人工智能導(dǎo)論 教案10.1-10.2-大模型與AIGC

《XXXXX》教案開設(shè)學(xué)院：課程負(fù)責(zé)人：

《XX》教案課程名稱人工智能導(dǎo)論授課日期XX年XX月XX日班級(jí)課堂類型一體化教學(xué)章節(jié)名稱第10章10.1大模型技術(shù)的基本概念10.2大模型技術(shù)的應(yīng)用場(chǎng)景目的要求1.使學(xué)生理解大模型技術(shù)的基本概念、發(fā)展歷程、特點(diǎn)以及國內(nèi)常見大模型。2.培養(yǎng)學(xué)生分析大模型技術(shù)在不同應(yīng)用場(chǎng)景中的作用和意義的能力。3.激發(fā)學(xué)生對(duì)大模型技術(shù)的興趣，引導(dǎo)學(xué)生思考其發(fā)展帶來的影響，增強(qiáng)學(xué)生對(duì)新興技術(shù)的敏感度和創(chuàng)新意識(shí)。學(xué)情分析1.學(xué)生已具備一定的人工智能基礎(chǔ)知識(shí)，但對(duì)于大模型技術(shù)可能了解較少，需從基礎(chǔ)概念講起，激發(fā)學(xué)生興趣。2.學(xué)生對(duì)實(shí)際應(yīng)用場(chǎng)景較為關(guān)注，可通過豐富的案例引導(dǎo)學(xué)生積極參與課堂討論和分析。3.部分學(xué)生具備較強(qiáng)的自主學(xué)習(xí)能力，可鼓勵(lì)他們?cè)谡n后深入探索大模型技術(shù)相關(guān)內(nèi)容。重難點(diǎn)分析重點(diǎn)：大模型技術(shù)的特點(diǎn)和國內(nèi)常見大模型。大模型技術(shù)在醫(yī)療、教育、金融等核心領(lǐng)域的應(yīng)用原理和效果。難點(diǎn)：理解大模型技術(shù)背后復(fù)雜的原理。引導(dǎo)學(xué)生深入思考大模型技術(shù)在不同應(yīng)用場(chǎng)景中面臨的挑戰(zhàn)和應(yīng)對(duì)策略。信息化應(yīng)用方法多媒體教室展示，利用PPT展示大模型技術(shù)相關(guān)的圖片、圖表、視頻等資料，直觀呈現(xiàn)大模型應(yīng)用實(shí)例等內(nèi)容。在線教育平臺(tái)發(fā)布課程資料、預(yù)習(xí)任務(wù)、課后作業(yè)等，方便學(xué)生自主學(xué)習(xí)和復(fù)習(xí)。組織在線討論，促進(jìn)學(xué)生之間、師生之間的交流互動(dòng)。思政元素融合設(shè)計(jì)思政元素融入方式創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)發(fā)展理念在講解大模型技術(shù)的發(fā)展歷程和前沿應(yīng)用時(shí)，強(qiáng)調(diào)創(chuàng)新在技術(shù)進(jìn)步中的關(guān)鍵作用，鼓勵(lì)學(xué)生培養(yǎng)創(chuàng)新思維，積極投身科技創(chuàng)新實(shí)踐。社會(huì)責(zé)任意識(shí)討論大模型技術(shù)在各領(lǐng)域應(yīng)用時(shí)，引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注數(shù)據(jù)安全、隱私保護(hù)、就業(yè)結(jié)構(gòu)變化等社會(huì)問題，培養(yǎng)學(xué)生的社會(huì)責(zé)任感和擔(dān)當(dāng)精神。作業(yè)布置鼓勵(lì)學(xué)生查閱最新資料，了解大模型技術(shù)在其他領(lǐng)域的新興應(yīng)用或國際上的最新研究成果，撰寫一篇簡短的心得體會(huì)，并完成課后習(xí)題。參考資料職教云，學(xué)銀在線，國家資源庫人工智能導(dǎo)論課程教學(xué)過程教學(xué)環(huán)節(jié)教學(xué)內(nèi)容教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)設(shè)計(jì)意圖課前預(yù)習(xí)在在線教育平臺(tái)發(fā)布預(yù)習(xí)資料，包括大模型技術(shù)的科普文章、相關(guān)視頻等，引導(dǎo)學(xué)生對(duì)大模型技術(shù)有初步認(rèn)識(shí)。