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人工智能技术在高中数学教学中的应用

人工智能技术在高中数学教学中的应用
人工智能技术在高中数学教学中的应用

MatLab在中学数学教学中的应用

MatLab在中学数学教学中的应用 摘要:多媒体教学受到人们的日益重视,制作多媒体课件的能力日趋成为衡量一个教师教学能力的标准之一。MatLab功能强大且简单易用,本文首先对MatLab的发展历史和基本组成框架进行了简单介绍。在此基础上,利用MabLab函数绘制了学数学教学过程中常见的二维和三维函数。并得出结论认为,MatLab适用于中学多媒体课件的制作。 关键词:多媒体教学中学数学MatLab 1 引言 随着计算机技术的发展,多媒体教学越来越受到人们的重视。现代教育理论认为[1]:全面实施素质教育,传统教学陈旧的教学手段和简单的教学技术在当今世界的多层次教学、演示教学、实验教学等现代化课堂教学中就显得力不从心。实验心理学家赤瑞特拉通过大量的实验证实:人类获取的信息83%来自视觉,11%来自听觉,1.5%来自触觉,这三个加起来达到95.5%。可见如何充分利用这三者来提高教学质量是人类认知心理学的要求。 多媒体计算机辅助教学是指利用多媒体计算机,综合处理和控制符号、语言、文字、声音、图形、图像、影像等多种媒体信息,把多媒体的各个要素按教学要求,进行有机组合并通过屏幕或投影机投影显示出来,同时按需要加上声音的配合,以及使用者与计算机之间的人机交互操作,完成教学或训练过程。Matlab 是美国MathWorks 公司自20 世纪80 年代中期推出的数学软件,具有优秀的数值计算能力和卓越的数据可视化能力。尽管MatLab 并不是一专门的教学软件,但其强大的绘图功能使得数学教学中的抽象概念直观易解。 2 多媒体教学特点 多媒体技术的特性主要包括信息载体的多样化、集成性和交互性三个方面[2]。信息载体的多样化指的就是信息媒体的多样化多媒体就是要把机器处理的信息多样化或多维化, 使之在信息交互的过程中, 具有更加广阔和更加自由的空间。多媒体的集成性主要表现在两个方面,即多媒体信息媒体的集成和处理这些媒体的设备的集成,。对于前者而言,各种信息媒体尽管可能会是多通道的输入或输出,但应该成为一体。对于后者而言,指的是多媒体的各种设备应该成为一体。多媒体的交互性则是指用户在使用多媒体过程中可以与之进行交互,输入目标参数,从而得到理想中的多媒体信息输出。 多媒体技术的特性决定了多媒体教学如下特点: 1)教学手段集成化 多媒体计算机集激光唱盘、录像机、电视机和计算机控制于一体, 即可以充分利用语音和电视教学的优势, 又有计算机交互式教学的特点,克服了传统教学手段三个“一”(一支粉笔、一本书、一张嘴)的单一性缺点。 2)教学方式多样化

新课改下高中数学教学理念

新课改下高中数学教学理念 发表时间:2018-11-09T16:39:45.227Z 来源:《现代中小学教育》2018年第6期作者:唐青波[导读] 高中教学不仅仅需要老师掌握基本教学的方法进行教学,还需要学生积极参与,从而提高教学效率。对于高中数学有效教学,需要有教学学习的氛围、有一定的目标、在一定范围内进行教学活动,从而提高数学教学成果。实际上对于有效地数学教学需要老师和学生的相互交流探讨,让学生能够积极主动的参加课堂教学活动,能够发挥学生的主体作用。 摘要:高中教学不仅仅需要老师掌握基本教学的方法进行教学,还需要学生积极参与,从而提高教学效率。对于高中数学有效教学,需要有教学学习的氛围、有一定的目标、在一定范围内进行教学活动,从而提高数学教学成果。实际上对于有效地数学教学需要老师和学生的相互交流探讨,让学生能够积极主动的参加课堂教学活动,能够发挥学生的主体作用。在高中数学教学中需要从老师和学生不同角度分析,改变以往老师的教学观念,从而提高老师教学水平,让学生能够掌握主要作用,这样学生在学习中能够充分发掘潜力,从而提高数学知识和学习能力。关于高中数学有效教学下面是几点浅谈策略的方法。 关键词:教学理念主观能动性学习能力 新课程中不断地变换着教学模式和教学目标,实际上有效的数学教学不仅仅是靠简单的记忆,更多的需要进行实践学习、自主学习,从而能够掌握基本的教学和学习方法。对于以往数学课中古板的教学模式,因此需要一种更加有效的教学方法,使学生能够产生浓厚的学习氛围,激发学生学习的兴趣,能够发掘学生的潜力,调动学生的积极性,从而进行有效的教学。 一、转变教师的教学理念 高中数学教学中需要提高有效的教学效率,老师必须有新的教学模式,对于学生的教学活动和教学过程需要让学生能够有所认识。老师在教学的过程中也需要不断地自我学习,教学方法不仅仅要给学生提供学习的方法和技巧,更需要的是能够培养学生的思维转换和数学素质的全面发展,需要老师在教学过程中,要转换老师的教学理念。对于数学教学都在不断的变化改革,现在的教育观念主要以学生为主,让学生自己不断展开思想,培养学生。同样老师也可以改变以前的老式观念,利用课堂学习的机会,通过合理有效的措施来解决学生受束缚学习模式,让学生展开思维去学习。尤其是在高中复习总结训练中,要改变之前接受知识的方式,主要为了能够更好的锻炼学生,提高有效教学,让学生自己去把握学习能力,这就需要变换着方法,摆脱之前的教学观念,进行有效的教学措施。例如:在学习“集合”概念时,若U={4,5,6,7},M={4,5},N={5,6},则Cu(MUN)=()对于学习这种“集合”题目时,老师需要能够明白认识和理解,从学生的角度进行分析,从而引导学生能够直观的去接触集合概念。改变以往传统的教学模式,提高课堂教学效率,进行有效的教学。 二、充分发挥学生的主观能动性 提高高中数学有效的教学,实际上就是提高学生学习的效率,为了能够更加提高学生的综合能力,必须要能后发挥学生的主观能动性。学生在学习的过程中一定要积极配合老师的教学安排,能够主动参加课堂实践活动,从而充分发挥自己的主观能动性,结合所学习到的数学知识,不断利用自身的条件,根据老师的教学思路,在实践中总结经验。学生在学习过程中可以不断地进行总结创新,能够提升自己对数学学习的理解能力,实际上在教学的过程中,老师可以设计新的模式进行教学,可以更好地引导学生进行积极思考问题,老师在教学过程中还可以鼓励学生大胆去探索数学知识,从而丰富学生的学习思维,更好地提升学生的思维转换能力。为了能够进行有效的数学教学,老师可以从不同的方面去分析研究学生的思路,从而进行不一样的题型变换,不断地丰富学生的思考路线,提升学生创新意识和探索数学知识的欲望。例如:要学习“函数的概念”教学时,即|x+2| - 1 = 0的补集;解|x+2| - 1 = 0的x=-1 ,x=-3,所以定义域为?对于这样的函数概念题目,老师可以设计不同的方法进行解决,向同学们提问关于这道题定义域是什么?X的取值范围又是什么?这样就能够更好的激发学生主观能动性,让学生更好的学习集合概念,更好地理解函数,从而锻炼学生的思维转换能力,提高学习的效率。 三、培养学生自主学习能力 在高中数学学习方面学生应该有自主的学习能力,对于学生的自主学习能力是高中数学中一个重要的教学目标。但是很多时候在教学过程中并没有对学习能力进行高度的重视,对于学生的学习能力需要不断地进行提升,学生在学习学习中需要进行自我管理、自我激励,这样才能够提升自己的学习能力,积极参与到课堂学习中。在高中数学教学中,老师要能够给学生们自主发挥的平台和一些机会,让学生们能够解决学习中的难点,提升学生的学习能力。例如:学习“解三角函数”,对于“正弦定理”、“余弦定理”,都需要知道诱导公式,可以让学生通过独立思索和相互探讨。在数学教学中,老师应当重点提示的学习内容和学习教学方法,实现学生知识与能力的一起发展。 四、总结 总之,高中数学教学实际上就是指老师要能够有目的引导学生进行教学,在数学课堂学习中老师要能够掌握有效的教学方法,激发学生的数学思维能力,提高学习的质量,达到教学的效果。在数学教学中不断地进行创新,那么就能够找到合适教学方法。在高中数学课堂教学中要进行策略性教学,要改变学生对以往数学的认识,从而进行有效的数学教学。 参考文献: 【1】何双飞:《新课程背景下就高中数学教学的研究》,学术期刊《中文信息》 2014年2期【2】王金松:《浅谈高中数学有效教学》,学术期刊《今日湖北(下旬刊)》 2014年7期【3】曹进文:《浅析高中数学教学的优化策略》,学术期刊《新课程学习?中旬》 2014年4期

