4.4智能控制无人驾驶车系统-2023-2024学年高中信息技术选修3（浙教版2019）人工智能初步-说课稿.docx
4.4智能控制无人驾驶车系统-2023-2024学年高中信息技术选修3（浙教版2019）人工智能初步-说课稿
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）
4.4智能控制无人驾驶车系统-2023-2024学年高中信息技术选修3（浙教版2019）人工智能初步-说课稿
设计意图
本节课通过引入智能控制无人驾驶车系统这一实际案例，引导学生了解人工智能在现实生活中的应用，激发学生对人工智能的兴趣。通过学习无人驾驶车的控制系统设计，使学生掌握基本的人工智能编程方法和思维，为后续学习人工智能技术打下基础。
核心素养目标
培养学生信息意识，让学生认识到人工智能在现代社会的重要性；提升计算思维，通过编程实践锻炼逻辑推理和问题解决能力；增强创新意识，鼓励学生在无人驾驶车系统设计中尝试创新；强化实践能力，通过实际操作加深对人工智能技术的理解和应用。
学习者分析
1.学生已经掌握了哪些相关知识：
学生在进入本节课之前，已具备一定的计算机基础知识，如计算机组成原理、操作系统基础等。此外，学生可能已学习过编程语言的基础，如Python或Java，对算法和数据结构有一定的了解。
2.学生的学习兴趣、能力和学习风格：
学生对新兴科技如人工智能有较高的兴趣，愿意尝试新技术。他们的学习能力强，能够快速掌握新知识。学习风格上，部分学生偏好动手实践，通过编程和实验来加深理解；而另一部分学生可能更倾向于理论学习，需要教师引导他们结合实际案例进行学习。
3.学生可能遇到的困难和挑战：
在学习智能控制无人驾驶车系统时，学生可能面临以下困难：一是编程逻辑的复杂性，需要学生具备较强的逻辑思维能力；二是算法设计的不确定性，学生在设计控制系统时可能难以找到最优解；三是实际操作中的技术难题，如传感器数据处理、路径规划等。教师需引导学生逐步克服这些困难，通过小组讨论、案例分析和实践操作来提升学生的解决能力。
教学资源准备
1.教材：确保每位学生都有本节课所需的教材《人工智能初步》。
2.辅助材料：准备与教学内容相关的无人驾驶车系统操作视频、控制流程图等。
3.实验器材：准备计算机设备、编程软件、传感器模拟器等，确保实验的顺利进行。
4.教室布置：布置分组讨论区，提供实验操作台，营造良好的学习氛围。
教学过程
1.导入（约5分钟）：
-激发兴趣：通过展示当前无人驾驶技术发展现状的视频，引导学生思考人工智能在交通领域的应用前景，激发学生的学习兴趣。
-回顾旧知：简要回顾编程语言基础、算法和数据结构等与本节课相关的知识点，帮助学生建立知识间的联系。
2.新课呈现（约20分钟）：
-讲解新知：详细讲解智能控制无人驾驶车系统的基本原理，包括传感器技术、路径规划、决策控制等内容。
-举例说明：通过具体案例，如无人驾驶车的避障、自动驾驶等，帮助学生理解智能控制无人驾驶车系统的实际应用。
-互动探究：分组讨论，让学生结合所学知识，探讨如何设计无人驾驶车的控制系统，并提出可能的解决方案。
3.巩固练习（约30分钟）：
-学生活动：分组进行编程实践，运用所学知识设计并实现无人驾驶车的控制系统。
-教师指导：巡回指导，针对学生在编程过程中遇到的问题给予解答和帮助，确保每个学生都能顺利完成任务。
4.课堂总结（约10分钟）：
-总结本节课所学内容，强调人工智能在无人驾驶车系统中的重要作用。
-鼓励学生在课后继续学习相关知识，关注无人驾驶技术的发展动态。
5.作业布置（约5分钟）：
-预习下一节课的内容，了解人工智能在智能家居领域的应用。
-完成课后练习题，巩固所学知识。
教学过程中，教师需注意以下几点：
1.在导入环节，通过视频展示等方式激发学生的兴趣，引导学生思考人工智能在现实生活中的应用。
2.在新课呈现环节，注重讲解与举例相结合，帮助学生理解知识。
3.在巩固练习环节，鼓励学生分组讨论，提高学生的合作能力和解决问题的能力。
4.在课堂总结环节，强调本节课所学内容，帮助学生建立知识体系。
5.在作业布置环节，引导学生预习下一节课的内容，为后续学习做好准备。
教学资源拓展
1.拓展资源：
-传感器技术：介绍不同类型的传感器及其在无人驾驶车中的应用，如激光雷达、摄像头、超声波传感器等。
-路径规划算法：探讨A*算法、Dijkstra算法等在无人驾驶车路径规划中的应用。
-决策控制策略：研究PID控制、模糊控制等在无人驾驶车控制系统中的应用。
-人工智能算法：介绍深度学习、神经网络等在无人驾驶车系统中的应用。
2.拓展建议：
-学生可以阅读《无人驾驶汽车技术》一书，了解无人驾驶车的发展历程和关键技术。
-通过在线课程学习，如Coursera、edX等平台上的相关课程