5.2 探秘人工智能(课件)
2017年5月23日至27日，与阿尔法 围棋（AlphaGo）进行人机大战，三番棋 全败，其中次局被机器评定表现完美。
活 动 一 初探关键算法
那些具有“智慧”的机器人能战胜人类，是因为它们的“脑”中存储了大量的优秀算法。
“阿尔法围棋”的核心系统属于基于神经网络的深度学习，即模拟人脑神经网络，通过大量 数据分析学习了三千万盘职业棋手的棋谱，再通过增强学习的方法自我博奕，寻找比基础棋谱更 多的打点来击败对手。
任 务 一 认识人工智能
在我们的生活和学习中，你见过哪些人工智能应用
活 动 一 探问最强大脑
回顾人类与人工智能的几次对战，可以感受到人工智能技术的飞速发展。
请搜集相关信息，并完善下表。
时间
机器
对战实录
1996
深蓝（Deep Blue）
战胜国际象棋世界冠军加里 • 卡斯帕罗夫（Garry Kasparov）
BP(back propagation)神经网络是目前应用最广泛的的算法，它是一种按照误差 逆向传播算法训练的多层前馈神经网络，其结构可表示为：
活 动 二 探寻强大后盾
在研究各类人工智能软件时，我们经常抱怨“电脑太慢了” ， “手机内存太小了” ，我们总会感觉机器性能跟不上软件需求。 智能算法对硬件的依赖到底有多大？
八数码问题
在一个3*3的方棋盘上放上1，2，3，4，5，6，7，8八个数，每个数码 占一格，且有一个空格，这些数码可以在棋盘上由初始局面向目标局面移动， 其移动规则是：与空格相邻的数码方格可以移入空格。
路径规划也是启发式搜索的一种典型应用，如卫星定位、无人驾驶汽车等。
智慧迷宫
请设计一份迷宫图，并表述自己的启发式搜索方案。
环境测试 虚拟现实、增强现实、混合现实
自动驾驶 工业制作 无人机救援 智能终端
人工智能体现形式 健康伴侣机器人、聊天机器人、家政机器人、智能家居
搬家机器人、物流机器人 水下机器人、特种极限机器人、矿业机器人
VR一体机 自动驾驶汽车 焊接机器人、喷涂机器人、加工机器人 无人直升机、无人飞艇 智能手机、智能手表、智能手环
我的启发式搜索方案：
从起点出发记录走1步能到的点、走2步能走的点、走3步能走的点…… 从出口出发记录走1步能到的点、走2步能到的点、走3步能到的点…… 当从起点出发的点集和从出口回退的点集有交集时，可行路径就找到了。合理即可。
人工智能
人工智能：
利用数字计算机或者数字计算机控制的机器模拟、延伸和扩展人的 智能，感知环境，获取知识并使用知识获得最佳结果的理论、方法 、技术及应用系统。
教科版（2019版） 信息技术（高中）
第5单元 数据分析与人工智能
5.2 探秘人工智能
学习目标
了解人工智能技术的相关概念与应用领域 了解人工智能技术发展的新趋势 认识人工智能在信息社会中的重要作用
课堂导入
人工智能作为国际竞争的新焦点，是引领未来的战 略性技术，世界主要发达国家把人工智能作为提升国家 竞争力，维护国家安全的重大战略。谁能引领人工智 能，谁就掌控了人类的未来！
动动手
语音识别
人工智能科普营举办了很多场专家讲座，学校希望将 专家的录音整理成文字稿，人工服务，找找看哪个应用可以解决这个问题。
任 务 二 揭秘人工智能次参加围棋比赛，2008年入段成为职业 棋手，2013年开始担任中国围棋甲级联赛 主将。先后获得多项国内国际围棋大赛冠 军。2014年8月，在gorating世界围棋等级 分中首次排名第一。2017年，为Gorating 榜单上唯一排在“阿尔法围棋”之前的棋 手。 截至2017年12月，连续四十个月排 名人类围棋世界第一
人工智能的核心是算法，基础是数据，本质是计算。有一辆无人驾 驶汽车中，一般大约有12TB的数据，这些无人驾驶汽车背后的支撑就 是快速的计算能力。要实现弱人工智能向强人工智能的跨越，必须提高 计算机处理速度，使计算机变得更智能。
神经元芯片
请同学们上网搜索目前研发成功的神经元芯片，并填写下表：
公司名称
在单独的考场进行高考数学考试，考场内服务器切断 外部网络连接，在公证机构和媒体的“监考”之下， 仅凭自身的人工智能程序解题，通过打印机输出答案。 高考机器人将在两个小时的考试时间内，同时作答多 份试卷。
通过现场直播的方式与6名高考状元同台PK，分别解答 2017年高考数学试题，完成包括客观题和主观题在内 的整张试卷，并按照评分标准得出最终成绩。
2011
沃森（IBM Waston）
在综艺节目《危险边缘》中战胜了最高奖金得主和连胜 纪录保持者
2016 阿尔法围棋（AlphaGo）
战胜世界围棋冠军李世石
2017 2017 2017
阿尔法围棋（AlphaGo） 准星数学高考机器人 （AI-MATHS）
Aidam 智能教育机器人
战胜世界围棋冠军柯 洁
课堂小结
1. 了解人工智能技术的相关概念与应用领域。 2. 了解人工智能技术的发展趋势。 3. 认识人工智能在信息社会中的重要作用。
课后练习
小组完成课本P133拓展练习
“ 谢谢 ”
2018 状元（Champion）AI机器人 挑战高考作文，并击败了数位作家。
动 脑 筋 人工智能为什么可以与人类PK？
5位计算机专家、1位国际象棋特级大师、众多棋坛高手 在为其设计和编写程序。
32个大脑（微处理器），存储了两百多万局棋谱，可以 看12步棋，每秒钟可以计算2亿次——每下一步棋就可从10 的100次方可选择的步骤中选出一个最佳方案。