布置預(yù)習(xí)問題，如“你認(rèn)為大模型技術(shù)與普通人工智能模型有何區(qū)別？”“舉例說明你所知道的大模型可能的應(yīng)用場(chǎng)景”，激發(fā)學(xué)生思考。登錄在線教育平臺(tái)，認(rèn)真閱讀發(fā)布的大模型技術(shù)科普文章，觀看相關(guān)視頻資料，記錄重要信息和疑問點(diǎn)。針對(duì)預(yù)習(xí)問題，結(jié)合自己已有的知識(shí)和對(duì)資料的理解，嘗試獨(dú)立思考并形成書面答案或簡要的觀點(diǎn)闡述。可以通過在線平臺(tái)與同學(xué)進(jìn)行簡單交流討論，分享各自對(duì)預(yù)習(xí)問題的初步看法，互相啟發(fā)。1.通過提供多樣化的預(yù)習(xí)資料，以科普文章和視頻等形式呈現(xiàn)，滿足不同學(xué)生的學(xué)習(xí)風(fēng)格偏好，激發(fā)學(xué)生主動(dòng)探索新知識(shí)的興趣，培養(yǎng)自主學(xué)習(xí)能力。2.讓學(xué)生在課前對(duì)大模型技術(shù)有初步認(rèn)識(shí)，為課堂上深入學(xué)習(xí)復(fù)雜概念和原理奠定基礎(chǔ)，有助于提高課堂教學(xué)效率，使學(xué)生更好地跟上教學(xué)節(jié)奏。3.預(yù)習(xí)問題的設(shè)置引導(dǎo)學(xué)生在預(yù)習(xí)過程中積極思考，鍛煉他們分析問題、比較差異的思維能力，同時(shí)促使學(xué)生帶著問題和思考走進(jìn)課堂，增強(qiáng)學(xué)習(xí)的針對(duì)性和主動(dòng)性。4.鼓勵(lì)學(xué)生在在線平臺(tái)交流討論預(yù)習(xí)問題，提前營造學(xué)習(xí)氛圍，培養(yǎng)學(xué)生的合作學(xué)習(xí)意識(shí)和團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力，使他們學(xué)會(huì)從不同角度思考問題，拓寬思維視野。課中新課引入（10分鐘）展示一段大模型在智能創(chuàng)作（如寫作、繪畫等）方面的精彩成果視頻，引起學(xué)生興趣。提問學(xué)生對(duì)視頻中技術(shù)的初步感受，進(jìn)而引出本節(jié)課主題——大模型技術(shù)概述。觀看大模型在智能創(chuàng)作方面成果的展示視頻，仔細(xì)觀察視頻中呈現(xiàn)的寫作或繪畫作品，感受其獨(dú)特之處。思考視頻中技術(shù)所展現(xiàn)出的能力，在心中形成對(duì)該技術(shù)的初步印象和想法。通過精彩的視頻展示大模型在智能創(chuàng)作領(lǐng)域的出色成果，以直觀、生動(dòng)的方式吸引學(xué)生的注意力，引發(fā)他們對(duì)大模型技術(shù)的好奇心和探索欲望，從而激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，使他們更主動(dòng)地投入到本節(jié)課的學(xué)習(xí)中。大模型技術(shù)的基本概念（35分鐘）講解大模型技術(shù)的定義，通過簡單比喻（如將大模型比作超級(jí)大腦）幫助學(xué)生理解。1.詳細(xì)闡述大模型技術(shù)的發(fā)展歷程，列舉關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)和重要事件，結(jié)合時(shí)間軸圖表展示。萌芽期（20世紀(jì)50年代-2005年）1956年：約翰·麥卡錫提出“人工智能”概念。1980年：卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)（CNN）雛形出現(xiàn)。1998年：LeNet-5模型誕生。沉淀期（2006年-2019年）2013年：Word2Vec模型誕生。2014年：對(duì)抗式生成網(wǎng)絡(luò)（GAN）誕生。2017年：Transformer架構(gòu)提出。2018年：GPT-1與BERT模型發(fā)布。爆發(fā)期（2020年-2023年）2020年：GPT-3模型發(fā)布。2022年11月：ChatGPT發(fā)布。2023年3月：GPT-4模型發(fā)布。加速落地期（2024年至今）應(yīng)用場(chǎng)景不斷拓展。開源趨勢(shì)明顯。2.