内容正文:
人工智能主题学习
人工智能中的过程与控制
苏科版·六年级
学习目标
01
课堂导入
02
新知探究
03
智慧挑战
04
兴趣园地
05
知识总结
06
目录
CONTENTS
2
学习目标
01
了解过程与控制在人工智能系统中的重要作用。知道人工智能是一种可控制的智能系统,理解其输入、计算、输出三环节模型。能举例说明人工智能在无人驾驶、智能翻译等场景中的应用流程。
通过案例分析、小组讨论、互动体验、指令调试等活动,理解人工智能系统的工作机制与控制逻辑。
激发对人工智能技术的好奇心与探索欲,形成理性、负责任地使用人工智能的态度。
02
03
PART 1
课堂导入
在参与学校人工智能兴趣小组的活动中,小智和小慧体验了人工智能的神奇能力。“人工智能是怎样学会新本领的?”带着这个问题,他们与组员们开启了一段探究之旅。
PART 2
新知探究
新知探究
一、人工智能与过程控制
学习任务单 活动1
在新能源汽车更换电池的过程中,车辆可基于无人驾驶技术实现自动驶入换电站、精准停靠、更换电池等一系列操作。
思考并讨论:在上述过程中,人工智能系统是如何控制无人驾驶汽车的?
新知探究
一、人工智能与过程控制
学习任务单 活动1
输入:
人类发出“出发”“泊车”等指令时,人工智能系统会将其识别为控制信号。
计算:
结合实时路况、导航数据、交通规则等信息,通过算法决策生成最优行驶方案。
输出:
精准控制方向盘、油门和刹车等操作设备。
PART 3
智慧挑战
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新知探究
二、认识可控制的智能系统
学习任务单 活动2
智能翻译设备为什么能听懂我们的话并翻译成外语?它真的“理解”语言吗?
在与国际友人交流的过程中,小慧借助智能翻译设备,成功实现了不同语言间的无障碍沟通。智能翻译设备是如何实现多种语言的即时翻译的?
尽管人工智能技术持续发展,人工智能应用领域不断拓展,但所有人工智能系统仍需按照人类设定的规则工作,最终的决策权和控制权仍掌握在人类手中。
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新知探究
三、人工智能系统的三环节模型
学习任务单 活动3
除了击败围棋世界冠军的阿尔法狗(无实体人工智能系统)和 2025年春晚亮相的人形机器人(有实体人工智能系统),你还知道哪些了不起的人工智能应用案例?它们之间又有哪些相同点?
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新知探究
三、人工智能系统的三环节模型
学习任务单 活动3
除了击败围棋世界冠军的阿尔法狗(无实体人工智能系统)和 2025年春晚亮相的人形机器人(有实体人工智能系统),你还知道哪些了不起的人工智能应用案例?它们之间又有哪些相同点?
相同点:
数据驱动:依赖大量数据进行学习和优化。
智能决策:通过算法分析数据,做出合理决策。
提升效率:帮助人们节省时间,提高生活质量。
持续学习:不断更新数据和算法,提升性能。
人工智能的特殊本领在于能通过海量数据不断学习进化。
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新知探究
四、计算与人工智能
学习任务单 活动4
从前空翻到连续后空翻,再到高难度侧空翻,短短一个月内,人形机器人频频刷新机器人运动控制技术的纪录。这些高难度动作完成的背后是人工智能在运动控制领域的持续突破。
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新知探究
四、计算与人工智能
学习任务单 活动4
尝试使用生成式人工智能,探究机器人完成一个后空翻动作所涉及的计算过程。
“感知环境→规划路线(设计动作)→计算力量(解物理题)一执行动作→ 实时调整(避开障碍)→学习优化”
机器人完成一个后空翻动作需要经历这样完整的过程与控制过程。
它需要通过量化类行为(将人类的行为转换为数字信号)、加速决策循环(像闪电一样快速思考和反应)、支持持续进化(越学习越聪明)才能实现,而这一切都需要强大的计算能力。
正是通过计算,人工智能从工具演变为具备类人交互能力的协作伙伴,最终成为连接数字智能与生物智能的桥梁。
PART 4
兴趣园地
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新知探究
五、实践探究,体验生成式人工智能的“输入与输出”
学习任务单 活动5
现在,让我们亲自与人工智能对话,体验它如何响应我们的指令。请大家使用生成式人工智能工具,完成一个‘绘画指令调试’任务。
任务:
1. 基础指令: “帮我绘制一只甲壳虫,像钢铁战士一样站立在森林中。”
2.观察与记录: 生成的结果是否符合预期?哪里好?哪里不足?
3.优化指令: “将图像风格转变为可爱风格,金属外壳色彩鲜明柔和,造型圆润可爱……”
4.对比分析: 两个指令的区别是什么?哪个结果更符合你的预期?为什么?
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新知探究
五、实践探究,体验生成式人工智能的“输入与输出”
学习任务单 活动5
在进行网络交流时,越来越多的人倾向于使用语音输入信息,因为相较于传统的键盘输入,这种方式更为便捷和迅速。思考并讨论:随着人工智能技术的不断进步,人与机器的交流变得越来越自然,但这是否也会带来一些不利的影响?
PART 5
知识总结
知识总结
一、核心:过程与控制 精准响应 + 动态优化
二、本质:可控的智能系统 人类设定规则,掌握最终控制权
三、通用模型:输入-计算-输出
1. 输入:理解需求
2. 计算:决策引擎(可学习进化)
3.输出:生成结果
四、体验:指令的清晰决定输出的质量
人工智能中的过程与控制
谢谢
下节课见!
Thanks!
苏科版·六年级
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