人工智能教学教案.docx

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1、人工智能课程教案授课时间第1周第1次课学时2授课内容1.人工智能概述教学目标1、了解课程性质、内容、授课方式、课程要求和考核方式2、了解人工智能的发展概况，掌握人工智能的概念及实质，熟悉人工智能的研究方法及应用领域。3、熟悉当前人工智能面临的挑战。思政目标：民族自豪感，爱岗敬业重点难点1、人工智能的定义2、人工智能的实质及实现授课方法翻转课堂、讨论法、问题导向法课前准备课前准备：1、准备课程知识点讲解，补充相关最新资料。2、准备课堂提问的问题，激起同学们的讨论热情和兴趣。3、通过查文献和网页整理人工智能发展史上的伟大成就和有杰出贡献的科学家课后要求1、拓展课堂内容，阅读相关人工智能发展史上的伟

2、大成就、有杰出贡献科学家的文献资料，提炼自己感想和学习兴趣思路。2、作业：无教学过程（含过程设计、具体内容、讲解要点，时间分配）1 .学生雨课堂扫码上课（约5分钟）学生首次使用雨课堂，微信扫码，完成实名注册工作。给学生介绍雨课堂随机点名、随堂测试、发红包、弹幕等功能，增强学生的好奇心与参与感。2 .教师自我介绍（约5分钟）通过介绍教师的自我成长经历、科研经历、教学经历、教学理念和联系方式等，增加学生对老师的亲切感和信任感。3 .课程介绍（约5分钟）介绍课程性质、定位、内容、目标，让学生明确课程学习内容和目标。4 .授课方式（约5分钟）介绍课程授课方式：讲授、提问、翻转和实践；让学生明确课程学习

3、方式5 .考核方式（约5分钟）介绍课程考核指标和考核要求，让学生明确考核方法。6 .学生提问交流（约10分钟）学生对课程、教学及考核的问题进行解答交流。7 .人工智能概念（约10分钟）授课方法：课堂讲授、问答互动。要点：人工智能的概念：人造的类人智能课间休息8 .人工智能历史（约10分钟）授课方法：课堂讲授，问答互动。要点：人工智能的各历史阶段及主要标志事件与成果。9 .人工智能的研究方法与应用领域（约15分钟）授课方法：课堂讲授，问答互动。要点：人工智能的主要研究方法分类，各应用领域需求、应用状况及前景。10 .人工智能面临的挑战（约10分钟）授课方法：课堂讲授，问答互动。要点：人工智能面临

4、的挑战：硬件、软件、算力、伦理等。I1本节课总结与布置下节课预习（10分钟）回顾总结本次课的内容及要点，将整个内容系统的串联起来以加深学生的理解。布置下次课的预习：知识的表示。课后：分析整理学生的互动情况，对学生的学习情况进行整理，找出需要重点关注的学生。人工智能课程教案授课时间第2周第2次课学时2授课内容1 .知识的定义与分类2 .知识的逻辑表示法教学目标4、掌握知识的定义与分类5、掌握逻辑表示法的特点，会用逻辑谓词来表示知识思政目标：实事求是、辩证唯物重点难点3、谓词逻辑表示方法的特点。4、用谓词逻辑表示知识。授课方法翻转课堂、讨论法、问题导向法课前准备给学生布置课前自学任务单和课前准备课

5、前自学任务单：1、思考什么是知识以及知识可以怎样分类2、思考如何让机器（计算机）去感知周围的世界并进行信息的传递与共享。课后耍求3、拓展课堂内容，查阅资料，了解谓词逻辑知识表示方法的应用场合，为后期逻辑推理的学习做准备。4、作业：用谓词逻辑进行知识表示教学过程（含过程设计、具体内容、讲解要点，时间分配）I1学生雨课堂扫码上课（约1分钟）12 .知识的定义与分类（约15分钟）授课方法：课堂讲授、问答互动。要点：什么是陈述性知识、过程性知识、元知识。13 .谓词逻辑的基本概念（约30分钟）授课方法：课堂讲授、问答互动、课堂练习。要点：谓词逻辑的基本概念、构成元素。14 .课间休息（5分钟）15 .