分析大模型技術(shù)的特點(diǎn)：（1）規(guī)模巨大：參數(shù)量龐大、數(shù)據(jù)量需求大、計(jì)算資源需求高（2）強(qiáng)大的表達(dá)能力：深度理解語義、生成高質(zhì)量內(nèi)容多模態(tài)融合能力（3）高度的泛化能力：對(duì)新數(shù)據(jù)的適應(yīng)性強(qiáng)、跨領(lǐng)域應(yīng)用能力（4）可遷移性：知識(shí)遷移、模型結(jié)構(gòu)遷移（5）持續(xù)學(xué)習(xí)能力：在線學(xué)習(xí)和增量學(xué)習(xí)、自我改進(jìn)和優(yōu)化（6）并行計(jì)算友好：高效的并行處理、分布式訓(xùn)練支持（7）高復(fù)雜性和高維性：復(fù)雜的內(nèi)部結(jié)構(gòu)、高維的特征空間（8）對(duì)數(shù)據(jù)質(zhì)量和多樣性敏感：數(shù)據(jù)質(zhì)量要求高、數(shù)據(jù)多樣性需求大3.介紹國內(nèi)常見訊飛星火、文心一言、通義千問、天工、百川、豆包、騰訊混元、ChatGLM2這八個(gè)AI大模型，包括其所屬公司、主要功能和特點(diǎn)，通過表格形式呈現(xiàn)對(duì)比。認(rèn)真聆聽教師講解大模型技術(shù)的定義，積極思考教師所給出的比喻（如超級(jí)大腦），嘗試在腦海中構(gòu)建對(duì)大模型技術(shù)的初步理解模型。跟隨教師的闡述，觀察時(shí)間軸圖表，記錄大模型技術(shù)發(fā)展歷程中的關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)和重要事件，了解其發(fā)展脈絡(luò)。理解大模型技術(shù)的特點(diǎn)，積極提問以澄清疑惑。閱讀教師提供的國內(nèi)常見大模型表格，了解不同大模型的所屬公司、主要功能和特點(diǎn)，并進(jìn)行橫向?qū)Ρ?，總結(jié)異同點(diǎn)。1.運(yùn)用簡單比喻幫助學(xué)生將抽象的大模型技術(shù)概念具象化，降低理解難度，使學(xué)生能更好地把握其本質(zhì)。2.通過詳細(xì)講解和直觀圖表展示發(fā)展歷程，讓學(xué)生了解大模型技術(shù)的起源與演進(jìn)，為理解其現(xiàn)狀和未來趨勢(shì)奠定基礎(chǔ)。3.思政融入：強(qiáng)調(diào)創(chuàng)新在技術(shù)進(jìn)步中的關(guān)鍵作用，鼓勵(lì)學(xué)生培養(yǎng)創(chuàng)新思維，積極投身科技創(chuàng)新實(shí)踐。4.向?qū)W生介紹大模型技術(shù)的特點(diǎn)，使他們能夠更清晰地認(rèn)識(shí)大模型技術(shù)的獨(dú)特之處。5.介紹國內(nèi)常見大模型并以表格形式呈現(xiàn)對(duì)比，有助于學(xué)生系統(tǒng)地了解大模型領(lǐng)域的現(xiàn)狀，拓寬知識(shí)面，構(gòu)建起大模型技術(shù)相關(guān)知識(shí)的基本框架，為后續(xù)深入學(xué)習(xí)應(yīng)用場(chǎng)景等內(nèi)容提供理論支持。6.思政融入：引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注數(shù)據(jù)安全、隱私保護(hù)、就業(yè)結(jié)構(gòu)變化等社會(huì)問題，培養(yǎng)學(xué)生的社會(huì)責(zé)任感和擔(dān)當(dāng)精神7.學(xué)生在聆聽、觀察、閱讀和思考過程中，鍛煉了從多種渠道獲取有效信息的能力，提高學(xué)習(xí)效率，培養(yǎng)自主學(xué)習(xí)習(xí)慣，為今后的學(xué)習(xí)和研究打下良好基礎(chǔ)。介紹大模型技術(shù)的應(yīng)用場(chǎng)景（20分鐘）1.醫(yī)療領(lǐng)域（1）展示大模型在疾病診斷、藥物研發(fā)等方面的應(yīng)用實(shí)例圖片和數(shù)據(jù)。（2）講解其工作原理，如利用海量醫(yī)療數(shù)據(jù)進(jìn)行疾病模式識(shí)別和預(yù)測(cè)。（3）組織小組討論其優(yōu)勢(shì)（如提高診斷準(zhǔn)確性、加速藥物研發(fā)進(jìn)程）和面臨的挑戰(zhàn)（如數(shù)據(jù)隱私保護(hù)、模型可解釋性）。