信息技术在高中数学教学中的应用案例

信息技术在高中数学教学中的应用案例 武汉市光谷第二高级中学黄红涛 一、知识内容 第四章函数应用收集数据,建立函数模型 二、设计意图 普通高中数学课程标准明确提出:“高中数学课程应提倡实现信息技术与课程内容的有机整合,整合的基本原则是有利于学生认识数学的本质.高中数学课程应提倡利用信息技术来呈现以往教学中难以呈现的课程内容,在保证笔算训练的前提下,尽可能使用科学计算器、各种数学教育技术平台,加强数学教学与信息技术的结合,鼓励学生运用计算机、计算器等进行探索和发现,因此,应注意鼓励学生运用现代教育技术学习、探索和解决问题.” 函数是描述客观世界变化规律的重要数学模型.高中阶段函数的思想方法将贯穿高中数学课程的始终.学生将学习指数函数、对数函数等具体的基本初等函数,结合实际问题,感受运用函数概念建立模型的过程和方法,体会函数在数学和其他学科中的重要性,初步运用函数思想理解和处理现实生活和社会中的简单问题. 在函数应用的教学中,教师要引导学生不断地体验函数是描述客观世界变化规律的基本数学模型,体验指数函数、对数函数等函数与现实世界的密切联系及其在刻画现实问题中的作用. 我们生活中的变化现象,大部分是难以根据已知理论直接建立数学模型的,但如果能够收集变化过程中的相关数据,就可以借助于信息技术建立起大致反映变化规律的函数模型.下面介绍如何利用图形计算器或者电子表格软件建立函数模型. 例如,在实验室做了恒温下气体体积与压强关系的实验,通过改变压强后测量气体体积,得到以下数据,请建立二者的函数关系,并预测压强为45时的气体体积.

三、应用展示 1.利用图形计算器建立函数模型的基本步骤: (1) 在图形计算器中输入数据,作出散点图(如图1,图2). 图1 图2 (2) 观察散点图的分布情况,根据图像的变化规律从学过的函数中选择一个能够大致反映体积与压强变化规律的函数模型,利用计算器的数据拟合功能便可以立即求出函数表达式,并画出这个函数的图像.如图3,图4是利用函数y=axb 拟合的结果,图5,图6是利用二次函数拟合的结果.

人工智能技术在医学中的应用.

