高中信息技术必修《信息技术基础》《4.2用智能工具处理信息》课件（31张幻灯片）

(共31张PPT)
信息的加工与表达（下）
普通高中课程标准实验教科书信息技术（必修）
信息技术基础
XIN
XI
JI
SHU
JI
CHU
信息的加工与表达（下）
4.1
用计算机程序解决问题
4.2
用智能工具处理信息
4.3
信息的发布与交流
第4章
1能够用自己的话阐述什么是人工智能；
2能够分析智能处理工具与常用的工具
之间的区别；
3能够使用相应的智能处理工具处理信
息，并说出相应工具的工作原理；
4能够列举生活和学习中人工智能的应
用案例。
思考：在线机器人为什么能与我们对话？
利用设备或机器，用人工的方法对人脑的思维过程进行模拟，当设备或机器的功能与脑功能大体相当时，就可以认为它具有某种程度的人工智能。
人工智能(artificial
intelligence，简称AI)，即人造的智能。
人工智能的两个研究领域：
模式识别
自然语言理解
模式识别是利用计算机对语音、文字、图像等进行自动识别的技术
智能信息处理工具：模式识别
任务一：鼠标手写输入法体验
运行“手写板”软件，并体验手写输入法，观察识别率。可以输入一些较难识别的文字，如：“人，入，八”、“日，曰”、“申，甲，早，旱”、“乙，之，乏”、“藏，臧”等。回答一下问题:
（1）思考在日常生活里，什么人在什么地方或场合最需要这种技术？
（2）鼠标手写输入与键盘输入的优缺点比较：
模式识别智能工具的工作原理
手写汉字
信息读入
预处理
笔画识别
特征匹配
显示汉字
特征库
除噪、规范化
使数字化
思考：语音或者图像在转化为汉子字符的时候，软件是怎么识别出的？
手写输入汉字的工作流程：
智能信息处理工具：模式识别
光学字符识别，简称OCR，是一种可以使你转换不同文档的技术，比如将扫描纸质文档,PDF文件或者数码相机拍摄的图片转换成可以编辑的文档。
智能信息处理工具：模式识别
人脸不动的是眉弓到颧骨到鼻骨、上颚骨形成的金五角区域，不管做什么夸张表情，不管胖瘦的变化，不管什么角度，这个区域都保持相对固定的几何关系。
人工智能的两个研究领域：
模式识别
自然语言理解
模式识别是利用计算机对语音、文字、图像等进行自动识别的技术
自然语言理解主要是研究如何使计算机能够理解和生成自然语言的技术。自然语言理解过程可以分为三个层次：词法分析、句法分析和语义分析。
注意：由于自然语言是丰富多彩的，所以，自然语言理解也是相当困难的。
智能信息处理工具：自然语言理解
任务二：电脑翻译助手体验
请大家登录在线翻译网站，利用在线翻译网站对一段英文翻译成中文，将该中文内容再翻译成英文，自己也可以尝试一下翻译，请将翻译后的各个内容记录到下表中，完成探究与评价。
自然语言理解智能工具的工作原理
输入待翻译文本
确定对应单词
确定语法结构
翻译
输出翻译后的文本
单词库
机器翻译的工作流程：
语法库
智能信息处理工具：自然语言理解
科大讯飞发布史诗级的翻译神器，一机在手世界任我走
2秒内翻译同步，翻译不仅准确，而且非常流利
配备海量词汇，准确率达到97%
自然语言理解智能工具的工作原理
与网络机器人对话：
这是一个比较复杂的系统，它包含了三个部分：语言理解、思考和语言生成。当我们输入一段话，机器人首先要理解这段话的意思，然后根据并利用它所具有的知识，生成一段文字，给出回答。
自然语言理解智能工具的工作原理
机器学习研究计算机怎样模拟或实现人类的学习行为，以获取新的知识或技能，重新组织已有的知识结构使之不断改善自身的性能；
机器学习是使用算法来解析数据、从中学习，然后对真实世界中的事件做出决策和预测。
自然语言理解智能工具的工作原理
旧版Alpha
Go需要先学习数百万份人类棋谱，还要经过几个月的密集训练，从而进行自我训练，实现超越。
自然语言理解智能工具的工作原理
神经网络的原理是受我们大脑的生理结构——互相交叉相连的神经元启发。