2.教育領(lǐng)域（1）播放大模型輔助教學(xué)的視頻片段，如個(gè)性化學(xué)習(xí)推薦、智能輔導(dǎo)等。（2）分析其對(duì)教育模式的變革影響，如實(shí)現(xiàn)因材施教、提升教育資源公平性。（3）引導(dǎo)學(xué)生思考可能出現(xiàn)的問題，如學(xué)生過度依賴、教育數(shù)據(jù)安全等。3.金融領(lǐng)域（1）以金融風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估、投資決策等為例，講解大模型的應(yīng)用過程和效果。（2）通過案例分析其在提高金融服務(wù)效率、降低風(fēng)險(xiǎn)方面的作用。（3）討論金融數(shù)據(jù)的敏感性對(duì)大模型應(yīng)用的特殊要求和挑戰(zhàn)。4.（簡要提及其他領(lǐng)域）簡單介紹大模型在客戶服務(wù)、新聞媒體、科研、工業(yè)生產(chǎn)、藝術(shù)創(chuàng)作等領(lǐng)域的應(yīng)用方向和潛在價(jià)值，展示相關(guān)圖片或短視頻，引發(fā)學(xué)生興趣，為課后自主探索做鋪墊。在各個(gè)領(lǐng)域講解過程中，學(xué)生專注觀看展示的圖片、數(shù)據(jù)、視頻等資料，積極聆聽教師講解，全面獲取大模型技術(shù)在不同場(chǎng)景下的應(yīng)用信息，包括應(yīng)用實(shí)例、工作原理、應(yīng)用效果等內(nèi)容。認(rèn)真思考教師提出的問題，如大模型在各領(lǐng)域應(yīng)用的優(yōu)勢(shì)、面臨的挑戰(zhàn)、帶來的變革影響等，結(jié)合自己的理解和生活經(jīng)驗(yàn)，在小組討論中積極發(fā)表觀點(diǎn)，與小組成員共同探討解決方案或應(yīng)對(duì)策略。對(duì)于各領(lǐng)域的應(yīng)用，學(xué)生主動(dòng)對(duì)比不同領(lǐng)域之間的異同點(diǎn)，分析大模型技術(shù)在不同場(chǎng)景下的共性和特性，總結(jié)規(guī)律，構(gòu)建完整的知識(shí)體系。在觀看其他領(lǐng)域簡要介紹時(shí)，記錄自己感興趣的方向，準(zhǔn)備在課后進(jìn)一步自主學(xué)習(xí)和探索，拓寬知識(shí)面。1.通過觀看、聆聽等多種感官刺激，幫助學(xué)生更直觀、深入地理解大模型技術(shù)在不同領(lǐng)域的復(fù)雜應(yīng)用，將抽象知識(shí)具象化，提高學(xué)習(xí)效果，使學(xué)生能夠更好地掌握知識(shí)點(diǎn)。2.引導(dǎo)學(xué)生思考各領(lǐng)域應(yīng)用中的優(yōu)勢(shì)、挑戰(zhàn)和變革影響等問題，鍛煉學(xué)生分析問題、解決問題的能力，培養(yǎng)批判性思維和創(chuàng)新思維，讓學(xué)生學(xué)會(huì)從不同角度評(píng)價(jià)技術(shù)應(yīng)用，提升綜合素質(zhì)。3.小組討論環(huán)節(jié)促使學(xué)生積極與同伴交流，分享想法，傾聽他人意見，學(xué)會(huì)團(tuán)隊(duì)協(xié)作，共同解決問題，提高人際交往和合作能力，培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)精神。4.簡要介紹多個(gè)領(lǐng)域引發(fā)學(xué)生興趣，為課后自主探索提供方向，培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)習(xí)慣和持續(xù)學(xué)習(xí)動(dòng)力，拓寬學(xué)生視野，鼓勵(lì)學(xué)生在更廣泛的領(lǐng)域中探索大模型技術(shù)的無限可能，適應(yīng)未來不斷變化的學(xué)習(xí)和工作需求。學(xué)生實(shí)踐（15分鐘）指導(dǎo)學(xué)生使用訊飛星火認(rèn)知大模型1.學(xué)生在教師指導(dǎo)下，打開訊飛星火認(rèn)知大模型的官方網(wǎng)站或應(yīng)用程序，注冊(cè)并登錄個(gè)人賬戶，熟悉操作界面。2.按照教師給定的任務(wù)，例如使用大模型進(jìn)行文章寫作、問題解答、創(chuàng)意構(gòu)思等，輸入相關(guān)指令或問題，觀察大模型的輸出結(jié)果。