XX學(xué)院?jiǎn)卧O(shè)計(jì)課程課程：內(nèi)容：學(xué)時(shí)：

設(shè)計(jì)摘要教學(xué) 課題項(xiàng)目四：卷積網(wǎng)絡(luò)的實(shí)現(xiàn)課程學(xué)時(shí)安排8學(xué)時(shí)年級(jí)高職二年級(jí)所選教材《計(jì)算機(jī)視覺(jué)開發(fā)》一、教學(xué)背景創(chuàng)作思路：人工智能是一門發(fā)展日新月異的新興學(xué)科，本課程主要涉及的內(nèi)容是使用人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)視覺(jué)。針對(duì)高職教育的特點(diǎn)，本課程在覆蓋基本理論的同時(shí)，強(qiáng)調(diào)培養(yǎng)學(xué)生具體的實(shí)踐操作能力。這門課程主要涉及圖像處理、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)原理與結(jié)構(gòu)、機(jī)器學(xué)習(xí)算法、專業(yè)框架平臺(tái)的使用等方面。通過(guò)關(guān)鍵技術(shù)以及整體架構(gòu)的學(xué)習(xí)，結(jié)合行業(yè)企業(yè)案例，要求學(xué)生了解人工智能中機(jī)器視覺(jué)的發(fā)展?fàn)顩r與研究?jī)?nèi)容，掌握基本概念、基本原理和重要算法，了解人工智能的一些經(jīng)典場(chǎng)景應(yīng)用，掌握機(jī)器學(xué)習(xí)方法的一般流程，初步具備用機(jī)器視覺(jué)方法解決一些簡(jiǎn)單問(wèn)題的能力。設(shè)計(jì)特色 ：1．教學(xué)過(guò)程項(xiàng)目化：依據(jù)“工學(xué)結(jié)合、職業(yè)情境、項(xiàng)目主導(dǎo)”人才培養(yǎng)模式，通過(guò)創(chuàng)設(shè)情境、針對(duì)實(shí)際問(wèn)題精心設(shè)計(jì)單元引例，教師點(diǎn)評(píng)、小組互評(píng)，使學(xué)生自主探究，“做中學(xué)”，“學(xué)中做”，降低了學(xué)生學(xué)習(xí)難度，提高學(xué)習(xí)興趣和課堂參與度；2．教學(xué)資源數(shù)字化：豐富的課件、經(jīng)典作品、視頻等資源可供學(xué)生在線平臺(tái)學(xué)習(xí)；3．網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)融合化：緊緊圍繞相關(guān)開發(fā)工具，融入職教云課堂、動(dòng)畫、在線教學(xué)平臺(tái)等信息化手段進(jìn)行教學(xué)完成教學(xué)目標(biāo)，突破重點(diǎn)、難點(diǎn)；4．學(xué)習(xí)評(píng)價(jià)多元化：結(jié)合作品展示、小組匯報(bào)等多種方式，采用學(xué)生自評(píng)、師生互評(píng)，以及評(píng)價(jià)平臺(tái)等多種手段形成動(dòng)態(tài)化、多元化的評(píng)價(jià)體系。二、學(xué)習(xí)目標(biāo)與內(nèi)容1.學(xué)習(xí)目標(biāo) 知識(shí)目標(biāo)：圖像的卷積運(yùn)算圖像的池化運(yùn)算能力目標(biāo)：掌握卷積運(yùn)算機(jī)制掌握池化運(yùn)算機(jī)制素質(zhì)目標(biāo)：培養(yǎng)學(xué)生高效利用時(shí)間進(jìn)行自主學(xué)習(xí)的能力；培養(yǎng)學(xué)生善于收集信息和良好的自學(xué)能力；培養(yǎng)學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)際，善于發(fā)現(xiàn)問(wèn)題并積極尋求解決問(wèn)題方法的能力。