2.1初识人工智能（教案）五年级下册信息技术川教版

初识人工智能 教学设计 教学目标 1、掌握人工智能的定义，了解人工智能热门的研究内容以及协同过滤、深度学习、自然语言处理和人工智能的伦理问题，了解人工智能的应用领域和发展趋势。 2、通过人工智能的自主学习，认识和体验到人工智能给人类生活带来巨大的影响。 3、通过对人工智能的学习，培养学生的计算思维与数字化学习与创新能力。学生们能够明白人工智能将会一步一步的融入我们的社会生活当中来，让他们领悟到人工智能的重要性，激发学生对智能开发的热情。认识到人工智能的伦理问题，培养学生的信息意识与信息社会责任。 教学重点 1、 掌握人工智能的定义，了解协同过滤、深度学习、自然语言处理的定义。 2、了解人工智能热门的研究内容和人工智能的伦理问题。 教学难点 1、了解人工智能热门的研究内容，了解人工智能、协同过滤、深度学习、自然语言处理的定义。 2、了解人工智能的应用领域和发展趋势以及人工智能的伦理问题。 设计思路 系统的讲解人工智能的基本知识结构，包括协同过滤、深度学习、自然语言处理以及人工智能的伦理问题，涵盖了人工智能的全部内容与人工智能的应用领域与发展趋势，并激发学生对智能开发的热情。 教学过程 教学过程 教学环节 教学内容与过程 工具与方法 教学时间 备注 一、片头 （5-10秒以内） 课程或者课题名称、主讲教师姓名、专业技术职务、单位信息等 课名：初识认人工智能 教材版本：川教版 年级：五年级下册 主讲人：王琴 万彩动画大师 5秒 二、正文讲解 （3-6分左右） 微课教学导入 导入---漫谈人工智能，一起创造未来 2016年3月，谷歌基于“深度学习”的围棋人工智能程序，阿尔法狗以总比分4:1战胜石佛李世石，被誉为人类智慧王冠上最后明珠的围棋也被人工智能攻陷。这个比赛结果不仅向全世界展示了人工智能的强大实力与巨大应用潜力，也将人工智能这一领域推上了风口浪尖。 万彩动画大师 23秒 第1小环节（内容/活动1） 一、漫谈人工智能---人工智能是什么 人工智能artificial intelligence，英文缩写为AI，是计算机科学的一个分支。他企图了解智能的实质并生产出一种新的能以人类智能相似的方式做出反应的智能机器，简单来说它就是让机器人能产生类似人的学习能力能够通过不断学习做到更智能的服务。比如物流仓库的小黄机器人，他们正代替人类完成繁重的商品摆放，整理快速出库入库等操作。 人工智能研究的一个主要目标是使机器人能够胜任一些通常需要人类智能才能完成的复杂工作。人工智能利用的技术是深度学习加大数据，其具有三种形态有擅长单个方面的人工智能，即弱人工智能，例如围棋人工智能Alpha go。除此之外还有在各个方面能与人类比肩的强人工智能以及超人工智能，它在几乎所有领域都比人类大脑聪明很多。人工智能其实已经无处不在，苹果Siri、百度度秘、微软小冰等智能助理和智能聊天类应用均属于人工智能。现在的主流搜索引擎以及翻译技术也都在尝试利用人工智能来为广大网友提供更为精确的搜索服务。 人工智能从诞生以来理论和技术日益成熟，应用领域也不断扩大，可以设想未来人工智能带来的科技产品将会是人类智慧的溶剂。 万彩动画大师 1分31秒 第2小环节（内容/活动2） 二、漫谈人工智能---协同过滤 所谓协同过滤，其实就是一种数据挖掘的技术。特别是作为用户数据的解析手法备受关注，比如互联网的商品，网站上常常出现的“推荐系统”，对用户进行精准画像，推测用户的喜好，使用的正是协同过滤这一方法。 用户的喜好，可以从至今的行动记录中进行一定程度的预测。喜好建筑，喜欢动画或者喜欢这个作者等等，分析该用户的数据都可以知道，但是除该用户以外，还有更多海量用户数据的时候就可以发现与该用户拥有相同或非常相似剁手记录的其他用户。 万彩动画大师 40秒 第3小环节（内容/活动3） 三、漫谈人工智能---深度学习 深度学习是神经网络技术的一种，通过将模拟的神经元进行连接形成网络状的图，输入信号进行传播，其最具有变革性的一点是不需要人为操作就可以自动提取数据权的特征。比如人脸识别，深度学习网络可以先识别出一些有特征的线条，然后基于对这些线条的理解识别出不同种类的五官，再基于对这些器官外形的理解识别出更高层次的人脸的总体的区别。运用深度学习可以提高效率，保证特征的准确性。 近年来深度学习的发展逐渐成熟，Moodstocks推出的智能手机图像识别应用程序Moodstocks Notes可以利用照片识别书籍、CD海报、传单和酒标等对象。同样也是基于深度学习方法，Facebook的Deep Face项目使得人脸识别技术的识别率已经达到了97.25%。 深度学习目前还处于发展阶段，不管是理论还是实践方面