阿里巴巴|汤莹, 陈慧, 任静, 曹恒来 |《走进人工智能》教学设计( 三 )


(四)拓展:人工智能应用
由于我们没有办法在短时间内进行大量的数据训练 , 水果识别程序无法识别其他水果 。 这时 , 可以通过第三方平台的应用程序接口服务(API) , 直接调用已经训练好的模型 , 实现“识万物”的功能 。 我们一起来看看用这种方法搭建的程序 , 是不是真的能“识万物” 。
活动4:调用百度API , 完善程序体验“百度识万物” 。
(1)教师演示“百度识万物.sb3”的识物能力 。
(2)将百度API Key和Secret填入积木块 , 运行程序识别物体 。

(3)说一说体验效果 。
小结:Kittenblock软件中的“识别-类别”积木块封装了百度图像识别API服务 , 此服务可以精准识别超过十万种物体和场景 , 包含多项高精度的识图能力 。 “百度识万物”程序通过调用模型服务 , 传入图像 , 返回指定模型的识别结果 。
活动5:观看视频“智能世界2030” , 感受未来社会的智能化 。

(1)人工智能已广泛应用到哪些领域?
(2)人工智能为人类社会带来什么样的变化?
小结:今天 , 人工智能已进入使用与普及阶段 , 全方位地在脑力和体力上解放人类 , 服务与管理人类社会的各个领域 。 不远的将来 , 各种各样不断更新换代的智能机器和智能系统将成为人类认知自然和社会、走向智慧生活的重要伙伴 , 人类将步入全新的智慧社会时代 。
设计意图:先以“百度识万物”程序激发学生的学习兴趣 , 感受AI应用带来的的便利 。 再由学生填写百度API Key和Secret完善程序 , 运行程序识别物体 , 体验人工智能的应用 。 通过观看“智能世界2030”视频 , 展望未来 , 客观地认识人工智能技术对未来社会生活的影响 , 体会人工智能对人类社会发展的积极意义 。
(五)总结:提升学科素养


人类的聪明之处就在于可以通过既有的认知触类旁通地推理出未知的问题 。 这种通过思考 , 归纳经验 , 得出一定的规律 , 寻找解决问题路径的做法 , 无疑是人类智慧的体现 。
人工智能越来越擅长做预测 。 它通过收集大量的历史数据 , 利用算法处理数据 , 从中找出数据之间的关系和特点 , 总结出预测事件的规律 , 之后用这些“经验”预测相关事件 。
未来 , 将是人机共生的智能时代!亲爱的同学们 , 你们准备好了吗?
设计意图:人类智慧的形成离不开学习 , 人工智能的获得也同样离不开学习 。 客观地认识人工智能技术对社会生活的影响 , 增强探究新技术、新知识的积极性 。
五、教学反思
人工智能是一种机器模拟人类智慧能力的技术 , 为机器赋予人的智能 。 目前来说 , 机器学习是一种实现人工智能的主要方法 。 与传统的为解决特定任务、硬编码的软件程序不同 , 机器学习是用大量有标注的数据来“训练” , 通过各种算法从数据中学习如何完成任务 , 进而获得对真实世界中的事件做出决策和预测的能力 。
本节课先从儿童认识苹果的过程出发 , 以父母指着苹果告诉孩子“这是苹果”类比机器学习中的数据标注 , 孩子从颜色、外形等方面在大脑中建立苹果的初始特征类比机器学习中的提取特征;在反复学习多次之后 , 孩子看到苹果就能认识 , 以此来类比机器学习中的模型训练 。 以人类学习的过程来类比机器学习的过程 , 使得学生能较好地理解人工智能产品背后的基本原理 。
在实践环节 , 使用集成了BaiduAI模块和ML5模块的图形化编程软件Kittenblock , 以搭建积木的方式编写水果识别程序 , 让学生经历采集数据、标记数据、训练模型、测试模型的过程 , 一方面在体验中进一步理解人工智能的原理;另一方面 , 通过简单人工智能产品的制作 , 让学生感受到人工智能课程的好玩及可玩 , 发展学生运用计算思维解决问题的能力 。