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1、教学设计学科名称高中信息技术基础教材版本广东教育出版社课题名称4.2用智能工具处理信息执教人李彦课时第一课时制走教学目标的依据教材分析本章内容主要包括编写程序解决问题及使用智能工具处理信息等,这是信息 的加工与表达的延续,也是选修模块算法与程序设计基內容的衔接部分。 课标对本章的定位在体会、体验与了解。本节使用智能工具软件处理佶息,只是要求学生了解并体验其工作过程及实 际应用价值，提高对信息智能处理内容的学习兴趣,从而为选修人工智能初步 提供准备。学齢析高一年级学生已经具备了丰冨的计算机使用经验，对于信息智能处理工具软 件的使用,可能个别学生已经具有一走的使用经验,如：翻译软件、手写板输入 等
2、，但学生们可能更感兴趣的是计算机为什么能做到这一点，它与我们常用的其 他工具软件有什么不同,这正是本书的学习任务之一,教师需注意引导。教学目标知识与技能1）认识常见的智能工具，知道智能工具的工作流程；2）初步理解模式识别和自然语言理解的概念及其简单的工作原理；3）知道智能处理工具与一般处理工具的区别。过程与方法1）通过手写板和OCR软件识别文字,知道模式识别技术的应用，体验 其简单的工作原理和使用价值；2）通过在线翻译网站进行中央文的翻译,通过与机器人聊天体验自然语言理解 技术的应用。情感态度价1）通过智能工具的使用，感受人工智能技术对日常生活的影响及具魅力；2）能在应用和体验智能信息处理工具
3、的过程中，形成对信息刖沿技术探索的强 烈要求。教学重点难点教学勲1）初步理解模式识别技术和自然语百理解技术的概念；2）能应用智能处理工具解决实际问题，体验其使用价值。教学难点理解常见的智能处理工具的工作原理教学方法与手段教学方法演示法、彳壬务驱动、合作探究教学资源OCR软件、在线翻译软件、手写输入、在线人机对话网站教学环境多媒体教室课前准备学生准备按小组分派任务，让学生在课余时间通过完成活动任勢,对本节内容有初步了解教师准备为学生使用的电脑准备好手写板、麦克风、OCR软件、双向翻译软件等板书蹄4.2用智能工具处理信息活动一软件檢式识别活动二年写板谕入活动三机器翻译曲舲理解活动四人机对话教学过程
4、教学坏节教学活动学生馳媒体资源使用方式方法设计意图新课引入问题引入【提问】前段时间因为一个朋友的女儿过生日，就 去了一下玩具店，突然发现现在孩子玩的和以前玩的东 西大不一样了。请同学们回想一下，在你们小的时候， 都玩一些什么玩具？现在的孩子又玩些什么呢？其实，只要同学们仔细观察，就会发现不光使玩具 变得智能了，还有一些智能工具已经渗透到我们日常生 活的方方面面了，这歧智能工具到底是怎么工作的？他 们与一般信息处理工具又有哪此区别？今天就让我们一 起学习第四章第二节，用智能工具处理信息（写板书）。PPT展示学习目标通过学习本课，我们要了解以下内容：1、认识常见的智能工具，知道智能工具的工作流程2
5、、初步理解模式识别和自然语言识别技术的概念 及其简单的工作原理3、了解智能处理工具与一般处理工具的区别学生回想自己 小时候玩过的玩 具。起阅读本节 课的教学目标 PPT展示同 学们过去玩 得玩具以及 现在孩子们 玩得智能玩 具，如电子 狗、能进行对 话的语音洋 娃娃、无人机* r。 PPT展示本 节课的教学 目标通过提问 儿时玩具， 勾起学生对 儿时的回 忆，活跃课 堂氛围的同 时，对比现 在孩子们玩 得智能玩 具，由此引 入新课。展示学习 目标，让学 生清楚本节 课需要掌:握 的内容新课讲授一、人工智能研究的领域人工智能的研究领域很多，课本上主要介绍了两个 研究领域：模式识别和自然语言理解。
6、那到底什么是模 式识别和自然语言理解？它们是怎样工作的？接下来， 请同学们分组进行活动体验。打开电脑桌面上的活动文 件夹，完成相应的活动任务。（-）模式识别1.理解模式识别概念体验活动一：OCR软件的使用体验【交流分享】请A组同学进行分享【问题】这类智能工具是模式识别技术中利用计算 机对（图像）进行的自动识别。【教师演示】褶皱的图像识别岀的效果学生分组进行 体验活动.学生进行问题 PPT展示人 工智能研究 的两个领域PPT展示活总分总的 讲解模式。 先让学生通 过阅读课本 对概念有个 整体感知， 然后通过活 动体验，进 一步理解概 念、掌握智 能工具处理 信息的工作 原理。体验活动 1和体验活
7、【提问】为什么这张图片识别出来的错别字较多？ 是什么地方岀现了问题？（噪声太多）体验活动二：手写输入体验【交流分李】先请B组同学进行分享【问题】这类智能工具是模式识别技术中利用计算 机对（文本）进行的自动识别。2. 模式识别技术工作原理【过渡】为什么手写板可以对文本进行自动识别 呢？它的工作原理是什么？为了研究这个原理，我们先 研究人猜汉字的过程，再对比理解手写板猜汉字的流程。【游戏体验】“心有灵犀，你写我知”游戏形式：以两人小组为单位，互相在对方后背写 字，猜字者思考所写字为何字？经历了哪几个过程猜岀 来的？然后回答老师的提问：猜出的汉字是：猜字的过程是：猜错的原因是：【探究手写板工作原理】