论人工智能及其在医学上的应用 摘要 阐释了人工智能的概念,概括了人工智能的发展与起源,细数了人工智能已经取得的与人类智能相媲美的成就,最后对人工智能的发展前景与发展方向进行了探讨,并进一步展望了人工智能在医学领域的应用前景。 关键词:人工智能;医学;发展;前景。 1什么是人工智能 人工智能(Artificial Intelligence,简称AI)是在计算机科学、控制论、信息论、神经心理学、哲学、语言学等多种学科研究的基础上发展起来的一门综合性很强的交叉学科,是一门新思想、新观念、新理论、新技术不断出现的新兴学科以及正在发展的前沿学科。 自1956年正式提出人工智能这个术语并把它作为一门新兴科学的名称以来,人工智能获得了迅速的发展,并取得了惊人的成就,引起了人们的高度重视,受到了很高的评价,它与空间技术、原子能技术一起被誉为20世纪三大科学技术成就。有人称它为继三次工业革命后的又一次革命,认为前三次工业革命主要是延长了人手的功能,把人类从繁重的体力劳动中放出来,而人工智能则是延伸了人脑的功能,实现了脑力劳动的自动化。 关于“人工智能”的含义,早在它正式提出之前,就由英国数学家图灵提出了。1950年他发表了题为《计算机与智能》(Computing Machinery and Intelligence)的论文,文章以“机器机能思维吗?”开始,论述并提出了著名的“图灵测试”,形象地指出了什么是人工智能以及机器应该达到的智能标准,现在许多人仍把它作为衡量机器智能的准则。图灵在这篇论文中指出不要问机器是否能思维,而是要看它能否通过如下测试:分别让人与机器位于两个房间里,他们可以通话,但彼此都看不到对方,如果通过对话,作为人的一方不能分辨对方是人还是机器,那么就可以认为对方的那台机器达到了人类智能的水平。为了进行这个测试,图灵还设计了一个很有趣且智能性很强的对话内容,称为“图灵的梦想”。 2为什么要研究人工智能

人工智能在自动驾驶技术中的的应用

人工智能在自动驾驶技术中的应用 摘要:随着技术的快速发展云计算、大数据、人工智能一些新名词进入大众的视野,人工智能是人类进入信息时代后的又一技术革命正受到越来越广泛的重视。作为人工智能等术在汽车行业、交通领域的延伸与应用,无人驾驶近几年在世界范围内受到了产学界甚至国家层面的密切关注。自动驾驶汽车依靠人工智能、视觉计算、雷达、监控装置和全球定位系统协同合作,让电脑可以在没有任何人类主动的操作下,自动安全地操作机动车辆。自动驾驶技术将成为未来汽车一个全新的发展方向。本文将主要介绍人工智能技术在自动驾驶中的应用领域,并对自动技术的发展前景进行一个简单的分析。 关键词:人工智能;自动驾驶;智能汽车;图像识别 0. 引言 人工智能是一门起步晚却发展快速的科学。20 世纪以来科学工作者们不断寻求着赋予机器人类智慧的方法。现代人工智能这一概念是从英国科学家图灵的寻求智能机发展而来,直到1937年图灵发表的论文《理想自动机》给人工智能下了严格的数学定义,现实世界中实际要处理的很多问题不能单纯地是数值计算,如言语理解与表达、图形图像及声音理解、医疗诊断等等。1955 年Newell 和Simon 的Logic Theorist证明了《数学原理》中前52 个定理中的38 个。Simon 断言他们已经解决了物质构成的系统如何获得心灵性质的问题( 这种论断在后来的哲学领域被称为“强人工智能”) ,认为机器具有像人一样逻辑思维的能力。1956 年,“人工智能”( AI) 由美国的JohnMcCarthy 提出,经过早期的探索阶段,人工智能向着更加体系化的方向发展,至此成为一门独立的学科。五十年代,以游戏博弈为对象开始了人工智能的研究;六十年代,以搜索法求解一般问题的研究为主;七十年代,人工智能学者进行了有成效的人工智能研究;八十年代,开始了不确定推理、非单调推理、定理推理方法的研究;九十年代,知识表示、机器学习、分布式人工智能等基础性研究方面都取得了突破性的进展。 1. 人工智能在自动驾驶技术中的应用概述 人工智能发展六十年,几起几落,如今迎来又一次热潮,深度学习、计算机

2019年度专业技术人员公需科目人工智能与健康考试

2019 年度人工智能与健康 1.()是自然语言处理的重要应用,也可以说是最基础的应用。( 2.0 分) A.文本识别 B.机器翻译 C.文本分类 D.问答系统 我的答案: C √答对 2.如果一个人体检时发现乳腺癌 1 号基因发生突变,可以推断出()。(2.0 分) A.这个人患乳腺癌的概率增加了 B.这个人已经患了乳腺癌 C.这个人一定会患乳腺癌 D.这个人很快会被检查出乳腺癌 我的答案: A √答对 3.在()年,AlphaGo 战胜世界围棋冠军李世石。( 2.0 分) A.2006 B.2012 C.2016 D.2017

我的答案: C √答对 4.在中国现有的心血管病患中,患病人数最多的是()。( 2.0 分) A.脑卒中 B.冠心病 C.高血压 D.肺原性心脏病 我的答案: C √答对 5.当前人工智能重点聚焦()大领域。( 2.0 分) A.6 B.7 C.8 D.9 我的答案: B √答对 6.医学上用百分位法来判定孩子是否属于矮小。如果一个孩子的身高低于同种族、同年龄、同性别正常健康儿童身高的第()百分位数,医学上称之为矮小。(2.0 分) A.1 B.2 C.3 D.4

我的答案:C√答对 7.《“健康中国2030”规划纲要》中提到,全民健康是建设健康中国的()。(2.0分) A.必然要求 B.基础条件 C.核心要义 D.根本目的 我的答案:D√答对 8.()是一种处理时序数据的神经网络,常用于语音识别、机器翻译等领域。(2.0分) A.前馈神经网络 B.卷积神经网络 C.循环神经网络 D.对抗神经网络 我的答案:C√答对 9.据2005年美国一份癌症统计报告表明,在男性的所有死亡原因中,排在第二 位的是()。( 2.0分) A.肺癌 B.肝癌 C.前列腺癌

