資源簡介

(共25張PPT)
《第十二課 機器學習概述》
粵教版 信息技術
九年級
內容總覽
目錄
05
拓展延伸
07
板書設計
課堂總結
06
機器學習的基本思路
04
機器學習
03
教學目標
01
新知導入
02
教學目標
1、信息意識：能夠理解機器學習在不同領域中的實際應用，如醫療保健、金融、交通等，以加深對信息技術發展的認識。
2、計算思維：能夠探討機器學習如何模仿人類的思考方式，培養邏輯思維和問題解決能力。
3、數字化學習與創新：能夠探索機器學習方法，并利用這些工具開發新的數字化學習解決方案。
4、信息社會責任：能夠積極參與討論，從倫理和社會責任的角度審視機器學習技術所帶來的挑戰和機遇。
新知導入
機器學習導入視頻
03、機器學習
新知講解
機器學習是一門多領域交叉學科，涉及概率論、統計學、逼近論和算法復雜度理論等多門學科。機器學習專門研究如何讓計算機模擬或實現人類的學習行為，以獲取新的知識或技能，并且重新組織已有的知識結構，使之不斷改善自身的性能。從廣義上來說，機器學習是一種能夠賦予計算機學習能力，并以此完成直接編程無法完成的功能的科學。從實踐意義上來說，機器學習是利用數據訓練模型，然后使用模型進行預測的一種方法。
新知講解
機器學習是人工智能的核心，是使計算機具有智能的根本途徑，其應用遍及人工智能的各個領域，主要使用歸納、綜合而不是演繹的方法實現功能。
小組討論
機器的能力能否超過人類的能力
機器的能力能否超過人類的能力是一個復雜的問題。目前，機器已經展現出在某些領域具有驚人的能力，比如圖像識別、語音識別、大規模數據分析等方面。這一趨勢表明，在特定任務上，機器已經超越了人類。
機器的能力能否超過人類的能力是一個復雜的問題。目前，機器已經展現出在某些領域具有驚人的能力，比如圖像識別、語音識別、大規模數據分析等方面。這一趨勢表明，在特定任務上，機器已經超越了人類。
04、機器學習的基本思路
新知講解
機器學習的基本思路如圖12-1所示，以現有的或部分數據(訓練集 )為學習素材(輸入)，通過特定的學習方法(機器學習算法 )，讓機器學習(輸出)，使其能夠解決現實問題(現實需求)，或具有處理未來的或全部數據的新能力(獲得目標函數)。
新知講解
以垃圾郵件的檢測為例，垃圾郵件檢測是指計算機能夠根據郵件特征，判斷其為垃圾郵件還是正常郵件。在人工智能技術發展的初期，人們嘗試通過人工編寫規則來解決許多問題。例如，在垃圾郵件的檢測中，當郵件中出現事先指定的一些可能屬于垃圾郵件的詞語時，這封郵件很可能就是垃圾郵件。同時，當郵件里出現網址時，它也很可能是垃圾郵件。這些規則在一定程度上對垃圾郵件的檢測起到了作用，但是隨著規則越來越多，這樣的檢測系統也變得越來越復雜。這時候，人們發現解決這種問題的根本途徑是如何自動地從數據的某些特征中學習它們之間的關系，并且隨著對數據的不斷學習，提升檢測垃圾郵件的性能。
小組討論
上網查詢機器學習的應用場景，搜集使用機器學習的應用例子，填寫表12-1。
序號 應用場景 特點
1 自然語言處理 在NLP中，機器學習被用于文本分析、語音識別、情感分析等。這些應用可以幫助理解和處理人類語言的復雜性，從而提高自然語言交互系統的質量。
2 圖像識別與計算機視覺 機器學習在圖像識別中應用廣泛，在醫學影像診斷、無人駕駛汽車、安防監控等領域都有重要作用。
3 推薦系統 推薦系統利用機器學習技術為用戶提供個性化的產品或內容推薦。它通過分析用戶行為和偏好，預測用戶可能喜歡的物品，從而提高用戶滿意度和銷售額。
4 金融風控 在金融領域，機器學習可用于信用評分、詐騙檢測、風險建模等，通過分析海量的金融數據，提高風險管理和決策效率。
新知講解
機器學習是從數據中提取和學習有用的信息，不斷提升機器性能的一種方法。那么，對于一個具體的機器學習問題，數據的收集是很重要的-部分，我們稱這部分數據為“訓練數據”。機器學習的基本工作是從這些數據中學習規則，利用學習到的規則來對新的數據做出預測。