神经元芯片的名称
特点
英特尔
Loihi
IBM
TrueNorth
中国科学院计算技术研究所 寒武纪芯片
整个芯片上共有超过13万个神经元 和1.3亿个突触连接，能够根据环 境变化即时编程，进行“自我学习”
可以实时模拟大脑处理信息的过 程
普通CPU的1000倍
智能传感器
智能传感器是具有信息处理功能的传感器。它 属于人工智能的神经末梢，用于感知外界环境，未 来高敏度、高精度、高可靠性、微型化、集成化将 是智能传感器的发展趋势。
机器学习
机器学习是当前人工智能的核心技术之一，目的是使计算机能模拟或实现人类的学 习行为，获取新的知识或技能，重新组织己有的知识结构，从而不断完善自身的性能。
plane.exe
人工智能、机器学习、深度学习之间的关系
神经网络
神经网络是目前人工智能领域的研究热点之一，是一种模拟动物神经网络行为特征， 进行并行信息处理的算法模型。
“更深的蓝”选择最佳棋局的这种智能主要体现在对海 量的实战棋谱的启发式搜索上。
启发式搜索
在深蓝系列计算机中，存放了包括卡期帕罗夫的棋谱在内的近百年的棋谱 记录，它的“智能”主要体现在对海量的实战棋谱的启发式搜索上。
搜索：根据问题的实际，不断寻找可利用的知识，构造一条推理路线解决问题， 这个过程就是搜索。 盲目搜索：按预定的控制策略进行搜索，而不考虑问题本身特性的搜索，称为 盲目搜索。这种搜索一般适用于求解比较简单的问题。 启发式搜索：它在搜索过程中加入估价函数等启发信息，不断自动调整搜索方 向，加速求解进程。
弱人工智能： 实现特定功能的专用智能设备，不能真正实现推理和解决问题。
强人工智能： 真正能思考、有知觉、有自我意识的人类级别的智能机器。
人工智能技术在生活中广泛应用，如自动驾驶、车牌识别及刷脸支付等，己 快速地介入我们的衣食住行，刷新我们的生活，人工智能到底有哪些应用呢？
活 动 二 体验人工智能
功能 儿童及病人陪伴 搬家公司重体力劳动
活 动 一 初探关键算法
那些具有“智慧”的机器人能战胜人类，是因为它们的“脑”中存储了大量的优秀算法。
“阿尔法围棋”的核心系统属于基于神经网络的深度学习，即模拟人脑神经网络，通过大量 数据分析学习了三千万盘职业棋手的棋谱，再通过增强学习的方法自我博奕，寻找比基础棋谱更 多的打点来击败对手。
任 务 一 认识人工智能
在我们的生活和学习中，你见过哪些人工智能应用
活 动 一 探问最强大脑
回顾人类与人工智能的几次对战，可以感受到人工智能技术的飞速发展。
请搜集相关信息，并完善下表。
时间
机器
对战实录
1996
深蓝（Deep Blue）
战胜国际象棋世界冠军加里 • 卡斯帕罗夫（Garry Kasparov）
BP(back propagation)神经网络是目前应用最广泛的的算法，它是一种按照误差 逆向传播算法训练的多层前馈神经网络，其结构可表示为：
活 动 二 探寻强大后盾
在研究各类人工智能软件时，我们经常抱怨“电脑太慢了” ， “手机内存太小了” ，我们总会感觉机器性能跟不上软件需求。 智能算法对硬件的依赖到底有多大？
八数码问题
在一个3*3的方棋盘上放上1，2，3，4，5，6，7，8八个数，每个数码 占一格，且有一个空格，这些数码可以在棋盘上由初始局面向目标局面移动， 其移动规则是：与空格相邻的数码方格可以移入空格。
路径规划也是启发式搜索的一种典型应用，如卫星定位、无人驾驶汽车等。
智慧迷宫
请设计一份迷宫图，并表述自己的启发式搜索方案。
环境测试 虚拟现实、增强现实、混合现实
自动驾驶 工业制作 无人机救援 智能终端
人工智能体现形式 健康伴侣机器人、聊天机器人、家政机器人、智能家居
搬家机器人、物流机器人 水下机器人、特种极限机器人、矿业机器人
VR一体机 自动驾驶汽车 焊接机器人、喷涂机器人、加工机器人 无人直升机、无人飞艇 智能手机、智能手表、智能手环
我的启发式搜索方案：
从起点出发记录走1步能到的点、走2步能走的点、走3步能走的点…… 从出口出发记录走1步能到的点、走2步能到的点、走3步能到的点…… 当从起点出发的点集和从出口回退的点集有交集时，可行路径就找到了。合理即可。
人工智能
人工智能：
利用数字计算机或者数字计算机控制的机器模拟、延伸和扩展人的 智能，感知环境，获取知识并使用知识获得最佳结果的理论、方法 、技术及应用系统。
教科版（2019版） 信息技术（高中）
第5单元 数据分析与人工智能
5.2 探秘人工智能
学习目标
了解人工智能技术的相关概念与应用领域 了解人工智能技术发展的新趋势 认识人工智能在信息社会中的重要作用
课堂导入
人工智能作为国际竞争的新焦点，是引领未来的战 略性技术，世界主要发达国家把人工智能作为提升国家 竞争力，维护国家安全的重大战略。谁能引领人工智 能，谁就掌控了人类的未来！
动动手
语音识别
人工智能科普营举办了很多场专家讲座，学校希望将 专家的录音整理成文字稿，人工服务，找找看哪个应用可以解决这个问题。
任 务 二 揭秘人工智能次参加围棋比赛，2008年入段成为职业 棋手，2013年开始担任中国围棋甲级联赛 主将。先后获得多项国内国际围棋大赛冠 军。2014年8月，在gorating世界围棋等级 分中首次排名第一。2017年，为Gorating 榜单上唯一排在“阿尔法围棋”之前的棋 手。 截至2017年12月，连续四十个月排 名人类围棋世界第一
