内容正文:
了解手写数字识别——《体验人工智能》
4.评估手写数字识别模型并展开应用
目录
01
为何学
02
学什么
03
怎么学
教材分析
学情分析
教学目标
教学重难点
教学方法
教学过程
教学反思
01
为何学
教学方法
教学重难点
教学过程
教材分析
说地位:
1
学情分析
教学目标
教学反思
2
说联系:
本节课是沪教版高中信息技术必修一第四单元项目九初识人工智能的第四节,了解机器学习中的数据采集与预处理,对于人工智能的后续学习有重要作用。
“评估手写数字识别模型并开展应用”这一小节,通过用Test集合评估最终模型的识别正确率,引出人工智能的人脸识别、指纹识别等识别技术。这些技术的应用将对我们的社会发展有作怎样的作用和影响。
教学方法
教学重难点
教学过程
教材分析
学情分析
教学目标
学生状况
高一年级学生大多数是15-17的青少年,思维活跃,创造力丰富,学生对计算机有着一定的了解。学生在生活中接触过有关人工智能的技术。
为了提高教学的针对性和有效性,课前会组织学生填写“字符识别调查表”了解学生对于编码了解的基本情况。
教学反思
对策
02
学什么
教学方法
教学重难点
教学过程
教材分析
学情分析
教学目标
了解人工智能的作用和影响
通过评估手写数字识别模型并开展应用,了解人工智能的作用和影响。
计算
思维
通过学生通过使用python及其第三方工具进行手写数字识别学习过程的体验,在完成项目的过程中了解人工智能解决问题的思想方法,促进计算思维的形成与发展
信息意识
信息社会责任
了解手写数字识别的核心技术———机器学习,感受人工智能技术。学生通过了解人工智能和机器学习的含义、应用及作用,提升对人工智能技术作用的认识,发展信息社会责任
教学反思
教学方法
教学过程
教材分析
学情分析
教学目标
教学重难点
教学重点
了解人工智能的作用和影响
教学难点
了解人工智能的作用和影响
突出重点
突出难点
通过生活实例讲解,促进学生对知识点的理解
解决问题
解决问题
教学反思
03
怎么学
教学过程
教材分析
学情分析
教学目标
教学重难点
教学方法
以问题求解为导向的启发式教学法
以学生感兴趣的事物为教学背景,在教学开始前激发学生兴趣,降低教学难度。
讲授法
情景教学法
教学反思
教材分析
学情分析
教学目标
教学重难点
教学方法
教学过程
导入新课
2分钟
新课讲解
15分钟
小组探究
8分钟
巩固知识
10分钟
小结及作业
5分钟
教学反思
1
3
5
2
4
课堂导入
AI智慧公园
设计意图
播放全国首个AI智慧公园的视频介绍,让学生在观看视频的同时,观察公园应用了哪些人工智能的具体应用,请小组讨论说一说。该环节激发学生对本节课的兴趣。
智能跑道
阿波龙无人车
未来空间的讲解员
AI猜拳手
情绪识别专家
AR情绪魔术师智能音箱
智能储物柜
科技打太极
小度智能亭
课堂导入
学生讨论
设计意图
学生通过上网查找资料讨论生活中人工智能的应用,激发学生对本节课的兴趣。
学生根据生活经验,上网查找关于人工智能在生活中的应用
新课讲解
课堂导入
人工智能应用
设计意图
通过学生所举得人工智能例子,教师对其进行划分,帮助学生更好理解人工智能应用
机器学习
人机对战(深蓝、Alpha Go、王者荣耀……)
自然语言处理(语音识别、自动客服、翻译、自动创作……)
计算机视觉(图像识别与分类、人脸、医学影像、交通、图像艺术风格转换、……)
智能诊断、推荐系统(广告推荐、天气预报……)
智能控制(人形机器人、机器狗、物流机器人、自动驾驶……)
新课讲解
课堂导入
知识拓展—人工智能分类
设计意图
通过系统梳理人工智能的三大类型(领域人工智能、跨领域人工智能、混合增强智能),帮助学生建立对AI技术分层体系的认知框架。利用贴近生活的实例,将抽象概念具象化,降低理解门槛
新课讲解
课堂导入
领域人工智能
新课讲解
领域人工智能:
依赖于领域知识和数据的人工智能称为领域人工智能
应用:智慧交通、手机的语音助手
设计意图
通过具体实例介绍领域人工智能的定义和应用。
课堂导入
领域人工智能
新课讲解
跨领域人工智能:
智能系统从一个领域快速跨越到另一个领域
应用:AlphaGo、汽车自动驾驶
设计意图
通过对比AlphaGo与自动驾驶的“迁移能力”,揭示跨领域AI的“通用性”潜力。
课堂导入
领域人工智能
新课讲解
混合增强智能:
是多种智能体的混合形式,它将人的作用或人的认知模型引入人工智能系统,形成混合增强智能的形态。
应用:达芬奇外科手术机器人、电商智能客服和人工客服
设计意图
以“人机协同”为核心,通过电商客服、手术机器人等案例,突出“人类经验”与“机器效率”的互补性。引导学生意识到“AI是工具而非主体”,强化“人类在决策链中的不可替代性”,渗透科技伦理教育。
课堂导入
设计意图
通过AI体验活动——制作表情包,让学生在有趣的活动中感受人工智能的魅力,将抽象的技术知识转化为具体的操作体验,增强学生对人工智能技术的感性认识,同时培养学生的动手能力和创新思维能力,让学生在实践中体验技术带来的乐趣。
新知讲解
活动一:人脸识别
AI体验——制作表情包
请大家打开浦育网站https://www.openinnolab.org.cn/pjedu/home
课堂导入
人工智能对社会的影响
新课讲解
设计意图
以小组讨论形式,从生活场景(家居、城市、出行、购物)中挖掘AI的“普惠价值”,引导学生用“技术-需求”视角分析案例(如“智慧交通如何减少拥堵?”)。通过正向案例建立“技术向善”的价值观
请小组同学讨论一下: 1.人工智能改善人类生活 2.人工智能促进经济发展
1.智能家居
2.智慧城市
3.智慧出行
4.智能购物
课堂导入
人工智能对社会的影响
新课讲解
设计意图
通过四个递进式伦理问题(失业、控制、教育、竞争),触发学生“未来身份焦虑”的真实共鸣。采用辩论形式(如“AI是否会导致人类退化?”),培养批判性思维,同时渗透“终身学习”“人机协作”的职业规划意识。
根据问题请小组同学讨论一下:人工智能带来的社会担忧
问题1:哪些职业会被淘汰?越来越多的工作被取代后,人是否还需要工作?工作的意义又是什么?
问题2:人类会不会被机器控制?会不会还有新的人机大战?人意味着什么?什么会被保留下来?
问题3:孩子教育怎么办?会不会教育出来都失业?我们还需要学习吗?
问题4:未来,你的工作会被人工智能所取代吗?和AI抢饭碗,你能立于不败之地吗?
课堂导入
活动二:体验人脸表情识别模型
设计意图
拓展人工智能应用场景认知,让学生在多模态交互体验中感受技术普惠性,同时为后续讨论伦理问题建立现实关联。
新课讲解
课堂导入
设计意图
通过可视化教学降低技术操作门槛,培养学生自主学习能力,为分层教学提供资源支持,兼顾不同信息技术基础的学生。
新课讲解
人脸表情识别
微课讲解软件操作过程
课堂导入
新课讲解
人脸表情识别
设计意图
在真实任务情境中培养学生的实践操作能力与团队协作意识,同时通过结果反馈引导学生思考模型泛化能力问题。
课堂导入
设计意图
引发学生对技术双刃剑效应的辩证思考,培养信息社会责任意识,同时渗透隐私保护与数据安全的公民素养教育。
新课讲解
人脸识别的潜在风险
讨论:
结合自己的生活经验,你认为人脸识别的潜在风险都有哪些?
课堂导入
新知讲解
01
02
课堂检测与评价
点击完成课堂练习
点开链接, 完成课堂检测和活动评价。
在线小组自评、互评
展示课堂检测结果、分析活动评价结果
设计意图
通过检测、评价可即时反馈、了解学生的课堂学习情况。
课堂检测
活动评价
课堂导入
新知讲解
各小组代表谈谈本课的主要学习内容或收获;
老师补充展示本课所学内容的思维导图:
设计意图
通过师生共同总结整理本节课的学习脉络,使学生对所学知识有系统的把握。
课堂检测与评价
课堂总结
课堂导入
新知讲解
课堂检测与评价
课堂总结
设计意图
亲身体验, 丰富学生的认知,保持与时俱进的热情。
作业:
1.在电脑或智能手机上,选择一种AI工具完成指定任务,亲身体验人工智能的效率。
2.预习下节课的内容——机器学习
课后作业
§9.4 人工智能的应用与影响
课堂导入
新知讲解
课堂总结
板书设计
人工智能应用
人工智能影响
领域人工智能
跨领域人工智能
混合增强智能
04
教学反思
1
2
优点
01
本节课利用情境创设与学生生活和实际接近的场景,更能引起学生兴趣和注意力。
1
2
缺点
02
理论知识较多,需关注学生的注意力
教材分析
学情分析
教学目标
教学重难点
教学方法
教学过程
教学反思
感谢各位评委老师的聆听
EV录屏5.3.6软件录制
Lavf58.20.100
本视频由湖南一唯信息科技开发的EV录屏软件录制, www.ieway.cn
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