(共6张PPT)
小学版
东莞松山湖实验小学
万锦棠
互动接球
学案
3.2 小组讨论
功能 实现的方法
1.挡板如何进行左右移动
2.屏幕的左右边界与虚拟场景的左右边界有差别吗？如何转换？
3.你是怎样实现接球的？
4.结合实际测试和小组讨论，你们最后决定采用哪种方法实现功能？为什么？
3.通过测试，以小组为单位，经过讨论，完成下面表格的填写
3.3 互动游戏的实现
练习:请根据小组讨论结果，利用下面的积木模块搭建档板的互动程序，让你可以
实现用身体控制档板左右移动。（也可以利用这些其他积木实现）
3.4 程序调试
映射参数
屏幕尺寸 活动范围
0，150 只能在左边运动，不能到达右边
… …
你能够实现移动档板吗？试了多少次。
想一想
映射模块的作用是什么？
为什么会出现活动范围不一样的情况？
3.5 拓展
在测试过程中，如何提高识别率？
通过实践，你发现身体哪个部分最能被系统识别到，其他同学也一样吗？
图像
识别
根据档板的移动情况来看，你发现采用什么措施可以更好控制档板的运动呢，把经验分享给你的同学。
控制
小组相互交流。
3.6 小结
本节课你学到什么
项目 描述 你的想法
1 视觉肢体运动识别靠什么捕获动作？
2 你会用视觉肢体运动识别技术解决学习或者生活中的什么问题？ …
3 在互动游戏创作过程中，你认为哪个环节最困难？你是如何解决的？
4 通过本节课的学习，你认为视觉肢体运动识别技术成熟吗？还有什么地方需要改进？
你能实现互动游戏吗？
想一想
镜头捕捉到的影像是镜像，适应需要时间……
为什么会接不到球呢？
创想：如果让你设计一个用视觉肢体运动识别技术实现的项目，我会做一个……身份证正面：
姓名万锦棠
性别男民族汉
出生1975年09月27日
住址广东省东莞市虎门镇镇口大路
67号
仅用于人才引进考核
公民身份号码441900197509271676
身份证反面：
中华人民共和国
居民身份证
签发机关东莞市公安局
有效期限290641229後04.12(共19张PPT)
互动接球
小学版
东莞松山湖实验小学
万锦棠 张阳阳
课件使用说明
课程资料及使用方法：
本课程的资源有课件、教案、习题；需要以线上和线下教学相结合的方式进行；
课件及教案完整呈现了教学过程，教师可根据教案指导，以课件为主，习题为辅来组织完成教学过程，教师需灵活设置每个环节的提问与互动。
课程工具：
本课程主要教授姿态识别互动游戏的相关知识，推荐使用腾讯扣叮的创意实验室来进行教学；
腾讯扣叮的网址：https://coding./labs/detail id=1（建议使用谷歌浏览器打开）。
课程习题设置：
课程大纲
CONTENTS
什么是视觉肢体动作识别
01
视觉肢体动作识别是如何工作
02
视觉肢体动作识别+互动游戏编程
03
什么是视觉肢体动作识别
01
1.1 什么是肢体动作识别
1.2 肢体动作识别的应用场景
运动训练和康复
人
机
交
互
教育教学
安防监控
视觉肢体动作识别是如何工作
02
2.1 视觉肢体识别的原理——数据清理
https://blog.csdn.net/weixin_43384504/article/details/105013230
2.2 视觉肢体识别的原理——部位识别
2.3 编程实现
手掌侦测功能，包括左右手的手腕、拇指、食指、中指、无名指、小指六个节点，以关键点或骨架的形式展示
姿态侦测功能，包括躯干、四肢关节、眼、耳、口鼻等17个节点，以关键点或骨架的形式展示
视觉肢体识别+互动游戏编程
03
3.1 场景设置
1.打开桌面的《有球必接》文件，理解蓝色小球的脚本。
3.1 场景设置
2.添加扩展功能，找到姿态侦测的AI应用。
3.2 小组讨论
功能 实现的方法
1.挡板如何进行左右移动
2.屏幕的左右边界与虚拟场景的左右边界有差别吗？如何转换？
3.你是怎样实现接球的？
4.结合实际测试和小组讨论，你们最后决定采用哪种方法实现功能？为什么？
3.通过测试，以小组为单位，经过讨论，完成下面表格的填写
3.3 互动游戏的实现
练习:请根据小组讨论结果，利用下面的积木模块搭建档板的互动程序，让你可以
实现用身体控制档板左右移动。（也可以利用这些其他积木实现）
3.4 程序调试
映射参数
屏幕尺寸 活动范围
