第2课人工智能离不开算法（课件）苏科版信息科技五年级下册

该小学信息科技课件聚焦“人工智能离不开算法”，通过刷脸识别等生活案例导入，系统讲解图像识别技术应用、机器学习原理，搭建从理论到实践的学习支架，最终以手势识别实验让学生体验算法流程。 其亮点在于以生活化案例激发信息意识，借助Kittenblock工具开展手势识别实验培养计算思维，设置数字识别挑战任务促进数字化学习与创新。学生能在实践中理解算法三步骤，教师可通过实验与挑战提升教学互动性和效果。

五下U6 在线社会中的算法 X老师 6-2人工智能离不开算法 6-1 在线生活中的算法 6-2 人工智能离不开算法 6-3 算法与知识产权 人工智能离不开算法 在这个科技发展日新月异的时代，人工智能已成为我们生活的一部分，改变着我们的工作、学习和娱乐方式。算法对于人工智能而言，就如同大脑对于人的身体一样，它不仅为人工智能提供了智慧，更为其注入了灵魂。 8+6=？ 9+7=？ 目 录 CONTENTS 01 人工智能的应用技术 机器学习 02 感受人工智能算法 03 Part One 01 人工智能的应用技术 刷脸识别 通过“刷脸”的方式，轻松地解锁手机或进行在线支付。 思考并讨论：手机是如何识别身份并完成认证的？ 存储人脸信息到手机本地 图像采集 人脸检测 特征提取 对比验证 完成认证，解锁手机 “刷脸”解锁手机其实靠的就是图像识别技术，这是人工智能的一个典型应用。 图像识别技术的应用 车牌识别：车辆管理和收费系统 行为分析：预防和响应潜在的安全威胁 安防领域 图像识别技术的应用 医学影像分析，诊断疾病 医疗领域 图像识别技术的应用 拍图识物：快速获得相关产品的推荐 电商领域 图像识别技术的应用 自动识别获得所售商品，分析客户购买行为，提高零售服务质量和效率 零售领域 人工智能应用技术 除了图像识别技术，人工智能还有很多应用领域，如机器翻译、语音识别与语音合成、智能推荐等。无论是哪个领域的人工智能应用，算法都是其重要支撑。 Part Two 02 机器学习 人类学习 从小我们是如何认识猫的？ 大人反复告诉，将“猫”与特征关联并形成记忆 经验 归纳 预测 输入 新的问题 答案 规律 机器学习 机器学习的基本原理：借助大量的数据进行训练，形成模型，并不断地调整和优化自己。这类似于人类通过不断学习来获得丰富的经验，从而形成更精准的判断。当需要判断一个新问题时，机器会与数据模型进行对比，给出预测结果。 历史数据 训练 预测 输入 新的数据 答案 模型 机器学习 训练模型 苹果 香蕉 苹果 相似度0.9 香蕉 相似度0.1 预测结果 提取数据特征 人工智能算法三步骤 step1：提取数据的关键特征 step2：将这些特征进行人工智能模型训练 step3：使用该模型进行预测 自动驾驶汽车的抉择 无需人工操作，汽车便能自主驾驶，安全地将乘客送往目的地。这种自动驾驶汽车的核心是一个由精密算法驱动的人工智能系统，以感知、决策、控制三大算法模块协同工作，它通过传感器融合算法实时掌握周边环境，利用计算机视觉技术识别道路与障碍物，再依靠路径规划与行为决策算法，计算出实时的行进路线。 然而，即便是由庞大数据和复杂算法构建的系统，在现实 道路上仍会遭遇极端情境，尤其是涉及道德判断时如何抉择。 例如，一辆自动驾驶汽车正在道路上正常行驶，突然有行人从 路边冲出，而另一侧恰好是一堵墙。此时，系统的决策算法必 须在毫秒间进行抉择：保持原路线，可能撞到行人；紧急转向 墙壁，可能造成车辆损坏甚至危及车内乘客的安全。 这类情境引发持续的社会与技术探讨：在为自动驾驶汽车设计和迭代核心算法时，研发者应如何权衡不同的风险与价值?其“大脑”中的决策逻辑，究竟该遵循怎样的伦理原则与优先级? Part Three 03 感受人工智能算法 手势识别 借助摄像头，体现人工智能判断手势的过程 实验过程： 1.添加扩展模块 https://kblock.kittenbot.cn/ 操作：添加扩展-角色扩展-机器学习 手势识别 实验过程： 2.特征提取 操作：打开模型训练工具-图像分类 2.特征提取 手势识别 手势采集记录表 手势名称 次数 手势方向 左右手 正背面 其他 剪刀 第1次 向下 左手 背面 …… 石头 第1次 …… 布 第1次 …… 手势识别的正确率如何？如何提高正确率？ 实验过程： 3.训练模型 手势识别 操作：设置分类种类（剪刀、石头、布）→添加图像样本（摄像头采集5次）→训练模型 实验过程： 4.模型预测 手势识别 操作：脚本编辑，进行手势识别检测 实验过程： 学校运动会要进行运动员检录，小慧想编写一个能自动识别运动员号牌数字的程序。你能尝试修改“手势识别”程序，以实现数字识别的功能吗？ 挑战 1.特征提取 每个数字5张图像 挑战 3.预测结果 2.模型训练 …… 有趣的人工智能合成照 运用人工智能算法，可以将人物图片与某种风格的图片合成，生成全新的具有特定风格的人物图片。这样我们就可以对图片进行创意设计，创造出自己喜欢的合成照。 X老师 希望本节课有所收获 五下U6 在线社会中的算法 $