總之，與其他人工智能技術不同的是，機器學習中的“智能”并不是通過程序預定義的，而是計算機系統根據機器學習算法通過自主學習，從經驗中得到的。
小組討論
上網搜索有關機器學習的各種觀點，填寫表12-2。
序號 討論內容 討論結果
1 機器學習是什么 機器學習是一種人工智能（AI）的分支，旨在讓計算機系統通過數據學習并改善性能，而無需明確編程。其目標是使計算機系統能夠根據經驗自動學習，并利用學到的知識來做出決策或預測。
2 機器學習的基本思路是什么 機器學習是讓計算機系統通過從數據中學習并改善性能，而非通過明確編程來實現特定任務。通過數據驅動的方式訓練模型，使其具備預測、分類或識別等功能。
反思評價
學而不思則罔，思而不學則殆。對自己在本課中的學習進行評價，對照表12-3，在相應的O里畫“ √”，在“其他收獲”欄里留言。
序號 學習內容 能否掌握
1 知道機器學習的概念 能 √ 不能O
2 了解機器學習的基本思路 能 √ 不能 O
其他收獲: 通過機器學習的學習，你將掌握一種新的思維方式來解決問題，尤其是與預測、分類和模式識別相關的問題。
05、知識拓展
知識拓展
1、機器學習三種方式。
知識拓展
2、深度學習介紹。
知識拓展
3、機器學習在生活中有哪些應用？
（1）人臉識別：通過社交媒體的人臉標記功能、手機解鎖、安防監控系統等方面，機器學習在人臉識別上有廣泛的應用。
（2）語音助手：智能語音助手如Siri、Alexa和Google Assistant利用自然語言處理和語音識別技術。
（3）推薦系統：在網絡購物平臺、視頻流媒體服務和社交媒體等領域，機器學習被用于個性化推薦，以預測用戶可能喜歡的產品或內容。
知識拓展
4、如何學好機器學習？
（1）掌握基礎知識：學習數學基礎，如線性代數、概率論、統計學等。這些知識對于理解機器學習算法原理至關重要。
（2）學習編程：掌握編程語言，如Python或R，在數據處理和機器學習領域廣泛應用。
（3）理解機器學習算法：學習各種機器學習算法，包括監督學習、無監督學習、深度學習等，了解它們的原理、適用場景和優缺點。
06、課堂總結
課堂總結
通過機器學習概述課程，我們深入了解了機器學習及其應用領域起到了重要作用。不僅明白了它的基本概念和原理，還從實際案例中看到了它在各個行業中的應用。同時，也意識到了機器學習所面臨的挑戰和未來的發展趨勢。以便更好地應用機器學習解決實際問題。
板書設計
機器學習概述
一、機器學習
二、機器學習的基本思路
課后作業
1、上網了解什么是機器學習
2、上網了解機器學習在生活中的應用
3、上網了解機器學習對生活的影響
謝謝
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信息技術 第十二課 機器學習概述
課題 機器學習概述 單元 第二單元 學科 信息技術 年級 九年級
教材分析 該教材旨在培養學生的信息技術素養，包括信息獲取、信息處理和信息應用等方面的知識和能力。內容涵蓋了數據的介紹以及大數據相關算法的介紹等方面，教材注重實踐操作，通過案例和實踐項目來鍛煉學生的實際操作能力。這有助于學生將所學的知識應用到實際情境中，并提升他們的問題解決能力，粵教版《信息技術》九年級教材內容全面，并結合實踐操作和案例分析，旨在培養學生的信息技術素養和實際應用能力，為他們建立堅實的信息技術基礎打下良好的基礎。
教學目標 1、信息意識：能夠理解機器學習在不同領域中的實際應用，如醫療保健、金融、交通等，以加深對信息技術發展的認識。 2、計算思維：能夠探討機器學習如何模仿人類的思考方式，幫助學生培養邏輯思維和問題解決能力。 3、數字化學習與創新：能夠探索機器學習方法，并利用這些工具開發新的數字化學習解決方案。 4、信息社會責任：能夠積極參與討論，從倫理和社會責任的角度審視機器學習技術所帶來的挑戰和機遇。
重點 一、機器學習二、機器學習的基本思路
難點 1、機器學習的基本思路
教學過程
教學環節 教師活動 學生活動 設計意圖