人工智能的核心是算法，基础是数据，本质是计算。有一辆无人驾 驶汽车中，一般大约有12TB的数据，这些无人驾驶汽车背后的支撑就 是快速的计算能力。要实现弱人工智能向强人工智能的跨越，必须提高 计算机处理速度，使计算机变得更智能。
神经元芯片
请同学们上网搜索目前研发成功的神经元芯片，并填写下表：
公司名称
在单独的考场进行高考数学考试，考场内服务器切断 外部网络连接，在公证机构和媒体的“监考”之下， 仅凭自身的人工智能程序解题，通过打印机输出答案。 高考机器人将在两个小时的考试时间内，同时作答多 份试卷。
通过现场直播的方式与6名高考状元同台PK，分别解答 2017年高考数学试题，完成包括客观题和主观题在内 的整张试卷，并按照评分标准得出最终成绩。
2011
沃森（IBM Waston）
在综艺节目《危险边缘》中战胜了最高奖金得主和连胜 纪录保持者
2016 阿尔法围棋（AlphaGo）
战胜世界围棋冠军李世石
2017 2017 2017
阿尔法围棋（AlphaGo） 准星数学高考机器人 （AI-MATHS）
Aidam 智能教育机器人
战胜世界围棋冠军柯 洁
课堂小结
1. 了解人工智能技术的相关概念与应用领域。 2. 了解人工智能技术的发展趋势。 3. 认识人工智能在信息社会中的重要作用。
课后练习
小组完成课本P133拓展练习
“ 谢谢 ”
2018 状元（Champion）AI机器人 挑战高考作文，并击败了数位作家。
动 脑 筋 人工智能为什么可以与人类PK？
5位计算机专家、1位国际象棋特级大师、众多棋坛高手 在为其设计和编写程序。
32个大脑（微处理器），存储了两百多万局棋谱，可以 看12步棋，每秒钟可以计算2亿次——每下一步棋就可从10 的100次方可选择的步骤中选出一个最佳方案。
神经元芯片的名称
特点
英特尔
Loihi
IBM
TrueNorth
中国科学院计算技术研究所 寒武纪芯片
整个芯片上共有超过13万个神经元 和1.3亿个突触连接，能够根据环 境变化即时编程，进行“自我学习”
可以实时模拟大脑处理信息的过 程
普通CPU的1000倍
智能传感器
智能传感器是具有信息处理功能的传感器。它 属于人工智能的神经末梢，用于感知外界环境，未 来高敏度、高精度、高可靠性、微型化、集成化将 是智能传感器的发展趋势。
机器学习
机器学习是当前人工智能的核心技术之一，目的是使计算机能模拟或实现人类的学 习行为，获取新的知识或技能，重新组织己有的知识结构，从而不断完善自身的性能。
plane.exe
人工智能、机器学习、深度学习之间的关系
神经网络
神经网络是目前人工智能领域的研究热点之一，是一种模拟动物神经网络行为特征， 进行并行信息处理的算法模型。
“更深的蓝”选择最佳棋局的这种智能主要体现在对海 量的实战棋谱的启发式搜索上。
启发式搜索
在深蓝系列计算机中，存放了包括卡期帕罗夫的棋谱在内的近百年的棋谱 记录，它的“智能”主要体现在对海量的实战棋谱的启发式搜索上。
搜索：根据问题的实际，不断寻找可利用的知识，构造一条推理路线解决问题， 这个过程就是搜索。 盲目搜索：按预定的控制策略进行搜索，而不考虑问题本身特性的搜索，称为 盲目搜索。这种搜索一般适用于求解比较简单的问题。 启发式搜索：它在搜索过程中加入估价函数等启发信息，不断自动调整搜索方 向，加速求解进程。
弱人工智能： 实现特定功能的专用智能设备，不能真正实现推理和解决问题。
强人工智能： 真正能思考、有知觉、有自我意识的人类级别的智能机器。
人工智能技术在生活中广泛应用，如自动驾驶、车牌识别及刷脸支付等，己 快速地介入我们的衣食住行，刷新我们的生活，人工智能到底有哪些应用呢？
活 动 二 体验人工智能
功能 儿童及病人陪伴 搬家公司重体力劳动
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人工智能概述ppt课件
人工智能概述ppt 课件
目录
• 人工智能基本概念与发展历程 • 基础知识体系与技术框架 • 智能算法模型与优化方法 • 数据驱动与知识表示方法 • 伦理、隐私和安全问题探讨 • 未来发展趋势与挑战
01
人工智能基本概念与 发展历程
人工智能定义及特点
定义
人工智能是一门研究、开发用于 模拟、延伸和扩展人的智能的理 论、方法、技术及应用系统的新 技术科学。
自然语言处理技术及应用
自然语言处理定义
研究人与计算机交互的语言问题的一 门学科，包括文本处理、语义理解、 机器翻译等方面。
常见自然语言处理技术
分词、词性标注、命名实体识别、句 法分析等。
自然语言处理应用
智能客服、智能问答、情感分析、文 本摘要等。
发展趋势
深度学习在自然语言处理中的应用越 来越广泛，推动着自然语言处理技术 的不断发展。
面临挑战及解决思路
数据安全与隐私保护
加强数据安全管理，研究隐私保护算法与技术， 保障用户数据安全与隐私权益。
技术可靠性与鲁棒性
提高模型可靠性与鲁棒性，降低对特定数据或场 景的依赖，人工智能伦理问题，建立监管机制与标准规 范，促进人工智能健康发展。
在自然语言处理中，数据驱动方法通 过统计语言模型、深度学习等技术处 理海量文本数据，实现自然语言理解 和生成。
在机器学习领域，数据驱动思想体现 在通过大量数据训练模型，使模型自 动学习并改进。
知识表示和推理机制
