智能借阅
一、教材分析
本课是“智能图书馆”项目的第2课，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。该项目活动主要内容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。本项目活动在教材中分为两个小活动，分别是搭建智能借阅图书的程序脚本和保存、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，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：掌握智能获取图书存放位置信息、智能借阅图书的算法，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
课程采取多媒体教学课件、教师演示与学生操作相结合的方式，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。
八、教学过程
（一）导入
教师：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。
教师：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
教师：“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软件可以搭建相应的程序脚本，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。
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。
教师巡视指导，鼓励学生加入自己的设计。
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. 搭建语音识别图书位置的程序脚本。
（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. 搭建智能借阅图书的程序脚本。
（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”的内容，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. 你将如何设计智能还书系统？
【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
九、课后反思
本课主要是引导学生围绕“智能借阅系统”主题开展的项目学习。在本课项目活动中，教师以问题为导向，引导学生在问题情境中提出问题—讨论方案—解决问题—进行验证—完善方案。
在导入环节，教师结合“设计智能图书馆”创设问题情境，引导学生发现问题、提出问题、讨论方案，以激发学生的学习兴趣。
在教学活动中，教师鼓励学生除了按照教材上的搭建方法，还可以设计其他方案，并选择最优方案利用“智联猫”、计算机或其他外部设备，模拟搭建智能借阅场景，培养了学生的计算思维，提高了学生的创新能力。
在程序编写的项目教学过程中，教师以培养学生的计算思维为目标，先引导学生掌握相关的算法，再编写部分程序，进而掌握该段程序指令的编写方法。