5.2 大数据与人工智能 ppt课件-2023新教科版（2019）《高中信息技术》必修第一册.pptx

1、大数据与人工智能5.2 探秘人工智能必修一数据与计算学习目标1.理解大数据的含义，熟记大数据的特征。2.了解大数据的应用及影响。3.举例说出人工智能技术的相关概念。4.列举人工智能技术的应用领域。大数据一网上购买某款商品之后，平台为你推荐其他你可能喜欢的商品。每到年终，各类APP为我们盘点过去一年的使用数据。.思考：什么是大数据大数据学展大数据是以容量大、类型多、存取速度快、应用价值高为主要特征的数据集合.点一、大数据的含义课本P1371.容量大Volume点二、大数据的特征计算机中的数据存储以字节（Byte）为基本计算单位2.类型多Variety点二、大数据的特征网络日志、音频、视频、图片、

2、地理位置.3.速度快Velocity点二、大数据的特征实时导航智能推荐对海量数据和信息的处理4.价值高Value点二、大数据的特征速度数量多样价值数据体量巨大Volume速度快Velocity数据类型多Variety应用价值高价值密度低Value二、大数据的特征点”4V”特征思考：大数据的两面性三、大数据的应用及意义学展三、大数据的应用及意义点1.生活更加便利三、大数据的应用及意义点2.信息泄露、网络暴力练课堂练习1.下列关于大数据的特征，说法正确的是()A.数据价值密度高B.数据类型少C.数据基本无变化D.数据体量巨大D练课堂练习2.从互联网产生大数据的角度来看，大数据具有的特征是()A.“

3、4V特征：大量(Volume)、多样(Variety)、低价值密度(Value)、高速(Velocity)B.样本渐趋于总体，精确让位于模糊，相关性重于因果C.分布式存储，分布式并行计算D.没有特征A人工智能二思考：人工智能学基础深蓝（Deep Blue）一、人工智能技术的发展展vs阿尔法围棋（AlphaGo）时间复杂度原理1997年2016年国际象棋：1046围棋：10172暴力穷举并不断优化机器学习（自学能力）本质一台大型计算机（早期人工智能）模拟人脑基本功能阿尔法狗和深蓝有何区别?求解复杂问题启发信息：估价函数不断自动调整搜索方向，走一步看一步，加速求解进程。求解简单问题不考虑问题本身特

4、性全方位搜索，一条路走到头，花费时间较多。搜索根据问题的实际，根据问题的实际，不断寻找可利用的知识，不断寻找可利用的知识，构造一条推理路线解决问题构造一条推理路线解决问题二、启发式搜索点盲目搜索启发式搜索课本P142二、启发式搜索点 路径规划：卫星定位、无人驾驶汽车路径规划：卫星定位、无人驾驶汽车搜索VS人工智能点深蓝：深蓝：存放了包括卡斯帕罗夫地棋谱在内地近百年棋谱记录，“智能”主要体现在对海量的实战棋谱的启发式搜索。阿尔法围棋：阿尔法围棋：模拟人脑神经网络，通过大量数据分析学习三千万盘职业棋手的棋谱，再通过增强学习的方法自我博弈，寻找比基础棋谱更多的打点来击败对手。三、人工智能的含义学人工

5、智能（Artificial Intelligence）利用数字计算机或者数字计算机控制的机器，模拟、延伸和扩展人的智能，感知环境，获取知识并使用知识获得最佳结果的理论、方法、技术及应用系统。如何判断一台机器是否具有智能？如何判断一台机器是否具有智能？图灵测试（1950年）学超过超过30%30%的测试者的测试者不能判断被测试不能判断被测试者是人还是机器者是人还是机器三、人工智能的含义四、人工智能的分类点 弱人工智能弱人工智能：实现：实现特定功能特定功能的专用智能设备，不能真正实现推理和解决问题。的专用智能设备，不能真正实现推理和解决问题。强人工智能强人工智能：真正能思考、有知觉、有：真正能思考、

6、有知觉、有自我意识的人类级别自我意识的人类级别的智能机器。的智能机器。Siri扫地机器人无人驾驶五、人工智能的应用学计算机视觉语音识别自然语言处理专家系统/推荐系统刷脸支付人脸识别AI换脸智能音箱语音转文字机器客服文本审核机器翻译智能推荐大数据处理五、人工智能的应用点文字识别、图像识别、AR(增强现实)、VR(虚拟现实)、知识图谱五、人工智能的应用点六、智能算法学 那些具有那些具有“智慧智慧”的机器人能战胜人类，是因为它们的的机器人能战胜人类，是因为它们的“脑脑”中存储了大量的优秀算法。中存储了大量的优秀算法。六、智能算法点模拟人类的思维过程模拟人类的思维过程从经验中进行学习从经验中进行学习垃