知识表示是将现实世界中的知识转化为计算机可理解和处理的形式，如逻辑表示法 、语义网络、框架表示法等。
推理机制是基于知识表示进行逻辑推理、归纳推理等，以得出新的知识和结论。
在专家系统中，知识表示和推理机制是实现自动化决策和问题求解的关键技术。
目录
• 人工智能基本概念与发展历程 • 基础知识体系与技术框架 • 智能算法模型与优化方法 • 数据驱动与知识表示方法 • 伦理、隐私和安全问题探讨 • 未来发展趋势与挑战
01
人工智能基本概念与 发展历程
人工智能定义及特点
定义
人工智能是一门研究、开发用于 模拟、延伸和扩展人的智能的理 论、方法、技术及应用系统的新 技术科学。
自然语言处理技术及应用
自然语言处理定义
研究人与计算机交互的语言问题的一 门学科，包括文本处理、语义理解、 机器翻译等方面。
常见自然语言处理技术
分词、词性标注、命名实体识别、句 法分析等。
自然语言处理应用
智能客服、智能问答、情感分析、文 本摘要等。
发展趋势
深度学习在自然语言处理中的应用越 来越广泛，推动着自然语言处理技术 的不断发展。
面临挑战及解决思路
数据安全与隐私保护
加强数据安全管理，研究隐私保护算法与技术， 保障用户数据安全与隐私权益。
技术可靠性与鲁棒性
提高模型可靠性与鲁棒性，降低对特定数据或场 景的依赖，人工智能伦理问题，建立监管机制与标准规 范，促进人工智能健康发展。
在自然语言处理中，数据驱动方法通 过统计语言模型、深度学习等技术处 理海量文本数据，实现自然语言理解 和生成。
在机器学习领域，数据驱动思想体现 在通过大量数据训练模型，使模型自 动学习并改进。
知识表示和推理机制
知识表示是将现实世界中的知识转化为计算机可理解和处理的形式，如逻辑表示法 、语义网络、框架表示法等。
推理机制是基于知识表示进行逻辑推理、归纳推理等，以得出新的知识和结论。
在专家系统中，知识表示和推理机制是实现自动化决策和问题求解的关键技术。
(完整版)人工智能介绍PPT课件全
人的智能的理论、方法、技术及应用 系统的一门新的技术科学。
• 人工智能是计算机科学的一个分支，
它企图了解智能的实质，并生产出一 种新的能以人类智能相似的方式做出 反应的智能机器，该领域的研究包括 机器人、语言识别、图像识别、自然 语言处理和专家系统等。
Machine learning
Computer vision
1956年,塞缪尔在IBM计算机上研制成功了具有自学习、自组织和自适应 能力的西洋跳棋程序。
1957年,纽厄尔、肖(Shaw)和西蒙等研制了一个称为逻辑理论机（LT)的 数学定理证明程序。
1958年,麦卡锡建立了行动规划咨询系统 1960年纽厄尔等研制了通用问题求解(GPS)程序。麦卡锡研制了人工智
人工智能简介
Brief introduction of
Artificial Intelligence
2024/9/24 Made by Bob
•Contents
1 人工智能是什么？
What is Artificial Intelligence？
2 人工智能的发展与应用
Application of Artificial Intelligence
2024/9/24
Part 4 人工智能的未来
2024/9/24
4
人工智能的未来
健全人工智能发展标准和监管制度
任何一门新技术的诞生、发展和使用都离不开一套完整 的发展标准和科学的管理制度，这是保证科学技术“以 人为本”的根本，面对人类日益强大的科研能力，人工 智能的发展必将会在未来出现突破性的进展，强人工智 能技术也将完整的出现在人类面前。鉴于人工智能技术 的特殊性，我们不难发现，它给人类生存带来的威胁不 亚于核武器，这就要求我们必须有严格的标准来要求人 工智能的发展，并且要科学谨慎的监管其生产和使用过 程的每个细节。
• 人工智能是计算机科学的一个分支，
它企图了解智能的实质，并生产出一 种新的能以人类智能相似的方式做出 反应的智能机器，该领域的研究包括 机器人、语言识别、图像识别、自然 语言处理和专家系统等。
Machine learning
Computer vision
1956年,塞缪尔在IBM计算机上研制成功了具有自学习、自组织和自适应 能力的西洋跳棋程序。
1957年,纽厄尔、肖(Shaw)和西蒙等研制了一个称为逻辑理论机（LT)的 数学定理证明程序。
1958年,麦卡锡建立了行动规划咨询系统 1960年纽厄尔等研制了通用问题求解(GPS)程序。麦卡锡研制了人工智
人工智能简介
Brief introduction of
Artificial Intelligence
2024/9/24 Made by Bob
•Contents
1 人工智能是什么？
What is Artificial Intelligence？
2 人工智能的发展与应用
Application of Artificial Intelligence
2024/9/24
Part 4 人工智能的未来
2024/9/24
4
人工智能的未来
健全人工智能发展标准和监管制度
任何一门新技术的诞生、发展和使用都离不开一套完整 的发展标准和科学的管理制度，这是保证科学技术“以 人为本”的根本，面对人类日益强大的科研能力，人工 智能的发展必将会在未来出现突破性的进展，强人工智 能技术也将完整的出现在人类面前。鉴于人工智能技术 的特殊性，我们不难发现，它给人类生存带来的威胁不 亚于核武器，这就要求我们必须有严格的标准来要求人 工智能的发展，并且要科学谨慎的监管其生产和使用过 程的每个细节。
