高中信息技术粤教版 (2019)必修1 数据与计算第六章 人工智能及其应用6.1 认识人工智能6.1.1 人工智能精品教学设计及反思

这是一份高中信息技术粤教版 (2019)必修1 数据与计算第六章 人工智能及其应用6.1 认识人工智能6.1.1 人工智能精品教学设计及反思，共5页。教案主要包含了情境导入，新课讲授等内容，欢迎下载使用。
6.1《认识人工智能》
授课时间
课时
1个课时
备课时间
教材定位
本节课是信息技术必修一《数据与计算》的第六章第一节的内容。本节课介绍了人工智能的概念，剖析了领域知识智能问答机器人的具体工作原理，并介绍了人工职能的诞生与发展历程。通过这节课的学习，学生对人工智能的含义能够有更全面、更深刻的理解，并且能够在未来学习和工作中，更好地利用和使用人工智能。
素养目标
理解人工智能的真正含义和领域知识智能问答机器人的工作原理。（信息意识、计算思维）
能够在生活中，根据实际问题选择合适的人工智能工具解决问题。（信息意识、计算思维、数字化学习与创新）
教学重点和难点
重点
理解并记住人工智能的概念，能够区分生活中用到的工具是否应用了人工智能技术。
理解领域知识智能问答机器人的工作原理。
难点
区分生活中的工具是否应用了人工智能。
理解领域知识智能问答机器人的每个工作模块的含义和功能。
教学方法
讲授法
教学用具
PPT课件、计算机教室
教学过程
一、情境导入
教师播放一段“亚马逊智能助手劝人自杀”的新闻视频，激发学生学习兴趣，导入本节课的主题。
二、新课讲授
1.什么是人工智能
教师提问：人工智能是指什么？是机器人？是计算机程序？
学生思考教师的问题并回答。由此，引出人工智能的概念。
（1）概念：是计算机学科的一个分支，是研究计算机模拟人的某些感知能力、思维过程和智能行为（如学习、推理、思考、规划等）的学科。
2.剖析领域知识智能问答机器人
（1）概念和原理简单介绍
教师讲解相关概念，并简单阐述领域知识智能问答机器人工作原理。
= 1 \* GB3 ①概念：是在某一领域知识范围内实现人机自动问答的智能信息系统。
（2）工作原理：
（3）典型智能问答系统模块具体分析
教师讲解典型智能问答系统，以“淘宝智能回复客服机器人”为例一一阐述每一个模块的具体功能和作用。
= 1 \* GB3 ①常见问题解答
用户发起提问后，智能问答系统首先从FAQ库中寻找是否包括用户的问题（问句），如果包含问句，则直接返回问句对应的答案给用户，从而省去后面一系列步骤，否则，就进入问题理解模块。FAQ库主要用于提高智能问答系统的效率，其主要技术就是问句相似度计算和候选问句的选择。
= 2 \* GB3 ②问题理解模块
该模块主要实现计算机理解用户的问题，确定问题的关键词和问题的类型，为后面的信息检索和答案提供服务。问题理解模块的实现过程一般包括问题预处理、问题分类、关键词提取和关键词扩展等。问题理解模块主要运用的技术有分词、同义词词典、分类方法等。
= 3 \* GB3 ③信息检索模块
该模块主要从互联网或者知识库中找到与问题相关的文档作为答案提取的原材料。信息检索的方法一般有两种，一种是直接利用搜索引擎检索信息；另一种是建立特定的知识库，然后根据知识库建立索引模块，从而可以方便、快速地找到相关文档，并根据特点的排序算法对文档进行排序。信息检索模块运用的技术主要包括查询扩展、语料库的构建技术、词汇索引、文档排序等。
= 4 \* GB3 ④文档库模块
文档库用于存放专家提供的知识，其内部含有大量某个领域的常识性知识和专家水平的知识与经验总结，且能够利用专家的知识和解决问题的方法来处理该领域问题。知识的表示形式有产生式、框架、语义网络等，运用得较为普遍的知识的产生式规则。
= 5 \* GB3 ⑤答案抽取模块
该模块主要利用问题的类型构建相应的答案抽取策略，从信息检索后的文档中对排序靠前的文档进行答案的定位和输出。
教师以图片展示典型智能问答系统的具体工作流程，并进行详细的讲解介绍，加深学生的印象。
3.人工智能的诞生与发展
教师介绍人工智能的发展历程。
二、课堂小结
教师请学生对本节课所学的知识进行总结，教师根据学生的回答情况进行补充和完善。
课后作业
学生完成教师布置的相关习题。