人工智能历史、核心技术和应用

人工智能历史、核心技术和应用 一、概述 2011年以来,开发与人工智能相关的产品和技术并商业化的公司已获得超过总计20亿美元的风险投资,还有数十亿美元的投资收购人工智能初创公司。巨额投资、计算机导致失业等问题也开始浮现,计算机比人更加聪明并有可能威胁到人类生存这类论断被媒体四处引用并引发广泛关注。 IBM承诺拨出10亿美元来使他们的认知计算平台Watson商业化。谷歌在最近几年里的投资主要集中在人工智能领域,比如收购了8个机器人公司和1个机器学习公司。Facebook聘用了人工智能学界泰斗Yann LeCun 来创建人工智能实验室。牛津大学研究人员的报告,美国约47%的工作因为机器认知技术自动化而变得岌岌可危。 纽约时报畅销书《The Second Machine Age》论断,数字科技和人工智能带来巨大积极改变的时代已经到来,但是随之而来的也有引发大量失业等负面效应。 硅谷创业家Elon Musk 则通过不断投资的方式来保持对人工智能的关注。他甚至认为人工智能的危险性超过核武器。著名理论物理学家Stephen Hawking认为,如果成功创造出人工智能则意味着人类历史的终结,“除非我们知道如何规避风险。”

二、人工智能与认知科技 揭秘人工智能的首要步骤就是定义专业术语,勾勒历史,同时描述基础性的核心技术。 1、人工智能的定义 人工智能领域苦于存在多种概念和定义,有的太过有的则不够。作为该领域创始人之一的Nils Nilsson先生写到:“人工智能缺乏通用的定义。”一本如今已经修订三版的权威性人工智能教科书给出了八项定义,但书中并没有透露其作者究竟倾向于哪种定义。实用的定义为——人工智能是对计算机系统如何能够履行那些只有 依靠人类智慧才能完成的任务的理论研究。例如,视觉感知、语音识别、在不确定条件下做出决策、学习、还有语言翻译等。 比起研究人类如何进行思维活动,从人类能够完成的任务角度对人工智能进行定义,而非人类如何思考,在当今时代能够让我们绕开神经机制层面对智慧进行确切定义从而直接探讨它的实际应用。随着计算机为解决新任务挑战而升级换代并推而广之,人们对那些所谓需要依靠人类智慧才能解决的任务的定义门槛也越来越高。所以,人工智能的定义随着时间而演变,这一现象称之为“人工智能效应”,概括起来就是“人工智能就是要实现所有目前还无法不借助人类智慧才能实现的任务的集合。” 2、人工智能的历史

最近发展区在高中数学教学中的应用

“最近发展区”在高中数学教学中的运用 新课程理念下重新回顾“最近发展区”理论及其体现,介绍了“最近发展区”在高中数学教学中五个方面的运用,并指出它在运用中应注意五个特性:广泛性、差异性、可变性、范围性和艺术性。关键词:“最近发展区”;课程;教学高中数学教学中,如何激发学生的探究动机?如何变知识传授为思维教学?如何使学生的认知结构连贯一致,系统化?如何培养学生的阅读自学能力?等等,这些问题的正视,标志着从知识本位到学生本位的观念更新,教学中如何走向“生本”,正是眼下新课程理念所倡导,许多高中数学教师苦苦思索的问题。笔者认为,灵活应用“最近发展区”理论,准确把握时机,发挥学生主动性,注重思维过程,培养创造能力,开发学生的心理潜能,是解决此问题的有力举措。 1 认识“最近发展区” 我们不妨先看一段论述:课,不能讲过,就像水果不能熟过了头一样。所谓“恰倒好处”是也,民间说:“要想小儿安,三分饥与寒。”为师者应思之。多给学生一些“跳一跳摘桃子”的机会吧。这段话形象地说明了“最近发展区”的意义。前苏联心理学家维果茨基指出,“最近发展区”是指学生已达到的知识水平和将要达到的知识水平之间的最小差异区域。如你现站在的是“已有知识”的草坪上,树上的桃子是你“将要学会的知识”,而桃子生长的地方,你站着是摘不着的,其间有个区域就是“最近发展区”。要摘下桃子,必须跳一跳,至于需要跳多高,则因人而异。 2 新课程需要“最近发展区”理论 2.1 理念呼唤“最近发展区”理论 刚推出的《普通高中数学课程标准(实验)》(以下称《标准》)中有十个基本理念,其中一条:倡导积极主动、勇于探索的学习方式。学生对数学概念、结论、技能的学习不应只限于记忆、模仿和接受,《标准》还提倡自主探索、动手实践、合作交流、阅读自学等学习数学的方式。这些方式有助于发挥学生学习的主观能动性,使学生的学习过程成为在教师引导下的“再创造”过程。同时,高中数学课程设立“数学探究”、“数学建模”等学习活动,为学生形成积极主动的、多样的学习方式创造有利的条件,以激发学生的数学学习兴趣,鼓励学生在学习过程中,养成独立思考,积极探索的习惯。高中数学课程应力求通过不同形式的自主学习、探究活动,让学生体验数学发现和创造的历程,发展他们的创新意识。让我们深刻地感觉到:理念无不呼应着文章开头所提出的一系列问题。因此,理念的实现离不开“最近发展区”理论的运用,教学中运用“最近发展区”理论才会更好地实现理念。 2.2 课程的设计顺序符合“最近发展区” 高中数学课程有一块内容是每个学生都必须学习的数学内容,包括五个模块,数学1:集合、函数概念与基本初等函数(指数函数、对数函数、幂函数);数学2:空间几何初步、解析几何初步;数学3:算法初步、统计、概率;数学4:基本初等函数(三角函数)、平面上的向量,三角恒等变换;数学5:解三角形、数列、不等式。由于数学1是数

