一、教材分析
《信息的智能化加工》是教育科学出版社所出版高中信息技术基础修教材“第三章 信息的编程加工和智能化加工”中的第三节内容。信息的智能化加工作为信息加工的一种类型，是本章内容重要组成部分。信息的智能化主要特点是让计算机更加自主地加工、减少人的参与、进一步提高信息加工的效率和人性化程度。本节内容对应课程内容标准：通过部分智能信息处理工具软件的使用，体验其基本工作过程，了解起实际应用价值。本节课从概念上了解什么是人工智能，通过体验几个人工智能具体应用的例子，体会人工智能的独特魅力，了解其应用价值；通过讨论，客观认识人工智能技术对社会的影响，培养正确的科学技术应用观。
二、学情分析
智能化技术对我们学生来说是一门陌生而有吸引力的科学。可以说，有些同学对它很好奇但认识很少。因此，需要我们老师能够降低教学起点，带领我们学生去认识已经接触到但还不知道是智能化技术的知识。上课过程中能够多点趣味性，也要让学生多点实践时间去体验智能化技术。选择一两个智能软件，让学生体验智能化信息加工对生活，工作，学习的意义。
【教学目标】
1、知识与技能：
（1）认识人工智能（基本概念、应用价值及其发展现状）；
（2）体验几个人工智能技术的应用；
2、过程与方法：
通过问题和小任务的引导，由学生利用网络和老师准备的软件自主学习和讨论，老师适时引导总结。
3、情感态度与价值观：
客观认识人工智能技术对社会的影响，培养正确的科学技术应用观。
【教学重点和难点】
重点：体验人工智能的独特魅力,了解其应用价值，部分智能信息处理工具软件的使用。
难点：是在使用这些工具后，如何提升学生对人工智能的认识及发展他们的辩证思维。
【教学方法】启发式、探究式、分组讨论式
【教学准备】
汉王等OCR软件、金山快译软件、本田和哈工大机器人视频、新浪网IBM超级电脑沃森的专题网站
【课时安排】1课时
三、教学策略
教师通过问题引导学生在自学中初步了解人工智能，并通过模式识别、机器翻译、机器人技术等体验，感受人工智能的应用价值。并且能就人工智能的现状和未来展开讨论，初步认识人工智能技术对社会的影响。
四、教学过程
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环节 |
师生活动 |
教学意图 |
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一、“人工智能”之父图灵简介----引出人工智能 |
1、（引出图灵奖）通过莫言获得诺贝尔奖，李安获得奥斯卡奖、丘成桐陶哲轩获得菲尔兹奖引出计算机科学最高奖项图灵奖，进而引出人工智能之父图灵。 2、简单介绍图灵及其与人工智能的关系。 |
这一环节除了引出主题外，更可以让同学通过图灵这个人物的简单介绍引发对人工智能的兴趣 |
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二、人工智能的概念和具体应用 |
1、通过“同学们知道的人工智能技术有哪些？”和“同学们是怎么理解人工智能的？”这两个问题让学生不断联系生活 2、通过网络或者互相讨论完成下面小任务：列举5种具体人工智能应用，并能举出具体的例子，最好能简单解释其中一个。 小结：列出目前应用和研究比较广泛的技术（机器翻译、模式识别、专家系统、机器人等），如果前面学生已经提及，则简单带一下，如果没有提及先请学生举例说明，重点用IBM超级电脑沃森在人机智力竞赛中获胜的例子（学生上网查看）讲一下专家系统，另外提一些学生常用但是没提到的的，如搜索引擎关键词智能纠错，拼音识别，图片搜索，siri，飞机的自动导航，智能仓储系统等。 小问题：成熟的模式识别（语音识别、光学字符识别、手写识别）+成熟的机器翻译=？ |
流程： 提问—上网查找—学生小结—教师小结--上网查找—教师小结 首先了解学生眼中的人工智能，通过讨论进一步拓展，让学生有目的的进行自主探究，并且具备一定深度。然后教师小结进一步明确。 |
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三、人工智能技术体验 |
由于课标上重点提到了模式识别和机器翻译，在这两种技术上让学生重点体验。 （1） 用在线翻译（百度、谷歌等）、软件翻译（金山快译）等各种技术手段把一段论文和宋词译成英文，然后再把译文翻译成中文看看变化。 （2） 用汉王、赛酷、ABBYY等OCR软件体验图片变文字的过程并进行比较，小结其工作原理。 （3） 本田和哈工大的机器人视频欣赏。 |
用趣味性和实用性兼具的任务调动学生的积极性和兴趣。用本田的机器人视频让学生了解目前机器人的较高水平，同时用距离同学们比较接近的哈工大的机器人视频进一步调动同学的积极心。 |
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四、思维拓展 |
人工智能的两种可能性: 一种是电脑的智能完全由人类编制的软件决定,人类完全可以控制这种智能及其发展;另一种可能性是电脑的初始程序是由人类设计好的,它有初级的自主学习和逻缉推理能力,在人类不干预其发展的情况下能够自身进化。 请问在将来这两种可能性哪一种更大? （用图灵测试收尾，让学生进一步畅想何时会有第一台机器通过图灵测试？图灵测试是不是完美的？） |
书上的知识较浅，而智能化加工是一门内涵很丰富的一门学科，所以通过这个问题让学生自由畅谈，拓展一下思维。 |
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五、小结 |
人工智能的概念、几个具体应用。 人工智能技术已经逐步掀开神秘的面纱，开始进入我们寻常老百姓的生活，同时它依然是21世纪科技研究的主流。在人工智能的研究上领先一步，整个国家的科技也就领先一步，希望也有在座的同学在这个领域有所建树。 最后以唯一一位图灵奖华裔获奖者姚期智的简介和语录结束，并以此提升同学们的爱国心。 |
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六、拓展活动 |
访问一个自然语言处理网站，与其对话，尝试寻找其“谈话”的破绽。http://{域名已经过期}/ 参考下列网站，了解机器人在我们的学习，工作和生活中的应用。http://{域名已经过期}/2009-04-28/07GI/37665466_02.html机器人梦工厂http://{域名已经过期}/； |
根据时间而定 |
九、教学反思
人工智能加工的理论是很深的，一般教师是很难解释的很清楚的，但是书上的理论部分有很简单，很难让学生提起很深的兴趣。而且只有一课时的时间，因此本节理论实践具有一定的挑战性，不能太过深入也不能太过平淡，把握的好会让学生愉快而又有收获的度过一节课，因此本堂课我引入图灵和图灵测试，并设计一个思维拓展的问题，提高一点深度，但也仅此而已，因为学生和教师这方面的知识储备不够，太过深入一方面会陷入空想，另一方面教师会难以把控。另外同学们普遍对科学伟人的故事很感兴趣，相信图灵的介绍会让他们兴趣大增。中间通过几个技术如机器翻译体验任务的趣味性设计让学生既有开心的体验也有思考。
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