单元7 新一代信息技术4----物联网等其他新技术（教案）-《信息技术（基础模块）》同步教学（电子工业版）

课 堂 教 学 设 计 专业班级： 年 月 日 课程 信息技术 课程类型 理实一体课 学时 2 课题 新一代信息技术----物联网等其他新技术 上课地点 学情分析 学生在学习大数据、云计算和人工智能技术之后，大多学生对新一代信息技术对社会和个人的深刻影响有了深入体会，同时也意识到任何新技术既是机遇，又面临挑战。大多学生对更多新一代信息技术也产生浓厚的兴趣，但课时有限，不能详细介绍更多新一代信息技术，但简单介绍，引导学生去关注了解，培养学生探究精神显得尤为重要。 教学内容 · 物联网技术概述 · 虚拟现实技术概述 · 区块链技术概述 · 移动互联技术概述 · 5G技术概述 教学目标 · 对物联网技术有基本了解 · 对虚拟现实技术有基本了解 · 对区块链技术有基本了解 · 对移动互联技术有基本了解 · 对5G技术有基本了解 · 会生成二维码分享信息 教学重点 · 人工智能涉及的关键技术 · 人工智能的典型应用 · 引导学生主动适应人工智能技术对社会的改变，并在生活中充分运用人工智能技术提高学习和办公效率 · 生成二维码分享信息 教学难点 · 对人工智能涉及的关键技术的理解 · 改变思维和做事习惯 课堂教学 过程设计 1、 导入 2016 年通过自我对弈数以万计盘，实施练习强化，谷歌开发的围棋程序 AlphaGo，在一场围棋比赛中，以4∶1 击败人类顶尖职业棋手李世石， 将人工智能的热点推向高潮，人工智能的概念在全球范围内开始流行， 第一次出现在普通大众的生活中。 2017 年，最新版本的AlphaGo Zero 可以只在了解比赛规则，没有人类指导的情况下实现自我学习3天， AlphaGo Zero击败了过去所有版本的AlphaGo，包括曾击败世界冠军李世石、柯洁的AlphaGo，人工智能再次进入人们的视野。 从1956年到2016年的60年时间，人工智能从最初的仅属于科研人员的专业名词 到今天成为家喻户晓的热词。尤其今天有了超性能计算技术和海量大数据的支撑，人 工智能技术才得以大放异彩。 2、 演示教材中任务 7-4 生成二维码分享信息，提示操作注意事项。 · 除了草料二维码生成器，同学们可以查找还有什么二维码生成器。 · 二维码生成器除可以实现分享文本、文件、图片、链接等各种信息。 · 对生成的二维码可以进行美化操作 3、 学生实操：完成任务7-4 生成二维码分享信息。 4、 知识点讲解：物联网技术 1、物联网的概念。从字面上解释，物联网就是“物物相连的互联网”，国际电信联盟对物联网的定义：通过二维码识读设备、射频识别装置、红外感应器、全球定位系统和激光扫描器等信息传感设备，按约定的协议，把任何物品与互联网相连接，进行信息交换和通信，以实现 智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。这个定义的核心是：物联网中每个物体都可以寻址、控制和通信。物联网的定义包含三个方面的意思，第一，物联网的核心和基础仍然是互联网，是在互联网基础上延伸和扩展的网络；第二，物联网用户端延伸和扩展到了任何物品与物品之间，通过既定的通信协议，进行信息交换和通信；第三， 物联网可以对各种物体（包括人） 进行智能化识别、定位、跟踪、监控和 管理，这是组建物联网的目的。 2、从技术架构上来看，物联网可分为三层：感知层、网络层和应用层。 3、物联网用途广泛，遍及智能交通、环境保护、政府工作、公共安全、平安家居、智能消防、工业监测、环境监测、路灯照明管控、景观照明管控、楼宇照明管控、广场照明管控、老人护理、个人健康、花卉栽培、水系监测、食品溯源、敌情侦查和情报搜集等多个领域。 