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信息技术第二课人工智能的发展历程
课题
人工智能的发展历程
单元
第一单元
学科
信息技术
年级
九年级
教材
分析
该教材旨在培养学生的信息技术素养,包括信息获取、信息处理和信息应用等方面的知识和能力。内容涵盖了数据的介绍以及大数据相关算法的介绍等方面,教材注重实践操作,通过案例和实践项目来锻炼学生的实际操作能力。这有助于学生将所学的知识应用到实际情境中,并提升他们的问题解决能力,粤教版《信息技术》九年级教材内容全面,并结合实践操作和案例分析,旨在培养学生的信息技术素养和实际应用能力,为他们建立坚实的信息技术基础打下良好的基础。
教学
目标
1、信息意识:能够理解人工智能在信息技术领域中的地位和作用,并了解其在社会变革中的重要性。
2、计算思维:能够运用计算思维来解决问题,理解人工智能系统背后的基本算法和逻辑。
3、数字化学习与创新:能够利用数字化工具和资源,深入了解人工智能的发展历程和必威体育精装版进展。
4、信息社会责任:能够评估人工智能技术对社会的影响,并提出相应的社会责任观点和行动方案。
重点
一、人工智能的萌芽
二、人工智能的三个发展阶段
难点
1、人工智能的三个发展阶段
教学过程
教学环节
教师活动
学生活动
设计意图
新知导入
近年来,人工智能在科技领域的发展也是有目共睹,从无人驾驶汽车发展而引起的争论,到AlphaGo战胜了围棋顶级高手等等,都使得人工智能吸引了足够多的眼球。人工智能是如何一步步发展起来的?
学生通过观看视频和互相讨论,人工智能的发展历史。
引导学生思考人工智能历史,帮助学生融入课堂。
讲授新课
03人工智能的萌芽
自古以来,人类就怀着一个美好的愿望一-从自然的束缚中解放自己,制造出可以代替人类承担某些工作的智能体。在中国的古代,关于人工智能,有着各种各样极富想象力的记载。
传说,在远古时期的逐鹿之战中,黄帝为对付蚩尤的雾阵,请风后发明了指南车一-无论车怎样前进、后退、转弯,木人的手一直牢牢地指向南方。这可以算得上是机器人的雏形了。而《列子·汤问》中记载的“偃师献技”更是将机器人的概念推到一个新的高度。这个用皮革、木头、树脂等材料制作的歌舞艺人,不仅外貌与真人无异,而且能歌善舞,这已经接近我们心目中对人工智能的印象。
18世纪,人类发明了蒸汽机。随后,蒸汽机车、蒸汽轮船等机器纷纷出现。到了19世纪,电器开始使用,电力成了补充和取代以蒸汽机为动力的新能源,电灯、电车、电影放映机等电器纷纷出现。1946年,世界上第一台通用电子计算机ENIAC诞生,这标志着新的机器时代的到来。人类在制造智能机器的路上高歌猛进。
现在,人类有了更多的想象和向往,其中最典型的就是各种各样的智能机器人,它们不但能够帮助人类进行生产劳作,还可以帮助人类料理日常家务等。可以说,创造能够拥有人类智能的机器,一直是人类不断追求的梦想。
小组讨论
新技术的发明离不开人类的梦想。请你阅读“偃师献技”的故事,与小组的同学展开讨论,并把讨论的结果记录在表2-1中。
04人工智能的三个发展阶段
“人工智能”在20世纪50年代被正式提出。在半个多世纪的发展历程中,由于受到智能算法、计算速度、存储能力等多方面因素的影响,人工智能的发展历程经历了多次繁荣期和低谷期,至今大致可分为三个发展阶段,如图2-4所示。
1.第一阶段(20世纪50年代至80年代)
这一阶段人工智能刚诞生,基于抽象数学推理的可编程数字计算机已经出现。符号主义者认为人类的认知过程就是各种符号进行运算的过程,而计算机也应该基于各种符号进行运算。在这一阶段,知识表示、知识推理、知识运用是人工智能的核心。尽管符号主义得到快速发展,但是由于很多事物不能进行形式化表达,建立的模型存在一定的局限性。此外,随着计算任务的复杂性不断加大,人工智能的发展一度遇到瓶颈。
2.第二阶段(20世纪80年代至90年代末)
在这一阶段,专家系统得到快速发展,在数学建模方面有重大突破。专家系统是一个具有大量专门知识与经验的程序系统。它应用人工智能技术和计算机技术,根据某领域的一个或多个专家提供的知识和经验,进行推理和判断,模拟人类专家的决策过程,以便解决那些需要人类专家处理的复杂问题。但由于专家系统在知识获取、推理能力等方面的不足,以及开发成本较高等因素,人工智能的发展又一次进入低谷期。
合作探究
2016年,“阿尔法围棋”(AlphaGo)以4:1的总比分战胜了围棋世界冠军、职业九段选手季世石。此次围棋大赛引起了全球的广泛关注,其结果震撼了世人,并直接开启了人工智能的新纪元。请与同学一起有哪些信誉好的足球投注网站相关信息,了解智能弈棋机器人是如何下棋和如何进行学习的。
3.第三阶段(21世纪初至今)
随着大数据的积聚、理论算法的革新、计算能力的提升,人工智能能够训练出更加智能化的算法模型。人工
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