《深度学习基础及应用》教案 第3课 构建神经网络（一）.pdf

课题构建神经网络（一）

课时2课时（90min）

知识技能目标：

（1）了解人工神经元模型的来源

（2）掌握M-P神经元模型、单层感知器模型和多层感知器模型的结构

教学目标（3）掌握常用激活函数的定义及应

素质目标：

（1）提高分析问题和解决问题的能力和自信心

（2）帮助学生树立履行时代使命的责任担当，激起学生报效祖国的理想情怀

教学重点：M-P神经元模型、单层感知器模型和多层感知器模型的结构

教学重难点

教学难点：常用激活函数的定义及应

教学方法案例分析法、问答法、讨论法、讲授法

教学用电脑、投影仪、多媒体课件、教材

教学过程主要教学内容及步骤

【教师】布置课前任务，和学生负责人取得联系，让其提醒同学通过APP或其他学习软件，完成课

课前任务前任务，请大家提前预习本节课要讲的知识

【学生】完成课前任务

【教师】使用APP进行签到

考勤

【学生】班干部报请假人员及原因

【教师】提出以下问题：

问题导入生物神经元的结构是怎样的？

【学生】思考、举手回答

【教师】通过学生的回答引入要讲的知识，介绍神经元与感知器，以及激活函数的相关知识

3.1神经元与感知器

3.1.1生物神经元与神经元模型

1．生物神经元

✈【教师】通过多媒体展示“生物神经元结构”图片（详见教材），并介绍相关知识

生物神经元是生物神经网络结构和功能的基本单位，由细胞体和细胞突起组成。

细胞体是神经元的核心，由细胞核和细胞质等组成。细胞突起由树突和轴突组成，树突是神经元的

输入，可以接收刺激并将兴奋传递给细胞体；轴突是神经元的输出，可以将自身的兴奋状态从细胞体传

传授新知送到另一个神经元或其他组织。神经元之间通过树突和轴突的连接点（即突触）连接。通过突触，神经

元可以接收其他神经元的刺激，并且发送信号给其他神经元。

生物神经元有抑制和兴奋两种状态。当神经元处于抑制状态时，轴突并不向外输出信号，当树突中

输入的刺激累计达到一定程度，超过某个阈值时，神经元就会由抑制状态转为兴奋状态，同时，通过轴

突向其他神经元发送信号。人们通过对生物神经网络进行研究，提出了人工神经元模型。

2．M-P神经元模型

✈【教师】通过多媒体展示“M-P神经元模型”图片（详见教材），并介绍相关知识

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1943年，神经生理学家沃伦·麦卡洛克和数学家沃尔特·皮兹提出了M-P神经元模型，模拟实现了一

个多输入单输出的信息处理单元。

x

对于M-P神经元模型，它可能同时接收许多个输入信号，i用表示，用于模拟生物神经元的树突，

接收来自其他神经元的信号，这些信号的来源不同，对神经元的影响也不同，因此给它们分配了不同的

w

权重i。计算单元模拟生物神经元中的细胞核，对接收到的输入信号加权求和后，与产生神经兴奋的阈

值θ相比减，得到中间值z，通过激活函数f（激活