《第1课 人工智能发展史》参考教案.docxVIP

学而优教有方

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第1课人工智能发展史

一、教材内容分析

信息技术是一门知识性、技能性与创新性相结合的学科。现阶段，信息技术教育的理念已发生了质的飞跃，从单纯的技能训练上升为全面的信息素养的培养。教材以提高全体学生信息素养、养成学生自主学习意识和能力、培养学生数字化创新精神，从生活中发现问题、明确任务、确立目标、分析任务。在探究过程中逐步找到解决问题的方法。实用的小技巧，适时点拨关键操作。旨在帮助学生掌握信息时代生存与发展必需的基础知识和基础技能，养成信息意识、计算思维、数字化学习与创新、信息社会责任的核心素养。

二、教学目标

1、信息意识：能够理解信息的重要性和价值，认识到信息在现代社会中的广泛应用，并意识到信息是一种宝贵的资源。

2、计算思维：能够了解计算思维的基本概念和原则，具备分析问题、抽象问题、解决问题以及表达问题的能力。

3、数字化学习与创新：能够理解数字化学习的概念并掌握数字化学习的基本方法和工具。能够运用创新思维解决实际问题。

4、信息社会责任：能够认识到信息技术的发展对社会产生的影响，并承担责任。始终保持信息安全和隐私的意识。

三、教学重点

1、人工智能的梦想。

2、人工智能的诞生。

3、人工智能的再次兴起。

4、人工智能的春天。

四、教学难点

人工智能发展进程。

五、教学过程

教学环节

教师活动

学生活动

设计意图

导入新课

1962年，西洋跳棋AI程序击败了当时美国的最强选手罗伯特·尼雷；1997年，国际象棋AI程序“深蓝”打败了国际象棋世界第一棋手加里·卡斯帕罗夫；2016年，围棋AI程序AlphaGo战胜了围棋世界冠军李世石。从简单的西洋跳棋，到较复杂的国际象棋，再到更复杂的围棋，人工智能不断挑战人类智慧。三次不同难易程度、不同技术手段的人机对弈，彰显着人工智能的不断发展与进步。

观看视频了解人工智能。

帮助学生理解人工智能的含义，打开课堂。

讲授新课

一、活动1：人工智能的梦想

1.人类自古就有制造智能机器的梦想。三国时期，传说蜀汉丞相诸葛亮发明了可以自动行走的运输工具“木牛流马”。

2．20世纪50年代初，科学家们就想把刚刚发明不久的计算机变成具有智能的机器。

3.被誉为“计算机之父”的艾伦·麦席森·图灵，于1950年提出了一个举世瞩目的想法——图灵测试。按照图灵的设想：如果一台机器能够与人类开展对话而不会被辨别出机器身份，那么这台机器就具有智能。

4.偃师制作的能歌善舞的机械人、诸葛亮发明的“木牛流马”是否具有智能？

5.目前，很多研究者认为自己设计的作品具有智能，如果让你判断这些作品是否具有智能，你依据的标准是什么？

6.图灵测试：人通过键盘等方式向机器提问，如果30%的人没有发现对方是机器，那么便是机器拥有智能。

7.1下面是进行图灵测试的第一种对话情况，你认为回答者是否具有智能？你判断的依据是什么？

8、2下面是进行图灵测试的第二种对话情况，你认为回答者是否具有智能？你判断的依据是什么？

二、活动2：人工智能的诞生

1、1956年，众多领域的专家学者在美国达特茅斯学院举行了一次讨论会，史称达特茅斯会议。宣告人工智能的诞生。

2．“人工智能”学科诞生后，无数科学家投入人工智能的研究领域，并取得了一系列的成绩。史称“人工智能发展的第一次浪潮”。

3．通过查阅资料，探讨人工智能发展的第一次浪潮中产生了哪些成就，又是什么原因让人工智能的研究陷入了第一次“寒冬”，并将讨论结果记录在下面。

4.1966-1972年，美国斯坦福国际研究所研制出移动机器人Shakey。它能够寻找木箱并将其推到指定位置，还可以分析命令并将其分解为单独的模块执行。

5.1966年，美国麻省理工学院发明了一个可以和人对话的小程序Eliza，它能够根据病人的Shakey问题找到答案。

6.人工智能研究受到了质疑，各国政府削减或停止对人工智能研究的资助，人工智能的发展陷入了第一次寒冬。

三、活动3：人工智能的再次兴起

1．20世纪80年代，人工智能再次兴起。由于“专家系统”可以解决一些生活中的实际问题所以公众的热情又一次被唤起。

2．机器为了获取真正的智能，必须具有躯体，它不仅需要有思考的能力，还需要有感知、行动，以及与这个世界交互的能力。这同时促进了人工智能领域在自然语言、机器视觉等方面的发展。

3．请查找资料，并和同学讨论代表人工智能第二次浪潮中，专家系统都解决了哪些问题，遇到了什么困难，将讨论的结果写在下面。

4.专家系统能够依据一组从专门知识中演绎出的逻辑规则，回答或解决某一特定领域的问题，目标是模拟人类专家的思维和推理过程。20世纪80年代典型的专家系统有MYCIN、PROSPECTOR、AM、PUFF等，这一时期人工智能的发展受限于数据量与测试环境，尚处于学术研究和实验室阶段，并不具备普