6.1 认识人工智能 教案-2020-2021学年高中信息技术粤教版（2019）必修1

课题 6.1 认识人工智能 课型 新授课 课时安排 1
教 学 目 标 了解人工智能的概念，体会人工智能技术在生活中的实际应用。 了解人工智能的诞生与发展，感受人工智能的魅力。 理解智能问答机器人的技术原理，培养学生的归纳总结能力和创新意识。
教 学 重难 点 重点：人工智能的诞生与发展、智能问答机器人的技术原理 难点：智能问答机器人的技术原理
教 学 方 法 任务驱动法、讲授法、分析法、总结归纳法等
教 学 过 程 情境导入 曾经的非智能手机和如今的智能手机功能和外观进行对比，导入人工智能技术，从而导入本节课题。 探究新知 什么是人工智能 上网查找资料，完成如下表格： 人工智能定义学习生活中的实际应用
人工智能的诞生与发展 1.观看“人工智能发展历程.MP4”,感受人工智能发展的重要性。 2.讨论分析： 查阅资料，小组讨论： 图灵测试的操作过程，并分析图灵测试的意义。 3.通过图表感受人工智能发展历程 4.拓展提高： 上网查找相关资料，了解人工智能发展历史上发生的重大事件，并简述其意义。 剖析领域知识智能问答机器人 观看视频“小度机器人”，感受小身影、 大能量的智能交互系统。 1.上网查找：百度智能问答机器人小度的工作原理 2.分析典型的智能问答系统结构： （1）常见问题解答模块： 用户发起提问后，智能问答系统首先从FAQ库中寻找是否包括用户的问题（问句），如果包含问句，则直接返回问句对应的答案给用户，从而省去后面一系列步骤；否则，进入问题理解模块。FAQ库主要用于提高智能问答系统的效率，其主要技术就是问句相似度计算和候选问句的选择。问句相似度计算通常采用Jaccard相似度系数算法。 （2）问题理解模块： 主要实现计算机理解用户的问题，确定问题的关键词和问题的类型，为后面的信息检索和答案提供服务。问题理解模块的实现过程一般包括问题预处理、问题分类、关键词提取和关键词扩展等。其中，问题分类主要确定问题的类别，以方便信息检索和答案抽取。问题理解模块主要运用的技术有分词、同义词词典、分类方法等。 （3）主要从互联网或者知识库中找到与问题相关的文档作为答案提取的原材料。信息检索的方法一般有两种，一种是直接利用搜索引擎检索信息；另一种是建立特定的知识库，然后根据知识库建立索引模块，从而可以方便、快速地找到相关文档，并根据特点的排序算法对文档进行排序。信息检索模块运用的技术主要包括查询扩展、语料库的构建技术、词汇索引、文档排序等。 （4）文档库模块： 用于存放专家提供的知识，其内部含有大量某个领域的常识性知识和专家水平的知识与经验总结，且能够利用专家的知识和解决问题的方法来处理该领域问题。知识的表示形式有产生式、框架、语义网络等，运用得较为普遍的知识是产生式规则。产生式规则以“if...then...”的形式出现，即如果前提条件得到满足，就产生相应的动作或结论。 （5）答案抽取模块： 主要利用问题的类型构建相应的答案抽取策略，从信息检索后的文档中对排序靠前的文档进行答案的定位和输出，所用技术主要有答案抽取模板的制定、模式匹配、聚类等。 总结归纳 总结智能客服机器人的技术原理以及采用的方法和步骤。