4.2用智能工具处理信息
4.2.1用智能工具处理信息
4.2用智能工具处理信息案例背景1. 教材模块：高中信息技术基础（必修），高中一年级2. 所用教材版本：广东版新课标教材必修模块3. 学时安排：2学时一、教材分析《用智能工具处理信息》是广东教育出版社出版的高中信息技术必修模块第四章第二节的内容，本课的主要内容是让学生通过对部分智能信息处理工具软件的使用，体验其基本工作过程，了解其实际应用价值，探讨智能信息处理应用的前景，从而对智能信息处理工具有一个初步的体验，形成初步的感性认识。
基于学生在体验中形成的认识，教材中设计了一系列活动，让学生根据自己的兴趣和实际，有选择地进行体验式实践。
本节采用了“情境引入→操作体验→了解原理→应用展望”的线索组织内容。
二、学情分析高中学生已具备了较丰富的计算机使用经验，但接触的多是文字处理、媒体表达等常用工具软件及网络应用等，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定的使用经验，例如翻译软件、手写板输入等，我们利用学生对机器人等智能工具的好奇和兴趣，通过展示我们生活中人工智能的应用实例，简要剖析个中奥秘，让学生打破“人工智能”的神秘感，引领学生们进入一个奥秘无穷的领域。
三、教学目标分析1、知识与技能：①了解信息智能处理的方式及基本工作过程②能使用部分智能工具③了解智能工具的实际应用价值2、过程与方法：①引领学生感受信息工具处理信息的过程。
②使用翻译软件进行英汉互译③尝试语音输入。
3、情感态度与价值观：感受信息智能处理的魅力，能客观评价信息智能处理给学习和生活带来的变化，激发起学习探索人工智能知识的热情和愿望，为学生今后选修“人工智能”打下基础。
四、重点与难点分析1、重点体验智能工具处理信息的过程，了解其实用价值。
2、难点信息智能处理的方式。
五、教学策略由于学生对生活中智能信息处理的工具和环境接触很少，所以教学内容不易过深，重在体验，感悟和兴趣激发。
针对以上因素，本节采用了“情境引入操作体验了解原理应用展望”的线索组织，通过学生的四个活动，教师的讲述和学生思考，让学生相互帮助，弥补学生在知识技能上的缺陷，让学生在合作中自主思考、共同探究、共同体验、共同完成学习任务。
高中信息技术必修1第四章走进智能时代教学设计
第四章走进智能时代教学设计4.1认识人工智能【课程标准】通过对人工智能典型案例的剖析，了解智能信息处理的巨大进步和应用潜力，认识人工智能在信息社会中的重要作用。
【教学目标】●理解人工智能的基本概念和特点，在日常生活与学习中能自觉利用人工智能的相关工具。
（信息意识）●了解人工智能的产生与发展，并能适当运用在学习和生活中。
（数字化学习与创新）●在智能系统的体验中感受人工智能的巨大价值、对社会发展的影响，逐步形成积极、安全使用人工智能技术的观念，共同维护和遵守智能化社会的规范与法规。
（信息社会责任）【学业要求】了解人工智能技术，认识人工智能在信息社会中的重要作用。
【学情分析】学生对学习内容非常感兴趣，但是对人工智能的产生与发展、相关技术缺乏系统的了解和整体的认识，有的同学可能认为人工智能离日常生活与学习很遥远，但实际上人工智能的应用已经渗透到生活的各个方面。
高一年级学生已具有一定自学能力，能够完成探究性学习任务。
【教学重点】感受身边的人工智能，理解人工智能的概念与发展。
【教学难点】正确认识人工智能，形成积极、安全使用人工智能技术的观念。
【教学方法】基于本章的主题学习项目“智能交互益拓展”开展项目学习。
设计体验人机对话过程等学习活动，使学生在活动中掌握学习内容，提升认识。
【教学过程】教学反思：4.2利用智能工具解决问题【课程标准】通过对人工智能典型案例的剖析，了解智能信息处理的巨大进步和应用潜力，认识人工智能在信息社会中的重要作用。
