困惑一中学生有必要学习人工智能吗

人工智能初步教学实验与感悟,新课程培训,Electronics Teaching plan,新课程引发的实践与思考,浙江师范大学附属中学 李永前,个人博客： /,人工智能教育网,迎接智能时代的到来,什么是,人工智能，研究领域，研究方法,从问题解决的角度，问题求解的策略,思维方式,困惑一：,中学生有必要学习人工智能吗？,我们的困惑,教学实验一：,初识人工智能_张家华老师,教学实验二：,智能搜索_黄秉刚老师,面对全体学生，我们如何开展教学？,困惑二：,我们要教给学生什么？,我们的困惑,准备工作和教学设计,我们的教学实验,人工智能初步三大单元, 知识及其表达, 推理与专家系统, 人工智能语言与问题求解,人工智能初步教学,结构图,准备工作和教学设计,我们的教学实验,设想：,从专家系统,作为突破口,在制作过程中，让学生掌握知识及其表达，并深入了解推理机制,引入人工智能语言教学，规范知识表达和推理过程,设想由此引入智能搜索的教学内容，让学生在兴趣中掌握,具体的教学实验,我们的教学实验, Web2.0_个人图书馆,了解并掌握人工智能基础知识, 选择专家主题,希望自己是某一领域的“专家”, 收集资料,成为该领域的“专家”,（课程整合，知识整理，推理机制）,具体的教学实验,我们的教学实验, 构建知识库,初步形成一个简单的专家系统,问题解决：推理错误,深入培养学生的逻辑思维能力,系统错误,也是一种解决问题的方法, 、测试, 作品评价, 系统地学习，比任何模块都显得迫切, 进行Prolog教学试验, 有机会将开展智能搜索教学试验, 设想加入智能机器人教学试验, 对教师个人成长的作用,人工智能的教育应用网,人工智能教育网,实践后的思考,附录,信息技术课程教学研究网：,信息技术课程网：,中小学信息技术群组：,普通高中信息技术课程（海南）：,这些网址也许对你有用,天上的云（魏老师）：,永言好味道：,教材,教研,博客,什么是人工智能,智能,人们在处理复杂事务、解决困难问题时所表现出来的智慧与能力,人工智能,(,Artificial Intelligence，简称 AI）,用计算机来表示和执行人类的智能活动,也称,人工智慧,AI,的特征,推理、学习、联想,当代三大尖端技术：,空间技术; 能源技术; 人工智能技术,AI的研究领域与目标,AI的研究领域,知识表示、专家系统,、自然语言理解、自动定理证明、自动程序设计、,问题求解,、,博弈,、计算机视觉、模式识别、,智能机器人,、人工神经网络、 ,AI的研究目标,近期实现机器智能,部分地或者在一定程度上实现机器的智能，从而使现有的计算机更灵活、更好用和更有用，成为人类的智能化信息处理工具。,远期制造智能机器,要使计算机具有看、听、说、写等感知交互功能，具有联想、推理、理解、学习等高级思维能力，还要有分析问题、解决问题和发明创造的能力,。,AI的研究方法,功能模拟,以人脑的心理模型为基础，将问题或知识表示成某种逻辑网络，采用,符号推演,的方法，来实现搜索、推理和学习，模拟人脑的思维；,结构模拟,以人脑的生理结构和工作机理为基础，对人脑的神经细胞及其构成的神经网络进行研究，采用,神经计算,的方法来实现学习、联想、识别、推理；,行为模拟,通过模拟人在,控制过程,中的智能活动和行为特性，如自寻优、自适应、自学习、自组织等，来研究和实现人工智能。,从问题解决角度看 AI教育的必要性,IT教育,的最终,目的,是让学生能够自如地应,用IT解决问题,。,问题解决,是所面对的问题得到解决的认知活动过程。,问题的分类:,结构化,（,structured,）,问题,能够通过形式化（或称公式化）方法描述和求解的问题,也称：定义完善的问题、良构问题,算法与程序设计,课程要解决的问题,非结构化,（,unstructured,）,问题,难以用确定的形式来描述，主要根据经验求解,也称：定义不完善的问题、劣构问题,人工智能初步,课程要解决的问题,半结构化,（,semi-structured,）,问题,IT 视角下的,问题求解策略,算法,算法与程序设计,内容标准：,结合实例，经历分析问题、确定算法、编程求解等用计算机解决问题的基本过程，认识算法和程序设计在其中的地位和作用。,例： 排序算法,启发式,人工智能初步,内容标准：,通过简单博弈问题的分析，了解用盲目搜索技术进行状态空间搜索的基本过程，知道启发式搜索的基本思想及其优点。,例：状态空间的启发式搜索,AI课程对于提升信息素养的作用,对多种思维方式的培养和信息素养的综合锻炼,求解结构化问题,传统程序算法数据结构,求解非结构化问题,智能程序知识推理,体验人类专家解决复杂问题的思路，提高学生的逻辑思维能力,美国著名教育技术专家Jonassen认为：,那些自行设计专家系统的学生将会在这种活动中受益匪浅，因为这是一个对所学知识进行深度加工的过程。,了解信息技术发展的前沿，激发对信息技术未来的追求,模块一：,算法与程序设计,OK,模块二：,多媒体技术应用,OK,模块三：,网络技术应用,OK,模块四：,数据管理技术,OK,模块五：,人工智能初步,有疑问,教材结构,知识及其表示,搜索技术,专家系统,Prolog入门,算法,状态空间表示,人工智能简介,逻辑表示,产生式规则表示,一种工具,一种工具,