内容正文:
丹寨县金钟第一小学“三段5E”教学模式常规教案
课题:语音识别的实现一一体验语音特征提取、训练、识别全过程
第(1)课时总(1)课时
主备人
杨老师
学科
信息科技
拟授课时间
月日
新授课(实
执教人
杨老师
课型
授课班级
六(4)班
验实践)
教材第3单元第2课。围绕“机器怎么学会听声辨词”这一问题,动
教学内容
手体验语音数据的采集、特征提取、训练与识别全过程,了解识别效果
与录音环境、语速、发音之间的关系。
1.【信息意识】知道语音识别的效果受录音环境与样本影响,理解
“数据质量决定识别质量”。
2.【计算思维】能按“采集一提取特征一训练一识别”的流程完成任
教学(素
务,并能定位效果不佳的原因所在。
养)目标
3.【数字化学习与创新】能小组合作完成一个简单的语音指令模型训
练与识别(如“开灯”“关灯”)。
4.【信息社会责任】录音前征得对方同意,不录制他人不愿被记录的
内容,实验录音用后统一删除。
重点:语音样本采集的规范(安静环境、吐字清楚、同一指令多次录
制)以及训练、识别流程的实施。
重点难点
难点:理解“特征提取”的含义,能根据识别错误判断是环境噪声、
样本不足还是发音差异造成的。
教学方法
任务驱动法、实验探究法、演示法、对比分析法。
学习方法
动手实践、小组协作、对比实验、数据记录与分析。
教师:机房与平台准备;麦克风或平板若干:《实验记录单》:演示
用噪声音频。
课前准备
学生:复习第3单元第1课的三步流程:商定本组要训练的语音指令
(24条)。
课堂教学建构
教学环节
教师行为
学生学习行为
1.回顾提问:“机器靠什么把
1.回忆语音识别的三步流程。
声音变成文字?”
2.观察现象,猜想原因。
2.现场演示:让两名同学用不
3.明确本课任务:亲手训练一
情
第
景
同语速说同一句话,观察平台识别
个能听懂语音指令的模型。
一
段
结果的差异。
学
3.抛出核心问题:要让机器听
得准,我们要给它什么样的声音?
板书课题。
1.发布任务:“训练一个能听
1.小组分工:录音员、标注
懂24条语音指令的模型”,发放
员、训练员、记录员各1人。
操作卡:每条指令录制不少于8次
2.按操作卡完成录制与标注
合
(不同人、不同语速)→提取特征
(不少于30段)。
第
作
并上传打标签→训练→识别。
3.训练模型,在《实验记录
段
究
2.提示采集规范:环境安静、
单》上记录样本数量、训练耗时与
话筒距离一致、吐字清楚。
识别结果。
3.巡视各组,重点提醒不要把
标签打错,并记录典型问题(噪声
大、次数少、只由一人录)。
1.针对共性问题集中讲解三类
1.对照自己的样本反思:我的
错误:环境噪声干扰、样本次数不
数据有什么问题?
足、只由一人录制(音色单一)。
2.听讲并记录“特征提取”
精
2.讲解“特征提取”:计算机
“样本多样性”两个关键词。
讲
从声波中提取音高、时长、能量等
3.用新指令测试,报出本组结
释
特征,而不是记住整段声音。
果。
3.演示用未参与训练的指令测
试,观察“不认识”的表现,说明
训练数据的边界。
1.组织“改进挑战”:针对识
1.分析错误原因,改进后重新
别错误,提出一条改进办法(换安
测试并比较效果。
迁
静环境、增加不同人的录音)并当
2.小组口头设计“语音控制
移
场验证。
灯”的采数方案。
创
新
2.提出开放问题:“如果要让
家里的灯听懂‘开灯’,你会怎么
第
设计?”
三
段
按下表评分(满分100):采
教
集规范(环境安静、吐字清楚)20
1.组内自评打分,填写《实验
学
分:样本数量(每指令不低于8
记录单》评价栏。
评
次)20分;流程完整(训练一识别
2.组间互评,为对方小组提出
价
无误操作)20分;结果分析(能说
条改进建议。
出错误原因与改进办法)30分:合
作与规范(分工协作、录音经同
意、用后删除)10分。组织组间互
评。
板书设计:
语音识别的实现
一、四步流程采集→提取特征→训练→识别
二、采集三要要静要清要多人
其他(板
书、法治、
三、底线先同意,再录音;用完即删
廉洁渗透
等)
信息社会责任渗透:录音前必须征得对方同意,不录制他
人不愿被记录的内容,实验录音课后统一删除。
法治渗透:了解《个人信息保护法》对声音等个人信息处
理“告知一同意”的基本要求。
小结与作业
师生共同概括:“机器听得准,靠的是干净的声音和多样的样本。”
课堂小结
教师追问:噪声和单一音色会带来什么后果?
1.必做:整理《实验记录单》,写出“影响语音识别准确率的三个原
因”。
本课作业
2.选做:用语音输入法朗读一段课文,数一数重读、漏字的情况,分
析可能与什么有关。
本课教学后记(课堂设计理念,实际教学效果及改进设想)