人工智能应用技术课程标准

《人工智能应用技术》课程标准 一、课程定位与目标 (一)课程定位 《人工智能应用技术》是一门综合性前沿学科,是信号与系统与计算机的交叉学科。机电一体化技术专业培养方案中“职业能力与素质”模块中的一门专业核心课。培养学生程序设计能力、软件开发能力、硬件开发能力、数字信号处理能力、机器算法能力以及神经网络算法能力。 先修课程:《C语言程序设计》、《Java程序设计》、《Android编程》、《Linux操作系统》、《嵌入式技术与应用》。 后续课程:《工业机器人应用技术》和《机电一体化技术》 (二)课程目标 通过本课程的学习和训练,使学生掌握人工智能技术的基本原理;了解启发式搜索策略、与或图搜索问题、谓词逻辑与归结原理、知识表示、不确定性推理方法、机器学习和知识发现等目前人工智能的主要研究领域的原理、方法和技术;增强学生的逻辑思维与实验能力,为今后在各自领域开拓高水平的人工智能技术应用奠定基础。 二、设计理念与思路 (一)设计理念 1.以职业教育模式为中心,突出教师的主导作用和学生的主体地位。 教师的教授应以学生为主体,以学生的学习为中心进行课程教学活动的设计。 2.注重学生的素质教育和能力培养 作为计算机网络技术专业的一门应用性很强的专业基础课,要紧紧扣住技术应用这一主线,进行课程内容的改革,帮助学生“学其所用,用其所学”。 3.课程设计充分体现了职业性、实践性和开放性的要求 体现职业岗位的能力要求,使课程设计与职业岗位能力紧密对应。让企业参与到专业建设及课程设置的各个环节中,在校企合作中创新人才培养模式。

(二)设计思路 1.理解和记忆算法基本结构 在整个课程所涉及的教学内容的学习过程中都按照“算法基本结构的理解和记忆-简单C++程序算法设计-上机调试程序技能训练-实际应用”这条主线来进行。也就是说对人工智能的各种算法主要内容的学习,以理解加记忆为主,通过上机调试程序加深理解和记忆;要求学生熟记常用的典型算法。 2.熟练上机调试技能,灵活掌握编程技巧 本课程安排有多媒体理论课和上机实践课,理论课力求让学生掌握编程基本思想;上机课通过编辑程序、运行程序、查看程序结果,改正程序错误再运行、观察结果等方法掌握编程技能。本课程是一个实践操作很强的课程,要求学生熟练根据各种错误信息提示迅速解决程序中出现的各种错误。加强编程逻辑思维能力的锻炼,力求让学生能够掌握灵活的编程技巧。 3.以赛促学 建议学生在学习完本课程后参加各类人工智能相关的技能大赛,通过这种方式起到“以赛促学”的目的。 4.“活动导向设计”的教学方法 在课程教学中融入案例教学法、启发教学法、互动式教学法等多种教学方法的组合。适时选用提问、讨论等生动花样的形式,营造师生互动、生生互动的学习氛围。 5.注重过程考核 考核方式突出“四个注重”。考核内容“注重”能力,考核形式“注重”多样化,考核评价“注重”过程,考核机制“注重”多种奖励。注重过程考核,坚持全面评价,强调知行统一,对学生掌握知识起到积极作用。 三、典型工作任务 根据职业岗位的需求,总结归纳如下典型工作任务: (一)基于谓词逻辑的机器推理 1.一阶谓词逻辑 2.归结演绎推理 3.应用归结原理求取问题答案

人工智能技术在游戏中的应用解读

人工智能技术在游戏中的应用 学院 专业 研究方向 学生姓名 学号 任课教师姓名 任课教师职称 2012年6月22 日

人工智能技术在游戏中的应用 前言:人工智能(Artificial Intelligence) ,英文缩写为AI。它是研究、开发用于模拟、延伸 和扩展人的智能的理论、方法、技术及应用系统的一门新的技术科学。人工智能是计算机 科学的一个分支,它企图了解智能的实质,并生产出一种新的能以人类智能相似的方式做出 反应的智能机器,该领域的研究包括机器人、语言识别、图像识别、自然语言处理和专家系 统等,研究成果已经广泛地用于了各行各业,当然也包括游戏。 我们玩电脑游戏,主要是为了得到一种放松、一种享受、以及在现实生活中无法得到的一种快感。这需要电脑游戏能制作得符合玩家的口味,游戏的主题能够吸引玩家深入,游戏的规则和结果能够使得玩家满意。而在这一切中,人工智能技术扮演了相当重要的角色。摘要:本文探讨了当前人工智能游戏中的应用状况,阐述了游戏AI的应用技术,并列举。 关键词:游戏;人工智能;有限状态自动机;模糊逻辑;产生式系统;决策树;人工生命; 专家系统;神经网络;遗传算法 1. 电脑游戏与人工智能的关系 电脑游戏从诞生以来,由于其强大的模拟现实作用,越来越受到人们的喜爱。随着现代计算机、网络、虚拟现实、人工智能等技术的发展,游戏的拟人化越来越逼真。高度的拟人化使得现代电脑游戏能够模仿人类社会中的各种情形,并把这些情形通过视觉、听觉、甚至触觉等多种感官反映到人的大脑,从而对人们的现实生活产生巨大冲击。 无论是什么游戏,游戏玩家都希望在游戏中能够体验到现实中无法体验到的刺激,得到现实中无法得到的满足。这些刺激和满足主要表现在特定的挑战、社会化、幻想、情感等方面。 人们在玩电脑游戏的时候,也希望游戏中的其他角色能够拥有某些程度上的智能。这些智能可以使得人们能够在游戏的同时得到满足,它可以使人在进行游戏中不觉得孤单。然而,这种智能必须得到控制。如果游戏中的机器角色的智能明显高于玩家的能力,玩家会有很强烈的挫败感,之后便会放弃这样的游戏。所以,人工愚蠢(Artificial Stupidity)技术也是必不可少的。在游戏中,太强或太弱的人工智能都是不合适的。 那何种程度的人工智能才是合适的呢?回答这个问题首先要考虑怎样的机器可以算作智能机器。这里就不能不提人工智能之父图灵。图灵在1950年提出了“图灵实验”的概念,他认为能够通过图灵实验的机器是具有智能的。其实,在游戏中也是一样的。“图灵实验”在游戏中可以这样描述:当玩家和其他玩家同诸多机器在同时游戏时,如果这个玩家通过游戏规则中的任何方式都无法分辨游戏中的其他角色哪个是其他玩家,哪个是机器的线程,那么我们可以说这个游戏通过了“游戏中的图灵测试”。一般来说,通过了“游戏中的图灵测试”的游戏是最适合玩家娱乐的。 最近网络游戏大量流行,我觉得,网络游戏也许是人工智能最佳的实验场合。因为网游是现实社会的一个简化版本,这在里,大量需要各种处理问题的知识与技巧,需要各种类

