3.4博弈决策 -高中教学同步《信息技术人工-智能初步》(说课稿）（人教-中图版2019）.docx

3.4博弈决策-高中教学同步《信息技术人工-智能初步》(说课稿）（人教-中图版2019）

主备人

备课成员

教学内容

本节课的教学内容为《信息技术人工-智能初步》（人教-中图版2019）第三章第4节“3.4博弈决策”。本节主要包括以下几个部分内容：

1.博弈论的基本概念和起源；

2.博弈的类型：合作博弈与非合作博弈；

3.博弈决策的基本过程：建立模型、分析策略、求解均衡；

4.博弈在现实生活中的应用案例；

5.博弈论在人工智能领域的应用与发展。

核心素养目标分析

本节课的核心素养目标主要包括：

1.信息素养：培养学生获取、处理、分析博弈论相关信息的能力，以及运用信息技术手段解决实际问题的能力。

2.逻辑思维：通过博弈模型的建立和分析，锻炼学生的逻辑推理、归纳总结能力，提高学生分析问题的条理性。

3.创新意识：鼓励学生在学习过程中提出新的观点和解决方案，培养学生的创新思维和问题解决能力。

4.合作能力：在博弈决策过程中，培养学生与他人合作、沟通、协商的能力，提高团队协作水平。

5.实践能力：通过分析现实生活中的博弈案例，引导学生将理论应用于实际，提高学生解决实际问题的能力。

教学难点与重点

1.教学重点

①博弈论的基本概念、类型及其在现实生活中的应用；

②博弈决策的基本过程，包括模型的建立、策略的分析以及均衡的求解；

③通过案例学习，理解博弈论在信息技术和人工智能领域的实际运用。

2.教学难点

①博弈模型的建立与策略分析，如何将抽象的博弈问题转化为具体的数学模型；

②博弈均衡的求解，尤其是非合作博弈中的纳什均衡的求解方法；

③博弈论在实际问题中的应用，如何将理论应用到具体情境中，解决实际问题；

④理解和掌握博弈论在人工智能领域的作用，如决策树、强化学习等算法与博弈论的关联。

学具准备

多媒体

课型

新授课

教法学法

讲授法

课时

第一课时

步骤

师生互动设计

二次备课

教学方法与策略

1.采用讲授与讨论相结合的方法，讲解博弈论的基本概念和理论，并通过讨论引导学生深入理解；

2.设计案例研究活动，让学生通过分析具体案例，如市场竞争、囚徒困境等，理解博弈决策的实际应用；

3.实施角色扮演和游戏化学习，模拟博弈场景，让学生在互动中体验策略选择和决策过程；

4.利用多媒体教学，如视频、动画等，直观展示博弈模型和决策过程，增强学生的学习兴趣和效果；

5.采用项目导向学习，鼓励学生小组合作，设计并分析实际博弈问题，提升学生的实践能力和团队协作能力。

教学过程

一、导入新课

1.引导学生回顾上一节课的内容，如人工智能的基本概念和应用领域，以及与博弈论的关系。

2.提问：“同学们，你们在生活中有没有遇到过需要决策的情况？这些决策是否涉及到其他人的选择？”

3.引出本节课的主题“博弈决策”，并简要介绍本节课的学习目标。

二、探究博弈论基本概念

1.讲解博弈论的定义、起源和发展历程，让学生了解博弈论的基本概念。

2.通过示例，解释合作博弈与非合作博弈的区别，让学生理解博弈的类型。

3.提问：“同学们，你们能举例说明现实生活中哪些情况可以看作是博弈吗？”

4.鼓励学生分享自己的观点，并进行总结。

三、讲解博弈决策过程

1.讲解博弈决策的基本过程，包括建立模型、分析策略、求解均衡。

2.以具体案例（如囚徒困境）为例，演示博弈模型的建立和分析过程。

3.提问：“同学们，你们能尝试分析这个案例中的策略选择和均衡结果吗？”

4.引导学生分组讨论，分享自己的分析结果，并进行总结。

四、深入理解博弈均衡

1.讲解纳什均衡的概念和求解方法，让学生了解博弈均衡的基本原理。

2.通过案例，展示纳什均衡在实际问题中的应用。

3.提问：“同学们，你们认为纳什均衡在现实生活中有何意义？”

4.引导学生分享自己的观点，并进行总结。

五、探讨博弈论在现实生活中的应用

1.介绍几个现实生活中的博弈案例，如市场竞争、选举、拍卖等。

2.讲解博弈论在解决这些问题中的作用，以及如何运用博弈论进行分析。

3.提问：“同学们，你们能尝试运用博弈论分析一个现实问题吗？”

4.引导学生分组讨论，选择一个现实问题进行博弈分析，并分享自己的成果。

六、博弈论在人工智能领域的应用

1.讲解博弈论在人工智能领域的作用，如决策树、强化学习等算法与博弈论的关联。

2.通过案例，展示博弈论在人工智能领域的实际应用。

3.提问：“同学们，你们认为博弈论在人工智能领域有哪些发展前景？”

4.引导学生分享自己的观点，并进行总结。

七、总结与拓展

1.总结本节课的主要内容，强调博弈论在现实生活和人工智能领域的重要性。

2.提问：“同学们，你们对本节课的内容有何收获和疑问？”

3.