【教学目标】●了解人工智能平台中的智能工具，体会人工智能对我们生活的影响。
（信息意识）●经历使用智能工具解决问题的过程，掌握利用智能工具解决问题的一般方法。
（计算思维）●了解人工智能技术，认识人工智能在信息社会中的重要作用。
（计算思维、信息意识）【学业要求】了解人工智能技术，认识人工智能在信息社会中的重要作用。
【学情分析】本案例学习对象为高一年级学生。
学生已经具备了一定的编程基础，同时该阶段的学生正处在抽象逻辑思维能力逐步形成的过程中，学习任务的设计应符合他们的特点，形象性与抽象性相结合，任务难度不宜过大，体验活动宜轻松有趣。
人工智能上课课件(PPT 27页)
任务三：让电脑给我们当翻译助手
利用翻译软件翻译一段英文，然后再把翻译后的汉语再 翻译成英文，把两段英文进行对比，看有什么区别。
思考：
1. 感悟机器翻译的过程 2. 比较机译与人译的不同之处
机器翻译的的工作流程
输入待翻译的 源语言文本
确定对应单词 单词
确定语法结构 语法库
翻译
输出翻译后的 目标语言文本
人们还不知道电脑后面的她是位
残疾人。
我们身边的智能工具
• 手写板 • 语音识别系统 • 扫描仪+OCR（光学字符识别） • 双向翻译系统 • 机器人+自然语言理解
人工智能
人工智能：顾名思义就是人造的智能，是利用计算机
来模拟或实现人类智能。它有两个主要的研究领域：
模式识别:：是表征事物或现象的各种形式的信息（图片、文字、 符号、声音）等进行自动识别的技术。模式识别的研究范畴有：
任务二：使用扫描仪与OCR软件进行文字识别
思考：
影响识别率的因素有哪些
光学字符识别（OCR技术）
OCR字符识别的操作步骤： • 1.将需要识别的内容扫描成图片 • 2.将扫描好的图片进行版面分析 • 3.分析完后进行文字识别 • 4.识别完成后导出
影响OCR识别准确率的因素
• 印刷质量 • 纸张质量 • 扫描或拍摄分辨率 • 对比度 • 污渍 • ……
3、翻译系统
输入待翻译的 源语言文本
确定对应单词
确定语法结构
翻译
单词库
语法库
机器翻译的工作流程
输出翻译后的目 标语言文本
智能处理工具与一般处理工具的异同点
相同点： 智能处理工具与一般处理工具一样都是计算机程序。
不同点：
用智能工具处理信息
使用汉王OCR软件。
探究活动3：自然语言对话。
与机器人ELIZA对话：
www-ai.ijs.si/eliza/eliza.html
探究活动4：机器翻译。
直接到金山在线翻译网站体验：
（也可使用“雅信CAT”英汉双向翻译平台）
活动1：各小组回答用过的手写输入、语音输入工具，实际操作，体验其它手写输入、语音输入工具。探讨在日常生活中，什么地方或场合最需要这种技术。
（三）教学准备
1、教学方法
讲授、任务驱动、自主学习、合作探究相结合。
教学中安排4个探究活动，学生进行操作体验；通过交流分享探究过程所获得的感受；通过课堂小结中教师的讲解，加深学生对信息智能处理方式的理解；利用课堂测验反映学生的课堂学习效果。
2、课时安排：第一课时。
3、教学环境:网络机房，Moodle网络教学平台，FTP服务器（教师机），相关软件。
课题名称用智能工具处理信息（广东版《信息技术基础》第四章第二节）
教师姓名：蔡结根学校：昌平一中编号：
教学背景分析
（一）本课时教学内容的功能和地位
沿着技术发展趋势，信息技术自然会涉及到信息智能处理，这也是前沿技术在日常应用中的体现。高中学生有必要也有兴趣追求和学习前沿技术。本节内容只是要求学生在使用信息智能处理工具软件处理信息的过程中，对信息智能处理工具进行初步体验，并形成感性认识。
（二）学生情况分析