0，150 只能在左边运动，不能到达右边
… …
你能够实现移动档板吗？试了多少次。
想一想
映射模块的作用是什么？
为什么会出现活动范围不一样的情况？
3.5 拓展
在测试过程中，如何提高识别率？
通过实践，你发现身体哪个部分最能被系统识别到，其他同学也一样吗？
图像
识别
根据档板的移动情况来看，你发现采用什么措施可以更好控制档板的运动呢，把经验分享给你的同学。
控制
小组相互交流。
课堂小结
04
3.6 小结
本节课你学到什么
项目 描述 你的想法
1 视觉肢体运动识别靠什么捕获动作？
2 你会用视觉肢体运动识别技术解决学习或者生活中的什么问题？ …
3 在互动游戏创作过程中，你认为哪个环节最困难？你是如何解决的？
4 通过本节课的学习，你认为视觉肢体运动识别技术成熟吗？还有什么地方需要改进？
你能实现互动游戏吗？
想一想
镜头捕捉到的影像是镜像，适应需要时间……
为什么会接不到球呢？
创想：如果让你设计一个用视觉肢体运动识别技术实现的项目，我会做一个……附件1
2023年中小学人工智能教育优质教学课例征集
承诺龙
本人承诺：以下教学课例为本人（团队）原创，无政治
性、科学性错误，未参加省级以上平台、刊物评选和公开发
表，不侵害他人知识产权，没有一稿多投。由于侵犯知识产
权引起的任何法律责任，由承诺人自行承担。同意将本人的
报送课例授权深圳市青少年人工智能教育学会及深圳市二
一教育股份有限公司优先使用，同意深圳市青少年人工智能
教育学会、深圳市二一教育股份有限公司将作品用于活动宣
传、展示、交流、编辑、出版笔用途。同意将报送课例信息
网络传播权及转授权授予深圳市青少年人工智能教育学会、
深圳市二一教育股份有限公司。
学科（课程）
授课年级
课例名称
电话号码
信息科技
五年级
《互动接球》
13560822]16
授课教师姓名
上传账号
授课教师单位
完成日期
万锦棠、
张阳阳
21.jyw×.62835441
东莞松山溅实验小学
2023.5.10
授课教
崔位
授课教师签名接写按手中〉
目023.06.《互动接球》教学设计
教学对象及学习者分析
教学对象：
小学4-6年级学生。
学习者分析：
1. 初始能力：注意力时间25-30分钟，注意力快速发展时期，注意力与学生各科成绩显著相关，发散性和跳跃性思维。以直观和形象为基本设计理念，使学生在游戏交互中体验人工 智能的视觉识别实际应用。
2. 一般特征：小学思维处于活跃阶段，以形象，直观学习为主，教学时建议以体验为主，分析为辅。“从三年级起，学生开始喜欢比较新颖的、需要开动脑筋独立思考的学习内容，因此在这个时期教师应特别重视向学生解释学习内容，鼓励他们在学习中发挥创造性和独立性”。
3. 学习风格：在信息加工、输入、理解方面，小学低中高年级都偏向活跃型、视觉型和序列型。教师需要可以根据本班学生不同的学习风格选择合适的策略，例如：活跃型学习风格中的兴趣激发策略、视听学习风格与多媒体运用中的感觉调配策略、序列型学习风格中的指导示范策略、感悟型学习风格中的呈现行为策略、直觉型学习风格中的自主学习策略。
教材分析：
视觉识别是人工智能科学中的常用技术问题，利用互动游戏编程可以激发学生的学习兴趣。在体验视觉识别的同时，让同学们自己设计一个基于肢体动作的互动游戏，并使用图形化编程工具来编写程序。
二、 教学目标
类型 目标
知识与技能 知识： 1.初步体验用游戏来训练学生的逻辑思维 2.肢体识别动作识别的原理 3.映射模块的作用 技能： 初步体验腾讯扣叮创意实验室； 会调用姿态侦测模块进行肢体动作捕捉； 2.会使用映射模块进行等比例缩放。
过程与方法 1.通过参与游戏、观看视频、题目作答等方式，； 2.通过创设接球任务，引发学生思考； 3.通过图形化编程，简化学生利用人工智能解决问题的方法。
情感态度与价值观 以积极的心态主动运用人工智能技术系统解决实际问题。利用互动趣味游戏，激发自主学习潜能。
三、 教学重难点
重点：人工智能的基本概念和图形化编程的基本原理，如何使用腾讯扣钉的创意实验室进行人体肢体动作识别和控制。
难点：编程思维和逻辑思维的培养，如何将肢体动作识别与程序设计结合起来。
四、 教学方法
情境教学法，游戏教学法。
五、 学习环境创设
