“做中学”人工智能主题解决方案

实施建议

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   提出问题

   引导学生观察智能音箱、自动驾驶、手机App等生活中的人工智能应用，思考“人工智能是什么？”“AI为什么会学习？”“AI与机器人、普通编程有什么区别？”“AI有没有大脑、大脑是什么？”。

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   设计实施

   组织学生体验涂鸦识别、水果分类等AI互动；通过飞鸟大冒险游戏观察AI如何从失败中学习变强；体验AI绘画生成与物体识别，了解语言、图像、语音等不同模型的能力；使用图形化工具和简笔画数据集完成模型训练与测试。

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   研究讨论

   结合体验活动讨论监督学习、无监督学习、强化学习的特点，辨析弱人工智能、强人工智能与超人工智能的区别；对比人脑学习与模型训练的异同，讨论数据数量与质量对模型效果的影响，分析数据、算法、算力三要素的作用。

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   交流分享

   小组汇报对人工智能与模型的新认识，展示训练或测试的模型结果，分享“模型是怎么学会的”，交流提升模型准确率的方法与AI不能替代人类判断的场景。

实施建议

1. 1

   提出问题

   创设“小猴子喜欢什么水果”的情境，思考“怎么让AI认出苹果和香蕉？”“需要准备什么？”“识别错了怎么办？”；体验传统键盘控制的弹弹球游戏，思考“能不能不用键盘，用别的方式控制球拍？”“图像识别怎么变成游戏操作？”。

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   设计实施

   准备苹果和香蕉两种水果；在图形化编程平台中添加图像分类扩展，设置类别并采集多角度、多距离的苹果和香蕉图片；训练模型并编写识别后的互动反馈程序完成“猴子爱水果”；学习舞台坐标与角色定位，搭建弹弹球基础游戏（球拍移动、球反弹、碰撞检测、计分），将分类模型接入游戏设定识别结果与球拍移动方向的对应关系。

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   研究讨论

   测试模型在不同角度、不同距离、不同光线下的识别效果，讨论“为什么AI有时会认错？”，分析数据多样性对识别准确率的影响；测试体感控制的灵敏度和准确率，对比键盘控制与体感控制的优缺点。

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   交流分享

   演示“猴子爱水果”与“体感弹弹球”作品，分享训练数据和调试经验，讨论如何让模型认得更准，畅想图像识别还能控制哪些游戏。

实施建议

1. 1

   提出问题

   体验“雪地飞车”体感游戏，思考“为什么手掌能控制汽车移动？”“计算机怎么知道我的手势？”；欣赏京剧脸谱与川剧变脸视频，思考“变脸是怎么实现的？”“能不能用AI和手势控制变脸？”。

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   设计实施

   学习人手关键点检测原理；采集石头、剪刀、布三种手势的训练数据；训练手势分类模型；编写程序实现人机实时对战；了解脸谱颜色含义（红忠白奸黑刚等），设计手势与脸谱的对应关系，训练手势识别模型，使用图形化编程实现“识别手势→切换脸谱造型”的交互效果。

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   研究讨论

   测试不同角度、左右手、光线条件下的识别效果，讨论关键点检测在VR、手语识别、智能家居中的应用，分析模型识别不准的原因；讨论AI如何让传统艺术“活起来”，分析手势控制变脸的灵敏度与误触发问题，思考传统文化与AI结合的更多可能性。

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   交流分享

   展示手势对战与川剧变脸作品，互相挑战体验识别效果，分享改进数据和模型的经验，评价作品创意与技术实现。

实施建议

1. 1

   提出问题

   重温龟兔赛跑故事，思考“能不能用语音帮助乌龟获胜？”“机器是怎么听懂话的？”；开展“大漠孤烟直，下一句是什么？”诗词挑战，思考“能不能让AI出题、我来语音接句？”。

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   设计实施

   录制“加油”等语音指令作为训练数据；训练语音识别模型；将识别结果接入游戏实现“喊加油→乌龟加速”的语音互动；向AI大模型描述“诗词接句出题与判题”需求，使用语音识别获取用户回答，利用语音合成朗读题目与反馈，用变量、循环控制实现多轮对话与计分。

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   研究讨论

   测试不同语速、音量、噪音环境下的识别效果，辨析语音识别与简单声音检测的区别，讨论语音识别在生活中有哪些应用；测试AI判题的准确性，讨论“AI如何判断对错？”“哪些诗句容易误判？”，分析大模型、语音识别、语音合成如何协同工作。

