探索AI视觉:机器如何“看”世界
下面是针对《探索AI视觉的原理之谜》
15分钟授课稿
(按 PPT 页码标注、含时长与师生互动指令)。可直接套用到课堂流程与教案任务单中。
【PPT 第1页】(0:30)
- 教师:同学们好,今天我们要学习《探索AI视觉的原理之谜》。
- 目标提示(一句话):了解机器如何“看”世界,并通过体验感受视觉传感器与图像识别的基本过程。
【PPT 第3页 → 第4页】(1:30) 人类感知回顾
- 教师:前面学过人类感知过程,谁能简要说一遍?(等待1名学生回答)很好。
- 教师补充:人类通过眼、耳、鼻、皮肤等感知信息并上传大脑,进而理解世界——这正是我们与机器对比的出发点。
【PPT 第6页】(2:00) 视频导入 + 任务1
- 教师:机器人有感官吗?答案在接下来的视频里,请认真观看,并完成学习任务单的“任务1:机器感知”。(播放1分30秒短片)
- 学生活动:观看视频、完成任务单第1题(教师巡视、记录1个典型回答)。
【PPT 第7页 → 第8页】(1:00) 传感器定义与分类
- 教师讲要点:传感器 = 机器的“感官”。按人类感官可分为视觉、听觉、嗅觉、触觉、味觉传感器。本节聚焦视觉传感器(摄像头 + 图像处理)。
- 问答(快问快答):视觉传感器相当于人类哪个器官?(学生回答:眼睛)
【PPT 第9页 → 第11页】(0:30) 生活示例聚焦(小米智能管家视频片段或回顾)
- 教师:视频里小米管家是通过什么设备感知?(摄像头)它把拍到的图像送到“脑子”里怎么处理?(引导:图像处理 → 特征提取 → 判断)
【PPT 第13页 → 第14页】(1:00) 图像如何在计算机中存储与处理(像素与数字化)
- 教师简述:摄像头拍一张图像,变成很多像素,每个像素有数字(颜色/亮度),计算机把这些数字与已有模型比对,作出判断(举人脸解锁例子)。
- 小提示:用“把图片切成很多小方块,每个方块记一个数字”比喻像素。
【PPT 第16页】(3:00) 实验体验(引导+操作)
- 教师说明(0:30):现在进行“人脸验证”实操,打开 AI 体验平台 → AI体验馆 → 图像识别 → 人脸验证。请按任务单第3题步骤操作。
- 学生活动(2:00):分组或个人上传本地图片/用摄像头拍摄并观察识别结果;记录“用到的设备、传感器与AI技术”。
- 教师巡视并提示:注意光线与角度变化对识别影响,观察结果变化。
【PPT 第17页】(2:00) 小组讨论与汇报
- 教师布置(0:10):4人一组,讨论:“视觉传感器在生活中的应用”,在任务单第4题写下三项并举例。
- 小组讨论(1:20),每组派代表1句简短汇报(0:30),教师快速点评并补充(如自动驾驶、安防、医疗影像、垃圾分类等)。
【PPT 第19页 → 第21页】(1:30) 应用与伦理简短讨论
- 教师讲要点(0:50):说明视觉传感器在医疗、安防、自动驾驶等的价值,同时点出隐私、误识别与滥用风险。
- 提问(0:40):如果监控数据被滥用,会有哪些后果?(引导学生思考并给出一到两个防护建议:隐私保护、算法透明)
【PPT 第23页 → 第24页】(1:00) 课堂小结与评价
- 教师总结要点(0:40):视觉传感器是计算机的“眼睛”;图像被数字化为像素,AI通过特征提取与模型比对完成识别;技术有用但需负责任地使用。
- 作业与闭卷(0:20):请完成学习任务单剩余题目,课后记录身边三个AI视觉应用并写一段场景改进建议。下节课带来分享。
补充说明(供教师参考,非课堂读稿)
- 课前检查:确保视频、实验平台、摄像头、投影设备正常;准备备用图片集。
- 时间把控:教师在体验环节适当压缩/延伸;若时间不足,可将讨论改为下节课活动。
- 教学目标检核:通过任务单与课堂提问确认学生掌握“传感器等于感官”“像素是图像存储单位”“AI通过特征比对识别物体”三点。
板书
- AI视觉的原理
- 传感器的定义和类型
- 视觉传感器的概念、工作过程和生活应用