粤教版 必修一 6.2 人工智能的应用 课件（共22 张）

(共23张PPT)
人工智能及其应用
粤教版（2019版） 信息技术（高中）
6.2 人工智能的应用
必修1 数据与计算
第六章
课堂导入
人工智能的飞速发展，为制造、家居、教育、交通、安防、医疗、物流等各行各业的 发展和社会服务带来前所未有的变化，深刻改变人类的社会生活、改变世界，让人们的学 习更个性，工作更便捷，生活更美好。
6 . 2 . 1 智能制造
图6-8 智能汽车工厂作业图
智能制造是基于新一代信息通信技术与先进制造技术深度融合，贯穿于设计、生产、 管理、服务等制造活动的各个环节，具有自感知、自学习、自决策、自执行、自适应等功 能的新型生产方式。
智能制造对人工智能的需求主要表现在以下三个方面：
一是智能装备，包括自动识别设备、人机交互系统、工业机器人以及数控机床等具体设备，涉及跨媒 体分析推理、自然语言处理、虚拟现实智能建 模及自主无人系统等关键技术。
二是智能工厂，包括智能设计、智能生产、智能管理以及 集成优化等具体内容，涉及跨媒体分析推理、 大数据智能、机器学习等关键技术。
三是智能服务，包括大规模个性化定制、远程维护以及 预测性维护等具体服务模式，涉及跨媒体分析推理、自然语言处理、大数据智能、高级机器 学习等。
6 . 2 . 2 智能家居
图6-10 指纹识别锁
智能家居以住宅为平台，基于物联网技术，是由硬件（智能家电、智能硬件、安防控 制设备、家具等）、软件系统、云计算平台构成的家居生态圈，实现人远程控制设备、设 备间互联互通、设备自我学习等功能，并通过收集、分析用户行为数据为用户提供个性化服务，使家居生活安全、节能、便捷等。
例如，借助智能语音技术，用户应用自然语言实现对家居系统各设备的操控，如开关窗帘（窗户）、操控家用电器和照明系统、打扫卫生等操作；借助机器学习技术，智能电视可以从用户看电视的历史数据中分析其兴趣和爱好，并将相关的节目推荐给用户；通过 应用声纹识别、脸部识别、指纹识别等技术 进行开锁等；通过大数据技术可以使智能家 电实现对自身状态及环境的自我感知，具有 故障诊断能力；通过收集产品运行数据，发现产品异常，主动提供服务，降低故障率； 还可以通过大数据分析、远程监控和诊断， 快速发现问题、解决问题及提高效率。如图 6-10所示是指纹识别锁。
6 . 2 . 3 智能教育
图6-11 智能导师系统结构模型
随着人工智能技术的发展，越来越多的人工智能工具被应用于教育领域， 成为教师教学和学生学习的得力助手。智能导师是人工智能在教育领域的一个重要应用，它主要通过自然语言处理和语音识别技术，由计算机模拟教师教学的经验和方法，对学生实施一对 一的教学，并向具有不同需求和特征的学习者传递知识。它能够在学习者学习的过程中实时跟踪、 记录和分析学习者的学习过程与结果，以了解其个性化的学习特点，并根据这 一特点为每一名学习者选择合适的学习资源，制订个性化的学习方案。如图6-11所示是智 能导师系统结构模型。
6 . 2 . 4 智能交通
图6-12 智能交通示例图
智能交通系统是通信、信息和控制技术在交通系统 中集成应用的产物。ITS 借助现代科技手段和设备，将各核心交通元素联通，实现信息互 通与共享以及各交通元素的彼此协调、优化配置和高效使用，形成人、车和交通的一个 高效协同环境，建立安全、高效、便捷和低碳的交通运输管理系统。
例如，通过交通信 息采集系统采集道路中的车辆流量、行车速度 等信息，信息分析处理系统处理后形成实时路 况，决策系统据此调整道路红绿灯时长，调整 可变车道或潮汐车道的通行方向等，信息发布 系统将路况推送到导航软件和广播中，让人们合理规划行驶路线。
通过不停车电子收费系统 （ETC），实现对通过 ETC 入口站的车辆身份 及信息自动采集、处理、收费和放行，有效提 高通行能力、简化收费管理、降低环境污染。 如图6-12所示是智能交通示例图。
6 . 2 . 5 智能安防
智能安防技术是一种利用人工智能对视频、 图像进行存储和分析，从中识别安全隐患并对其进行处理的技术。
智能安防与传统安防的最大区别在于智能化，传统安防对人的依赖性比较强， 非常耗费人力，而智能安防能够通过机器实现智能判断，从而尽可能实现实时的安全防范和处理。
目前智能安防分析技术主 要集中在两大类：一类是采用画面分割前景提取 等方法对视频画面中的目标进行提取检测，通过不同的规则来区分不同的事件，从而实现不同 的判断并产生相应的报警联动等，如区域入侵分析、打架检测、人员聚集分析、交通事件 检测等；另一类是利用模式识别技术，对画面中特定的物体进行建模，并通过大量样本进 行训练，从而达到对视频画面中的特定物体进行识别，如车辆检测、人脸检测、人头检测 等应用。
6 . 2 . 6 智能医疗
图6-14 医疗影像辅助诊断
智能医疗在辅助诊疗、疾病预测、医疗影像辅助诊断、药物 开发等方面发挥了重要作用。在辅助诊疗方面，通过人工智能技术可以有效提高医护人员 的工作效率，提升一线全科医生的诊断治疗水平。
例如，利用智能语音技术可以实现电子病历的智能语音录入；利用智能影像识 别技术，可以实现医学图像自动读片； 利用智能技术和大数据平台，构建辅助 诊疗系统。在疾病预测方面，人工智能 借助大数据技术可以进行疫情监测，及 时有效地预测并防止疫情的进一步扩散 和发展。
6 . 2 . 7 智能物流
图6-15 分拣机器人概念图
智能物流就是利用条形码、射频识别技术、传感器、全球定位系统等方面优化改善运 输、仓储、配送装卸等物流业基本活动，同时也在尝试使用智能搜索、推理规划、计算机 视觉以及智能机器人等技术，实现货物运输过程的自动化运作和高效率优化管理，提高物 流效率。
例如，在仓储环节，利用大数据智能分析大量历史库存数据，建立相关预测模 型，实现物流库存商品的动态调整。
讨 论
结合实际，讨论在生活中具体应用人工智能技术的例子，感受人工智能对社会发展的 影响，并上网了解更多应用人工智能的其他领域，与同学一起讨论、分享。
本章扼要回顾
本章学业评价
单选题
（1）典型的智能问答系统中，主要负责知识的存储的模块是（　　）。
A．文档库模块　 B．信息检索模块　
C．答案抽取模块　 D．常见问题解答模块
2. 到目前为止，人工智能的发展历史大致可分为（　　）。
A．两个阶段　　 B．三个阶段　　
　 C．四个阶段　　　 D．五个阶段
（3）智能医疗可以在（　　）等方面发挥重要作用。
A．辅助诊疗、疾病预测、医疗影像辅助诊断、药物开发
B．货物搬运、仓储管理、货物配送
C．人脸识别、指纹解锁、产品检测
D．远程维护、企业管理、个性化定制
2. 思考题
智能手机上语音输入后即时识别成文字输入的截图，准确率高，极大地提升了人们汉字输入的速度。思考语音输入法主要运用了什么技术，并说说此技术的特点。
THANKS
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