6.1.3人工智能的诞生与发展 教学设计 2022-2023学年高中信息技术粤教版（2019）必修1

人工智能的诞生与发展 教学设计 教学目标 1.了解人工智能的概念和发展阶段，不同阶段的代表人物和研究成果。 2.能够判断出什么是人工智能，了解人工智能的价值和作用。 3.使学生能够辩证地看待人工智能，提升学生的信息意识。 教学内容 1.教学重点：人工智能的发展历程 2.教学难点：人工智能的概念 教学过程 一、情境导入 师：同学们，大家好。欢迎走进本节课的学习《人工智能的诞生与发展》。 让我们通过一个视频来了解一下常见的人工智能应用吧！ 【设计意图】 通过视频的形式激发学生的学习兴趣，使学生了解人工智能常见的应用领域。 2、 新课讲授 1.人工智能知多少 师：你知道什么是人工智能吗？ 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、技术及应用系统的一门新的技术科学。涉及脑科学、认知科学、心理学、语言学、逻辑学、哲学、计算机科学等多门学科。 2.牛刀小试 师：下面，请你判断下面的场景是否属于人工智能。 1.使用小度机器人 2.人机对弈 3.自动驾驶 上面的三项都属于人工智能的应用，你答对了吗？ 【设计意图】 通过概念讲解和辨析的练习，使学生更加充分的了解人工智能的内涵。 3.人工智能发展阶段 你知道人工智能经过了哪几个阶段吗？让我们一起来看看吧！ 人工智能的发展大致可分为三个阶段。 【第一阶段】 第一阶段(20世纪50年代-80年代)。 这一阶段人工智能刚诞生，基于抽象数学推理的可编程数字计算机已经出现，符号主义(Symbolism)快速发展，但由于很多事物不能形式化表达，建立的模型存在一定的局限性。此外，随着计算任务的复杂性不断加大，计算能力远远不能满足需求，人工智能发展一度遇到瓶颈。 1950年:图灵测试 1950年，著名的图灵测试诞生，按照“人工智能之父”艾伦·图灵的定义:如果一台机器能够与人类展开对话(通过电传设备)而不能被辨别出其机器身份，那么称这台机器具有智能。同一年，图灵还预言会创造出具有真正智能的机器的可能性。 1954年:第一台可编程机器人诞生 1954年美国人乔治·戴沃尔设计了世界上第一台可编程机器人。 1956年:人工智能诞生 1956年夏天，美国达特茅斯学院举行了历史上第一次人工智能研讨会，被认为是人工智能诞生的标志。会上，麦卡锡首次提出了“人工智能”这个概念，纽厄尔和西蒙则展示了编写的逻辑理论机器。 1959年，Arthur Samuel提出了机器学习。 1966年~1972年:首台人工智能机器人Shakey诞生。 1966年~1972年期间，美国斯坦福国际研究所研制出机器人 Shakev，这是首台采用人丅智能的移动机器人。 1966年:世界上第一个聊天机器人ELIZA发布 美国麻省理工学院(MIT)的魏泽鲍姆发布了世界上第一个聊天机器人ELIZA。ELIZA的智能之处在于她能通过脚本理解简单的自然语言，并能产生类似人类的互动。 1968年:计算机鼠标发明 1968年12月9日，美国加州斯坦福研究所的道格·恩格勒巴特发明计算机鼠标，构想出了超文本链接概念，它在几十年后成了现代互联网的根基。 20世纪70年代初，人工智能遭遇了瓶颈。美国国家科学委员会(NRC)在拨款二千万美元后停止资助。 【第二阶段】 教师：第二阶段(20世纪80年代-90年代末)。在这一阶段，专家系统得到快速发展，数学模型有重大突破，但由于专家系统在知识获取、推理能力等方面的不足，以及开发成本高等原因，人工智能的发展又一次进入低谷期。 1981年:日本研发人工智能计算机 1981年，日本研发第五代计算机项目，在当时被叫做人工智能计算机。 1984年:启动Cyc(大百科全书)项目 1986年:3D打印机问世 美国发明家查尔斯·赫尔制造出人类历史上首个3D打印机。 【第三阶段】 第三阶段(21世纪初至今)。人工智能在很多应用领域取得了突破性进展，迎来了又一个繁荣时期。 1997年:电脑深蓝战胜国际象棋世界冠军 1997年5月11日，电脑“深蓝”成为首个标准比赛时限内击败国际象棋世界冠军的电脑系统。 2011年:开发出使用自然语言回答问题的人工智能程序 2011年，Watson(沃森)的人工智能程序参加美国智力问答节目，打败两位人类冠军，赢得了100万美元的奖金。 2012年:Spaun诞生，并通过了最基本的智商测试。 2013年:深度学习算法被广泛运用在产品开发中Facebook人工智能实验室成立;百度创立了深度学习研究院等。 2015年:人工智能突破之年 剑桥大学建立人工智能研究所等。 2016年:AlphaGo战胜围棋世界冠军李世石。 【设计意图】 通过时间轴的形式，向学生讲述人工智能发展的三大阶段，使学生了解不同阶段所发生的重要事件和主要特征。 四、课堂小结 教师询问学生本节课的所学内容，带领学生回