3.對(duì)大模型的回答進(jìn)行分析和評(píng)估，思考其準(zhǔn)確性、完整性和合理性，記錄自己的發(fā)現(xiàn)和疑問。1.讓學(xué)生親身體驗(yàn)大模型的實(shí)際使用過程，熟悉操作流程，掌握與大模型交互的基本技能，提高學(xué)生的動(dòng)手實(shí)踐能力，使其更好地適應(yīng)數(shù)字化時(shí)代的學(xué)習(xí)和工作需求。2.通過分析和評(píng)估大模型的輸出結(jié)果，引導(dǎo)學(xué)生不盲目接受信息，而是學(xué)會(huì)思考和判斷，培養(yǎng)批判性思維能力，使其能夠在海量信息中篩選出有價(jià)值的內(nèi)容，提高信息素養(yǎng)?？偨Y(jié)（10分鐘）1.與學(xué)生一起回顧大模型技術(shù)的基本概念、特點(diǎn)和主要應(yīng)用場(chǎng)景。2.強(qiáng)調(diào)大模型技術(shù)對(duì)社會(huì)發(fā)展的深遠(yuǎn)影響和面臨的挑戰(zhàn)，鼓勵(lì)學(xué)生在課后繼續(xù)關(guān)注和研究。3.對(duì)學(xué)生在課堂討論中的表現(xiàn)進(jìn)行點(diǎn)評(píng)，肯定積極思考和創(chuàng)新觀點(diǎn)，提出改進(jìn)方向。積極參與回顧環(huán)節(jié)，與教師一起梳理大模型技術(shù)的基本概念、特點(diǎn)和主要應(yīng)用場(chǎng)景，主動(dòng)回答教師提出的相關(guān)問題，強(qiáng)化記憶。認(rèn)真聆聽教師強(qiáng)調(diào)大模型技術(shù)對(duì)社會(huì)發(fā)展的影響和面臨的挑戰(zhàn)，記錄關(guān)鍵要點(diǎn)，思考其在社會(huì)各個(gè)層面所帶來的變革以及可能引發(fā)的問題。虛心接受教師對(duì)課堂討論表現(xiàn)的點(diǎn)評(píng)，對(duì)于自己提出的積極思考和創(chuàng)新觀點(diǎn)獲得肯定感到自豪，同時(shí)仔細(xì)記錄教師指出的改進(jìn)方向，反思自身不足。課后根據(jù)教師的鼓勵(lì)，制定個(gè)人計(jì)劃，持續(xù)關(guān)注大模型技術(shù)的發(fā)展動(dòng)態(tài)，如定期查閱相關(guān)新聞、研究報(bào)告，參與線上技術(shù)論壇討論等。1.通過師生共同回顧，幫助學(xué)生對(duì)本節(jié)課的重點(diǎn)知識(shí)進(jìn)行系統(tǒng)梳理，加深理解和記憶，形成完整的知識(shí)鏈條，確保學(xué)生對(duì)大模型技術(shù)有全面、準(zhǔn)確的掌握。2.強(qiáng)調(diào)社會(huì)影響和挑戰(zhàn)，引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注技術(shù)發(fā)展與社會(huì)的相互關(guān)系，培養(yǎng)學(xué)生的社會(huì)責(zé)任感，使其意識(shí)到自己作為社會(huì)成員在技術(shù)變革中的角色和責(zé)任；同時(shí)激發(fā)學(xué)生的前瞻性思維，鼓勵(lì)他們積極思考應(yīng)對(duì)挑戰(zhàn)的方法，為未來社會(huì)發(fā)展貢獻(xiàn)力量。3.點(diǎn)評(píng)學(xué)生表現(xiàn)既給予學(xué)生正面激勵(lì)，增強(qiáng)學(xué)生學(xué)習(xí)的自信心和積極性，又明確指出改進(jìn)方向，幫助學(xué)生認(rèn)識(shí)到自己在學(xué)習(xí)過程中的優(yōu)點(diǎn)和不足，促進(jìn)學(xué)生自我反思和自我提升，培養(yǎng)良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣和思維品質(zhì)。作業(yè)鼓勵(lì)學(xué)生關(guān)注行業(yè)動(dòng)態(tài)，查閱最新資料，了解大模型技術(shù)在國際上的最新進(jìn)展或新的應(yīng)用探索，撰寫心得體會(huì)，分享自己對(duì)大模型技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)的看法。通過讓