高一学生已经学习了通用工具软件处理信息的方法，也刚刚接触了用计算机编程解决问题的过程。对于信息智能处理工具软件的使用，个别学生已经具有一定的使用经验（如翻译软件、手写板输入、手机手写输入等），但学生更加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，这正是本节学习任务之一，教学过程中应注意引导。
高中信息技术 4.2 用智能工具处理信息教案-人教版高中全册信息技术教案
4.2 用智能工具处理信息一、教材分析本课内容是广东教育科学出版社出版的普通高中课程标准实验教科书《信息技术基础》(必修)中的第四章第二节。
主要是开阔学生的视野，激发学生对人工智能的兴趣，让学生对智能工具有一个初步地体验和了解，也为选修模块《人工智能初步》的开设作有益的铺垫。
本节内容只是要求学生在信息智能处理工具进行初步认识，并可以在今后的生活中对智能处理工具有一个主动认知的能力。
根据课本内容以及基于学生的学习思维发展，选择了几种智能处理工具让他们进行体验式实践。
本节采用了“情景引入→操作体验→过程原理→讨论探究→前沿技术→教学小结”的线索组织内容。
二、学生分析：本节教学的对象为高一学生，通过这一学期近12周的学习，学生对《信息技术基础》这一教科书的学习方法和特点有了一定的掌握。
特别是进入第三章的学习之后，应该了解在不同的处理需求下，学会正确的使用不同的处理工具来处理不同的信息。
在学生学会主动发现并使用不同的处理工具或者处理软件的前提下来开展本节内容。
由于第四章第一节“用计算机程序解决问题”学生应该还没有学习过，所以对利用计算机程序处理信息这一环节我在教学过程中对智能工具的特征进行了分析。
另外一各方面，由于学生的认知能力，可能他们在生活中有接触到智能处理工具，但是他们并没有意识到这就是智能处理工具，所以在教学中我引用了大量的生活中的处理工具，让他们可以在学习中更贴近生活，而却在教学中准备了多种智能工具，让学生先进行体验后进行知识的讲解。
三、设计思想：本课内容从学生最为感兴趣的新型智能机器人视频引入，通过智能工具的特征以及智能工具与一般处理工具的区别，让学生对智能工具这一概念有个初步的了解。
然后通过对自然语言理解以及模式识别两个研究领域联系生活进行学习，并且通过探究游戏原理的方法对智能工具的处理流程进行进一步深入探讨和学习实践，启发学生思考、分析和认识智能工作原理的实质及其重要性。
最后，通过先进的前沿科技进一步激发学生对智能工具应用价值的探究热情。
用智能工具处理信息
把声音、手写汉字或图像转变成计 算机中的汉字机对物体、图像、语 音、字符等进行自动识别的技术，它的一般过 程包括：样本采集、信息的数字化、预处理、 数据特征的提取、与标准模式进行比较、分类 识别等。
案例三：
访问自然语言处理网站： /pandora/talk?bot id=f5d922d97e345aa1
通过田甜的故事让我们知道不论 是在逆境还是顺境中都应该坚持，不 断的努力，才可能获得成功。
手写板的工作原理：
当我们在手写板上写汉字时，手写板会把书写过 程形成的轨迹信息输入计算机。计算机要对这些轨迹 信息进行预处理，除去信号中的“噪声”，并把文字 大 小和笔画粗细等规范化，以减少识别中的复杂性。接 下来，需要对笔画进行识别，并与字型特征库中存放 的标准汉字的字型信息进行比较。当字型识别的结果 和字型特征库中的某一个汉字的字型信息相同，也就 是特征匹配成功时，计算机就把这个汉字显示在屏幕 上。
自然语言理解主要是研究如何使计算机能 够理解和生成自然语言的技术。自然语言理解 过程可以分为三个层次：语法分析、句法分析 和语义分析。
模式识别技术和自然语言理解技 术是人工智能的两个研究领域，他们 在智能信息处理中起着重要的作用。