思政育人目標(biāo)：做好專業(yè)規(guī)劃；軟件行業(yè)規(guī)劃解析，培養(yǎng)學(xué)生的軟件工匠精神；(通過(guò)使用人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)解決生活中的實(shí)際問(wèn)題，加深學(xué)生對(duì)專業(yè)知識(shí)技能學(xué)習(xí)的認(rèn)可度與專注度。2.學(xué)習(xí)主要內(nèi)容 圖像的卷積運(yùn)算圖像的池化運(yùn)算3.學(xué)習(xí)重點(diǎn)及難點(diǎn)教學(xué)重點(diǎn)：1.損圖像的卷積運(yùn)算2.圖像的池化運(yùn)算教學(xué)難點(diǎn)：卷積運(yùn)算三、學(xué)情分析授課對(duì)象是高職二年級(jí)的學(xué)生，通過(guò)一年的學(xué)習(xí)，已初步學(xué)習(xí)了python程序設(shè)計(jì)，有一定的編程能力，但分析數(shù)據(jù)、組織數(shù)據(jù)、應(yīng)用結(jié)構(gòu)優(yōu)化的數(shù)據(jù)進(jìn)行高效編程的能力還有所欠缺，喜歡形象有趣，能夠動(dòng)手實(shí)踐的學(xué)習(xí)，適合“做中學(xué)”；自主學(xué)習(xí)能力較差，但希望在學(xué)習(xí)中得到即時(shí)反饋和評(píng)價(jià)。四、學(xué)習(xí)環(huán)境選擇與學(xué)習(xí)資源設(shè)計(jì)1.學(xué)習(xí)環(huán)境（1）教學(xué)硬件：多媒體教室；（2）教學(xué)軟件：極域電子教室、在線教學(xué)平臺(tái)、騰訊在線教室等。2.學(xué)習(xí)資源類型（1）騰訊在線教室（2）新形態(tài)一體化教材（3）輔助教學(xué)影片3.學(xué)習(xí)資源內(nèi)容簡(jiǎn)要說(shuō)明騰訊在線教室具有豐富的線上教學(xué)功能，除了可以進(jìn)行各種常規(guī)教學(xué)外，還可以對(duì)每節(jié)課程進(jìn)行自動(dòng)錄像，方便學(xué)生在任何需要時(shí)回看?！队?jì)算機(jī)視覺(jué)》，結(jié)合高職學(xué)生特點(diǎn)，除了介紹計(jì)算機(jī)視覺(jué)各種知識(shí)點(diǎn)之外，強(qiáng)調(diào)實(shí)踐性，注重學(xué)生實(shí)際操作能力的培養(yǎng)。五、學(xué)習(xí)情境創(chuàng)設(shè)利用計(jì)算機(jī)視覺(jué)來(lái)解決現(xiàn)實(shí)世界中的各種實(shí)際問(wèn)題時(shí)，首先要將實(shí)際問(wèn)題中的圖像抽象為能夠用計(jì)算機(jī)表示的數(shù)據(jù)，為這些數(shù)據(jù)建立一個(gè)數(shù)學(xué)模型，再對(duì)數(shù)據(jù)以某種組織形式進(jìn)行存儲(chǔ)和讀取，建立模型進(jìn)行機(jī)器學(xué)習(xí)，最后實(shí)現(xiàn)對(duì)圖像的識(shí)別。如何組織這些待處理的數(shù)據(jù)以及模型之間的關(guān)系呢？又如何開發(fā)整個(gè)程序呢？六、教法學(xué)法設(shè)計(jì)（1）引導(dǎo)啟發(fā)法：運(yùn)用信息技術(shù)營(yíng)造學(xué)習(xí)情境，設(shè)疑導(dǎo)入，激發(fā)興趣；（2）案例驅(qū)動(dòng)法：設(shè)置創(chuàng)設(shè)情境、知識(shí)探究、應(yīng)用案例分析、實(shí)踐訓(xùn)練、總結(jié)評(píng)價(jià)四個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié)，學(xué)生根據(jù)掌握的知識(shí)和具備的技能來(lái)完成任務(wù)，并以此推動(dòng)下一任務(wù)的操作；（3）協(xié)作討論法：在設(shè)計(jì)過(guò)程中學(xué)生小組協(xié)作，互相探討，直至任務(wù)設(shè)計(jì)的實(shí)現(xiàn)。

