《人工智能初步》教学设计

高士娟 曹恒来

● 学习内容分析

人工智能是通过智能机器延伸，增强人类改造自然和治理社会能力的新兴技术。近年来，人工智能技术已经被广泛应用于各行各业，并将在信息社会中发挥越来越重要的作用。人工智能诞生之初，以逻辑表达和启发式搜索算法为代表；20世纪80年代初，由于专家系统和神经网络技术的新进展，人工智能的浪潮再度兴起；当前，机器学习成为实现人工智能的主流方法，具体包括监督学习、无监督学习和强化学习三种方式。

● 学习者分析

本课的学习对象是高一学生，其对知识的获取已经开始由感性认识提升到理性认识，已经具有一定的研究能力，喜欢新鲜事物。在日常的学习和生活中，他们或多或少地接触过人工智能技术的应用。但是，他们对人工智能的了解更多停留于日常学习和生活中的所见所闻，对人工智能的原理及人工智能的实现方法知之甚少，运用人工智能方法解决问题的意识不足、能力较弱。

● 学习目标

（1）了解什么是人工智能，知道人工智能的典型应用。

（2）理解人工智能技术的核心是机器学习。

（3）掌握监督学习、无监督学习和强化学习的基本工作原理。

（4）了解机器学习中的KNN算法、聚类算法。

● 教学重点与难点

监督学习、无监督学习和强化学习的基本工作原理。

● 教学过程

1.初探尊容：人工智能与机器学习

观看人工智能宣传片（如图1所示），关注视频中人工智能的具体应用。

学生讨论：①人工智能的具体应用：指纹解锁、计算机博弈、智能机器人、智能家居等。……