义务教育版（2024）五年级信息科技 第28课 认识决策树算法 课件.pptxVIP

（义务教育版）五年级

全一册

第28课

认识决策树算法

单元主题

单元名称

课名称

核心内容

第八单元

人工智能中的算法

第28课

认识决策树算法

人工智能应用中的决策树算法，决策树算法的应用场景。

第29课

智能工具再体验

生成式人工智能及其应用。

第30课

生命游戏有规则

生命游戏中的进化规则及其算法思想。

学习目标

初步体验智能决策的过程。

认识决策树算法的基本步骤。

了解决策树算法的应用场景。

激趣导入

【游戏热身——“猜动物”】

同学们，我们来玩个“猜动物”的游戏。

老师心里想了一种动物，大家可以通过问问题来猜出它是什么。但老师只能回答“是”或者“不是”哦。比如，你们可以问“它是哺乳动物吗？”如果老师回答“是”，你们再接着问其他相关问题。

看看大家通过几个问题能把这个动物猜出来。

激趣导入

【建构】

在这个游戏中，我们通过不断提问和根据答案来缩小范围，这背后的思考方式和我们今天要学的决策树算法有着紧密的联系呢。

除此之外，人工智能在我们的生活中发挥着越来越重要的作用。人工智能应用中使用了很多算法，决策树算法是其中非常重要的一种。

学习活动

一、初步体验决策过程

二、认识决策树算法

三、决策树算法的应用场景

学习活动

学习活动

一、初步体验决策过程

小智的爸爸准备给小智买一个电话手表，正在征求他的想法。以下是小智和他爸爸的对话。

爸爸：你喜欢什么颜色的电话手表？

小智：我喜欢深色的。

爸爸：黑色、蓝色还是深灰呢？

小智：我想还是蓝色更好。

爸爸：你想要游泳时也能戴吗？

小智：当然啦，我游泳时摘下来会弄丢的。

爸爸：你还有什么要求?

小智：我要拍照方便、充电后能长时间使用。

爸爸：好的，我知道了。

学习活动

一、初步体验决策过程

在以上情境中，实际上已经包含一个简单的决策过程。

爸爸根据小智的回答，知道了小智的要求：小智想要一个防水性能好、前后都有摄像头、待机时间长的蓝色电话手表。

在人工智能应用中，决策树算法能够通过类似于人类决策的方法，来解决问题和进行预测，为人们面对各种复杂问题时提供了一种简单、高效且可解释的解决方案。

思考-讨论

一、初步体验决策过程

【想一想】

那么，什么是决策树呢？

学习活动

学习活动

二、认识决策树算法

下面就是一个简单的分类决策树。

学习活动

二、认识决策树算法

通常，决策树的每个分支只存在两个答案，比如“是”或“否”。如果有两个以上的答案，比如“是”“否”或“有时”，可以沿着分支继续添加更多的分支，形成不同层次的分类。

决策树算法的步骤很简单，主要步骤如下。

学习活动

二、认识决策树算法

【小试牛刀】

通过“购物网站推荐商品”的实例，体会决策树的作用。

学习活动

二、认识决策树算法

首先，购物网站需要收集用户的一些信息，比如年龄、性别、购买历史、浏览记录等。这些信息将用于创建决策树，以预测用户感兴趣的商品。

其次，购物网站要选择一个与用户的特征相关的问题，从而区分不同兴趣群体，如用户的年龄、性别、爱好等。

最后，购物网站根据收集到的信息，创建决策树来帮助推荐商品。假设以年龄作为最佳问题，决策树的第一个节点就是确定年龄段，然后有四个分支，分别对应不同年龄段的商品推荐选项。

学习活动

二、认识决策树算法

通过决策树算法，购物网站可以根据不同年龄、性别等信息，为用户推荐个性化商品，提高用户购物体验的满意度。同时，购物网站还可以不断收集用户反馈的数据，更新决策树，使商品推荐更准确。

学习活动

知识链接

三、决策树算法的应用场景

现实生活中，许多场合都使用了人工智能中的决策树算法，除了上面介绍的商品推荐，再举例如下。

医疗诊断

决策树算法在医疗诊断中有广泛应用。医生可以使用决策树，根据患者的症状和检查结果，辅助判断可能的疾病或诊断结果。例如，决策树可以帮助判断一个病人是否患有某种疾病。

知识链接

三、决策树算法的应用场景

自助服务机器人

在火车站、机场、医院等场所，有时你会看到自助服务机器人。只需告诉它你需要什么帮助，它就会告诉你怎么做。因为机器人里的智能决策系统会根据你的问题，自动有哪些信誉好的足球投注网站并筛选相关信息，从而回答问题。

预测公交车到站时间

有时你会看到公交站牌上有公交车到站的时间。这是因为公交智能系统通过实时获得的信息，考虑路况、其他车辆的影响、乘客高峰出行时间等因素，通过决策树等算法来预测公交车到达各个站点的时间。

知识链接

三、决策树算法的应用场景

自动驾驶汽车

决策树算法在自动驾驶汽车中具有关键作用。车辆需要根据交通规则和感知到的环境信息做出决策，如是否加速、减速、转弯等。决策树可以帮助自动驾驶汽车做出安全可靠的驾驶决策。

课堂小结

认识决策树算法

3

决策树算法的应用场景

1

初步体验决策过程

1.收集数据

2.选择