教师活动：展示国产AI工具清单（分类呈现），用一句话介绍每个工具的特点：“大模型四巨头——文心一言、通义千问、Kimi、智谱清言，你选哪个都行，风格略有不同，中文理解都很棒。”“AI绘画——文心一格、通义万相，说句话就能生成海报。”“视频音频——剪映、腾讯智影、魔音工坊，配音剪辑一条龙。”“零代码平台——飞桨EasyDL，可以不用写代码就训练一个自己的分类器。”强调选择国产工具的三条理由：“中文理解更深、免费额度友好、也更符合信息安全的要求。”指导学生现场操作：在浏览器中创建“AI学习工具”书签文件夹，至少收藏3个工具的网址。学生活动：浏览工具清单，建立自己的工具书签库。设计意图：建立“工具在手”的踏实感，为后续实操做准备。环节四：实操任务“AI雷达”布置与启动（10分钟）教师活动：向学生讲解任务：“现在你已经知道了AI无处不在——但‘知道’和‘发现’是两回事。接下来24小时，请你化身‘AI观察员’，有意识地发现并记录身边的AI。”投影展示记录表模板，逐一说明填写要求：“场景/产品”——你在用什么APP或设备？“AI可能扮演的角色”——它是在推荐、识别、还是预测？“带来的体验”——是让你觉得方便、贴心，还是有点困扰？“你的一个疑问”——比如‘它怎么知道我喜欢看猫的视频？’举一个具体的记录示例帮助学生理解（如用淘宝搜索“运动鞋”后首页出现相关商品推荐）。安排：“这个任务我们在课上先启动——你现在就可以打开手机，回忆今天用过的APP，先记录1-2条。课后继续观察，下节课分享。”学生活动：现场开始记录，提出对任务要求的疑问。设计意图：将课堂认知延伸到课外真实生活，培养“有意识的观察”习惯。环节五：课堂小结（2分钟）教师活动：总结本课要点——“我们看清了前路（学习地图），配齐了装备（工具清单），还领了一个探索任务（AI雷达）。下节课，真正动手！”布置课后继续完成AI雷达记录。第三课时：实战——15分钟生成第一篇AI作品（40分钟）环节一：课前准备（5分钟）教师活动：“上课前最重要的一件事——确认大家都能用上工具。能登录文心一言、通义千问或Kimi的同学举下手？”对尚未注册的学生，现场指导快速注册（手机号验证即可），安排已注册的同学帮助身边同学。投屏展示自己已登录的工具界面，作为后续演示的准备。提醒：“今天没有标准答案，没有对错，唯一的任务是——让AI为你产出一样东西。”学生活动：确认登录状态，互相帮助完成注册。设计意图：扫清技术障碍，确保实操环节顺利进行。环节二：任务介绍（5分钟）教师活动：展示两个可选任务：任务A·写诗：“请为我创作一首关于[你的主题]的现代诗。主题可以关于春天、毕业、梦想、城市夜晚等。请让诗歌简短优美，富有画面感。”任务B·旅行计划：“我是一名在[你的城市]的大学生，想利用周末进行一天的短途旅行。我喜欢[自然风光/历史文化/美食探索]。请为我推荐目的地并规划行程。”引导学生选择：“这两个任务都不难——选一个你更感兴趣的。写诗可以很感性，旅行计划可以很实用。”提示学生准备自己的指令：先想好主题或目的地，再动手输入。学生活动：选择任务，构思自己的指令内容。设计意图：给予选择权，降低焦虑感。环节三：教师演示（6分钟）教师活动：投屏演示完整的操作流程：第一步：在对话框中输入指令（以任务A为例，主题选“深夜图书馆”）。第二步：按下发送，等待AI生成（观察“正在思考”的状态）。第三步：阅读生成结果，逐句点评：“这里它用了‘书页翻动如潮汐’——这个意象还不错。但结尾有点平淡，可以修改。”第四步：发起第二轮对话，输入优化要求：“第二段我很喜欢，但第一段能不能更激昂一些？”观察AI如何修改。展示“我的第一篇AI作品”记录表，边讲解边示范如何填写：“实践日期：今天”“使用的AI工具：文心一言”“选择的任务：A写诗”“输入的具体指令：大家看我屏幕”“AI生成的作品：复制最精彩的两句”“我的第一印象：有点惊喜，超出了预期”“第二轮对话：我提了什么要求，AI改得怎么样”强调一个核心体验：“关键不在于AI能生成什么，而在于你通过调整指令，能让它生成得更好。”学生活动：观看演示，理解操作流程和记录要求。设计意图：直观展示降低操作焦虑，同时渗透“指令优化”的初步意识。环节四：学生实操（15分钟）——核心活动教师活动：巡视指导策略：重点关注三类学生：①迟迟不动手的，轻声鼓励“大胆试，随便写什么都行”；②输入后AI生成结果不理想的，引导“试试把指令改得更具体一些”；③已完成第一轮并填写记录表的，鼓励发起第二轮优化对话。现场捕捉值得分享的案例：“我看到有位同学让AI写一首关于‘食堂’的诗，写得挺有意思——记下来，一会儿请他分享。”“这位同学的第一轮指令很简单，第二轮加了要求之后质量明显提升——这个对比很好。”时间节奏把控：0-8分钟：学生完成第一轮对话并填写记录表前半部分。8-14分钟：鼓励学生进行第二轮对话，优化或修改作品，填写记录表后半部分。14-18分钟：提醒学生完成最终记录，准备作品分享。学生活动：输入指令，等待AI生成。仔细阅读生成内容，评估其质量。发起第二轮对话，尝试优化。完整填写“我的第一篇AI作品”记录表。设计意图：让学生在亲身实践中体验“指令→生成→优化”的完整循环，建立“我能驾驭AI”的信心。环节五：作品分享与即时点评（7分钟）教师活动：邀请3位学生自愿展示作品（或教师巡视时提前锁定2-3个有亮点的案例，私下征得同意后邀请分享）：“第一位同学让AI写了一首关于‘食堂烟火气’的诗，来，读给大家听听——”“第二位同学做了一个周末去古镇的旅行计划，大家觉得这个安排合理吗？”在学生分享后，引导全班简短讨论：“他输入了什么指令？和你自己的有什么不同？”“AI输出的哪部分最让人惊喜？哪部分还可以更好？”引出关键认知：“大家有没有发现——指令越具体、越清晰，AI生成的东西就越符合你的预期？这就是我们第三章要学的内容：提示词工程。”学生活动：分享作品，倾听同伴的体验，参与讨论。设计意图：同伴展示形成正向激励；从对比中自然引出后续课程内容。环节六：课堂小结（2分钟）教师活动：“今天你完成了一件很重要的事——不是‘看了AI怎么工作’，而是‘指挥AI为你产出了一件作品’。你已经是AI的使用者了。”布置整理记录表。第四课时：深化理解与综合练习（40分钟）环节一：复习导入（5分钟）教师活动：三个快速提问串联前序内容：“谁还记得课程四个关卡分别是什么？”（工具实践→应用开发→伦理反思→综合创新）“上节课实战你用的是哪个AI工具？它帮你做了什么？”“通过这次体验，你最大的感受是什么？”请2-3位学生简答，教师顺势总结：“我们已经有了体验——现在来把体验‘沉淀’为认识。”学生活动：回答问题，回顾前序内容。设计意图：串联三节课内容，建立认知连贯性。环节二：深度讨论——“AI与我的专业”（10分钟）教师活动：展示讨论主题：“AI+你的专业=？”呈现各专业AI应用案例，每个用一句话说明：新闻传播：“AI能自动生成体育赛事快讯。”法律事务：“AI能辅助检索相关法条和判例。”艺术设计：“AI能根据描述生成海报草图。”教育：“AI能生成教案初稿和练习题。”商务：“AI能分析销售数据并自动生成报告。”组织分组讨论（按相近专业分组，每组4-5人）：讨论题目：“结合你的专业，设想一个可以用AI辅助完成的具体任务。”每组推选一位记录员，记录组员的想法。全班分享：每组用1分钟汇报一个最有代表性的想法，教师在黑板上记录关键词。学生活动：分组讨论，汇报分享。设计意图：将AI学习与个人发展建立直接联系，激发持续学习的意义感。环节三：综合练习（18分钟）教师活动：分发综合练习题（纸质或投屏展示），包含：5道单选题、5道判断题、2道问答题。明确要求：“独立完成，不会的可以先跳过，但一定要自己思考。完成后我们逐题讲解。”巡视学生答题情况，注意共性问题。逐题讲解：单选题：每题请一位学生回答，追问“为什么选这个不选那个”。判断题：每题请学生判断后，教师解释对错原因。问答题：选取1-2份有代表性的答案进行匿名展示点评，强调“答案没有标准，但要有自己的思考”。附：综合练习题一、单项选择题本教材的核心特色之一是“场景驱动”，这主要是指（B）