现代教育技术在中学数学教学中的应用

浅谈现代教育技术在中学数学教学中的应用 河南省信阳市固始县往流中学刘伟数学学科 【内容摘要】现代教育技术在中学数学课堂中的应用有利于集中学生注意力,激发学生学习数学的兴趣;有利于教师更好的创设发现问题的情境;有利于提高学生的自学能力与创新能力;有利于突破教学中的重难点;有利于优化课堂教学,提高学生参与的兴趣,减轻学生的学习负担;调动学生学习的积极性,提高教育教学质量;有利于提高学生综合素质;全面实施素质教育。 【关键词】现代教育技术数形结合学生素质素质教育 教育部在《全日制义务教育数学课程标准(实验稿)》中指出:“现代信息技术的发展对数学教育的价值、目标、内容以及学与教的方式产生了重大的影响。数学课程的设计与实施应重视运用现代信息技术,特别要充分考虑计算器、计算机对数学学习内容和方式的影响,大力开发并向学生提供更为丰富的学习资源,把现代信息技术作为学生学习数学和解决问题的强有力的工具,致力于改变学生的学习方式,使学生乐意并有更多的精力投入到现实的、探索性的数学活动中去。”数学是人们对客观世界定性把握和定量刻画、逐渐抽象概括、形成方法和理论,并进行广泛应用的过程。20世纪中叶以来,数学自身发生了巨大的变化,特别是与计算机的结合,使得数学在研究领域、研究方式和应用范围等方面得到了空前的拓展。 随着中学数学教材改革的深入,实施素质教育、提高课堂教学质量是数学教改的一个重要课题。而课堂教学过程是信息转化过程,是让学生通过视觉、听觉等感官接受、获取教育信息的过程。传统的教育模式主要通过听觉获得,视觉方面的获取仅限于书本和黑板等静态的内容,因此,现代教育技术教学在中学数学教学中占据着许多优势。 一、现代教育技术在在数学课堂中的应用能更好的激发学生的学习兴趣。 兴趣是学习的动机和动力,在学习活动中起着十分重要的作用。新课改条件下素质教育理论认为:学生应该是学习的主体,而教师是学习的主导。如果要学生能主动参与学习,积极思考,亲自参加学习实践,就必须首先培养学生对学习的兴趣。中学生活泼好动,好奇心强,易于接受新鲜事物,幽雅动听的音乐,鲜艳夺目的色彩,美丽斑斓的图画,都能吸引学生的注意力。而多媒体的使用便可以提供这种生动、形象、直观、感染力强的教学信息,唤起学生的好奇心和求知欲,进而使学生对所学内容产生浓厚兴趣。 数学教学中,利用多媒体教学可以使静态的教学内容变为动态的画面,加上鲜艳的色彩引起学生注意,用直观的图形及和谐的声音使枯燥而又抽象的数学知识变得生动而又具体,使数学教学具有很强的真实感和表现力。从而使学生在愉悦的状态下主动地获取知识,成为学习的主体。 如讲授苏科版九年级数学第五章《中心对称图形(二)》中圆的有关问题时,我们就可以利用几何画板把画圆以及有关圆的运动的问题用动态的方式在计算机上展示出来。让学生直观的感受到问题的所在,进而找到解决问题的方法。这样既激发了学生学习数学的热情,又加深了学生对知识的理解和掌握。 二、现代教育技术在在数学课堂中的应用能更好的创设发现问题的情境 多媒体教学可以让“固定的”几何图形“运动”起来,是培养学生辨证思维,使知识系统化的有效手段。在人机互动中,便于发现问题;在学生动脑动手的活动中,便于系统知识的吸收和消化。 利用计算机等现代化的教学手段可以方便地创设、改变和探索某种数学情境,在这种情境下,通过思考和操作活动,研究数学现象的本质和发现数学规律。我们把构成和表现某一个数学问题的各种层面元素用一种或几种软件制成一个课件,在电脑平台上构建一个问题情境,在这种情境下,教师或学生对各种元素进行操作、控制,通过各种情境的变换,去观察问题、发现问题、验证结论、体验本质、归纳和发现新结论。

未来人工智能的十大应用方向

未来人工智能的十大应用方向 导读: 随着人工智能理论和技术的不断完善,应用范围领域也在逐渐向多方向发展。未来,人工智能虽然不能向人类一样,拥有自己的意识和思维方式,但是这种自我思考的人工智能已经打破了常规。未来,人工智能带来的产品,或许将是人类智慧的“容器”。由此,对于未来人工智能应用方向,也将会成为热点。 关键字:人工智能机器视觉 人工智能(ArtificialIntelligence),英文缩写为AI。它是研究、开发用于模拟、延伸和扩展人的智能的理论、方法、技术及应用系统的一门新的技术科学。 人工智能是对人的意识、思维的信息过程的模拟。但不是人的智能,能像人那样思考、也可能超过人的智能。但是这种会自我思考的高级人工智能还需要科学理论和工程上的突破。从诞生以来,人工智能理论和技术日益成熟,应用领域也不断扩大,可以设想,未来人工智能带来的科技产品,将会是人类智慧的“容器”。正因为如此,人工智能的应用方向才十分之广。 1、机器视觉 机器视觉就是用机器代替人眼来做测量和判断。机器视觉系统是指通过机器视觉产品(即图像摄取装置,分CMOS和CCD两种)将被摄取目标转换成图像信号,传送给专用的图像处理系统,根据像素分布和亮度、颜色等信息,转变成数字化信号;图像系统对这些信号进行各种运算来抽取目标的特征,进而根据判别的结果来控制现场的设备动作。 人工智能能使机器能够担任一些需要人工处理的工作。而这些工作需要做一定的决策,要求机器能够自行的根据当时的环境做出相对较好的决策。这就需要计算机不仅仅能够计算,还能够拥有一定得智能。而要对周围的环境进做出好的决策就需要对周边的环境进行分析,即要求机器能够“看”到周围的环境,并能够理解它们。就像人做的那样。所以机器视觉是人工智能中非常重要的一个领域。 机器视觉在许多人类视觉无法感知的场合发挥重要作用,如精确定律感知、危险场景感知、不可见物体感知等,机器视觉更突出他的优越性。现在机器视觉已在一些领域的到应用,如零件识别与定位,产品的检验,移动机器人导航遥感图像分析,安全减半、监视与跟踪,国防系统等。它们的应用于机器视觉的发展起着相互促进的作用。 2、指纹识别 指纹识别技术把一个人同他的指纹对应起来,通过比较他的指纹和预先保存的指纹进行比较,就可以验证他的真实身份。每个人(包括指纹在内)皮肤纹路在图案、断点和交叉点上各不相同,也就是说,是唯一的,并且终生不变。依靠这种唯一性和稳定性,我们才能创造指纹识别技术。