導入新課 機器學習導入視頻 通過老師講解視頻的觀看以及學生之間的相互討論生活中的機器學習。 幫助學生理解機器學習概念，打開課堂。
講授新課 03 機器學習機器學習是一門多領域交叉學科，涉及概率論、統計學、逼近論和算法復雜度理論等多門學科。機器學習專門研究如何讓計算機模擬或實現人類的學習行為，以獲取新的知識或技能，并且重新組織已有的知識結構，使之不斷改善自身的性能。從廣義上來說，機器學習是一種能夠賦予計算機學習能力，并以此完成直接編程無法完成的功能的科學。從實踐意義上來說，機器學習是利用數據訓練模型，然后使用模型進行預測的一種方法。機器學習是人工智能的核心，是使計算機具有智能的根本途徑，其應用遍及人工智能的各個領域，主要使用歸納、綜合而不是演繹的方法實現功能。小組討論機器的能力能否超過人類的能力 04機器學習的基本思路機器學習的基本思路如圖12-1所示，以現有的或部分數據(訓練集 )為學習素材(輸入)，通過特定的學習方法(機器學習算法 )，讓機器學習(輸出)，使其能夠解決現實問題(現實需求)，或具有處理未來的或全部數據的新能力(獲得目標函數)。以垃圾郵件的檢測為例，垃圾郵件檢測是指計算機能夠根據郵件特征，判斷其為垃圾郵件還是正常郵件。在人工智能技術發展的初期，人們嘗試通過人工編寫規則來解決許多問題。例如，在垃圾郵件的檢測中，當郵件中出現事先指定的一些可能屬于垃圾郵件的詞語時，這封郵件很可能就是垃圾郵件。同時，當郵件里出現網址時，它也很可能是垃圾郵件。這些規則在一定程度上對垃圾郵件的檢測起到了作用，但是隨著規則越來越多，這樣的檢測系統也變得越來越復雜。這時候，人們發現解決這種問題的根本途徑是如何自動地從數據的某些特征中學習它們之間的關系，并且隨著對數據的不斷學習，提升檢測垃圾郵件的性能小組討論上網查詢機器學習的應用場景，搜集使用機器學習的應用例子，填寫表12-1。機器學習是從數據中提取和學習有用的信息，不斷提升機器性能的一種方法。那么，對于一個具體的機器學習問題，數據的收集是很重要的-部分，我們稱這部分數據為“訓練數據”。機器學習的基本工作是從這些數據中學習規則，利用學習到的規則來對新的數據做出預測。總之，與其他人工智能技術不同的是，機器學習中的“智能”并不是通過程序預定義的，而是計算機系統根據機器學習算法通過自主學習，從經驗中得到的。小組討論上網搜索有關機器學習的各種觀點，填寫表12-2。反思評價學而不思則罔，思而不學則殆。對自己在本課中的學習進行評價，對照表12-3，在相應的O里畫“ √”，在“其他收獲”欄里留言。 05 知識拓展 1、機器學習三種方式。2、深度學習介紹。3、機器學習在生活中有哪些應用？4、如何學好機器學習？ 學生之間互相討論在我們日常生活中如何有哪些是機器學習給我們創造便利的。 學生通過觀看視頻和聽老師講解，了解機器學習的基本思路。學生通過觀看視頻和自我思考我們生活中如何學好機器學習。 幫助學生積極融入課堂，提高學生學習積極性。學生通過邊看邊聽的形式了解機器學習的基本思路。讓學生通過視頻思考，進一步加深對課堂所學內容的理解。
布置作業 1、上網了解什么是機器學習2、上網了解機器學習在生活中的應用3、上網了解機器學習對生活的影響 完成作業 培養學生查閱資料的能力，分析解決問題的能力
課堂小結 通過機器學習概述課程，我們深入了解了機器學習及其應用領域起到了重要作用。不僅明白了它的基本概念和原理，還從實際案例中看到了它在各個行業中的應用。同時，也意識到了機器學習所面臨的挑戰和未來的發展趨勢。以便更好地應用機器學習解決實際問題。 分組總結歸納 鍛煉學生的總結能力，邏輯思維、語言表達能力。
板書 一、機器學習二、機器學習的基本思路 學習、記憶及勾畫知識點 明確教學內容及重點和難點
21世紀教育網 www.21cnjy.com 精品試卷·第 2 頁 （共 2 頁）
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