6.1认识人工智能教学设计高中信息技术粤教版必修1

《认识人工智能》微课教学设计授课教师学科信息技术微课名称认识人工智能视频长度知识点来源学科：信息技术年级：高中一年级教材版本：粤教版必修1教学目标了解人工智能技术了解领域知识智能问答系统了解人工智能的概念、诞生与发展授课知识什么是人工智能、剖析领域知识智能问答机器人、人工智能的诞生与发展教学类型讲授型、启发型、演示型适用对象高中一年级学生设计思路教学过程内容设计策略时间导入在移动互联网、大数据、超级计算、传感网、脑科学等新理论、新技术及经济、社会发展强烈需求的共同驱动下，人工智能加速发展。那什么是人工智能呢？本节微课就让我们一起来认识人工智能。这节课你将学习到什么是人工智能、剖析领域知识智能问答机器人、以及人工智能的诞生与发展。导入本节课主题秒正文讲解第一部分内容：什么是人工智能什么是人工智能：人工智能是计算机科学的一个分支，是研究机器模拟人的某些感知能力、思维过程和智能行为的学科，简单来说，人工智能就是用知识来解决问题，研究人的方法和技术，拓展人的智能，进而实现机器智能，使计算机也具有人类适应环境变化、解决各种实际问题的能力。智能客服机器人：例如某一空调企业智能客服机器人就是利用人工智能技术，实现人机自动回答的智能信息系统。以此为例，我们一起来剖析领域知识智能问答机器人他的工作原理。初步感知，感受人工智能在生活中的应用举例说明秒第二部分内容：剖析领域知识智能问答机器人领域知识智能机器人：领域知识智能问答机器人顾名思义：就是在某一领域知识范围内实现人机自动问答的智能信息系统，是一种新颖的信息检索系统。在智能问答系统中，用户能直接向机器人提出自己关心的问题，然后机器人根据用户的提问把系统中已有的相似问题的正确答案按问句相似度进行排序，再把排序后的结果作为答案反馈给用户，最后将认为最满意的答案标记为最佳答案。不同于一般的搜索引擎返回成千上万条网页，而是对网页的抽取，直接从成千上万的网页中快速准确的返回用户想要的结果。领域知识智能问答系统的结构：典型的智能问答系统主要包括：常见问题解答、问题理解、信息检索、文档库、答案抽取等五个模块。下面我们来具体剖析智能问答系统结构：常见问题解答（FAQ）：当用户发起提问后，智能问答系统首先从FAQ库中寻找是否包含用户的问题，如果包含问题，则直接返回用户答案，否则进入问题理解模块。FAQ库主要用于提高智能问答系统的效率，其主要技术就是问句相似度计算和候选问句的选择：问句相似度计算通常采用jaccard相似度系数算法，jaccard相似度系数表示两个集合的交集元素个数和两个并集元素个数之比，系数越高，两集合的相似度越高。我们以一个案例来用python语言实现jaccard相似度系数算法的计算，例如：计算问句“空调机有什么功能？”与问句“空调机的功能有哪些？”的jaccard相似度系数（python演示）问题理解模块：我们继续来剖析这个结构，刚才说用户发出提问后，智能问答系统先从FAQ中寻找对应的答案，如果没有则进入问题理解模块。该模块主要实现计算机理解用户的问题，确定问题的关键词和问题的类别，为后面的信息检索和答案提供服务。实现的过程即为矩形框中问题预处理、问题分类、关键词提取和关键词扩展等。其中，问题分类主要确定问题的类别，以便信息检索和答案抽取，运用到的技术用分词、同义词词典、分类方法等。信息检索模块：理解好用户问题后，进入信息检索模块。该模块主要从互联网或者知识库中找到与问题相关的文档作为答案提取的原材料；信息检索的方法一般有两种，一种是直接利用搜索引擎检索信息；另一种是建立特定的知识库，然后根据知识库建立索引模块，从而可以方便、快速地找到相关文档，并根据特点的排序算法对文档进行排序。文档库：接下来进入的是文档库模块，文档库用于存放专家提供的知识，其内部含有大量某个领域的常识性知识和专家水平的知识与经验总结，且能够利用专家的知识和解决问题的方法来处理该领域问题答案抽取：最后是答案抽取模块，该模块主要利用问题的类型构建相应的答案抽取策略，从信息检索后的文档中对排序靠前的文档进行答案的定位和输出。以上就是典型智能问答系统结构的五个基本模块，如此，领域知识智能问答机器人便能进行智能化的人机交互。对比智能问答机器人与普通搜索引擎的不同简单了解领域知识智能问答系统的结构演示python实现算法秒第三部分内容：人工智能的诞生与发展教学反思本节课是高中阶段人工智能相关课程的第一