資源簡介

第二課 《語音識別的實現》 教案
教學時間 教學班級 六年級
課程名稱 語音識別的實現 課時 1課時
教學目標 一、知識與技能 1.理解人類識別語音的過程； 2.能夠陳述機器識別語音的過程。 二、過程與方法 1．通過講授和展示的方式，讓學生了解人類識別語音與計算機識別語音的含義并說出其過程。 三、情感態度與價值觀 1．通過本節課學習，使學生認識到人機語音識別的聯系，學會知識遷移。
重點 1．領會人類與計算機進行語音識別的過程聯系； 2．理解語音識別模型訓練的過程。
難點 學會人類和計算機的類比方法
教具 WPS軟件，掌控版、mPython
教學方法 教學展示、小組討論、興趣驅動。
教學過程 教師 學生
一、導入（5分鐘） 同學們，歡迎大家繼續來到人工智能大講堂。 （小組討論）請同學們開展小組討論，思考一下，你們認為機器是靠什么聽到聲音并能分辨出人們說的是什么話呢 并和同學們討論交流一下。 哪位小組的學生向大家說出你的觀點。很好，同學們回答很有邏輯且融入了自己的理解！老師看得出來，同學們對于語音識別的過程都有自己獨到的見解。現在就讓我們全面學習一下人類識別語音與機器識別語音的過程吧。 小組討論并回答問題
知識講解（20分鐘） 1.人識別語音的過程 同學們想一想，為什么你能區別老師和你同桌的聲音呢？ “風聲雨聲讀書聲，聲聲人耳”。當外界有物體發出聲音時，人耳進行聲音的采集，耳蝸會將不同聲音的頻率區分開，轉化為大腦可以理解的神經信號，再傳遞到大腦進行分析和存儲，這時人才聽到聲音。當再次聽到類似的聲音時，人就能分辨出來。所以人的聽覺系統并不僅指耳朵，還包括能夠記住和分辨聲音的大腦等。整體而言，人分辨聲音的過程可以概括為采集與分頻、大腦進行識記、新語音的匹配與識別、輸出結果。 2.機器識別語音的過程 機器識別語音的過程和人類識別語音的過程相似，首先我們來看個動畫 類比人識別聲音的過程，可以把機器識別語音的過程概括為語音特征提取、訓練語音識別模型、新語音的匹配與識別、輸出結果。 首先是語音特征提取，當人們說話時，機器會用自身的傳感器采集語音，之后將語音轉化為計算機能夠處理的數據串。人們發出的每個字的語音幾乎都不相同，機器需要將描述每個語音特點的特征參數提取出來。 第二步是訓練語音識別模型，機器將每個語音的特征提取出來以后會形成語音數據集。訓練語音識別模型的過程就好比機器將這些語音進行分類記憶的過程，先把有相同特點的語音歸為一類，并將這些相同語音的特征參數總結歸納為一個算法公式即模型，再準備一些相同語音的特征參數輸入模型中不斷優化模型，像這種根據語音特征參數進行訓練的模型稱為聲學模型，將語音識別需要的文字進行訓練的模型稱為語言模型。 第三步是新語音的匹配與識別，有效的語音數據越多，模型優化得就越好，識別的準確率就越高。訓練好聲學模型和語言模型后，就可以使用語音識別技術了。人們發出語音后，機器將收集到的語音特征參數先輸入聲學模型中，匹配得到概率最高的音，再結合語言模型匹配得到概率最高的文本。 最后就輸出結果，語音識別最終輸出的結果是文字或指令，它得到的并不是確定的識別結果，而是出現概率最高的字詞或指令，所以在干擾因素小的環境下結合優秀的算法模型，語音識別的準確率會更高。 同學們都理解了嗎？能用自己的話說一說機器識別語音的過程嗎？ 學生思考并回答問題
三、實操練習（10分鐘） 下面我們以小組為單位完成以下的實踐任務，請各小組上來分享一下： 1.登錄某AI平臺;2.選擇語音自訓練平臺;3.播放語音模型訓練的視頻介紹;4.描述語音識別模型訓練的過程。 小組合作，完成任務
四、課堂總結（5分鐘） 好的，每個小組都完成的非常棒，看來大家都理解了語音識別模型訓練的過程。 （提問）最后，請一位同學總結一下，我們今天這節課，都學習到了哪些知識點呢？ 不錯，大家都學習得很認真，掌握了今天這節課的知識。 這堂課中，我們首先了解了人類識別語音的過程，主要包括采集與分頻、大腦進行識記、新語音的匹配與識別、輸出結果。然后，我們了解了機器識別語音的過程即語音特征提取、訓練語音識別模型、新語音的匹配與識別、輸出結果。最后，我們還了解了語音識別模型訓練的過程。 同學們在課下可以瀏覽一下拓展閱讀，同時也要好好復習今天學習到的知識，溫故而知新。 今天這節課就到這里了，同學們再見！ 老師加以引導學生，自行總結
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