自然语言理解智能工具的工作原理
AlphaGo
Zero强化学习下的自我对弈。经过几天的训练，AlphaGo
Zero完成了近5百万盘的自我博弈后，已经可以超越人类，并击败了此前所有版本的AlphaGo。DeepMind团队在官方博客上称，Zero用更新后的神经网络和搜索算法重组，随着训练地加深，系统的表现一点一点地在进步。
智能工具对我们生活的影响？
帮助人类做难以做到的事情
深海机器人
登月车
代替人类做危险的事情
排爆机器人
协助人类做做不好的事情
机器人保姆
智能工具
智能工具也是通过计算机程序来实现的，但是智能工具与一般的处理工具还是有很大区别的，这些区别主要表现在处理问题的对象、性质、方法、过程和结果等方面。
对象
过程
结果
一般处理工具
智能处理工具
有固定算法的
问题
重复计算
确定的
推理控制
没有固定算法的问题
不确定的
在实际的操作中，我们体验到了智能处理工具处理信息的过程。同时也发现了一些不尽人意的地方（包括准确率、思维、情感等），科学家们正在改进一些关键技术，使智能信息处理能够更快、更准、更好。
人工智能在中国的发展起步较晚
1981年中国人工智能学会在长沙艰难成立，其后长期得不到国内科技界的认同，只能挂靠中国社会科学院哲学研究所，直到2004年，才得以“返祖归宗”，挂靠到中国科学技术协会。
人工智能在中国，曾被当成伪科学
1985年前，人工智能在西方国家得到重视和发展，而在苏联却受到批判；我国人工智能也与“特异功能”一起受到质疑，人工智能学科群专著不能公开出版。
人工智能在中国的希望曙光
1986年清华大学校务委员会经过长期和三次讨论后，决定同意在清华大学出版社出版人工智能著作。
我国首部人工智能、机器人学和智能控制著作分别于1987年、1988年和1990年在清华大学出版社、中南工业大学出版社和电子工业出版社问世。
人工智能在中国破土而出
据不完全统计，现在全国已编著出版了50多部人工智能、40多部智能控制和近50部机器人学的教材/专著。
从1987年到1999年
人工智能在中国破土而出
据不完全统计，现在全国已编著出版了50多部人工智能、40多部智能控制和近50部机器人学的教材/专著。
从
2000年到
2006年
人工智能在中国破土而出
据不完全统计，现在全国已编著出版了50多部人工智能、40多部智能控制和近50部机器人学的教材/专著。
从2007年到
2010年
随着互联网的发展，人工智能的概念愈发火热，就连国内众多的手机产品发布都要提及AI技术蹭其热点。
在接下来的几年里，人工智能将出现井喷式的发展，这也是广大学子的一次机遇，跻身人工智能行业，必然能在未来分一杯羹。
小结
利用设备或机器，用人工的方法对人脑的思维过程进行模拟，当设备或机器的功能与脑功能大体相当时，就可以认为它具有某种程度的人工智能（AI）。
对象
过程
结果
一般处理工具
智能处理工具
有固定算法的
问题
重复计算
确定的
推理控制
没有固定算法的问题
不确定的
人工智能的两个研究领域：
模式识别
自然语言理解
模式识别是利用计算机对语音、文字、图像等进行自动识别的技术
自然语言理解主要是研究如何使计算机能够理解和生成自然语言的技术。自然语言理解过程可以分为三个层次：词法分析、句法分析和语义分析。
手写汉字
信息读入
预处理
笔画识别
特征匹配
显示汉字
特征库
除噪、规范化
使数字化
手写输入汉字的工作流程：
人工智能的两个研究领域：
模式识别
自然语言理解
模式识别是利用计算机对语音、文字、图像等进行自动识别的技术
自然语言理解主要是研究如何使计算机能够理解和生成自然语言的技术。
与网络机器人对话：包含了三个部分：语言理解、思考和语言生成。当我们输入一段话，机器人首先要理解这段话的意思，然后根据并利用它所具有的知识，生成一段文字，给出回答。
输入待翻译文本
确定对应单词
确定语法结构
翻译
输出翻译后的文本
单词库
机器翻译的工作流程：
语法库