浅谈新课改下高中数学教学

浅谈新课改下高中数学教学 [摘要]新课改下的高中数学正处于实验教学浪潮中,虽然可行,但难免会受到传统教学观念的是限制,导致高中数学教学改革出现问题。本文对当前高中数学教学存在的问题进行分析,探寻了高中数学教学在新课改下的教学方法,得出一系列结论,供同行参考借鉴。 [关键词]新课改;高中数学;数学教学;问题;措施国内现阶段的高中数学正处于实验反思阶段,发现了以往教学中的大量不足。为了改进以往中的不足,更新教师教学观念,充分适应新课标教学要求,笔者现结合国内高中数学教学实际,对高中数学教学在新课改下可采取的教学方法进行分析,并提出几点浅薄的教学意见。 一、当前高中数学教学存在的问题 国内现阶段的高中数学教学存在一系列问题,包括教学理念传统落后、教材和习题搭配不当、应用题设置过难、学生处于被动学习状态等等,这些问题的存在对数学教学效果产生了制约,应及时商讨对策加以解决。 1、没有转变教学理念,教学理念传统且落后:当前国内高中数学教学始终受传统观念的束缚,教师在开展教学活动时往往只重视统一教育和教育结果,忽略了差异性教育

与教育过程;另外,高中数学教学仍然采用以前的教学方式开展教学活动,教师授课时只对学生作知识讲解,而不激发学生的自主学习性,不重视学生的自行探索,导致数学教学生硬、呆板,课堂教学氛围死气沉沉;教师只重视理论知识教育,忽视了学生动手实践能力的培养,从而导致学生实践能力缺乏,不能利用学到的知识来解决实际生活问题;最重要的,当前高中数学教学虽然进入了新课标模式,但新课标教学理念并没有贯彻到实际教学中,导致学生并不能真实感受到新课标教学的魅力。由此看来,新课标下的高中数学教学应该首先转变教学理念,引入新的教学方法,充分激发学生的主观能动性,变被动学习为主动学习。 2、教材与习题搭配不合理:先前的课程标准强调,必修课程是学生在学业期间必须学习的课程,是数学课程的核心组成。新课标实行之后,先前的课程教学内容得到了进一步完善与充实。新课标下数学课程更加重视教学内容的层次性,同时为了体现出课程的层次性,新课标对课后习题进行了重新设计,目的在于保证学生在学完某章节知识后,能利用该章节知识来解决实质性难题,掌握好必备的数学基础知识。这一做法是极其有利的,但就目前的情况来看,我国新课标下高中数学课后习题设置并不合理,尤其是在教材搭配上,部分习题与教材存在不合理搭配。 3、应用题设置过难:新课改之后,高中数学教材在

浅谈人工智能技术及其应用发展

2019.01科技论坛 浅谈人工智能技术及其应用发展 李思睿 (绵阳南山中学,四川绵阳,6n o o o) 摘要:本文就人工智能的定义以及其主要的相关技术题型进行阐述,并且探讨了人工智能技术所应用的一些热门领域。 人工智能技术目前作为一门交叉性的学科,未来其发展趋势会在很大程度上影响和改变我们的生活。 关键词:物联网;计算机技术;人工智能 Talking about Artificial Intelligence Technology and Its Application Development Li Sirui (Mianyang Nanshan Middle School,Mianyang Sichuan,621000) Abstract:In this paper,the definition of artificial intelligence and its main related technical topics are described,and some hot areas of application of artificial intelligence technology are discussed.Artificial intelligence technology is currently an interdisciplinary subject,and its future development trend will affect and change our lives to a large extent. K e y w o r d s:Internet of Things;Computer Technology;Artificial Intelligence 〇引言 AI(人工智能技术)其本质是模拟人类意识和思维信息 的过程,通过机器实现,模拟人类感知、识别、和决策功能的 技术。在大数据挖掘,云计算以及深度学习等理论支持下,人 工智能呈现出跨界融合、人机协同、自主操纵等特征。目前,人工智能技术广泛地应用于自动驾驶、智能家居、智慧医疗、图像识别、语音助手等领域。 1人工智能的相关技术 人工智能的应用领域包括问题求解、自然语言处理、人 工智能方法和程序语言等等,这些应用领域已经适用到了很 多行业,进而推动了社会科学的总体发展。对于人工智能技 术的实现技术体系而言,主要涉及以下四个方面:机器学习、自然语言处理技术、图像处理技术、人机交互技术。在机器学 习上,机器学习的能力是人工智能技术最为凸显的一种表现 手段,与此同时人工智能也在此技术上有了很多改变。自然 语言处理是融合了计算机科学、语言学和人工智能于一体的 交叉研宄方向,它的目的是“让计算机理解自然语言”,更高 效的完成工作任务。图像处理技术是将图像处理技术与人工 智能相结合的方法,在原有自动识别的基础上,我们提出一 种基于专家系统的知识识别方法。人机交互技术使用户与计 算机系统通过可以通过人机交互界面进行交流。机器显示大 量提示与请求,用户通过输入设备给计算机提供有关信息,从而达成人机互动。其知识结构体系如表1所示。 表1人工智能主要技术体系 技术体系技术方法 机器学习监督学习(监督分类学习,回归飞行系),无监 督学习,强化学习 图像处理技术遗传算法,图像降维,图像识别,图像分割,特 征提取 人机交互技术UI 设计、可视化技术、GIS跟踪技术、动作识人 机界面技术,语音识别技术 自然语言处理语音识别,语句分析,文本转化 1.1机器学习 机器学习指的是计算机通过分析、学习、归纳大量数据, 达到拥有能够自主做出最佳判断与决策的能力,简单的说, 机器学习是一种A I技术在不同应用场景下时‘命令行”语句 或者方法。机器学习主要内容包涵有深度学习、深度人工神经 网络、决策树、增强算法等。机器学习对于人工智能技术十分重 要,而算法的发展也对人工智能技术的发展起到了作用。 1.2自然语言舰 自然语言处理技术包含两个方面,一是将人类语言转化 为计算机可以处理的形式,二是将计算机数据转为人类语言 的自然形式,以此达到计算机能够理解人类语言的目的。目前,市面上已有应用该技术的产品,例如Apple的siri、微软 的C o r t m a,这些产品能够协助人们完成许多任务,其核心技 术不仅包括自然语言技术,也包含了深度学习。自然语言处 理综合了语言学、计算机科学、数学等学科,该技术内又包含 了信息检索、信息抽取、词性标注、语法分析、语音识别、语法 解析、语种互译等技术。 1.3图像顺支术 图像是人类获取信息的主要途径,人工智能技术要实现 模拟人类分析问题、解决问题的功能,图像处理技术不可缺 少。图像处理技术使计算机拥有视觉,可以处理、分析图片或 多维的数据。在大数据时代,如何对海量图像数据进行信息 iliiia m