6、用谓词逻辑进行知识表示（30分钟）授课方法：课堂讲授，问答互动。要点：谓词的定义、用谓词逻辑进行知识表示。6、课堂练习并讲解（15分钟）课后：分析整理学生的互动情况，对学生的学习情况进行整理，找出需要重点关注的学生。人工智能课程教案授课时间第3周第3次课学时2授课内容产生式表示法、语义网表示法、框架表示法和状态空间图表示法等知识表示方法教学目标掌握产生式表示法、语义网表示法、框架表示法和状态空间图表示法等知识表示方法，理解每种方法的优缺点及其适用领域。思政目标：实事求是、辩证唯物重点难点1、各知识表示方法的特点。2、掌握知识表示的不同方法。授课方法翻转课堂、讨论法、问题导向法课前准备给学生布置

7、课前自学任务单和课前准备课前自学任务单：1、思考用逻辑表示法去表示不同类型知识的优缺点。课后要求1、拓展课堂内容，查阅资料，了解不同知识表示方法的应用场合，为后期搜索算法等内容的学习做准备。2、作业：用不同的知识表示方法进行知识表示教学过程（含过程设计、具体内容、讲解要点，时间分配）1、学生雨课堂扫码上课（约1分钟）2、产生式表示方法（20分钟）授课方法：课堂讲授，问答互动。要点：产生式表示方法的应用、特点、如何表示知识。3、课堂练习：用产生式表示知识（15分钟）4、讲解语义网表示法（10分钟）授课方法：课堂讲授，问答互动。要点：语义网表示方法的特点、如何表示知识。5、课间休息（5分钟）6、讲

8、解框架表示法（10分钟）授课方法：课堂讲授，问答互动。要点：框架表示方法的特点、如何表示知识。7、课堂练习：用语义网和框架表示知识（10分钟）8、讲解状态空间图表示法（15分钟）授课方法：课堂讲授，问答互动。要点：状态空间表示方法的特点、如何表示知识。9、课堂练习：用状态空间法表示知识（10分钟）课后：分析整理学生的互动情况，对学生的学习情况进行整理，找出需要重点关注的学生。人工智能课程教案授课时间第3周第3次课学时2授课内容3 .搜索原理4 .盲目搜索与启发式搜索5 .遗传算法教学目标6、掌握人工智能的搜索问题的由来及搜索原理7、掌握盲目搜索与启发式搜索的不同，了解相关算法。8、熟悉遗传算法

9、掌握影响搜索过程及结果的因素。思政目标：民族自豪感，爱岗敬业重点难点5、人工智能中的搜索问题的特点。6、盲目与启发式搜索算法的区别。7、遗传算法实质及实现。授课方法翻转课堂、讨论法、问题导向法课前准备给学生布置课前自学任务单和课前准备课前自学任务单：1、发现生活中的搜索问题及现实中的解决路径。2、发现或涉猎人工智能领域中的搜索问题。3、自己将如何尝试解决搜索问题。课后要求5、拓展课堂内容，阅读相关人工智能中搜索问题、算法的文献资料，提炼自己感想和学习兴趣思路。6、作业：无教学过程（含过程设计、具体内容、讲解要点，时间分配）16 .学生雨课堂扫码上课（约1分钟）17 .搜索问题与过程（约29分钟

10、）授课方法：课堂讲授、问答互动。要点：搜索问题，搜索步骤，如何评价搜索算法，盲目搜索。18 .启发式搜索（约15分钟）授课方法：课堂讲授、问答互动。要点：启发式搜索的特点，评价函数构造，8数码问题。课间休息19 .启发式搜索（约5分钟）授课方法：课堂讲授、问答互动。要点：最佳优先算法。20 .遗传算法（35分钟）授课方法：课堂讲授，问答互动。要点：遗传算法的由来，功能，操作步骤及意义，影响搜索的因素。9、粒子群算法（5分钟）授课方法：课堂讲授，问答互动。要点：粒子群算法的由来，功能。课后：分析整理学生的互动情况，对学生的学习情况进行整理，找出需要重点关注的学生。人工智能课程教案授课时间第4周第