5、 演示教材中任务 7-5 体验虚拟现实技术运用和产品开发，提示操作注意事项。 在体验故宫宣传中用到的虚拟现实技术过程中，感受故宫的魅力，感受中国文化的博大精深。 6、 学生实操：完成任务7-5 体验虚拟现实技术运用和产品开发。 7、 知识点讲解 1、虚拟现实技术VR技术的概念 · VR技术的概念。虚拟现实是利用现有信息技术和高性能计算机平台动态创建各种逼真环境并实时 渲染，以一种立体呈现的方式模仿并融合人类的视听触嗅味觉和前庭觉等，给体验者提供一种直接的、可交互的虚拟环境和自然的交互体验。在虚拟现实环境中，使用者可以体验到现实生活中不存在的或者难以接触到的场景，获得直观的体验或感官的享受。 · 虚拟现实技术的特点：交互性、沉浸感和构想性。 · 虚拟现实关键技术：三维建模、图像处理和编程语言。 · 虚拟现实的应用及发展趋势。VR已不仅仅被关注于计算机图像领域，它已涉及更广的领域，如电视会议、网络技术和分布计算技术，并向分布式虚拟现实发展。虚拟现实技术已成为新产品设计开发的重要手段，如地产漫游、网上看房等。关于虚拟现实技术的发展趋势。首先VR将会与AI技术结合，使其特征由3IE变为4IE，即VR 系统会具有智能和自我演进演化特征；其次在VR 建模技术方面，会从目前以几何、物理建模为主向几何、物理、生理、行为、智能建模发展；再次在交互技术与设备方面会出现一些颠覆性技术，如光场全息显示、实时同声翻译、触感温 湿感交互和味觉体验等。 2、区块链 2008年，中本聪第一次提出了区块链（Blockchain Technology ，BT）的概念，在 随后的几年中，区块链成为了电子货币比特币的核心组成部分。从科技层面来看，区块链涉及数学、密码学、互联网和计算机编程等很多科学技术问题。从应用视角来看，区块链是一个分布式的共享账本和数据库，具有去中心化、不可篡改、全程留痕、可以追溯、集体维护、公开透明等特点。这些特点保证了区块链的“诚实”与 “透明 ”，为区块链创造信任奠定了基础。而区块链丰富的应用场景，基本上都基于区块链能够解决信息不对称问题，实现多个主体之间的协作信任与一致行动。 区块链主要特征：去中心化、开放性、独立性、安全性、匿名性。 区块链的关键技术包括分布式账本、非对称加密、共识机制和智能合约等技术。 区块链的应用：可广泛应用于金融、物联网和物流、公共服务、数字版权、保险和公益等领域。 3、移动互联网技术 移动互联网是移动通信和互联网融合的产物，是互联网的技术、平台、商业模式和应用与移动通信技术相结合并实践的活动的总称。移动互联网的核心是互联网，因此一般认为移动互联网是桌面互联网的补充和延伸，传统互联网的接入设备主要是PC，即个人计算机，移动互联网的接入设备主要是移动终端，如手机、Pad 等。 移动互联网的特征：应用轻便、定位功能、高便捷性、安全性更加复杂和私密性。 移动互联网正逐渐渗透到人们生活、工作的各个领域，通过移动互联网，人们可以使用手机、平板电脑等移动终端设备进行网页浏览、文件下载、电子支付、 位置服务、在线游戏、视频浏览和下载等。 4、5G技术 第五代移动通信技术（5th Generation Mobile Communication Technology ，5G）是具有高速率、低时延和大连接特点的新一代宽带移动通信技术，是实现人机物互联的网络基础设施。 5G的特点：高速度、泛在网、低功耗、低时延、万物互联和重构安全体系。 5G 的关键技术：5G无线关键技术、5G网络关键技术。 5G 的应用场景：主要是工业领域、车联网与自动驾驶、能源领域、医疗领域、文旅领域和5G 消息等。 8、 小结 教学反思 学科网（北京）股份有限公司 $$