《用智能工具处理信息》教学设计
师生教学活动
意 图
情境创设
引入课题
师:上课!
生:老师好!
师:同学们好,坐下,今天我们来学习用智能化工具处理信息。我们先来观看一段《碟中碟4》的视频片段,在看的过程中请同学们思考两个问题:1.影片开始开门使用了什么技术?2.为了制造制造假象(佛像)采用了什么技术?下面我们带着这两个问题来观看视频。【播放《碟中碟4》2.30】
生:【观看,倾听,感受人工智能的神奇魅力】
师:嗯,同学们影片开始开门使用了什么技术?主人翁为了制造假象使用了什么技术?
生:投影仪、显示屏、机械手臂、自动跟踪摄像头、电子卡识别…….
师:对,电子卡识别可以开门,投影仪、显示屏可以投影景物,机械手臂、自动跟踪摄像头可以辅助运动,这些都是智能技术,利用智能工具来处理信息。那究竟什么是信息的智能化处理呢?常见的智能处理工具有哪些呢?以及其原理和价值是什么呢?这节课我们将一起来感受用智能工具处理信息的魅力,体验智能技术的价值。
【板书:用智能工具处理信息】
【快速进入本课学习氛围,吸引注意力,激发学习兴趣和欲望。创设一种人工智能的神奇氛围】
【时间:5】
激发兴趣
体验魅力
师:【课件显示:激发兴趣 体验魅力—常见的信息智能处理工具】【板书:常见的智能处理工具】
师:刚才我们在电影中观看了信息的智能处理工具,下面这些是我们日常生活中常见的信息智能处理工具,你们接触过哪些呢?
生:手写输入(在手机中常见)、语音识别控制、扫描仪
师:对,这些都是常见的信息智能处理工具,现在我们分别来了解一下。
师:手写输入,在手机和电脑中有很多的应用,通过笔画输入来显示汉字,将一个手写板和电脑连接,在手写板上输入的文字会显示在电脑上,如果这是一个手绘画板,还可以将你画的图像显示在电脑上,然后就可以在电脑上灵活地上颜色。光学识别OCR是指将图片中的文字提取出来形成可选择和编辑的文本。语音识别控制,分为语音输入和语音控制,语音输入是通过麦克风将你的说的话输入显示到电脑上,语音控制是通过麦克风来发出语言命令来控制电脑的各种操作,如:语音输入、语音打开软件等等。
师:同学们,我们已经知道智能处理信息的常见工具,那么你们想真实的去体验一下吗?
生:想。
师:好,那么我们现在来进行一个探究体验活动,我们先来分一下组,从左到右分别是A、B、C、D组,各组进行进行各自探究活动,并且小组内讨论老师提出的问题。老师已经将用智能工具处理信息资料文件夹发到你们的桌面上,这个文件夹下面的探究活动.txt文件里面的探究资料。如:A组的同学进行在线人机对弈,通过将老师提供的网址复制到IE地址栏中进行对弈,然后讨论你的对手计算机的智能性。D组的同学,先打开搜狗手写输入法文件夹下面的handinput.exe文件,体验鼠标手写输入法。考察机鼠标手写输入准确性。好,我们看哪一组在规定的时间内最先完成,先完成的来分享一下你们的探究体验成果,记时7分钟,现在开始。
【探究活动】
【A组探究活动1在线人机对弈。】
直接到在线人机对弈网站里面与计算机对弈五子棋,讨论计算机智能性。
http://www.kaixin001.com/flashgame/game/18489.html
【B组究活动2自然语言对话。】
与机器人ELIZA对话,验证和讨论机器人智能性。
www-ai.ijs.si/eliza/eliza.html
【C组究活动3机器翻译。】
直接到金山在线翻译网站体验:http://fy.iciba.com
在线翻译:先将一段中文翻译成中文,然后将该中文内容再次翻译成英文。考察机器翻译的准确性,探讨机器翻译的优缺点。
【D组究活动4鼠标手写输入。】
打开搜狗手写输入法文件夹下面的handinput.exe文件,体验鼠标手写输入法。考察机鼠标手写输入准确性。
【教师巡视指导】
师:好,7分钟时间到,老师刚才下来看了一下,发现大部分同学同学都完成了哈,如果想继续深入体验的同学,下来继续。哪一个组来先分享一下你们的探究体验成果。
生:【A:计算机很聪明,他可以像人一样知道每步怎么走。B:ELIZA的智能性很好,可以和我交流。C:翻译的准确性很高,将一段中文翻译为英文,再翻译为中文,会出现不一致。D:鼠标手写输入的准确性可以达到80%左右,有些我想输入的显示不正确。】
师:总结,用智能化工具处理信息给我们的生活带来了诸多方便,但处理的结果有不确定性,如:手写输入识别率不超过100%,但已经有实用性。
【受智能处理工具的智能效果。】
【学生在操作中形成认识,并在讨论、比较中感知智能工具处理问题所获得结果的不确定性。】
【时间:12】
【所有学生对各个活动中所使用的智能工具的性能、功效等,有较全面的感知。】
【提出疑问,激发学生的思考】
【了解更多的智能处理工具】
了解原理
感性认识
【课件显示:了解原理、感性认识—剖析智能化加工的过程原理】
【板书:智能处理的原理】
师:同学们我们已经知道了常见的智能处理工具,那么信息智能处理的原理是什么呢?下面,我们一起来了解一下。
师:智能处理的原理分为两大类,分别是模式识别技术和自然语言的理解。手写输入和电子卡的识别属于模式识别,网络机器人聊天和在线翻译是自然语言的理解。
师:我们先来看一下模式识别技术,电子卡识别、语音控制、手写输入等采用的是模式识别技术,模式识别技术是利用计算机对物体、图像、语言等进行自动识别的技术。例如鼠标手写输入法的原理如下:
师:而网络机器人、机器翻译,这一类是自然语言的理解技术,通过理解我们输入的内容,并作出回答采用的是自然语言理解,主要是研究如何使计算机理解并生成语言的技术。如机器翻译的一般过程包括:
好,我们这里对智能处理有了一个初步的了解,如果有兴趣深入学习的,在高二的时候可以选修人工智能模块,深入学习。
【让学生感受足球机器人所带来的巨大乐趣】
【时间:4】
应用展望
深入探索
【课件显示:应用展望、深入探索】
师:那么智能处理的原理还有那些应用呢?
师:同学们注意观察吗,老师刚才通过这支笔的按键是在做什么呢?【板书:智能处理应用】
生:控制幻灯片的播放。
师:对,其实这是一支幻灯片激光笔,通过按上键,计算机把我按上键的信息接收,并且与它的库进行匹配,匹配成功是播放幻灯片的下一页,那计算机就智能地将幻灯片翻到到下一页。如果是上一页,就智能地翻到上一页。这也是信息的智能处理中模式识别的应用。
师:同学们看过机器人吗?
生:没有或者有。
师:看过人形机器人吗?
生:没有。
师:这是一个遗憾,因为机器人表演和竞赛是很精彩的。今天,老师给你们播放2012年春晚机器人跳舞的视频,希望你们会喜欢。【播放机器人2011年春晚机器人表演视频】
师:同学们,机器人跳舞很精彩吗?
生:精彩。
师:你们希望看到真实的机器人吗?
生:希望。
师:老师今天带来了一个,这是一个简单的LEGO机器人,我们给它写入了一个很简单的程序,他可以通过声音传感器来感知声音,当听到较大的声音的时候,他就会原地转弯,听到较小声音的时候就会静止不动。好,我们看一下。其实利用处理器