5.2探秘人工智能揭秘智能算法教学设计2023—2024学年教科版(2019)高中信息技术必修1
在素质方面，学生具有较强的求知欲和好奇心，对新兴技术感兴趣，但部分学生可能存在对复杂算法的恐惧心理。此外，学生在团队协作、沟通表达方面能力参差不齐，这对课程学习有一定影响。
在行为习惯方面，部分学生习惯于被动接受知识，缺乏主动探究和质疑的精神。因此，在本节课的教学过程中，教师需关注学生的个体差异，采用启发式教学法和小组合作学习，激发学生的学习兴趣，提高他们的主动参与度和实践能力。同时，注重培养学生在信息技术领域的道德伦理观念，引导他们正确看待人工智能技术对社会的影响。
- 人工智能技术对社会、经济、教育等方面的影响与变革
6. 人工智能技术的伦理与法律规范
- 人工智能技术的道德伦理原则，如公平、透明、可解释性等
- 我国关于人工智能技术的法律法规与政策
- 人工智能技术发展中的伦理问题及应对措施
本节课的知识点梳理涵盖了人工智能的定义、历史发展、智能算法原理、应用案例、未来发展趋势以及伦理法律规范等方面，旨在帮助学生全面了解和掌握人工智能相关知识，为实际应用和进一步学习打下基础。
2. 掌握智能算法的基本概念、类型及其在人工智能中的应用。
3. 分析智能算法在实际应用中的优势与局限性，探讨人工智能技术对社会发展的影响。
核心素养目标
1. 提升信息素养：通过学习人工智能与智能算法，使学生能够理解信息处理的基本原理，培养运用信息技术解决问题的能力。
2. 增强创新意识：鼓励学生探索智能算法的创新发展，激发创新思维，提高解决实际问题的能力。
过程：
各组代表依次上台展示讨论成果，包括主题的现状、挑战及解决方案。
其他学生和教师对展示内容进行提问和点评，促进互动交流。
教师总结各组的亮点和不足，并提出进一步的建议和改进方向。
6. 课堂小结（5分钟）
在行为习惯方面，部分学生习惯于被动接受知识，缺乏主动探究和质疑的精神。因此，在本节课的教学过程中，教师需关注学生的个体差异，采用启发式教学法和小组合作学习，激发学生的学习兴趣，提高他们的主动参与度和实践能力。同时，注重培养学生在信息技术领域的道德伦理观念，引导他们正确看待人工智能技术对社会的影响。
- 人工智能技术对社会、经济、教育等方面的影响与变革
6. 人工智能技术的伦理与法律规范
- 人工智能技术的道德伦理原则，如公平、透明、可解释性等
- 我国关于人工智能技术的法律法规与政策
- 人工智能技术发展中的伦理问题及应对措施
本节课的知识点梳理涵盖了人工智能的定义、历史发展、智能算法原理、应用案例、未来发展趋势以及伦理法律规范等方面，旨在帮助学生全面了解和掌握人工智能相关知识，为实际应用和进一步学习打下基础。
2. 掌握智能算法的基本概念、类型及其在人工智能中的应用。
3. 分析智能算法在实际应用中的优势与局限性，探讨人工智能技术对社会发展的影响。
核心素养目标
1. 提升信息素养：通过学习人工智能与智能算法，使学生能够理解信息处理的基本原理，培养运用信息技术解决问题的能力。
2. 增强创新意识：鼓励学生探索智能算法的创新发展，激发创新思维，提高解决实际问题的能力。
过程：
各组代表依次上台展示讨论成果，包括主题的现状、挑战及解决方案。
其他学生和教师对展示内容进行提问和点评，促进互动交流。
教师总结各组的亮点和不足，并提出进一步的建议和改进方向。
6. 课堂小结（5分钟）
【信息技术 】探秘人工智能-揭秘智能算法 课件 教科版(2019)高中信息技术必修1
7
T-Shirt
人工智能 机器学习 神经网络 深度学习 神经元芯片 智能传感器
机器学习（Machine Learning）
Bird
Dog
人工智能 机器学习 神经网络 深度学习 强化学习 总结
Cat
Elephant
f (x )
模型 Model
Training 训练
7
T-Shirt
神经网络
Artificial Neurons Network
人工神经网络（Artifical Neural Network）
信息传递：
突触将一个神经元 接受的信号传递给另一 个神经元，信号能否继 续传递取决于神经元收 到信号的强度，及突触 是否对该信号进行抑制 或者加强。而突触的强 度有强有弱，可通过训 练改变，有可塑性。
树突 Dendrite
突触 Synapse
人工智能（Artificial Intelligence）
智能 管家
信息 推送
语音 助手
人脸 识别
在线 客服
自动 驾驶
人工智能 机器学习 神经网络 深度学习 强化学习 总结
机器学习
Machine Learning
人工智能的核心 技术之一。使计算机能模拟或实现人 类的学习行为，获取新的知识或技能， 重新组织已有的知识结构，从而不断
人工神经网络， 是一种模仿动物神经网络行为特征，
并进行信息处理的算法模型
人工智能 机器学习 神经网络 深度学习 强化学习 总结
人工神经网络（Artifical Neural Network）
人的大脑中含有一千多 亿个神经元，相互连接的神经元形成一个庞大 的网络，我们就是用这个复杂的网络来侦察外 部环境的变化来控制和调节自身的行为，以及
人工智能介绍最新PPT课件
