第25课  智能借阅

一、教材分析

本课是“智能图书馆”项目的第二课时，学生学习使用xDingAI软件中的语音识别和OCR文字识别功能，模拟实现智能借阅图书。

本课有三个项目活动：

项目活动1：模拟搭建图书借阅系统场景。该项目活动主要是硬件的设计和搭建，为后续项目活动做好软、硬件的准备。

项目活动2：智能获取图书存放位置信息。首先编写相应的程序指令，将图书名的汉语拼音输入到语音识别库中。接着通过编写程序指令连接网络并初始化在线AI功能，开始语音识别。最后通过编写程序指令判断图书所在位置，并将位置用语音和文字的方式输出。

项目活动3：智能借阅图书。本项目活动教材中分为两个小活动，分别是编写智能借阅图书程序和保存、下载并运行程序。

二、学情分析

六年级学生经过机器人模块、物联网模块和人工智能模块项目1的学习后，已经对人工智能及其实现方式有了初步认识。通过该项目第一课时的学习，让学生对xDingAI软件的操作方法和编程方法也有了初步的了解。

三、教学目标与要求

1. 了解使用xDingAI软件实现语音识别、OCR文字识别的基本方法。

2. 掌握智能获取图书存放位置信息、智能借阅图书的算法。

3. 学会使用xDingAI软件实现智能获取图书存放位置信息、智能借阅图书的编程操作。

4. 体验用计算思维解决生活中的实际问题的方法，尝试利用语音识别技术、OCR文字识别技术进行更多项目的设计。

四、教学重点与难点

1. 重点：

（1）掌握智能获取图书存放位置信息、智能借阅图书的算法。

（2）学会使用xDingAI软件实现智能获取图书存放位置信息、智能借阅图书的编程操作。

2. 难点：

体验用计算思维解决生活中的实际问题的方法，尝试利用语音识别技术、OCR文字识别技术进行更多项目的设计。

 

五、课时安排

安排1课时。

六、教学准备

教学课件。

七、教学方法与手段

方法：通过项目教学法，在教学过程中将自主探究和小组合作学习方法相结合，提高学生编程热情，培养学生创新能力。

手段：多媒体教学课件、教师演示与学生操作相结合。

八、教学过程

（一）导入

上节课我们实现了图书馆智能门禁。智能图书馆还有哪些地方可以实现智能化呢？

学生分组讨论，师生总结。

今天，我们继续进行智能图书馆项目探究，实现智能获取图书存放位置信息和智能借阅图书。

板书：智能借阅。

【设计意图】从学生生活实际出发，情景导入，激发学生学习兴趣。

（二）项目实施

项目活动1：模拟搭建图书借阅系统场景

1.“智联猫”可以通过话筒采集声音信息，通过摄像头采集图像、视频信息，也可以通过喇叭输出声音信息。利用xDingAI软件可以编写相应的程序，并模拟显示与借书相关的文字信息。我们可以使用Micro USB数据线将“智联猫”与计算机相连，打开xDingAI软件，模拟搭建图书借阅场景。

2. 小组活动：根据设计，利用“智联猫”、计算机或其他外部设备，模拟搭建智能借阅场景。

3. 教师巡视指导，鼓励学生加入自己的设计。

4. 展示、评价学生作品。

【设计意图】该项目活动主要是硬件的设计和搭建，为后续项目活动做好软、硬件的准备。在进行硬件的设计和搭建时，教师鼓励学生除了按照教材上的搭建方法，还可以根据自己的设计，利用“智联猫”、计算机或其他外部设备，模拟搭建智能借阅场景，从而提高学生的创新能力，培养学生的计算思维。

项目活动2：智能获取图书存放位置信息

1. 编写语音识别图书位置程序。

（1）分析语音识别图书位置算法。

①将图书名的汉语拼音输入到语音识别库中。

②连接网络并初始化在线AI功能，开始语音识别。

③判断图书的位置。

（2）小组完善程序。

讨论、总结为何将“图书名”输入到语音识别库时，需要使用汉语拼音？

（3）反馈评价。

2. 保存、下载并运行程序。

保存完整程序，单击窗口右上方“下载到设备”按钮，将程序下载到“智联猫”上，模拟通过语音识别获取图书存放位置信息。

【设计意图】语音识别图书位置的算法较为简单。教学中采用了学生自主探究、总结的教学方法。

项目活动3：智能借阅图书

1. 编写智能借阅图书程序。

（1）分析智能借阅图书算法。

①连接网络并初始化在线AI功能，开始语音识别，启动借书机。

②人脸识别借书者身份。

③编写识别书名，完成借阅。

    讨论、分析、总结“人脸”变量和“借书”变量在程序中的作用。

（2）小组完善程序。

（3）反馈评价。

2. 保存、下载并运行程序。

保存完整程序，单击窗口右上方“下载到设备”按钮，将程序下载到“智联猫”上，模拟通过人脸识别和OCR文字识别智能借阅图书。

3. 拓展练习。

试一试修改程序，使得借书时能在xDingAI软件窗口中显示出借书人的信息和所借书的书名。

【设计意图】在教学时结合教材中的“讨论坊”，重点引导学生进行讨论、总结，从而掌握智能借阅图书的算法。

 

（三）总结拓展

1. 通过本节课的学习你觉得自己有什么收获？

2. 你将对智能还书系统进行一个什么样的设计？

【设计意图】梳理本课学习内容，并进行知识拓展，开拓学生视野，激发学生学习兴趣。

（四）板书设计

智能借阅

模拟搭建图书借阅系统场景

智能获取图书存放位置信息

智能借阅图书