2023-2024学年川教版（2019）小学信息技术五年级下册智能生活（教案）

智能生活 【设计思想】 本节课的教学主题是用部分智能工具处理信息，目标是体验其工作过程，了解其实际应用价值，客观认识人工智能技术对社会的影响，培养正确的科学技术应用观。 【教学目标】 (一) 知识与技能 1、了解智能信息处理的实际应用价值。 2、通过几种智能信息处理工具软件的使用，体验基本工作过程和工作原理。 （二）过程与方法 通过介绍人工智能在各领域的应用，让学生感觉感受智能处理给学习和生活带来的变化。 （三）情感、态度与价值观 感受信息智能处理的魅力，能客观评价信息智能处理给学习和生活带来的变化，激发起学习探索人工智能知识的热情和愿望。 【教学重点】 1、信息智能处理的实际应用价值； 2、智能工具的工作过程和工作原理。 【教学难点】 信息智能处理的方式和原理。 【教学过程】 一、导入新课 随着信息技术的发展，曾经只能出现在科幻电影中的人工智能渐渐地走进了我们的生活。比如，自动打扫卫生的扫地机器人，方便快捷的扫码支付，顺畅高效的在线翻译，指纹解锁，人脸打卡等等，这些都给我们的生活带来了很大便利。人工智能所涉及的技术众多，今天我们以生活中常见的人工智能为例，着重了解一下应用较为广泛的模式识别技术和自然语言理解技术，让我们一起走进这段奇妙之旅吧！ 二、模式识别技术 1、模式识别简介 首先，我们来看什么是模式识别技术？ 模式识别技术是指利用计算机对事物、图像、语音等进行自动识别的技术，它的一般过程包括：样本采集、信息的数字化、预处理、数据特征的提取、与标准模式进行比较、分类识别等。 2、模式识别分类 模式识别可分为两大类：语音识别、图像识别。 3、语音识别简介及实例 先来看语音识别。语音识别技术的原理是将人的话音转换成声音信号，经过特殊处理，与计算机中已存储的已有声音信号进行比较，然后反馈出识别结果。 语音识别在微信中被灵活应用。有一个功能是将语音转换为文字，长按语音信息，点击转文字，便可将语音转换为文字，但目前只局限于普通话。还有一个功能是语音输入，长按麦克按钮，开始说话。“明天下午你有时间吗？我们一起去逛街吧。”还可以输入英语“My dream is to be a teacher, but it's not easy.” 除了微信以外，有不少输入法也支持语音输入，如讯飞、搜狗等，下面我给大家演示一下讯飞输入法的语音输入功能。打开输入法，点击语音输入，对着麦克说话“周至县自然生态良好，是国家级生态示范县、全国首批最具魅力生态旅游县、国家重点生态功能区和国家主体功能区建设试点示范县” 怎么样，语音输入是不是非常方便快捷呢？大家都用起来吧！ 4、图像识别简介及实例 有关语音识别的介绍就到这里，接下来，我们来看图像识别。 图像识别技术是指计算机对获取的图像进行处理、分析，以提取轮廓、色彩、亮度、材质等特征，再与已存储的样本库中的图像进行比对，反馈出识别结果。 图像识别的一个典型应用就是OCR，光学字符识别，这种技术能够识别出图片上的文字。它的原理是针对印刷体字符，通过检测图像的暗、亮确定形状，再将形状与标准字符进行比对，以完成识别。这是信息技术教材上的一段话，我用手机把它拍下来，然后用得力OCR软件把它识别出来。先启动软件，再将图片导入，开始识别，好，已经识别出来了，将其保存为word等文档格式。这样瞬间便实现了文字的大批量输入，免去打字烦恼，非常实用便捷。 图像识别在生活中还有很多其他应用，接下来我们再看三个。 手写输入：原理是通过将输入的轨迹规范化来识别出各笔画，再与字型特征库中存放的标准汉字的字型信息进行比对，匹配后显示汉字。目前电脑、手机、ipad、手写板等多种设备均可实现手写输入。 指纹识别解锁：按下的指纹对于手机来说就是一幅图片，手机将其与事先设置好的指纹进行比对，当两者特性一致时，认为该指纹为合法用户，将手机打开。现在，门锁也广泛应用了指纹识别技术。 以图搜图：实体店看到一件衣服，拍下来，点击淘宝搜索框旁边的相机图标，上传图片，便可在海量商品中找到相同或近似商品。百度、360等搜索引擎也都已具备以图搜图功能。 有关模式识别技术的了解就到这里，接下来我们来看自然语言理解技术。 三、自然语言理解技术 1、自然语言理解技术简介 自然语言理解技术主要是研究如何使计算机能够理解和生成自然语言的技术。自然语言理解过程可以分为三个层次：语法分析、句法分析和语义分析。 2、机器翻译 自然语言理解技术的一个典型应用是机器翻译。A语言的句子输入系统，系统先将其分割成单词，辨别词性并查阅存储在计算机里的词典，找出B语言的对应词，再查存储在计算机里的语法词典，分析确定A语言语法结构，找出B语言中与之对应的语法结构，最后把句子以B语言的形式输出。 自然语言是丰富多彩的，所以自然语言理解也是相当困难的。下面我们用一句莎士比亚的名句来验证一下机器翻译的能力。 打开360在线翻译，翻译“黑夜无论怎么悠长，白昼总是会到来。”机器翻译后的结果与人工翻译结果对比，发现人工翻译更为得体，机器翻译意思正确，但措辞和感情色彩表达并不恰当，还需润色，这也是目前机器翻译的主要缺陷。不过，虽然机器翻译专业度还需提升，但它依然搭建起了不同语言间的高速沟通桥梁，有很多人在国外自助游便是通过机器翻译来完成异国沟通。 3、智能手机助手 自然语言理解技术往往还和语音识别技术结合，为我们创造出更为智能便捷的生活。比如智能手机中的语音助手。这是一部智能手机，我们启动它的语音助手功能，并向它发出语音指令。我想去周至中学;明天早上6:30叫我起床;给张丹打电话.通过以上体验，我们发现，手机不但能听懂人类语言，还可以理解其含义，并作出相应回应。是不是非常神奇、有趣呢？ 四、总结展望 今天我们主要通过生活中常见的人工智能，了解了模式识别技术和自然语言理解技术。人工智能的应用改善了我们的学习和生活，与所有的新生事物一样，在被揭开了神秘的面纱之后，则需要更多人为之付出和努力，希望同学们就是这样的新生力量。 学科网（北京）股份有限公司 $$