人工智能是利用计算机来模拟或 实现人类智能。英国科学家阿兰·图 灵的“图灵测试”首先涉及人工智能， 被誉为“人工智能之父”。
案例二：
王主任走进了办公室，一眼看到宇飞正在 看报纸，二话不说拿过了宇飞的报纸，把一本 书放到了宇飞面前。“把第二章和第三章的内 容 打出来，准备作为公司职工培训教材。”向来 不 紧不慢的宇飞，这次可真急了，虽然只有两章 的内容，但是文字量足有七十多页，怎么办？
解决方法：
当我们要输入大量文字资料的时候可以借 助扫描仪或照相机先把每一页以图片的形式保 存在电脑里，再用光学字符识别OCR软件识别 为可编辑的文字。
用智能工具处理信息
课时教学设计首页（试用）
日
太原市教研科研中心研制
课时教学流程-补充
太原市教研科研中心研制
太原市教研科研中心研制
太原市教研科研中心研制第4页（总页）
课时教学流程-补充
太原市教研科研中心研制
课时达标检测设计（试用）
第6页（总页）检测的目标点与用时预设；反馈、矫正方法预设与达标效果补充
课时教学设计尾页（试用）
☆补充设计☆
板书设计
机房课无板书
教学后记
由于本课内容学生非常感兴趣，不管是视频、动画、还是操作演示，学生都表示极大的兴趣，练习完成得也很积极，效果显著。
太原市教研科研中心研制
第7页（总页）。
《4.2.1人工智能平台中的智能工具》作业设计方案-高中信息技术人教版必修1
《人工智能平台中的智能工具》作业设计方案（第一课时）一、作业目标本作业设计旨在通过实践操作，使学生能够：1. 理解人工智能平台的基本概念与智能工具的分类；2. 掌握至少一种智能工具的使用方法及基本操作；3. 培养学生对人工智能的兴趣和初步的实践应用能力。
二、作业内容本节课的作业内容主要包括以下几个方面：1. 理论学习：学生需通过课堂讲解和自主学习，了解人工智能平台的概念、发展历程及智能工具的种类与功能。
2. 操作实践：学生需在指定的人工智能平台上，选择至少一种智能工具进行实践操作。
实践内容可以是利用智能工具进行图片识别、自然语言处理等基础操作。
3. 案例分析：学生需结合课本中的案例或自行寻找实际案例，分析智能工具在实际生活中的应用及其优势。
4. 总结报告：学生需撰写一份简短的总结报告，内容包括对智能工具的理解、操作过程中的心得体会以及对智能工具应用前景的展望。
三、作业要求为保证作业质量，特提出以下要求：1. 理论学习部分要求学生在课后认真阅读相关教材和资料，并做好笔记。
2. 操作实践部分要求学生务必在规定的时间内完成所选智能工具的操作，并记录操作过程和结果。
3. 案例分析部分要求学生结合实际，寻找具有代表性的案例，并对其进行分析和讨论。
4. 总结报告要求内容条理清晰，观点明确，字数不少于500字。
报告应包括对智能工具使用过程中遇到的问题及其解决方法的描述。
四、作业评价教师将对学生的作业进行评价，评价标准包括：1. 理论学习部分的笔记内容和理解程度；2. 操作实践部分的操作过程、结果及记录的完整性；3. 案例分析部分的案例选择、分析深度和讨论的合理性；4. 总结报告的内容、结构和语言表达。
评价结果将作为学生平时成绩的一部分，鼓励学生在实践中发现和解决问题，提高其信息技术的应用能力。
五、作业反馈教师将在课堂上对作业进行讲解和点评，指出学生在操作和实践中的优点和不足，并给出改进建议。
同时，教师还将鼓励学生之间进行交流和讨论，分享操作经验和心得体会，以促进学生学习共同体的形成。
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信息ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ能处理的应用价值
阅读课本P87页思考：
信息智能处理为我们的生活带来了哪些变化？
