浙教版信息技术高中选修4 人工智能初步项目挑战： 构建人工智能发展脉络全景图-表格式教案.docxVIP

教学设计

课程基本信息

学科

信息技术

年级

高二

学期

春季

课题

构建人工智能发展脉络全景图（项目挑战）

教科书

书名：信息技术选择性必修4《人工智能初步》教材

出版社：浙江教育出版社出版日期：2021年1月

教学目标

1.了解人工智能的起源与发展历史，认识人工智能领域代表人物及其成就。

2.能够列举人工智能的计算载体、智能算法以及智能极限。

3.撰写项目报告，并绘制人工智能发展脉络全景图。

教学内容

教学重点：

1.了解人工智能的起源与发展历史。

2.列举人工智能的计算载体、智能算法以及智能极限。

教学难点：

1.撰写项目报告。

2.绘制人工智能发展脉络全景图。

教学过程

计算载体

【前置思考】前景回顾：“可计算思想”被谁解决了？

【学习任务一】

复习课本，学生回顾之前课程学习过的“可计算思想”的提出，图灵机的由来以及图灵测试，观看视频一思考：为什么图灵机成为现代计算机的理论模型？

回答由于图灵机成为现代计算机的理论模型是因为其具有通用性和简单性，并总结图灵机与现代计算机的异同。

观看视频二思考：人工智能的发展为什么充满曲折？观看视频三思考：人工智能发展受到哪些因素的影响？

总结归纳人工智能发展的主要驱动因素是算法、数据以及算力。

智能算法

【学习任务二】

分析课本P13人工智能的六大核心研究内容，涉及计算机视觉、自然语言理解、推理与问题求解、机器学习、机器人学、社会伦理道德，思考后列举这六大领域涉及的人工智能代表性的算法与算法应用。

智能极限

【学习任务三】

讨论人工智能的“能”与“不能”，指出人工智能的局限性与提升手段，比如人机协作。

绘制人工智能发展脉络全景图

【学习任务四】

从诞生至今，人工智能已有60多年的历史，大致经历了三次发展浪潮和三次低谷。第一次浪潮为20世纪50年代末——20世纪80年代初;第二次浪潮为20世纪80年代初—90年代末；第三次浪潮为21世纪初——至今。

第一次低谷期：1973年英国发表JamesLighthil报告；

第二次低谷期：1982年开始的日本智能计算机研制以失败告终；

第三次低谷期：斯坦福1984年通过专家来建设知识百科全书Cyc未达期望。

学生就这三次高潮和三次低谷，进行资料收集准备，利用时间轴来组织人工智能发展的脉络图，要求内容紧凑，布局合理。

利用课前搜集到的知识点，学生列举人工智能领域的图灵奖获得者及其主要成就，并将其绘制到刚才的脉络图中，并在其中补充以下内容：实现人工智能载体的计算机理、人工智能研究范畴中代表功能、人工智能发展局限及其对策等。

任务拓展

撰写人工智能发展脉络项目报告，报告应包括以下内容：

研究背景与目标。

人工智能发展脉络全景图。

可计算思想起源。

图灵机模型。

人工智能代表功能。

人工智能领域图灵奖获得者及其主要成就。

人工智能的局限性及可能提升手段。

课堂总结

1.实现人工智能载体的计算机理

2.人工智能算法及其功能

3.人工智能发展局限性与对策

4.绘制人工智能发展脉络全景图

七、课后作业

完成课后练习。