4.2.3 信息智能处理的应用价值第二课时教案

2018年市级研讨课

4.2.3信息智能处理应用价值

《大数据与人工智能》教学设计

陈禄伟

一、案例背景信息

当前，大数据的应用越来越广泛和深入，学生考试成绩分析、城市交通红绿灯调配、各式各样的网络推广，都是基于大数据的实际应用。对于依托于大数据更进一步的人工智能的发展和应用更是数不胜举，琳琅满目。

二、教学设计

（一）教材分析

1．本节的作用和地位

随着技术发展趋势，信息技术自然会涉及到信息智能处理，这是前沿技术在日常应用中的体现。高中学生有必要也有兴趣追求和学习前沿技术。通过实际操作使用体验相关工具，利用大数据和人工智能解决问题，学生会感受到大数据应用和信息智能处理的魅力，激发起学***数据和人工智能知识的热情和愿望。

2．本节主要内容

本节内容主要要求学生掌握大数据和人工智能的概念和应用特点，使用体验一些信息智能处理工具，在感性认识基础上，产生学习动机培养兴趣爱好。理解大数据和人工智能的价值，并展望未来。

3．教学目标

【知识与技能】

知道大数据和人工智能的概念。

了解大数据和人工智能的基本工作原理。

【过程与方法】

能在体验和应用信息处理工具的过程中，掌握大数据和人工智能的特点，认识其应用价值。

【情感态度与价值观】

深刻感知相关技术给人类社会带来的巨大变化，形成对信息前沿技术积极学习和使用的态度，激发对大数据和人工智能未来的追求。

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4．教学重点与教学难点

【教学重点】

大数据的特点，大数据与人工智能相结合带来的巨大变化。

【教学难点】

能够针对实际问题，形成利用大数据和人工智能解决问题的意识和习惯，给出解决方案或解决思路。

（二）学生分析

高中学生已经具备了一定的信息素养，且具有一定的计算机使用经验，对大数据和人工智能有一定的了解，部分同学具备了如手写输入、语言识别、翻译软件的使用经验。学生对大数据和人工智能兴趣浓厚，追求前沿技术和动手实践操作相关工具的渴望强烈。

（三）教学方法及教学策略

本节采用课题

引入

讲解概念

理解原理

操作体验

归纳提炼

理解

价值

应用

展望

的流程来组织教学。

根据教学目标，教学以观看视频，问题驱动，原理分析，分析实例

教学中采用了“支架式”教学策略，在演示课件、教材等教学资源之外，为学生提供了学习微课，以引导、帮助学生提高学习效率，达成教学目标。

注重情景中与过程性教学评价。

（四）教学过程

课堂引入

大屏幕播放“杭州城市大脑视频”。杭州市救护车到达现场的时间缩短一半。大大提高了救援成功率。引导学生总结处理信息的基本过程。

设计意图：学生通过观看视频，认识大数据信息处理过程，感知大数据对当前社会生活带来的巨大变化，激发学习本课的动机和兴趣。

教师提问：普通人一天接受的信息量有多大呢？

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结论：如此大量的信息，有些信息我们会主动的加以记忆，另一些信息就一晃而过，什么也没有留下。大数据的应用可以对大量数据进行采集，分析，处理，计算，从而挖掘出隐藏在信息里的更大的数据价值。

新知学习

大数据是什么，有何特点呢？

大数据的概念：巨量数据集合。通过工具捕捉、管理、处理的数据集合。不采用随机分析法，而是对所有数据进行分析、处理。

师生共同根据大数据的概念总结出大数据的5V特点。

教师引导学生在了解了大数据的概念和特点后，进一步引导学生分析大数据的应用给学生的学习带来的变化。

学生分组讨论，思考。

问题一：大数据的应用给学习带来的巨大变化？

问题二：大数据的应用再日常生活中、在工作中、在商业中带来的巨大变化？

各小组分组探究、分析。分享讨论结果。

分析我校“智学网”学生考试系统。能够根据学生每次考试情况，找出每一位学生经常出错的题目类型、知识点，并精准推送相关学习资料进行补差补缺。这种针对每一位学生给出的精准辅导在以前是难以想象的。