场景解析
对图像中的场景进行解析和理解，包括场景分类 、场景布局、物体间关系等任务，有助于机器人 导航、自动驾驶等应用。
文字识别
从图像中识别出文字信息，包括印刷体文字识别 和手写文字识别等任务，广泛应用于文档数字化 、自然语言处理等领域。
05
CATALOGUE
人工智能伦理与安全问题
数据隐私保护政策解读
、建立监督机制、加强员工培训等。
算法偏见和歧视问题探讨
01
算法偏见和歧视的定义和表现
解释算法偏见和歧视的概念，以及在人工智能系统中可能出现的形式，
如性别、种族、年龄等方面的歧视。
02
算法偏见和歧视的原因分析
探讨导致算法偏见和歧视的主要原因，如数据不平衡、算法设计缺陷、
人类偏见等。
03
消除算法偏见和歧视的方法
智能客服系统能够实现多轮对话管理，根据用户的反馈和 问题进行持续的交流和解答，提高用户满意度和问题解决 效率。
智能化知识库
智能客服系统通过构建智能化知识库，整合企业内外部的 知识和信息，为用户提供全面、准确的问题解答和信息服 务。
智能推荐系统设计与实现
个性化推荐算法
智能推荐系统采用个性化推荐算法，根据用户的历史行为、兴趣偏 好和社交关系等信息，为用户推荐符合其需求的产品、服务和内容 。
自动驾驶算法
智能驾驶系统利用自动驾驶算法进行车辆控制决策和路径规划，实现车辆的自动导航和驾驶。
安全性与可靠性保障
智能驾驶系统通过多重安全保障机制，如冗余设计、故障预测与处理等，确保车辆在行驶过程中的安全 性和可靠性。同时，系统不断学习和优化自身性能，提高驾驶的准确性和稳定性。
THANKS
感谢观看
介绍消除算法偏见和歧视的技术和方法，如增加数据多样性、改进算法
对图像中的场景进行解析和理解，包括场景分类 、场景布局、物体间关系等任务，有助于机器人 导航、自动驾驶等应用。
文字识别
从图像中识别出文字信息，包括印刷体文字识别 和手写文字识别等任务，广泛应用于文档数字化 、自然语言处理等领域。
05
CATALOGUE
人工智能伦理与安全问题
数据隐私保护政策解读
、建立监督机制、加强员工培训等。
算法偏见和歧视问题探讨
01
算法偏见和歧视的定义和表现
解释算法偏见和歧视的概念，以及在人工智能系统中可能出现的形式，
如性别、种族、年龄等方面的歧视。
02
算法偏见和歧视的原因分析
探讨导致算法偏见和歧视的主要原因，如数据不平衡、算法设计缺陷、
人类偏见等。
03
消除算法偏见和歧视的方法
智能客服系统能够实现多轮对话管理，根据用户的反馈和 问题进行持续的交流和解答，提高用户满意度和问题解决 效率。
智能化知识库
智能客服系统通过构建智能化知识库，整合企业内外部的 知识和信息，为用户提供全面、准确的问题解答和信息服 务。
智能推荐系统设计与实现
个性化推荐算法
智能推荐系统采用个性化推荐算法，根据用户的历史行为、兴趣偏 好和社交关系等信息，为用户推荐符合其需求的产品、服务和内容 。
自动驾驶算法
智能驾驶系统利用自动驾驶算法进行车辆控制决策和路径规划，实现车辆的自动导航和驾驶。
安全性与可靠性保障
智能驾驶系统通过多重安全保障机制，如冗余设计、故障预测与处理等，确保车辆在行驶过程中的安全 性和可靠性。同时，系统不断学习和优化自身性能，提高驾驶的准确性和稳定性。
THANKS
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介绍消除算法偏见和歧视的技术和方法，如增加数据多样性、改进算法
《人工智能介绍》PPT课件
2023REPORTING 《人工智能介绍》PPT课件•人工智能概述•机器学习技术•自然语言处理技术•计算机视觉技术•语音识别与合成技术•人工智能伦理、法律与社会影响目录20232023REPORTINGPART01人工智能概述定义第一次浪潮（20世纪60年代-7…第二次浪潮（20世纪80年代-9…第三次浪潮（21世纪初至今）萌芽期（20世纪50年代-60年…发展历程人工智能（AI ）是计算机科学的一个分支，旨在研究、开发能够模拟、延伸和扩展人类智能的理论、方法、技术及应用系统的一门新的技术科学。
人工智能的发展大致经历了以下几个阶段人工智能的概念被提出，并出现了一些早期的理论和方法。
基于符号逻辑的专家系统得到广泛应用，但由于技术限制和理论缺陷，人工智能进入低谷期。
机器学习算法的兴起，尤其是神经网络技术的快速发展，为人工智能的复苏奠定了基础。
深度学习技术的突破，以及大数据、云计算等技术的支持，使得人工智能在各个领域取得了显著成果。
定义与发展历程技术原理及核心思想技术原理人工智能的技术原理主要包括感知、认知和行动三个层面。
感知层面通过传感器等设备获取外部环境信息；认知层面通过算法对获取的信息进行处理和分析，实现知识的表示、学习和推理；行动层面则根据认知结果做出相应的决策或行为。
核心思想人工智能的核心思想在于模拟人类的智能行为，包括学习、推理、决策等。
通过不断地学习和优化算法，提高机器的智能化水平，使其能够自主地完成复杂的任务。
应用领域人工智能已经渗透到各个领域，如自然语言处理、计算机视觉、智能机器人、智能制造、智慧城市等。
其中，自然语言处理使得机器能够理解和生成人类语言；计算机视觉使得机器能够识别和理解图像和视频；智能机器人则能够自主完成各种复杂任务。
前景展望随着技术的不断发展和应用场景的不断拓展，人工智能将在未来发挥更加重要的作用。