A.专注于AI的数学理论和算法原理

B.从学生的生活、学习和未来职业中的真实问题出发组织内容

C.要求学生必须具备编程基础

D.主要介绍国外最新的AI研究成果在当今数字时代，个人拥有“AI素养”最主要的意义在于（B）

A.成为AI领域的算法工程师

B.将AI作为一项基础技能提升学习与工作中的竞争力

C.能自己从头训练大型AI模型

D.防止所有工作被AI取代本课程鼓励优先使用国产AI工具，以下哪项不是主要原因？（C）

A.国产工具在中文理解上更有优势

B.符合国家信息安全与技术自主可控的方向

C.国产工具已全面超越国外同类产品

D.许多国产工具提供了对教育用户的免费额度“15分钟生成AI作品”的实战主要体验了哪一类AI的能力？（B）

A.判别式AI（如图像识别）

B.生成式AI（如大语言模型）

C.行为驱动AI（如机器人控制）

D.规则驱动AI（如专家系统）本教材倡导的AI与人类关系的核心理念是（C）

A.AI终将取代大部分人类工作

B.AI是万能的，可以完全依赖它做所有决策

C.AI是增强智能，人类应学会驾驭它进行协作

D.AI风险过高，学生应尽量远离二、判断题学习本课程的主要目标是成为AI理论专家，深度掌握神经网络原理。（×）AI已能完全独立进行艺术创作和科学发现，不需要人类干预。（×）在课程学习地图中，“伦理反思”是独立且重要的阶段。（√）输入模糊指令（如“写点东西”）通常比具体指令（如“写一封感谢导师的邮件”）能得到更高质量的输出。（×）百度飞桨EasyDL等平台无需编写代码即可训练简单模型，适合初学者。（√）三、问答题通过本章学习，你对“人工智能”的印象发生了哪些改变？请结合自身专业，谈谈希望通过本课程解决什么具体问题？（至少两点）假设学生会宣传部要为“校园歌手大赛”做预热宣传，请分析：（1）可以用哪些AI能力协助完成哪些子任务？（2）针对任一子任务，你会选择什么国产AI工具？为什么？学生活动：独立答题，参与讲解讨论，订正错题。设计意图：检验学习效果，巩固核心知识点，通过讲解澄清模糊认识。环节四：本章总