大数据的应用不仅给我们的学习带来了翻天覆地的变化，在生活中、工作中、在商业领域的应用也随处可见。我不知道大家平时上网有没有发现，网站上的广告内容和我们最近关注的信息是有关联的。

教师引导学生分析淮南市公共自行车系统对每个停车点的自行车调配。展示淘宝网推广和百度推广。

精准推广通过对用户输入的关键词进行了采集分析，匹配商品数据库，最终对每一位用户推送和关键词关联的商品，通过提高产品的浏览量，达到增加产品销量的目的。

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设计意图：培养学生通过实际问题入手，熟悉利用信息技术处理信息的过程，对信息计算思维不仅停留在数字处理上，还能够将现实中不同类型、不同渠道的信息，通过捕捉采集分析处理计算，挖掘出信息的更大价值。简言之，通过大数据处理信息，创造更大信息价值。

提问：请同学们思考，当我们上节课学习的人工智能和大数据相结合，又会碰撞出怎么样的火花呢？

案例分析：小明同学有一个5000字的演讲稿需要打印给评委，时间非常紧张，该如何有效提高打字速度呢？

小组A：扫描演讲稿，OCR软件智能识别文字。

教师：通过上节课的学习，我们知道可以使用OCR软件识别文字。如果演讲稿上的字比较潦草，识别率不理想，还有没有其他的办法呢？

学生小组讨论。

教师引导学生从写字和说话速度的不同入手。

分析，如何通过说话进行打字呢？

学生思考。总结出用语音识别输入文字，提高打字效率。

活动案例：两位学生分别通过键盘打字和语言识别打字，输入以下文本信息。并通过计时器进行现场计时。

说明：键盘打字，学生使用的输入法是搜狗输入法。语言识别打字使用的是讯飞语言识别软件，通过“讯飞麦克风”软件将手机设置成采集语言信息的麦克风。

通过对比，学生发现利用语言识别智能软件在打字速度上的优势，当打字的数量更多的时候，优势显现的更明显。对于一些中老年人群和特殊人群，利用智能工具可以让他们在第

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使用信息技术方便变得更容易。

思考：语言识别软件的基本工作过程？

小组讨论，探究，分析语言识别处理信息过程。

教师播放微课讲解语言识别工作过程，学生学习微课，理解语言识别工作过程。

设计意图：学生通过体验，感受人工智能和大数据带来的变化。培养学生使用信息软件、开发信息处理软件和改进信息软件解决问题的信息习惯和信息意识。

案例分析：小明的同学从国外寄回来一瓶纳米眼药水。小明拆开包装却犯愁了。不知道改如何使用产品？

教师通过“希沃授课助手”将手机接入电脑屏幕。演示百度翻译对目标文字的翻译。

进一步引出：二十年前，我们的课程目标口号是“学好数理化，走遍天下都不怕”。当前，我们可以改一下说法，拥有一部智能手机，走到世界哪里都不怕。

教师演示手机百度翻译在语言翻译中的应用。不仅可以翻译出目标语言，还可以通过语言读出翻译的语言。学生思考智能翻译取代人工翻译的可能性分析。

设计意图：学生通过体验，感受智能工具对传统翻译带来的巨大变化。

教师展示手机百度在看图识物、在线分析试题上的应用。

看图识物 试题分析

播放网络视频文件：http://v.ifeng.com/video_76174.shtml。

学生感受人工智能时代给世界带来的变化。通过感知大数据和人工智能的巨大应用价值，激发对大数据和人工智能的学习动机和学习兴趣。

以小组为单位，发表自已对信息智能工具未来展望的看法。

课堂小结

归纳总结大数据和人工智能相关软件，处理信息的基本过程：通过各类传感器捕捉、第

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收集信息，利用计算机等工具对大量数据进行分析、处理、计算，挖掘出信息更大的价值，为解决问题提供新的途径。

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