七、教學(xué)過(guò)程設(shè)計(jì)項(xiàng)目四：卷積網(wǎng)絡(luò)的實(shí)現(xiàn)（4學(xué)時(shí)）步驟1：課前準(zhǔn)備教學(xué)內(nèi)容師生活動(dòng)教學(xué)方法教學(xué)手段教師學(xué)生提前告知學(xué)生課程學(xué)習(xí)內(nèi)容及布置課前任務(wù)：圖像的卷積運(yùn)算圖像的池化運(yùn)算1、通過(guò)教學(xué)QQ群發(fā)布通知及布置課前任務(wù)，告知學(xué)生即將學(xué)習(xí)的課程內(nèi)容，并在平臺(tái)發(fā)布與課程內(nèi)容相關(guān)的授課錄像、課件等資源，讓學(xué)生提前預(yù)習(xí)。2、問(wèn)題設(shè)疑如何使用人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)開發(fā)程序？查看在線學(xué)習(xí)公告，提前通過(guò)網(wǎng)絡(luò)了解相關(guān)課程內(nèi)容。通過(guò)信息化手段和技術(shù)發(fā)布告知學(xué)生學(xué)習(xí)內(nèi)容。教學(xué)QQ群新形態(tài)教材騰訊云課堂設(shè)計(jì)意圖教師通過(guò)信息化手段向?qū)W生提前發(fā)布即將學(xué)習(xí)的課程內(nèi)容，意在讓學(xué)生養(yǎng)成良好地運(yùn)用信息技術(shù)手段進(jìn)行知識(shí)獲取及自主探究的習(xí)慣，培養(yǎng)自身信息素養(yǎng)，也為課程教學(xué)做好準(zhǔn)備。步驟2：引例描述時(shí)間：5分鐘教學(xué)內(nèi)容師生活動(dòng)教學(xué)方法教學(xué)手段教師學(xué)生卷積的概念設(shè)疑：知道什么是卷積？1、思考老師提出的問(wèn)題，踴躍回答；2、分組討論。1、教師講解；2、頭腦風(fēng)暴；3、分組討論。1、多媒體2、課件設(shè)計(jì)意圖通過(guò)演示，引發(fā)學(xué)生思考，激發(fā)了學(xué)生的興趣，學(xué)生一下子就投入到課堂中，這激發(fā)了學(xué)生強(qiáng)烈的學(xué)習(xí)愿望和高漲的學(xué)習(xí)熱情。為接下來(lái)讓學(xué)生積極主動(dòng)地參與到學(xué)習(xí)活動(dòng)中來(lái)做好了情感上的準(zhǔn)備。步驟3：思政小課堂時(shí)間：10分鐘教學(xué)內(nèi)容師生活動(dòng)教學(xué)方法教學(xué)手段教師學(xué)生通過(guò)機(jī)器學(xué)習(xí)的過(guò)程介紹，促使學(xué)生正確認(rèn)識(shí)和理解學(xué)習(xí)的價(jià)值，樹立終身學(xué)習(xí)的理念，逐步養(yǎng)成良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣，提高學(xué)生自我學(xué)習(xí)和持續(xù)學(xué)習(xí)的意識(shí)和能力。1、播放思政小課堂動(dòng)畫視頻，設(shè)問(wèn)并提出思考，組織學(xué)生進(jìn)行討論和分享；2、通過(guò)課件進(jìn)行歸納小結(jié)。1、思政小課堂討論、分享；2、對(duì)于教師的歸納，仔細(xì)聽講、思考、記錄筆記。1、問(wèn)題引導(dǎo)；2、分組討論；3、分析歸納。