第2章人工智能技术基本原理2.5神经网络与深度学习高中教学同步《信息技术人工智能初步》说课稿(人教中图版2019).docx

1.提高信息意识,认识神经网络在信息处理中的重要性。

2.增强计算思维,理解神经网络模型构建与算法实现的过程。

3.激发创新意识,探索深度学习在解决实际问题中的应用与可能性。重点难点及解决办法重点:神经网络的基本结构和工作原理,深度学习的基本概念。

难点:理解神经网络中的权重和激活函数的作用,掌握深度学习的训练过程。

解决办法:

1.利用直观的图示和动画,展示神经网络各层的结构和信息传递过程,帮助学生形象理解。

2.通过具体案例,如手写数字识别,让学生动手实践神经网络的构建和训练,加深对权重和激活函数作用的理解。

3.采用问题驱动的教学方法,引导学生探讨深度学习在现实中的应用,从而突破对训练过程的认知难点。

4.设计分层练习,针对不同层次的学生,提供难易程度不同的任务,确保每个学生都能在原有基础上得到提升。教学资源准备1.教材:确保每位学生配备《信息技术人工智能初步》教材。

2.辅助材料:准备神经网络结构图、激活函数图像、深度学习应用案例视频等。

3.实验器材:若安排实验,提前准备计算机、编程软件及网络环境。

4.教室布置:划分教学区、实验操作区,确保学生分组讨论与操作的空间。教学过程设计1.导入环节(5分钟)

-创设情境:播放一段人工智能在医疗、自动驾驶等领域的应用视频,让学生直观感受神经网络与深度学习技术的实际应用。

-提出问题:询问学生是否了解人工智能,以及人工智能背后的技术支撑是什么,引导学生思考并激发学习兴趣。

2.讲授新课(20分钟)

-讲解神经网络基本概念:介绍神经网络的发展历程、基本结构(输入层、隐藏层、输出层)及工作原理。

-用时:5分钟

-演示神经网络案例:通过实际案例(如手写数字识别)展示神经网络的构建和训练过程,让学生理解权重和激活函数的作用。

-用时:10分钟

-引入深度学习概念:讲解深度学习在神经网络基础上的扩展,以及其在实际应用中的优势。

3.巩固练习(10分钟)

-分组讨论:将学生分成小组,讨论练习题中的问题,促进学生对知识的深入理解。

4.师生互动环节(10分钟)

-课堂提问:针对讲解内容,教师提出问题,鼓励学生积极回答,检查学生对知识点的掌握情况。

5.解决问题及核心素养能力拓展(10分钟)

-问题解决:针对学生在练习中遇到的问题,教师进行解答,引导学生运用所学知识解决问题。

-核心素养拓展:通过讨论神经网络与深度学习在现实生活中的应用,激发学生的创新意识,提高信息意识和计算思维。

6.总结环节(5分钟)

-教师对学生本节课所学内容进行简要总结,强调神经网络与深度学习的重要性,以及在实际应用中的广泛前景。拓展与延伸1.拓展阅读材料:

-《深度学习》(IanGoodfellow、YoshuaBengio和AaronCourville著):该书详细介绍了深度学习的理论基础、算法实现及其在各领域的应用,适合对深度学习有更深入了解需求的学生。

-《神经网络与深度学习》(邱锡鹏著):本书系统地讲解了神经网络的基本原理和深度学习的关键技术,适合希望深入掌握神经网络的学生。

2.课后自主学习和探究:

-探究深度学习在不同行业中的应用案例,如医疗影像分析、语音识别、自动驾驶等,分析其对社会的影响和价值。

-让学生尝试使用Python中的TensorFlow或PyTorch等深度学习框架,实现一个简单的神经网络模型,如线性回归或逻辑回归,并通过实验观察模型训练过程中的权重变化和损失函数的收敛情况。

-鼓励学生参与学校或社区的人工智能竞赛,将所学知识应用于实际问题解决,锻炼实践能力和团队协作能力。

-探索神经网络的可解释性,了解当前在神经网络解释性方面存在的问题和研究者们的解决方案,如注意力机制、特征可视化等。

-学生可以尝试阅读并理解一篇关于深度学习最新研究进展的论文,提取关键信息,并向同学进行汇报和讨论。内容逻辑关系①神经网络基本概念

-知识点:神经元、权重、偏置、激活函数、前向传播、反向传播

-重点词:感知机、多层感知机、梯度下降

-重点句:神经网络通过模拟人脑神经元的工作方式来处理信息

THE END
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2.在线深度学习mob64ca12d6c78e的技术博客在这个代码示例中,我们首先利用make_classification生成样本数据,然后构建了一个简单的神经网络并进行了初始训练。与传统的训练模式不同,我们在最后通过简单地调用model.fit()方法更新模型,模拟了在线学习的过程。 甘特图和类图 为了更好地理解在线深度学习的过程,可以用甘特图展示不同阶段的任务安排,以下是一个简单的甘特https://blog.51cto.com/u_16213326/11689672
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14.NeuralnetworksanddeeplearningNeural networks, a beautiful biologically-inspired programming paradigm which enables a computer to learn from observational data Deep learning, a powerful set of techniques for learning in neural networks Neural networks and deep learning currently provide the best solutions to many problems in image rehttp://neuralnetworksanddeeplearning.com/
15.深度学习深度学习(DeepLearning),是机器学习的分支,是指使用多层的神经网络进行机器学习的一种手法,它学习样本数据的内在规律和表示层次,最终目标是让机器能够像人一样具有分析学习能力,能够识别文字、图像和声音等数据。深度学习中的深度指的是神经网络的层数。深度一般超过https://glopedia.cn/59671/
16.深度学习从基础前馈神经网络到深度生成模型,从数学模型到最佳实践,这本书覆盖了深度学习的各个方面。《深度学习》是当下最适合的入门书籍,强烈推荐给此领域的研究者和从业人员。 ——亚马逊主任科学家、Apache MXNet发起人之一李沐 出自三位深度学习最前沿权威学者的教科书一定要在案前放一本。本书的第二部分是精华,对深度https://www.epubit.com/bookDetails?id=N8263
17.深度学习入门:基于Python的理论与实现本书是深度学习真正意义上的入门书,深入浅出地剖析了深度学习的原理和相关技术。书中使用Python3,尽量不依赖外部库或工具,从基本的数学知识出发,带领读者从零创建一个经典的深度学习网络,使读者在此过程中逐步理解深度学习。书中不仅介绍了深度学习和神经网络的概念、特征等基础知识,对误差反向传播法、卷积神经网络等https://www.ituring.com.cn/book/1921
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