第3章人工智能领域应用3.1计算机视觉-高中教学同步《信息技术-人工智能初步》说课稿（人教-中图版2019）

第3章人工智能领域应用3.1计算机视觉-高中教学同步《信息技术-人工智能初步》(说课稿）（人教-中图版2019）科目授课时间节次--年—月—日（星期——）第—节指导教师授课班级、授课课时授课题目（包括教材及章节名称）第3章人工智能领域应用3.1计算机视觉-高中教学同步《信息技术-人工智能初步》(说课稿）（人教-中图版2019）教学内容分析1.本节课的主要教学内容是《信息技术-人工智能初步》（人教-中图版2019）第3章人工智能领域应用3.1节计算机视觉。本节课将介绍计算机视觉的基本概念、原理以及在现实生活中的应用。

2.教学内容与学生已有知识的联系：学生在之前的学习中已经了解了信息技术的基本概念、计算机硬件与软件的基础知识，以及人工智能的基本概念。本节课将在这些基础上，引导学生学习计算机视觉这一人工智能领域的应用，帮助学生更好地理解人工智能的实践意义和实际应用。核心素养目标1.理解计算机视觉的基本原理，提升信息处理与分析能力。

2.探索计算机视觉在现实生活中的应用，增强问题解决与创新思维。

3.培养运用信息技术解决实际问题的能力，提高信息技术的实际应用水平。重点难点及解决办法重点：计算机视觉的基本原理、计算机视觉的应用实例。

难点：计算机视觉的技术实现细节、复杂图像的处理方法。

解决办法：

1.采用案例教学，通过展示计算机视觉的实际应用，如人脸识别、图像识别等，帮助学生理解基本原理。

2.使用互动式教学，引导学生参与讨论，分析计算机视觉技术在实际问题中的应用。

3.简化技术细节的讲解，使用图表和动画辅助说明，帮助学生直观理解复杂图像处理的过程。

4.安排课后实践任务，让学生通过实际操作，加深对计算机视觉技术的理解和掌握。教学资源1.软硬件资源：计算机实验室、投影仪、智能交互平板。

2.课程平台：校园网络教学平台。

3.信息化资源：多媒体教学课件、在线视频资料、计算机视觉应用案例。

4.教学手段：案例分析法、互动讨论法、小组合作学习法。教学过程一、导入新课

1.同学们，我们之前已经学习了人工智能的基本概念和一些应用领域。今天，我们将进入一个新的内容——计算机视觉。请大家先回想一下，我们日常生活中都有哪些地方用到了计算机视觉技术？

2.很好，有人提到了手机解锁的人脸识别，还有监控摄像头的自动追踪。这些都是计算机视觉的应用。那么，计算机视觉究竟是什么呢？它又是如何工作的呢？今天，我们就来学习这方面的知识。

二、探究计算机视觉的基本原理

1.首先，请大家打开课本第3章人工智能领域应用3.1节计算机视觉。我们一起来阅读一下这一节的内容。请大家注意，阅读时要标记出你觉得重要的概念和原理。

2.现在，请一位同学分享一下你刚刚阅读到的内容。其他同学听听看，是否有补充或者不同的理解。

3.（学生分享）很好，这位同学提到了计算机视觉是通过机器学习算法来识别和处理图像的。那么，我们来看看，计算机视觉都包括哪些基本步骤？

4.（板书）计算机视觉的基本步骤包括：图像获取、预处理、特征提取、分类或识别。接下来，我们逐一探究这些步骤。

三、深入理解计算机视觉的步骤

1.图像获取：这是我们计算机视觉的第一步。请大家思考一下，我们是如何获取图像的？

2.（学生回答）对，我们通常使用摄像头或扫描仪等设备来获取图像。那么，获取到的图像是否可以直接用于后续的处理呢？

3.（学生回答）不完全可以直接使用，因为获取到的图像可能存在噪声、光照不均等问题。那么，我们需要对图像进行预处理。请大家阅读课本上关于预处理的介绍，并尝试总结一下预处理的目的和方法。