根据上述分析与设计，为支持学生学习并取得良好的学习效果，需要提供以下学习环境，下面进行具体说明。
5.1 教学设施
教学设施指教学活动中用于方便教学的器材，是构成课堂教学环境的重要组成部分。在本教学方案中，需要具备容纳48人以下的以校园网为基础的学生专用计算机教室或者提供平板电脑的创客教室。其中计算机终端需提前安装Chrome浏览器 ，并登陆腾讯扣叮（创意实验室）平台。学生需要分成小组，每组一到两人共用一台电脑进行操作。
5.2 教学时间
为保证教学内容的顺利实施与展开，每节课的时间为40分钟。
5.3 班级规模
本教学设计方案按照班级规模为48人以下设计。教师可以根据本班班级人数适当调整小组分配方案。
六、 教学步骤
教学过程 内容 备注
教学对象及学习者分析 教学对象为小学中高学段学生。他们已经具备了图形化编程的基础。但是对于人工智能等高级概念还缺乏深入了解。
教学目标 1.了解人工智能的基本概念和图形化编程的基本原理。 2.学习使用腾讯扣钉的创意实验室进行人体肢体动作识别和控制。 能够通过视觉感知人体的肢体动作来完成接弹弹球的游戏。 掌握基本的编程思维和逻辑思维，能够解决问题并调试程序。
教学重难点 重点：人工智能的基本概念和图形化编程的基本原理，如何使用腾讯扣钉的创意实验室进行人体肢体动作识别和控制。 难点：编程思维和逻辑思维的培养，如何将肢体动作识别与程序设计结合起来。
教学方法 课堂讲解：通过课堂讲解介绍人工智能的基本概念和图形化编程的基本原理。 演示示范：通过演示示范展示如何使用腾讯扣钉的创意实验室进行人体肢体动作识别和控制。 互动体验：让学生亲身体验肢体动作识别与程序设计的结合，并引导学生进行编程思维和逻辑思维的培养。
学习环境创设 教学环境需要一台连接网络的电脑和腾讯扣钉的创意实验室软件。学生需要分成小组，每组两到三人共用一台电脑进行操作。
教学过程步骤 通过邀请学生上台进行游戏演示，引起学生的学习兴趣； 演示如何使用腾讯扣钉的创意实验室进行人体肢体动作识别和控制。具体步骤如下： 打开腾讯扣钉的创意实验室软件，并扩展功能，加入“姿态侦测”项目。 打开“姿态侦测接球”程序，通过老师的演示，学习如何在“球板”角色中加入姿态侦测模块。 在摄像头的视野范围内做出不同的手势动作，观察程序的反应，并让学生自己尝试。 介绍肢体动作识别的原理，如何通过视觉感知人体的肢体动作来控制虚拟场景。 指导学生使用肢体动作来控制虚拟场景中的木板左右移动，并完成接弹弹球的游戏。 3.引导学生进行编程思维和逻辑思维的培养。具体步骤如下： 提醒学生注意通过映射模块，实现肢体动作与虚拟球板的坐标变换实现对球板的控制。 让学生尝试自己修改程序，改变木板的移动速度或者球的弹性等参数，让他们理解编程中参数的重要性。 鼓励学生自己尝试解决问题，调试程序并寻找错误，分析，验证方法进行迭代。 4.结束课程并进行总结。让学生分享他们的体验和收获，并回顾本节课的教学重点和难点。同时，对学生的表现进行评价和总结。
教学评价 学生的主观评价：通过问卷调查等方式收集学生对本节课的主观评价。 学生的客观表现：通过学生的操作记录和程序设计结果来评价学生的学习效果。 教学效果评估：通过学生的作品来评估本节课的教学效果，并针对学生的不足之处进行改进和完善。
七、 教学评价
教学评价
学习目标 评定方式
初步体验人工智能技术中姿态侦测。 完成姿态侦测功能导入，同时实现对左手手掌运动的侦测。
会利用数学知识解决矢量缩放的问题。 完成习题：左手的移动与屏幕虚拟球板实现同步移动。
以积极的心态主动运用人工智能技术系统解决实际问题。 针对人工智能与互动编程游戏相结合所出现难题，引导学生思考人工智能技术在其中可发挥的作用。通过学生发言，观察学生在此方面的态度和能力。
评价工具设计
测试题（针对知识与技能类目标）
习题：怎样导入姿态侦测模块 习题：通过图形化编程实现侦测手掌的运动 习题：通过图形化编程实现手掌运动与虚拟空间中球板运行的同步 习题：实现姿态侦测与接球游戏的互动实现
访谈提纲或观察表（针对态度或能力类目标）
在本课开始时，通过互动游戏引导学生思考并回答如何利用人工智能解决视觉侦测与游戏中虚拟角色互动的问题。在本课第4部分“课堂小结”总结时，再次引导学生思考人工智能技术在解决实际生活问题中的巨大潜能。
