1-3 AI 伙伴项目实现 项目设计教案 清华大学版信息科技六年级下册.pdf

第三课《AI伙伴项目实现——项目设计》教案

教学时间2024.xx.xx教学班级六年级

AI伙伴项目实现

课程名称课时1课时

——项目设计

一、知识与技能

1.了解AI伙伴项目设计的方法；

2.能合理规划项目的实施；

3.能实现项目的控制程序编写、硬件连接与结构搭建。

二、过程与方法

教学目标

1.通过小组合作的方式，让学生实现AI伙伴智能音箱的项目设计。

三、情感态度与价值观

1.利用项目式教学，让学生理解信息技术对日常生活和学习的重要作用,激发

对信息技术强烈的求知欲,养成积极主动地学习和使用信息技术、参与信息活

动的态度。

1．能合理规划项目的实施。

重点

2.能实现项目的控制程序编写、硬件连接与结构搭建。

难点1.能实现项目的控制程序编写、硬件连接与结构搭建。

教具WPS软件、主控板。

教学方法教学展示、小组讨论、兴趣驱动。

教师学生

一、导入（5分钟）

教学过程

（提问）同学们前两节课我们已经了解了AI伙伴的相关学生思考并回

知识，那想不想利用主控板自己设计制作一个智能音箱呢？答问题

二、项目制作（20—30分钟）

（一）项目思路

制作一个会语音聊天的智能音箱，需要从功能、编程、小组合作探究

设备、结构这些方面做一个初步的预想，如表所示。同

学们想做一个怎样的智能音箱呢？畅想一下，把你的想法写

下来吧！

（二）项目准备

在正式开始制作智能音箱项目前，需要准备项目使用的

硬件、软件装备和其他资源。

1.软硬件准备。AIoT板有能够采集声音的麦克风和播

放声音的喇叭，能和人实现语音交互，另外可以用AIoT板

的按键做启动智能音箱的装置，OLED显示屏做文字提示。

2.获得人工智能平台API。语音技术使用了大量的数据

来做计算，借助人工智能相关平台上的数据和资源来帮助制

作智能音箱。如使用百度智能云平台，在其中可以获得语音

技术的API和语义理解的API。语音识别和语音合成同属于

语音技术，在百度AI平台可以共用一个API。

找到聊天机器人的API：百度有哪些信誉好的足球投注网站“百度智能云”进入

官网→登录→有哪些信誉好的足球投注网站并单击“语音对话UNIT”→立即使用→聊

天机器人→立即创建（填写信息）→创建机器人→单击并按

照步骤添加技能→我的机器人→技能管理进行技能添加→

单击发布上线的研发环境→获得APIKey和SecretKey。

（三）项目实施

根据智能音箱的工作过程，智能音箱的项目实施过程可

以分成三个环节：语音识别、语义理解、语音合成，由三者

结合形成人与机器的语音交互。

1.语音识别部分

机器实现语音交互的第一步是要听到人说的话，这个部

分用语音识别技术来完成，最后输出的结果为文本。

2.语义理解部分

机器实现语音交互的第二步是要听懂人说的话并进行

回答，这个部分是以文本对话的形式来实现的，用语义理解

技术中的聊天机器人应用来完成。

3.语音合成部分

机器实现语音交互的第三步，是要将机器回答的文本转

化为语音播放出来，这个部分需要语音合成技术来完成。

（四）结构设计

完成了智能音箱的功能设计之后，可以结合数字化工具

给智能音箱设计并制作一个合适的外形结构，可以用3D打

印、激光切割、金