设计背景
我们向智能音箱提问时,它既能听懂问题,也能回答问题,这是因为智能音箱不仅采用了智能语音技术让其能听会说,也采用了自然语言处理技术让其能听懂问题并找到答案。学生在之前的学习中,已经了解了智能语音技术,并且在日常生活中可能体验过自然语言处理技术,但是对于自然语言处理技术到底是什么,却鲜有清晰的认知。因此,本课将通过体验“智能学伴”小飞机器人,了解其采用了智能语音技术、自然语言处理技术等技术帮助学习,并知道自然语言处理技术能够让计算机具备理解人类语言的能力。课程安排详见表1。
教学环境
硬件准备 电子白板、平板电脑、小飞机器人。
软件准备 畅言智慧课堂、浦育平台、畅言智AI在线教育平台等。
课前准备
教材、教学课件、小飞机器人、平板电脑、学习单、教学视频。
教学过程
课程导入(第1课时)
课程目标 让学生感受自然语言处理技术带给人类的便利,理解其基本概念。
活动设计 ①展示与体验。教师展示智能学伴的智能化功能,如语音识别、自然语言处理等,让学生亲身体验。②讨论与分享。学生分享自己的体验感受,讨论自然语言处理技术在日常生活中的应用。
理论学习(第2课时)
课程目标 学习浦育平台上多个人工智能技术体验,提升学生自主学习能力,确定智能学伴的设计主题。
活动设计 ①平台体验。学生登录浦育平台,体验图像识别、人脸识别、姿态识别、手势识别等功能。②自主学习。学生根据自己的学习进度和需求,利用浦育平台的课程资源进行学习。③确定主题。小组讨论,结合个人兴趣和学习内容,确定智能学伴的设计主题。

技能实践(第3~6课时)
课程目标 掌握人工智能提示语写法,使用生成式人工智能工具进行创作,编程实现智能机器人的问答、翻译和语音评测功能。
活动设计 ①通过案例分析,学习人工智能提示语的编写原则和方法(第3课时)。②使用浦育平台的人工智能绘画和“商汤商量”语言大模型进行文生图、文生文创作(第3课时)。③学习问答系统的基本原理,编程实现智能机器人回答问题的功能(第4课时)。④了解机器翻译技术,编程实现智能机器人的中英文互译功能(第5课时)。⑤体验语音评测技术,编程实现英语口语的评测功能(第6课时)。
综合应用(第7~9课时)
课程目标 设计并开发一个具备多种功能的智能学伴,了解人工智能对学习的帮助和影响。
活动设计 ①综合前面所学知识,设计开发一个具备回答问题、中英文互译和语音评测功能的智能学伴(第7课时)。②发挥想象,为外国留学生设计一个学习中文的智能学伴,考虑其特殊需求和功能(第8课时)。③讨论人工智能对学习的帮助和影响,思考如何正确利用人工智能辅助学习(第9课时)。
总结与展示(贯穿整个课程)
课程目标 总结学习成果,展示智能学伴设计作品。
活动设计 ①每节课后进行小结,总结本节课的学习内容和收获。②单元结束时,组织一次作品展示会,让学生展示自己的智能学伴设计作品,并分享设计思路和过程。③通过同伴评价和教师评价,给予学生反馈和建议,促进其进一步改进和提升。
课程示例:让小飞学会翻译
环节1.新课引入
组织学生观看视频“智能学伴英语课本指读”,快速激发学生学习兴趣,进入学习主题——制作拍照翻译机器人。
环节2.编程实践——制作能拍照翻译的机器人
教师组织学生进行分组、分工,建议4~6人异质分组。提出小组任务:编程实现小飞识别英文单词并进行翻译,将翻译结果显示在屏幕上并朗读。①打开平板电脑“畅言智AI”在线学习平台,进入“AI图形编程”。②在“AI技能”中找到“文字识别”,选择“启动‘文字’识别”和“文字识别结果”(图1)。③在“AI技能”中找到“机器翻译”,选择“将中文 翻译成英文”“将英文 翻译成中文”“显示原文/译文持续 秒”编程模块(图2)。④在“AI技能”中找到“语音合成”,选择“用 (中文)的声音合成”模块(图3)。⑤按照图4所示的程序连接组合以上编程模块,并运行程序,测试小飞是否能拍照翻译。

图1

图2

图3

图4

图5
环节3.总结拓展
学生以小组形式介绍小飞机器人的翻译功能,并尝试补充学习单中的思维导图(图5),比如购物时遇到看不懂的包装文字,可以拍照翻译;同时,观看“智能翻译机功能介绍”视频,了解翻译机的最新功能和应用。■
来源: 中国青少年科技教育工作者协会
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