8、阅读教材第86页图4T5及上面一段文字，你会发 现智能工具手写板的工作过程跟刚才人猜汉字的过程基 本上是类似的，但是又有点不一样的地方，是哪个地方 不一样？【思考】1）预处理是什么意思？2）特征库存放的是什么？3）要提高智能工具的智能性，可以从什么环节入手？4.模式识别的概念通过活动1和活动2,我们体验了手写板和OCR软 件的使用，它们都是模式识别技术的一种应用，那到底 什么是模式识别？3. 拓展应用描述，学生演示 OCR软件的使用动内容动2中，把 声音、手写方法汉字或图像学生思考回答等转变为计与同学们分享算机中的汉 字符号，他 们主要采用自己所遇到的问的是模式识题，并说明自己别技术。是如何解
9、决问题 的 PPT展示用学生左右两人 一组，进行游戏手写板输入通过猜字体验，生生互动汉字的工作游戏让同学总结猜字过程：流程们对比感手与汉字感知、理解手（触）觉分 析笔划结构一一写板的工作流程和学过的汉字对 比一说出汉字 学生：总结岀错 的原因，分析笔 划结构以及和学 过的汉字对比通过学生学生阅读教材 PPT展示手阅读教材，第86页图4T5提高学生自及上面的一段文写输入和人主学习的能字，类比手写板猜汉字的过力工作过程和人脑 猜字过程，理解程，进行对比手写识别汉字的展示通过学生工作过程。和教师演示小组代表回答：OCR的使用（1）除去信号情况，总结中的“噪声”，将智能处理工文字大小和笔划具所存在的粗
10、细等规范化一些不足，（2）特征库中同时，让学存放着标准汉字生自己总结的字型信息改进的方法学生上台进通过以小 组的形式让 学生在课下 进行活动任除了手写板和OCR软件，我们生活中还有哪些模式识别技术的实际应用？模式识别的应用（工程）模式识别的应用（安全）模式识别的应用（医学）模式识别的应用（军事）学生展示活动 任务结果行活动展示， 播放视频务，极大的 提高了学生 自主探究的 能力新课讲授（-）自然语言理解1.自然语言理解的概念体验活动三：翻译软件的使用【交流分享】请c组同学进行分享交流请同学们翻译以下内容：If you do not leave me . v/e will die togethe
11、r 教师使用谷歌翻译：如果你不离开我，我们将一起死亡【讨论】（1）和人工翻译比较，机器翻译速度和效率怎样？（2）结合自己的英语知识比较机器翻译是否准确，和你 想的结果一样吗？【拓展】其他的人工翻译翻译一：你若不离不弃，我必生死相依。（六级水平）翻译二：问世间问世间，情为何物，直教生死相许。（八级水平）翻译三：山无陵，天地合，乃敢与君绝。（专家水平）翻译四：你在或不在，爱就在那里，不增不减。（超宇宙 水平）【小结】跟人工翻译相比，机器翻译就比较机械化，这 是因为机器翻译的工作流程就是如此。1 1 1 齐读教材86 页自然语言理解 的概念：自然语 言理解主要是研 究如何是计算机 能够理解和生成 自
12、然语言的技 术。其可以分为 三个层次：词法 分析、句法分析 和词义分析。请英语课代表 翻译学生感慨高水 平的人工翻译学生阅读教材 87页图4-16机 器翻译的工作流 程，体会机器翻 译的工作过程。学生思考回答 扩大语法库和单 词库 结合语境，联系 上下文使用在线翻 译软件进行 翻译用PPT展示 其他人工翻 译的结果 PPT展示机 器翻译的工 作流程活动3中 的软件，可 以进行不同 语种之间的 语言翻译； 活动4使网 络中的机器 人通过网络 理解我们输 入的内容， 并通过网络 做出回答， 他们都采用 的是自然语 言理解。通过一个 简单的英语 句子，就可 以衍生岀多 种不同的翻 译结果，让 学生体
13、会语 言的魅力， 以及翻译中 所遇到的最 难的问题， 即语义分析RHMMnA應 rK*A*i MM i1 塞龜1【问题1】如果要提高智能程度，从哪个环节入手？【问题2】怎样避免中国式翻译体验活动四：通过网络与机器人对话【交流分享】请D组同学进行分享交流、现场演示【提问】你们觉得机器人小i智能吗？能不能听懂你的通过极域软 件广播学生 演示人机对 话通过和机 器人小i对 话，可以体 现出机器人欢迎下載#交流讨论归纳提炼课堂小结随堂测试话？如果同一个问题一直问他，会岀现什么样的结果？ 机器人小i是怎么理解我们的话呢？I语言理険I一 I恶考I一圭成这个过程就可以解释刚刚老师所提的那个问题，如果知 识库
14、里的答案用完了，就会不断重复。所以说，人工智能再有多智能，他的程序也是人类给他 们赋予的，如果想提高机器人的智能性，应该从哪方面 入手呢？对，就是知识库，多设置一些问题，多进行回PPT展示人的智能性， 当然，他与 人类相比还 是相差甚 远，那是因全班共同体验机对话的工为，他们的与机器人对话，作流程智能是人类思考机器人对语所赋予的。言处理的过程，以此激发学体验机器人与真生学习的欲人之间的区别望。答预设，他就会越来越聪明。二、常用的智能工具今天，我们共同体验了哪几个智能工具呢？手写板 OCR软件在线翻译系统在线与机器人对话前两种属于模式识别研究范畴后两种属于自然语言理解技术研究范畴他们都是人工智能所研究的领域工耳纯*ax A丈件如宙.t艮计算a na理工具XXOCR.不从送的.4 结构的、汝有 囲走算歩的诃的it肚不丈确丸，也可紇来正 确