智能处理工具的不足之处有哪些？
信息智能处理的应用价值
模式识别技术的应用：
1、手写输入和语音输入汉字不再是一般人使用计 算机的关卡，语音输入也令计算机对于手疾人士来说不 再可望而不可即。 2、让手机和PDA（个人数字助理）的市场更为广 阔。 3、语音控制。 4、OCR识别让大批量输入文字成为可能。
智能信息处理的简单原理
3、翻译系统
输入待翻译的 源语言文本
输出翻译后的 目标语言文本
确定对应的单词
确定语法结构
翻译
单词库
语法库
OCR识别系统
某公司办公室主任叫打字员小丽把一本书的第二章 和第三章的内容打出来，准备作为公司职工培训教材。 小丽傻了眼，虽然只有两章的内容，但是文字量足有70 多页，打字要打到猴年马月呀，怎么办？ 在这个例子中，就要用到光学字符识别OCR软件。 我们一般是先用扫描仪或数码相机将每一页以图片 的形式存入电脑。然后使用OCR软件将这些文字识别出来。
活动三：与机器人交流
打开以下任一网址并进行交流，找出她理解错误的句子并记录下来 /swf/20449.htm /flash/30319.shtml /flash/r89126.html
单词库
特征库
一、模式识别
手写录入系统
活动一：
体验以上词语的输入、分析下列三个字是否能写出来，并 结合工作流程分析其原因。
活动二：双向翻译
1、设计3句的中文句子，由简到繁； 2、自行翻译成英文中文； 找出有翻译不准确的的句子并记录下来
用智能工具处理信息
课堂学习拓展
打开五子棋游戏，尝试与机器人下棋，体验智能 信息处理过程。
为什么我们可以和电脑下棋？
一般处理工具：通常是处理那些有固定算法的问题，处理的过程是重复计 算的过程，最终得到的是一个确定的结果。如：计算机器
智能处理工具：通常处理的问题是不确定的、非结构的、没有固定算法 的，处理的过程是推理控制的过程，最终得到的结果是不太确定的，可能是正 确的，也可能是不正确的。如：手写板、双向翻译软件
5、指纹识别、脸型识别、遥感、医学诊断、……
课堂小结
体验了智能工具处理信息的过程，了解了其工 作原理及应用价值。
信息智能处理的应用改善了我们的学习和生活。 与所有新生事物一样，人工智能在被揭开神秘面纱 之后，则需要更多人为之投入和付出，希望我们就 是这样的新生力量。
考考你？
交流讨论： (1)、机器翻译有哪些应用价值？ (2)、结合刚才的体验和教材p87页，思考正确 的机器翻译工作流程是（ ACDEB ）。 A、输入待翻译的原语言文本 B、输出翻译后的目标语言文本 C、确定对应单词、单词库 D、确定语法结构、语法库 E、翻译
自然语言理解
研究如何使计算机能够理解和生成自然 语言的技术。 自然语言的理解过程可分为三个层次： 语法分析、句法分析和语义分析。
芭比娃娃、双向翻译软件、和机器人聊天等采用了自然语言理解技术。
一、模式识别
体验：语音录入系统
智能信息处理的简单原理
语音录入系统
输入语音
确定对应的单词
特征匹配
输出文本
人工智能(Artificial Intelligence) ，英文缩写为AI。 ________是对人脑思维的模拟 人工智能的两个研究领域： 模式识别技术和自然语言理解技术。
模式识别
模式识别是利用计算机对物体、图像、 语音、字符等进行自动识别的技术。
手写板、麦克风、扫描仪、OCR光学字符、识别软件等采 用了模式识别技术。
活动总结
（1）体验智能软件
你所体验的 简要说明软 软件给我们 找茬（说说 软件 件工作原理 带来的便利 软件的不足）
活动总结：
下列三个字是否能写出来？
并结合工作流程分析其原因。
智能信息处理的简单原理
2、通过网络与机器人对话
人输入一段话 语言理解 机器理解、思 考这段话
三个部分
思考
语言生成
根据已有的知识生成一 段话，给出回答