人工智能的发展及应用

人工智能的发展及应用 这是个信息爆炸自动控制飞速发展的时代,而在这样的时代中,人工智能也取得了飞速的发展。成为了最前沿最热门的学科和研究方向之一。 人工智能的定义 “人工智能” (Artificial Intelligence) 一词最初是在1956 年Dartmouth 学会上提出的。人工智能是指研究、开发用于模拟、延伸和扩展人的智能的理论、方法、技术及应用系统的一门新的技术科学。人工智能是计算机科学的一个分支, 它企图了解智能的实质, 并生产出一种新的能以人类智能相似的方式做出反应的智能机器。目前能够用来研究人工智能的主要物质手段以及能够实现人工智能技术的机器就是计算机, 人工智能的发展历史是和计算机科学与技术的发展史联系在一起的。 人工智能理论进入21 世纪, 正酝酿着新的突破,人工智能的研究成果将能够创造出更多更高级的智能“制品” , 并使之在越来越多的领域超越人类智能, 人工智能将为发展国民经济和改善人类生活做出更大贡献。 人工智能的应用领域 1. 在管理系统中的应用 (1) 人工智能应用于企业管理的意义主要不在于提高效率, 而是用计算机实现人们非常需要做, 但工业工程信息技术是靠人工却做不了或是很难做到的事情。在《谈谈人工智能在企业管理中的应用》一文中刘玉然指出把人工智能应用于企业管理中, 以数据管理和处理为中心, 围绕企业的核心业务和主导流程建立若干个主题数据库, 而所有的应用系统应该围绕主题数据库来建立和运行。换句话说, 就是将企业各部门的数据进行统一集成管理, 搭建人工智能的应用平台, 使之成为企业管理与决策中的关键因子。 2. 在工程领域的应用

(1) 医学专家系统是人工智能和专家系统理论和技术在医学领域的重要应用, 具有极大的科研和应用价值,它可以帮助医生解决复杂的医学问题, 作为医生诊断、治疗的辅助工具。事实上, 早在1982年, 美国匹兹堡大学的Miller 就发表了著名的作为内科医生咨询的Internist 2? 内科计算机辅助诊断系统的研究成果, 由此, 掀起了医学智能系统开发与应用的高潮。目前, 医学智能系统已通过其在医学影像方面的重要作用, 从而应用于内科、骨科等多个医学领域中,并在不断发展完善中。 (2) 地质勘探、石油化工等领域是人工智能的主要作用发挥领地。1978 年美国 斯坦福国际研究所就研发制成矿藏勘探和评价专家系统“PROSPECT”OR, 该系统用于勘探评价、区域资源估值和钻井井位选择等, 是工业领域的首个人工智能专家系统,其发现了一个钼矿沉积, 价值超过1 亿美元。 3. 在技术研究中的应用 (1) 在超声无损检测(NDT)与无损评价(NDE)领域中,目前主要广泛采用专家系统方法对超声损伤(UT)中缺陷的性质、形状和大小进行判断和归类;专家运用超声无损检测仪器, 以其高精度的运算、控制和逻辑判断力代替大量人的体力与脑力劳动减少了任务因素造成的无擦, 提高了检测的可靠性, 实现了超声检测和评价的自动化、智能化。 (2) 人工智能在电子技术领域的应用可谓由来已久。随着网络的迅速发展,网络技术的安全是我们关心的重点, 因此我们必须在传统技术的基础上进行网络安全技 术的改进和变更,大力发展数据挖掘技术、人工免疫技术等高效的AI技术,开发更 高级AI 通用和专用语言, 和应用环境以及开发专用机器, 而与人工智能技术则为我们提供了可能性。 人工智能的发展 人工智能的发展也并不是一帆风顺的,人工智能的研究经历了以下几个阶段: 孕育阶段:古希腊的Aristotle( 亚里士多德)( 前384-322) ,给出了形式逻辑的基本规律。英国的哲学家、自然科学家Bacon(培根)(1561-1626),系统地给出了归纳法。“知识就是力量”

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