新课标背景下基于核心素养的信息科技单元微课设计——以《语音合成.pdf

新课标背景下基于核心素养的信息科技

单元微课设计——以《语音合成》单元

教学为例

摘要：在新课标背景下，以核心素养为主线的课程体系建设的任务，是基础

教育改革的一项重要措施。核心素养是学生应具备的适应终身发展和社会发展需

要的必备品格和关键能力。而微课提供了一种灵活、便捷和个性化的学习方式，

可以满足学生的个体差异和学习需求。所以在新课标背景下基于核心素养的信息

科技单元微课设计研究就显得尤为重要。本文以“语音合成”单元为例，探讨了

在上述背景下开展信息科技单元微课设计的可行方法。

关键词：新课标、核心素养、信息科技、微课设计、语音合成

在新课标背景下，以核心素养为主线的课程体系建设的任务，是基础教育改

革的一项重要措施。核心素养是学生应具备的适应终身发展和社会发展需要的必

备品格和关键能力。而微课提供了一种灵活、便捷和个性化的学习方式，可以满

足学生的个体差异和学习需求。所以在新课标背景下基于核心素养的信息科技单

元微课设计研究就显得尤为重要。

语音合成，是初中信息科技课程，《人工智能体验》中的教学内容。语音合

成，是将文字转化为语音的过程，该技术可以实现让机器模拟人类“说话”，是

人工智能的重要组成部分。这项技术目前主要应用在地图导航、语音助手、教育、

娱乐等软件应用，还有在智能音箱、家电、机器人等硬件设备等领域。通过本单

元微课的学习，学生能知道语音合成的概念，了解语音合成的一般过程。

一、育人价值

通过语音合成微课的学习，学生将会真实感受到机器模拟人类“说话”的神

奇，了解到语音合成的基本概念和一般过程，并能够利用计算机设备和Mind+软

件，制作简易的语音合成作品，从而进一步体会到语音合成在人工智能领域中不

可或缺的地位。具体的育人价值体现在如下几个方面：

1、让学生知道语音合成的基本概念，了解语音合成的一般过程，培养学生

的“科学精神”核心素养。

2、通过引导学生自主探究，利用计算机设备和Mind+软件，制作简易的语音

合成作品，培养学生的“学会学习”核心素养。

3、让学生了解语音合成应用安全的重要性，提升社会责任感，感受我国人

工智能科技的发展，增强爱国情感。培养学生的“责任担当”核心素养。

4、引导学生设计制作简易语音合成作品环节，融入古诗元素，让学生感受

人文和人工智能融合的魅力。

二、活动目标

学生在教师的引导下通过自主、合作探究微课内容，达成以下目标。

1、知道语音合成的概念、作用和意义，运用Mind+实现简单的语音合成程序

编写。

2、通过合作探究，理解和领会语音合成的一般过程，并运用其编写古诗朗

读程序，体验信息与人文的融合魅力。

3、通过展示交流，提升思考表达能力，学会分享、学会欣赏。

4、感受我国语音合成技术的发展，提升爱国热情。了解语音合成应用安全

的重要性，提升社会责任感。

三、实施过程

（一）引发兴趣

教师分别播放地铁报站音频和窗口叫号音频，引出本微课的研讨内容——

“语音合成”。

学生仔细辨听这两段音频，细心感受真人录音音频和语音合成音频的异同。

本环节的设计意图，是让学生通过对比上述两段音频，区分并比较真人录音

和语音合成的不同，从而产生学习的兴趣。

（二）自主探究

首先，教师引导学生自主学习语音合成的概念：语音合成又称文语转换技术

（TexttoSpeech），它能将任意文字信息转化为标准流畅的语音朗读出来。其

次，教师解析窗口叫号系统的实现过程：首先它需要真人逐字录制音频并进行存

储，比如“请”、0-9、“号”、“到”等，然后当需要朗读“请127号到3号

窗口办理”这段文字的时候，系统就会分析这段文本，预测每个字的读音，最后

再把它们合在一起，形成完整的语音播放出来。随后，教师引导学生结合窗口叫

号系统的例子开展小组讨论，教师需要参与到讨论中，并适时给予帮助和指导，

引导学生完成探究语音合成的一般过程。

学生自主学习，思考并开展小组讨论，探究语音合成的一般过程：第一步：

准备语音库（根据需要，录制一些语音作为语音库）；第二步：预测文本的读音

（分析所需要朗读的文本，预测相应的读音）；第三步：合成声音（合成声音的

方法有很多，窗口叫号系统用到的是“波形拼接法”，简单理解就是，根据需

要，把相应文字的读音按照顺序合成在一起）

本环节的设计意图，是让学生能初步理解语