7、圾分类智能垃圾桶：识别用户手中的物品，并可以告诉用户接下来该如何处理（分别将其中哪些部分扔到哪个垃圾桶里）1.机器学习知识输入知识输入学习学习测试测试判断对错判断对错反馈结果反馈结果不断调整学习内容不断调整学习内容六、智能算法点人工神经网络无须事先确定反映人工神经网络无须事先确定反映输入、输出之间映射关系的数学输入、输出之间映射关系的数学方程，它通过方程，它通过自身的训练自身的训练，学习，学习某种规则，最终在给定输入时得某种规则，最终在给定输入时得到最接近期望输出的结果。到最接近期望输出的结果。人脸识别：人脸识别特指利用分析比较人脸视觉特征信息进行身份鉴别的计算机技术。2.神经网络六、智能算法

8、点神经元芯片是一个带有多个处神经元芯片是一个带有多个处理器、读写理器、读写/只读存储器（只读存储器（RAMRAM和和ROMROM）以及通信和）以及通信和I/OI/O接口的接口的单芯片系统。单芯片系统。2016年中国科学院计算技术研究所发布了寒武纪神经元芯片，用硬件直接绘制”大脑的结构。它采用专门的硬件神经元，并将几百万个神经元连接在一起，使每个神经元都能通过位数众多的路径向其他的神经元发送信息。实验表明，该芯片的速度是普通中央处理器(CPU)的1000倍。3.神经元芯片六、智能算法点智能传感器是具有信息处理智能传感器是具有信息处理功能的传感器。智能传感器功能的传感器。智能传感器带有微处理机，具

9、备采集、带有微处理机，具备采集、处理、交换信息等功能，是处理、交换信息等功能，是传感器集成化与微处理机相传感器集成化与微处理机相结合的产物。结合的产物。智能隐形眼镜：在这种隐形眼镜上，使用者可以清楚地看到手机上的内容，包括短信。这种隐形眼镜带有球形的LCD屏幕，使用者可以全天候佩戴。4.智能传感器练课堂练习在测试人与被测试者（一个人和一台机器）隔开的情况下，通过-些装置（如键盘）向被测试者随意提问。经过多次测试后，如果被测试者超过（）的答复不能使测试人确认出哪个是人、哪个是机器的回答，那么这台机器就通过了测试，并被认为具有人类智能。A70%B50%C30%D100%C练课堂练习人工智能领域的关

10、键技术目前主要包括（）。A机器学习、知识图谱B自然语言处理、计算机视觉C人机交互、生物特征识别D虚拟现实与增强现实人工智能领域的关键技术目前主要包括人工智能领域的关键技术目前主要包括机器学习、知识图谱、自然语言机器学习、知识图谱、自然语言处理、计算机视觉、人机交互、生物特征识别、虚拟现实与增强现实处理、计算机视觉、人机交互、生物特征识别、虚拟现实与增强现实等。等。课本147页ABCD练课堂练习某天小王老师从商场开车回学校的途中发生了以下几件事：在开出商场时，出口处的停车闸识别了她的车牌号，并显示相应的停车费。她使用微信扫描二维码的方式支付停车费在出发前，她不熟悉回去的路，于是用百度地图上搜索了回程路线在行车途中她想使用手机，喊了一声“嘿，Siri”，手机助手回应“你好，我在这儿”红绿灯停车时，她听到广播里一首歌，不知道叫什么歌名，于是使用“网易云音乐”软件中“听歌识曲”的功能。5秒钟后，软件内显示出了该歌曲的名称开到校门口，门卫大伯看到她的车，使用红外线传感遥控器，将学校的升降闸门打开，她安全地回到了学校上述过程中，哪几件事情运用到了人工智能技术（）ABCDB练课堂练习人工智能的核心是算法，基础是数据，本质是（）。A函数B计算C程序D模块课本147页人工智能的核心是算法，基础是数据，本质是计算。人工智能的核心是算法，基础是数据，本质是计算。B结课堂小结谢谢聆听