11、4次课学时2授课内容1 .粒子群算法、蚁群算法2 .搜索实例教学目标1、熟悉粒子群算法及蚁群算法，掌握影响搜索过程及结果的因素。2、结合实例，掌握群体智能优化算法的步骤及过程。思政目标：民族自豪感，爱岗敬业重点难点1、粒子群算法实质及实现。2、蚁群算法实质及实现。3、通过实例可以掌握优化算法的应用技巧。授课方法翻转课堂、讨论法、问题导向法课前准备给学生布置课前自学任务单和课前准备课前自学任务单：1、阅读粒子群及蚁群算法相关文献。2、发现或评价粒子群及蚁群算法。3、自己将如何尝试利用粒子群或蚁群算法解决搜索问题。课后要求7、拓展课堂内容，阅读相关人工智能中搜索问题、算法的文献资料，提炼自己感想和

12、学习兴趣思路。8、作业：无教学过程（含过程设计、具体内容、讲解要点，时间分配）21 .学生雨课堂扫码上课（约1分钟）22 .粒子群算法（约29分钟）授课方法：课堂讲授、问答互动。要点：粒子群算法的操作步骤及意义，影响粒子群算法的因素，与遗传算法对比的特点。23 .蚁群算法（约15分钟）授课方法：课堂讲授、问答互动。要点：蚂蚁密室的过程，蚁群算法的由来，功能。课间休息24 .蚁群算法（约25分钟）授课方法：课堂讲授、问答互动。要点：蚁群群算法的操作步骤及意义，影响蚁群群算法的因素，与遗传算法、粒子群算法对比的特点。25 .算法实例（20分钟）授课方法：课堂讲授，问答互动。要点：通过实际问题的提炼

13、与解决，实际采用优化算法（遗传、粒子或蚁群）一步一步的讲解如何解决优化问题。提炼出步骤特点。课后：分析整理学生的互动情况，对学生的学习情况进行整理，找出需要重点关注的学生。人工智能课程教案授课时间第5周第5次课学时2授课内容6 .推理的概念及分类7 .消解原理的概念8 .消解原理证明与求解的基本思想。教学目标9、掌握推理概念及分类；10、 掌握消解原理的概念及相关定理及方法。11、 熟悉消解原理的基本思想。思政目标：民族自豪感，爱岗敬业重点难点8、消解原理的定义；9、消解原理的基本思想。授课方法翻转课堂、讨论法、问题导向法课前准备给学生布置课前自学任务单和课前准备。课前自学任务单：1、发现生活

14、中的推理问题及现实中的解决路径。2、发现或涉猎人工智能领域中的推理问题。3、自己将如何尝试解决推理问题。4、涉猎消解原理的文献资料。课后要求9、拓展课堂内容，阅读相关人工智能中推理问题、算法的文献资料，提炼自己感想和学习兴趣思路。10、作业：无教学过程（含过程设计、具体内容、讲解要点，时间分配）26 .学生雨课堂扫码上课（约1分钟）27 .推理概念与分类（约29分钟）授课方法：课堂讲授、问答互动。要点：推理问题，推理的条件，推理的分类，冲突消解策略。28 .消解原理的证明与求解的基本思想（约15分钟）授课方法：课堂讲授、问答互动。要点：消解原理，反演求解过程，证明的基本思想。课间休息29.消解反演求解步骤（10分钟）授课方法：课堂讲授，问答互动。要点：消解反演求解步骤。5、子句集的求取（25分钟）授课方法：课堂讲授，问答互动。要点：子句集求取规则。6、消解推理规则（10分钟）授课方法：课堂讲授，问答互动。要点：消解推理规则。回顾总结本次课的内容及要点，将整个内容系统的串联起来以加深学生的理解。布置下次课的预习：知识的表示。课后：分析整理学生的互动情况，对学生的学习情况进行整理，找出需要重点关注的学生。人工智能课程教案授课时间第6周第6次