例如，在医疗领域，人工智能可以协助医生进行疾病诊断和治疗方案制定；在交通领域，自动驾驶技术将改变人们的出行方式；在金融领域，智能投顾和风险管理将提高金融服务的效率和质量。
52人工智能的应用ppt课件
27
教育行业：个性化教育、智能评估等
个性化教育
通过人工智能技术，对学生的学 习能力、兴趣爱好等进行评估和 分析，提供个性化的学习资源和
教学方案，提高教学效果。
2024/1/27
智能评估
运用自然语言处理、机器学习等技 术，对学生的学习成果进行自动评 估和反馈，为教师提供更加客观、 准确的教学评价工具。
2024/1/27
17
计算机视觉概述
1 2 3
计算机视觉定义
通过图像传感器等设备获取图像或视频，并利用 计算机对图像或视频进行处理、分析和理解，以 模拟人类视觉功能的技术。
计算机视觉发展历程
从早期的图像处理、模式识别，到近年来的深度 学习等技术的广泛应用，计算机视觉技术不断取 得突破性进展。
计算机视觉研究内容
包括图像分类、目标检测、图像分割、场景理解 等多个方面。
2024/1/27
18
图像识别、目标检测等核心技术
图像识别技术
通过提取图像中的特征，将图像 划分到不同的类别中。常用的图 像识别算法包括基于纹理、形状 、颜色等特征的传统算法，以及 基于深度学习的卷积神经网络（ CNN）等算法。
目标检测技术
从图像或视频中检测出感兴趣的 目标，并确定其位置和类别。目 标检测算法通常包括基于滑动窗 口、区域提议网络（RPN）、 YOLO、SSD等。
语音识别
将待识别的语音特征向量 输入到训练好的声学模型 中，通过搜索算法找到最 可能的词序列作为识别结 果。
2024/1/27
22
语音合成方法介绍
2024/1/27
基于规则的方法
利用语言学规则和声学规则来合成语音，如基于音素拼接的语音 合成方法。
基于统计的方法
教育行业：个性化教育、智能评估等
个性化教育
通过人工智能技术，对学生的学 习能力、兴趣爱好等进行评估和 分析，提供个性化的学习资源和
教学方案，提高教学效果。
2024/1/27
智能评估
运用自然语言处理、机器学习等技 术，对学生的学习成果进行自动评 估和反馈，为教师提供更加客观、 准确的教学评价工具。
2024/1/27
17
计算机视觉概述
1 2 3
计算机视觉定义
通过图像传感器等设备获取图像或视频，并利用 计算机对图像或视频进行处理、分析和理解，以 模拟人类视觉功能的技术。
计算机视觉发展历程
从早期的图像处理、模式识别，到近年来的深度 学习等技术的广泛应用，计算机视觉技术不断取 得突破性进展。
计算机视觉研究内容
包括图像分类、目标检测、图像分割、场景理解 等多个方面。
2024/1/27
18
图像识别、目标检测等核心技术
图像识别技术
通过提取图像中的特征，将图像 划分到不同的类别中。常用的图 像识别算法包括基于纹理、形状 、颜色等特征的传统算法，以及 基于深度学习的卷积神经网络（ CNN）等算法。
目标检测技术
从图像或视频中检测出感兴趣的 目标，并确定其位置和类别。目 标检测算法通常包括基于滑动窗 口、区域提议网络（RPN）、 YOLO、SSD等。
语音识别
将待识别的语音特征向量 输入到训练好的声学模型 中，通过搜索算法找到最 可能的词序列作为识别结 果。
2024/1/27
22
语音合成方法介绍
2024/1/27
基于规则的方法
利用语言学规则和声学规则来合成语音，如基于音素拼接的语音 合成方法。
基于统计的方法
初探人工智能ppt课件
挑战。
04
计算机视觉
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1. 计算机视觉概述
4. 3. 2. 1.
解够计
释从算
三图机
维像视
环和觉 境视是
定
的频使 义
科中计
学理算
。解机
和能
诊互图计
断、像算
、自和机
无动视视
人驾频觉 机驶处已
应
技、理广 用
术医、泛
等疗人应
。图机用
像交于
景率计
时、算
仍动机
面态视
临、觉 巨遮在
挑
大挡处 战
01 1. 定义
02 2. 重要性
03 3. 技术应用
自然语言处理是人工智 能的一个重要分支，旨 在使计算机能够理解、 生成和处理自然语言， 实现人机交互。
自然语言处理对于机器 翻译、语音识别、信息 检索、智能客服等领域 具有重要意义，为人们 带来更便捷的生活和工 作方式。
自然语言处理包括文本 分类、情感分析、信息 提取、机器翻译、语音 识别、知识图谱等多个 方向。
挑等理战复低Fra bibliotek。杂分
场辨
用推增深
。动强度
计学学
算习习
机等、 视技计
发
觉术算 展
的的机 广发视
趋
泛展觉 势
应正和
2. 图像分类、目标检测与图像分割
2. 图像分类
这是计算机视觉的基础 任务，目标是对图像进 行语义分割，从而确定 图像中的物体或场景类 别。分类算法如CNN （卷积神经网络）广泛
应用于此。
3. 目标检测
03
4.3 生成对抗网络（GAN）：GAN包括生成器与判别器两个部分。生成器负责生成虚 假数据，判别器负责区分真实数据与生成数据。通过不断优化生成器与判别器，GAN 能够生成高质量的假图像或假声音。在图像生成、风格迁移等任务中取得突破性进展。
04
计算机视觉
单击此处添加文本具体内容
1. 计算机视觉概述
4. 3. 2. 1.