1、視頻2、課件設(shè)計(jì)意圖將思政內(nèi)容融入到課程學(xué)習(xí)中，以“知識(shí)傳授與價(jià)值引領(lǐng)相結(jié)合”為宗旨，使思想政治理論教育與專業(yè)教育協(xié)調(diào)同步、相得益彰，真正實(shí)現(xiàn)在課堂教學(xué)主渠道中全方位、全過(guò)程、全員立體化育人。步驟4：知識(shí)探究時(shí)間：65分鐘教學(xué)內(nèi)容師生活動(dòng)教學(xué)方法教學(xué)手段教師學(xué)生圖像的卷積運(yùn)算圖像的池化運(yùn)算1、引導(dǎo)學(xué)生借助網(wǎng)絡(luò)獲取知識(shí)進(jìn)行自主探究；2、案例講解；3、通過(guò)課件進(jìn)行歸納小結(jié)。1、學(xué)生登錄網(wǎng)絡(luò)獲取知識(shí)進(jìn)行自主探究；2、認(rèn)真觀察教師講解演示，對(duì)于教師的歸納，仔細(xì)聽講、思考、記錄筆記。1、問(wèn)題引導(dǎo)；2、分組討論；3、講解演示；4、分析歸納。1、課程在線教學(xué)平臺(tái)2、課件設(shè)計(jì)意圖通過(guò)引例引入本節(jié)課所需要學(xué)習(xí)的知識(shí)點(diǎn)，為了讓學(xué)生能夠直觀感性地理解知識(shí)點(diǎn)，由教師首先進(jìn)行講解演示，結(jié)合知識(shí)點(diǎn)講解案例，為接下來(lái)的學(xué)生實(shí)踐訓(xùn)練提前做好鋪墊。步驟5：實(shí)踐訓(xùn)練時(shí)間：75分鐘教學(xué)內(nèi)容師生活動(dòng)教學(xué)方法教學(xué)手段教師學(xué)生實(shí)踐訓(xùn)練：掌握卷積運(yùn)算機(jī)制掌握池化運(yùn)算機(jī)制1、布置任務(wù)；2、巡視督促，答疑解惑，指導(dǎo)實(shí)踐。1、通過(guò)平臺(tái)提供的教程學(xué)習(xí)；2、小組分工協(xié)作。1、講練結(jié)合；2、分組討論；3、利用信息化手段尋求幫助，化解難點(diǎn)；4、動(dòng)手實(shí)踐。1、有指導(dǎo)的練習(xí)2、解答疑問(wèn)困惑設(shè)計(jì)意圖為了鞏固本次課所授知識(shí)，提高學(xué)生利用所學(xué)知識(shí)進(jìn)行實(shí)踐訓(xùn)練的能力，讓學(xué)生自主地完成實(shí)戰(zhàn)任務(wù)。所以，老師應(yīng)盡量少指導(dǎo)，而是引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會(huì)利用各種不同的信息化手段尋求幫助，使學(xué)生得到更多的啟發(fā)，與此同時(shí)，讓學(xué)生在自主探究中體驗(yàn)成功的樂(lè)趣，增強(qiáng)對(duì)新知識(shí)的索取能力。步驟6：評(píng)價(jià)總結(jié)時(shí)間：5分鐘教學(xué)內(nèi)容師生活動(dòng)教學(xué)方法教學(xué)手段教師學(xué)生在線問(wèn)答課堂總結(jié)1、組織交流；2、教師點(diǎn)評(píng)；3、課堂總結(jié)。1、分享交流；2、相互評(píng)價(jià)。1、教師啟發(fā)2、討論歸納3、分?jǐn)?shù)激勵(lì)1、騰訊云課堂2、極域電子教室設(shè)計(jì)意圖教師應(yīng)充分發(fā)揮教學(xué)評(píng)價(jià)在教學(xué)中的導(dǎo)向作用，重視自評(píng)與互評(píng)，使評(píng)價(jià)成為學(xué)生反思自我，發(fā)現(xiàn)自我，發(fā)展自我的過(guò)程。為了使評(píng)價(jià)優(yōu)化，評(píng)價(jià)時(shí)要指導(dǎo)方法、提出依據(jù)，這樣才能有效地達(dá)到評(píng)價(jià)的效果。步驟7：課后鞏固