4.（学生分享）很好，预处理的目的就是为了提高图像的质量，使其更适合后续的特征提取和分类。常见的预处理方法包括去噪、增强对比度等。

四、计算机视觉的应用案例

1.接下来，我们来看几个计算机视觉的应用案例，帮助大家更好地理解计算机视觉的实用性。

2.（展示案例）这是一个人脸识别的案例。请大家观察这个案例，思考一下，计算机视觉在这个案例中是如何工作的？

3.（学生回答）首先，摄像头获取到人脸图像，然后通过预处理提高图像质量，接着提取人脸特征，最后通过分类算法识别出具体的人脸。

4.非常正确。现在，请大家再来看一个案例——自动驾驶汽车中的计算机视觉应用。在这个案例中，计算机视觉是如何帮助汽车识别道路和障碍物的呢？

5.（学生分享）计算机视觉通过识别道路标志、行人和其他车辆，为自动驾驶系统提供必要的信息，确保行车安全。

五、动手实践——计算机视觉的简单应用

1.现在，我们将进行一个简单的动手实践，让大家亲身体验计算机视觉的应用。

2.请大家分成小组，每组将使用我们提供的计算机视觉软件，尝试对一组图片进行分类。

3.（学生操作）在操作过程中，请注意观察软件是如何进行图像获取、预处理、特征提取和分类的。

4.（学生分享）很好，我看到有些小组已经完成了分类任务。请大家分享一下你们的操作过程和遇到的问题。

六、总结与反思

1.通过今天的学习，我们了解了计算机视觉的基本原理和应用。请大家回顾一下，我们今天学到了哪些主要内容？

2.（学生回答）我们学到了计算机视觉的基本步骤，包括图像获取、预处理、特征提取和分类。

3.非常好。那么，大家认为计算机视觉在未来的发展中会有哪些新的应用呢？

4.（学生分享）我认为计算机视觉将会在医疗领域有更多应用，比如辅助诊断。

5.是的，计算机视觉在医疗、安防、自动驾驶等领域都有着广泛的应用前景。最后，我想请大家思考一个问题：如何将我们今天学到的计算机视觉知识应用到实际生活中去？

七、课后作业

1.请大家根据今天的学习内容，编写一篇关于计算机视觉应用的小论文。

2.论文中应包括计算机视觉的基本原理、应用案例以及你对计算机视觉未来发展的展望。

3.下节课，我们将邀请几位同学分享你们的论文。

今天的课程就到这里，希望大家能够在课后继续深入学习和思考。下节课，我们将继续探讨人工智能领域的其他应用。谢谢大家！教学资源拓展1.拓展资源：

-《计算机视觉：算法与应用》——该书详细介绍了计算机视觉的基本算法和实际应用，适合对计算机视觉有更深入理解的学生。

-《深度学习之计算机视觉》——本书聚焦于深度学习在计算机视觉领域的应用，包括卷积神经网络等前沿技术。

-“计算机视觉OpenCV库”——这是一个开源的计算机视觉库，提供了丰富的图像处理和计算机视觉功能，适合学生进行实践操作。

-“计算机视觉竞赛平台”——如Kaggle等，提供了丰富的计算机视觉竞赛数据集和挑战，鼓励学生将理论知识应用于实际问题解决。

2.拓展建议：

-阅读拓展书籍：《计算机视觉：算法与应用》和《深度学习之计算机视觉》可以帮助学生更深入地理解计算机视觉的原理和技术细节，为课后自主学习和研究提供理论支持。

-实践操作：鼓励学生下载并学习使用OpenCV库，通过实际编程练习，掌握计算机视觉的基本算法和应用。可以从简单的图像处理开始，逐步过渡到更复杂的图像识别和分类任务。

-参与竞赛：推荐学生参加计算机视觉竞赛，如Kaggle等平台上的比赛。这些竞赛不仅能够提供实际的数据集和问题，还能让学生在解决问题的过程中学习到最新的计算机视觉技术和行业动态。

-查阅相关论文：鼓励学生查阅最新的计算机视觉相关论文，了解当前领域的研究热点和发展趋势。通过阅读论文，学生可以学习到更高级的算法和模型，以及如何将理论应用于实际问题。

-讨论交流：组织学生进行小组讨论，分享各自的学习心得和实践经验。这种交流可以帮助学生相互学习，拓宽视野，同时也能提高团队协作能力。

-结合现实应用：鼓励学生思考计算机视觉在日常生活中的应用，如智能家居、无人驾驶等。通过结合实际应用场景，学生可以更好地理解计算机视觉的价值和意义。

-持续学习：计算机视觉是一个快速发展的领域，鼓励学生保持持续学习的态度，关注最新的技术动态和学术成果，不断提升自己的专业素养。教学反思与总结这节课我们一起学习了《信息技术-人工智能初步》第3章人工智能领域应用3.1节计算机视觉。在整个教学过程中，我尝试采用多种教学方法和策略，力求让学生更好地理解和掌握计算机视觉的基本原理和应用。

教学反思：

在教学方法方面，我认为案例教学和互动讨论法取得了较好的效果。通过展示实际应用案例，学生能够直观地理解计算机视觉的作用和价值。同时，互动讨论法激发了学生的思考，让他们积极参与课堂，提高了学习的积极性。但在课堂管理方面，我发现部分学生在讨论时容易偏离主题，需要我及时引导和调整。

在教学内容方面，我觉得自己对计算机视觉的基本原理和步骤讲解得较为清晰，但在部分技术细节的讲解上可能过于简化，导致学生对某些概念的理解不够深入。此外，课堂练习的设置也有待改进，应增加一些更具挑战性的任务，以培养学生的实际操作能力。

教学总结：

从整体来看，本节课的教学效果还是不错的。学生在知识方面，掌握了计算机视觉的基本原理和步骤；在技能方面，通过动手实践，提高了图像处理和分析的能力；在情感态度方面，学生对计算机视觉产生了浓厚的兴趣，对未来的应用前景充满期待。

然而，教学中也存在一些问题和不足。首先，部分学生在课堂上参与度不高，可能是因为教学内容与他们的实际生活关联不够紧密。为了提高学生的参与度，我计划在今后的教学中更多地结合实际应用场景进行讲解。其次，课堂练习的设置较为简单，不能充分满足学生的需求。今后，我将增加一些更具挑战性的练习，以培养学生的实际操作能力和创新思维。

针对以上存在的问题和不足，我提出以下改进措施和建议：

1.加强课堂互动，鼓励学生提问和发表观点，提高学生的参与度。

2.结合实际应用场景，让学生更好地理解计算机视觉的价值和意义。

3.增设更具挑战性的课堂练习，培养学生的实际操作能力和创新思维。

4.加强对学生的个别辅导，关注学生的个性化需求，提高教学效果。内容逻辑关系①计算机视觉的基本原理

-重点知识点：图像获取、预处理、特征提取、分类或识别

-重点词：摄像头、预处理、特征、分类

-重点句：计算机视觉通过模拟人眼的功能，使机器能够识别和理解图像