解够计
释从算
三图机
维像视
环和觉 境视是
定
的频使 义
科中计
学理算
。解机
和能
诊互图计
断、像算
、自和机
无动视视
人驾频觉 机驶处已
应
技、理广 用
术医、泛
等疗人应
。图机用
像交于
景率计
时、算
仍动机
面态视
临、觉 巨遮在
挑
大挡处 战
01 1. 定义
02 2. 重要性
03 3. 技术应用
自然语言处理是人工智 能的一个重要分支，旨 在使计算机能够理解、 生成和处理自然语言， 实现人机交互。
自然语言处理对于机器 翻译、语音识别、信息 检索、智能客服等领域 具有重要意义，为人们 带来更便捷的生活和工 作方式。
自然语言处理包括文本 分类、情感分析、信息 提取、机器翻译、语音 识别、知识图谱等多个 方向。
挑等理战复低Fra bibliotek。杂分
场辨
用推增深
。动强度
计学学
算习习
机等、 视技计
发
觉术算 展
的的机 广发视
趋
泛展觉 势
应正和
2. 图像分类、目标检测与图像分割
2. 图像分类
这是计算机视觉的基础 任务，目标是对图像进 行语义分割，从而确定 图像中的物体或场景类 别。分类算法如CNN （卷积神经网络）广泛
应用于此。
3. 目标检测
03
4.3 生成对抗网络（GAN）：GAN包括生成器与判别器两个部分。生成器负责生成虚 假数据，判别器负责区分真实数据与生成数据。通过不断优化生成器与判别器，GAN 能够生成高质量的假图像或假声音。在图像生成、风格迁移等任务中取得突破性进展。
人工智能介绍ppt课件
应对策略：需要建立多元化的数据收集与处理方法，不断 提高模型的可解释性，加强隐私保护与安全性，构建以人 为中心的设计理念，以及加强跨学科研究与合作。
2. 人才培养与教育
AI技术的快速发展对人才的需求也日益增强。教育领域需要将AI技术引入到课程内容中，培养学生的创新思维 和实践能力。除了传统的计算机科学课程，还应重视数学、统计、物理等基础学科的教育。此外，实践环节也 非常重要，如提供实习机会、举办AI竞赛等，让学生在实践中提升技能。还可以尝试AI+教育的创新教学模式， 如通过虚拟现实、增强现实等技术，让学生更好地理解AI概念和应用。
保人工智能技术为人类带来积极的影响。
4. 未来展望与发展趋势
2. 机器视觉
将在自动驾驶、安防监 控等领域发挥更大作用。
1. 自然语言处理
将更加精确，实现与人 类更自然的交流。
3. 人工智能伦理
需更加重视，制定相应法律 法规，以保障人类利益。
0
3
0
2
0
4
0
1
0
5
4. 量子计算
助力AI发展，将实现更 高效的学习和决策。
5. AI芯片
更强大的性能和更低的 能耗，推动AI计算普及。
总结与建议
1. 关注人工智能技术与应用
1. 深度学习
是AI领域的核心技 术，已应用于图像识 别、自然语言处理、
语音识别等领域。
4. 医疗诊断
AI辅助诊断系统能 快速筛查疾病，提
高诊断准确性。
2. 自动驾驶
深度学习算法驱动下 的自动驾驶技术实现 了复杂路况下的安全
人工智能技术
1. 机器学习
深度学习与神经网络
深度学习是一种神经网络， 通过模拟人脑的神经网络结 构，实现对大量数据的高效
2. 人才培养与教育
AI技术的快速发展对人才的需求也日益增强。教育领域需要将AI技术引入到课程内容中，培养学生的创新思维 和实践能力。除了传统的计算机科学课程，还应重视数学、统计、物理等基础学科的教育。此外，实践环节也 非常重要，如提供实习机会、举办AI竞赛等，让学生在实践中提升技能。还可以尝试AI+教育的创新教学模式， 如通过虚拟现实、增强现实等技术，让学生更好地理解AI概念和应用。
保人工智能技术为人类带来积极的影响。
4. 未来展望与发展趋势
2. 机器视觉
将在自动驾驶、安防监 控等领域发挥更大作用。
1. 自然语言处理
将更加精确，实现与人 类更自然的交流。
3. 人工智能伦理
需更加重视，制定相应法律 法规，以保障人类利益。
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5
4. 量子计算
助力AI发展，将实现更 高效的学习和决策。
5. AI芯片
更强大的性能和更低的 能耗，推动AI计算普及。
总结与建议
1. 关注人工智能技术与应用
1. 深度学习
是AI领域的核心技 术，已应用于图像识 别、自然语言处理、
语音识别等领域。
4. 医疗诊断
AI辅助诊断系统能 快速筛查疾病，提
高诊断准确性。
2. 自动驾驶
深度学习算法驱动下 的自动驾驶技术实现 了复杂路况下的安全
人工智能技术
1. 机器学习
深度学习与神经网络
深度学习是一种神经网络， 通过模拟人脑的神经网络结 构，实现对大量数据的高效
专题5.2 探秘人工智能(教案)(新教材教科2019版必修1)
5.2 探秘人工智能
从人机对战开篇，介绍启发式搜索及人工智能基础知识，从揭示AlphaGo核心算法入手，展示人工智能领域的软硬件关键技术。
遵循AI学科的主流观点和体系，突出当前成就；内容上强调与信息技术学科核心概念与核心素养直接关联，并尽可能采用直观的方法描述智能算法及其实现过程；通过实践性强、操作性强的实例，重在理解、体验人工智能应用；通过剖析典型案例阐述智能技术社会化应用的巨大价值以及随之带来的伦理、安全、法律等不同层面上的复杂问题。
本项目主要包含“认识人工智能”和“揭秘智能算法”两个任务。
任务一主要是了解人工智能的相关概念和应用领域；任务二主要是探究人工智能的相关算法。
本节目标为：
★通过人工智能典型案例，了解人工智能技术的相关概念与应用领域；
★通过人工智能实际应用实例，了解人工智能技术发展的新趋势，认识人工智能在信息社会中的重要作用。
1. 教学重点:了解人工智能的应用领域与发展趋势。
2. 教学难点:了解人工智能的相关算法。
教师准备：打开微机，投影机，课件。
学生准备：结合课本提前预习。
以下为教案中提到的相关内容：
表5.2.1
战胜世界围棋冠军李世石
在单独的考场进行高考数学考试，考场内服务器切断外部网络连接，表5.2.2
表5.2.3
韩国纳沛斯半导体公司。