《机器与人的翻译官——自然语言处理》
教学设计
科目 小学人工智能 授课年级 三年级
课型 新授课 学时 1
一、课程指南
1. 内容要求
(1)介绍自然语言处理(NLP)的概念,解释它如何帮助计算机“理解”和“说话”。使用孩子
们熟悉的例子,如智能音箱如何听懂我们的话,以及网络翻译工具是如何工作的。
(2)通过简单的动画或图示,展示当我们对智能设备说话时,设备是如何接收并处理这些
信息的。解释基本的 NLP 操作,如分词,使其与孩子们日常学习语言的经验相联系。
(3)让学生通过互动小游戏体验语言的“翻译”过程,例如通过一个简单的在线翻译工具看
到输入的语句如何被翻译成另一种语言。组织一个小型的“语言侦探”活动,让学生找出简单
句子中的名词、动词等,增进他们对语言结构的理解。
2. 学业质量要求
(1)确保每位学生能够理解自然语言处理的基本概念,并知道它在日常生活中的应用。
(2)学生能够举出生活中至少一个使用自然语言处理的例子,如智能手机、智能音箱
二、教学内容分析
1. 自然语言处理基础:
解释自然语言处理是一种技术,它使计算机能够理解和生成人类的语言,就像智能音箱理解
我们的问题并回答我们一样。
2. 日常应用展示:
通过视频或现场演示,向学生展示自然语言处理在智能音箱和在线翻译等工具中的应用,让
学生看到当他们与这些设备交流时,设备是如何响应的。
3. 语言翻译游戏:
通过一个简单的在线翻译工具,让学生输入并翻译简短的句子,体验语言是如何在不同语言
间转换的,增进对自然语言处理功能的理解。
4. 自然语言处理流程:
通过一个翻译小游戏,让学生理解自然语言处理的流程。
5.语言侦探游戏:
让学生在给定句子中找出所有的名词或动词,帮助他们理解语言的结构,并以游戏的形式加
深对自然语言处理的理解。
三、学情分析
1. 心理特点:
三年级的小学生通常具有强烈的好奇心和探索欲望,他们对新奇事物感兴趣,喜欢通过动手
实践和游戏来学习。自然语言处理技术,作为一个充满魔法般的新技术,很可能引起他们的
兴趣。在这个年龄阶段,学生的注意力可能比较分散,持续时间较短。因此,教学活动需要
设计得富有吸引力和互动性,以保持他们的注意力。
2. 认知能力:
学生在这个年龄已经有了几年的语言学习经验,能够理解基本的语言结构,如词汇、句子等。
这为他们理解自然语言处理中的基本概念如分词和词性标注奠定了基础。
3. 社会意识:
鼓励学生在小组中合作解决问题,可以帮助他们发展沟通和团队协作技能。小组活动也有助
于增强他们的社交互动和共同解决问题的能力。
四、教学目标
1.智能意识:
学生了解自然语言处理技术在日常生活中的应用,如智能音箱和手机语音助手。通过具体例
子,学生感受到学习自然语言处理技术的必要性和有趣之处。
2.智能思维:
培养学生理解自然语言处理的基本概念,如何让计算机理解和生成人类语言。通过简单的示
例和活动,如分词和词性标注,使学生能够初步理解计算机处理语言的过程。
3.智能应用与创造:
使学生能够识别和描述日常生活中的自然语言处理应用,如语音识别和在线翻译。通过互动
游戏和实际操作,激发学生的创造性思维,让他们思考如何在其他领域应用这些技术。
4.智能社会责任:
教育学生认识到技术,特别是自然语言处理技术可能带来的社会和伦理问题,如隐私保护和
信息安全。通过讨论和案例研究,培养学生在使用技术时考虑其对社会的影响。
五、教学重难点
1.教学重点
理解自然语言处理的定义和基本原理。
2.教学难点
自然语言处理涉及复杂的技术概念,如分词、词性标注和语义分析
六、教学策略
1. 启发式教学
通过提问和挑战性的思考问题,激发学生的好奇心和探索欲。例如,问学生“你认为计算机
是怎么理解人说的话的?”这样的问题可以引导学生思考并积极参与到学习过程中。
2. 实践操作
让学生使用简单的在线工具进行自然语言处理操作,如使用在线翻译工具看到他们的语言是
如何被转换的。实践操作可以加深学生对技术的理解,并提高他们的操作技能
七、教学环境和资源
1.教学环境:
使用配备有计算机和投影设备的教室
2.教学资源:
PPT 课件、在线工具和平台;
八、教学过程
教学环节 教师活动 学生活动 设计意图
情景导入
通过一个简短的视频展示智
能音箱如何响应人类的语言
指令。
观看视频,并思考智能音
箱是如何理解指令的。
激发学生的兴趣,为
自然语言处理技术
提供直观的理解基
础。
理论介绍
解释自然语言处理的基本概
念,包括分词、词性标注等。
用幻灯片和图表辅助讲解。
跟随讲解,提出问题和自
己的理解。
帮助学生建立对自
然语言处理基本工
作原理的初步了解。
互动活动
引导学生使用在线翻译工
具,尝试翻译简单的句子。
操作在线翻译工具,观察
和记录翻译结果。
通过实践操作使学
生理解自然语言处
理在现实生活中的
应用。
分组讨论
指导学生分组讨论自然语言
处理可以应用于哪些日常生
活场景。
小组讨论,每组找出一个
实际应用案例,并准备向
全班展示。
培养学生的团队合
作能力,加深对自然
语言处理应用的理
解。
游戏化学习
组织“语言侦探”游戏,让学
生在游戏中找出句子中的不
同词性。
参与游戏,识别并标注句
子中的名词、动词等词性,
了解翻译的流程
使学生在游戏中学
习和巩固自然语言
处理的分词和词性
标注概念。
实际应用演
示
展示一个简单的自然语言处
理项目,如智能聊天机器人
的工作原理。
观察演示,并讨论机器人
如何理解和回应人类的问
题。
通过实例演示深化
学生对自然语言处
理技术如何工作的
理解。
总结和反思
总结今天的学习内容,强调
自然语言处理的重要性和未
来的可能性。
学生反思今天的学习,讨
论他们对自然语言处理技
术最感兴趣的方面。
帮助学生整合所学
知识,鼓励他们对未
来技术的探索和想
象。
九、板书设计
十、教学反思