第一单元感受人工智能的魅力

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1、高中《人工智能初步（选修模块）》简介人工智能技术是当前信息技术应用发展的热点之一。与一般的信息处理技术相比，人工智能技术在求解策略和处理手段上具有独到之处。“人工智能初步”模块介绍了人工智能的基本概念和人工智能领域内容易为高中学生所理解和掌握的部分内容，是选修模块。本模块教材根据教育部普通高中技术领域课程标准（信息技术部分）编写，教材以知识引领活动、穿插工具支持、评估配合为编写思路，从解决学生日常学习生活中的实际问题入手，运用信息获取、加工、管理、表达与交流的基本方法，在主题活动、探究性学习等形式的学习过程中逐步提升

2、学生的信息素养，从而实现知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观三个方面的培养目标。通过本模块的学习，学生能描述人工智能的基本概念，会使用一种人工智能语言解决简单问题，把握其基本特点；能利用简易的专家系统外壳开发简单的专家系统；知道人工智能对人类学习、生活的影响；通过感受人工智能技术的丰富魅力，增强对信息技术发展前景的向往和对未来生活的追求。《人工智能》这门课对教师的挑战是不言而喻的。教材只是一个载体，需要每一个教师去挖掘，去创造。1．教材的知识结构人工智能初步感受人工智能的魅力机器帮我做“专家”机器也能解难题教师认

3、真研究本书后会发现，本书内容体现了活动引领、任务驱动主导思想，每个单元的前几节的教学内容都不同程度在为最后一节综合性的活动作准备，前两个单元又是第3单元的铺垫；同时，评价教学效果的方式也与传统的教学评价方式不同，而是请学生们参与评价；因此，学生的积极参与是完成该门课程教学目标的关键因素。2．教材的构成“组件”人工智能组件知识类工具类资源类基本内容，知识拓展，小资料，教学参考书、自测习题……工具软件，应用程序，英汉对照术语表，技术支持，评价量规，教案范例……配套光盘，音视频资料，相关网站，辅助教学游戏软件……组件结构是

4、我们的教材具有开放性、弹性和灵活性。我们所以称之为“组件”，就是说它们各自具有一定的独立性，教师和学生可以各取所需，任意组合。教师根据自己的教学风格选取组件，加以组合，就会导演出有声有色、多姿多彩的人工智能新课。教学是一个再创造的过程，是对课程的不断发展、不断丰富的过程。新课程的理念告诉我们不能就教材“教”教材，而是根据学生发展的需要对教材进行调适和重组。这就要求教师学会寻找、开发、制作、整合教学资源和资料，还要学会现代信息技术。教师在执行新课程计划中，开发利用校内外的一切课程资源，来丰富教学内容。3．教材的风格与宗

5、旨本教材力求为学习技术一个重要领域、为教师展示知识和才艺，为学生成长和发展搭建舞台。l组织脉络：人工智能是涉及多个领域的前沿学科，它第一次走出大学校园，来到中学课堂，学生难免会有神秘感和畏难情绪。本模块力求引导师生一起“经历”，在经历中去感受、归纳、思考、发现，使学生从有兴趣，想做事，到有信心，能做事。第一单元以活动引领，通过运行人机对弈、几何专家等智能软件，消除初学者对人工智能的畏难情绪；第二单元从高中生痴迷的大侦探福尔摩斯故事入手，揭示人类专家奥秘，然后以动物识别系统和汽车故障诊断系统为例，深入浅出地介绍知识表示

6、概念和专家系统原理，并提供了一个专家系统外壳Intermoduler，让学生进行开发智能系统的初步尝试；第三单元，通过分析四皇后、九宫格等典型问题，学习人工智能语言—Prolog语言的基本语法，并理解递归、回溯算法思想。最后给出一个综合运用所学理论与技能的任务，模仿动物识别系统，设计一个植物识别系统的核心模块。l写作风格：本模块文字清新活泼，集知识性、趣味性于一体，从发生在我们身边的普通事例开始，娓娓道来，却阐释了深奥的科学道理，传递了前沿科学的知识信息；即避免了传统教材枯燥的说教，又保证了本模块知识的逻辑性、严谨性

7、和系统性。l深度把握：考虑到下面几个因素：①以《新课标》三维课程目标为指南②本模块是选修课，要与《信息技术基础》模块衔接③本模块教学目标与其它选修模块应有区别④要适应不同地区、学校的实验环境⑤要给学有余力的学生留有充分的发展空间l内容处理：第一单元第2节介绍了6个活动，教师可因地制宜、因人制剂宜，有选择地进行个性化处理；第一单元第3节是对本单元内容的提炼和引申，其中含有对技术问题的哲学思考，第二单元第5节给出专家系统外壳表示知识的具体指导，在理论和技术层面进一步扩展了本单元知识，这两节具有一定难度，在教材中加了标记（

8、*），有兴趣有余力的学生可以深入学习和思考，不作要求。这样，使每个学生在不同层面充分挖掘和发展自己的潜力。l科学与人文融合：教学素材的遴选、教材的编写注意提升学生的人文素养，如“肥皂膜计算机”、“吴公式”等都携带着丰富的文化信息，本模块力求以技术特有的神秘感、思辨性和创造性引导学生置身科学殿堂，以教材中蕴涵的民族自豪感和爱国主义情愫以及人类普遍