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   交流分享

   大声喊加油让乌龟获胜，举办诗词接句挑战赛，展示作品并分享语音控制游戏体验与AI辅助传统文化学习的心得。

实施建议

1. 1

   提出问题

   体验计算器、电子时钟等图形界面程序，思考“这些程序有什么共同特点？”“怎么让计算机按我的想法显示窗口和按钮？”；体验贪吃蛇等经典小游戏，思考“游戏是怎么一直运行下去的？”“球怎么知道撞墙了？”。

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   设计实施

   学习Python基础与GUI控件（窗口、按钮、输入框），向AI助手描述“倒计时日历”或“番茄钟”的需求，生成、运行并调试代码；分析游戏三大组成（视觉元素、交互操作、游戏规则），向AI描述贪吃蛇需求，生成代码并运行，根据问题向AI求助调试与优化。

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   研究讨论

   讨论AI辅助编程的优势与局限，分析如何清晰描述需求才能让AI生成更准确的代码，检查并优化AI生成的程序；讨论游戏主循环的作用，分析游戏为什么需要持续刷新画面，总结AI辅助编程的高效与需要注意的地方。

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   交流分享

   展示自己的第一个Python图形界面程序与自开发的游戏，分享向AI描述需求的经验和调试过程、开发故事，互相体验并提出改进建议。

实施建议

1. 1

   提出问题

   展示班级50人成绩表，思考“怎么快速算出总分、平均分、排名？”“用什么图表展示成绩分布最清楚？”；体验互动网页，思考“网页是怎么做出来的？”“HTML、CSS、JS分别负责什么？”。

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   设计实施

   学习数据的概念与形态，安装数据分析第三方库，向AI描述统计与可视化需求，生成Python代码对班级成绩、运动记录等数据进行分析与图表展示；用“房子”类比理解网页三剑客（HTML=骨架、CSS=装修、JS=电器），向AI描述网页需求，生成HTML/CSS/JS代码，在浏览器中预览、调试与优化。

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   研究讨论

   讨论不同图表（柱状图、折线图、饼图等）适合展示什么类型的数据，分析图表反映出的学习或运动情况，检查AI生成代码的正确性；讨论网页三层结构如何协同工作，分析如何调整提示词让AI生成更符合需求的网页，探讨网页还能实现哪些功能。

4. 4

   交流分享

   展示数据分析结果和可视化图表，分享发现的规律，讨论数据如何帮助我们做决策；展示自己的创意网页，分享设计思路和调试经验，互相访问并提出改进建议。

实施建议

1. 1

   提出问题

   展示混乱桌面引出问题，思考“手动整理文件效率为什么这么低？”“为什么DeepSeek只能给方案，不能直接操作电脑？”；创设“乐乐要去北京旅游”的情境，思考“如何规划一次三日游？”“智能体能在旅行规划中帮什么忙？”。

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   设计实施

   向学生介绍AI智能体的概念与能力，引导尝试向智能体描述需求，让智能体自动创建分类文件夹、移动文件，对比使用前后的效率；对比传统攻略搜索与智能体规划方式，选择合适的旅游行业智能体，描述“规划3天北京旅行并生成PPT”的需求，由智能体搜索信息并生成图文并茂的旅行计划。

3. 3

   研究讨论

   讨论智能体与传统AI问答工具的区别，分析智能体在信息管理、自动化办公中的应用场景，思考智能体能做什么、不能做什么；讨论智能体生成规划的科学性与合理性，分析如何优化提示词以获得更精准的结果，探讨通才型智能体与专才型智能体的适用场景。

4. 4

   交流分享

   展示整理后的桌面与分类规则，分享向智能体描述需求的经验，讨论使用智能体的注意事项；展示生成的旅行规划PPT，分享北京好去处与规划思路，讨论通才型智能体与专才型智能体的适用场景。

实施建议

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   提出问题

   开展垃圾分类问答热身，思考“电池应该放进哪个垃圾桶？”“小朋友们容易分错哪些垃圾？”；创设临考复习资料堆积的情境，思考“平时为什么没整理错题和计划？”“AI能帮我做学习管家吗？”。

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   设计实施

   讨论传统游戏开发流程的复杂性，学习用AI辅助简化路径，向AI清晰描述“垃圾分类互动小游戏”的需求，生成代码并运行测试；讨论学习管家应具备的功能（错题本整理、复习计划、诊断报告等），向WorkBuddy等智能体清晰描述需求，检查并调整AI输出。

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   研究讨论

   测试游戏的可玩性与知识准确性，讨论AI辅助编程如何降低开发门槛，分析游戏如何帮助巩固环保知识；评估AI生成学习计划的合理性，讨论AI辅助自我管理的优势与边界，思考哪些决策必须自己来做。

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   交流分享

   展示垃圾分类游戏作品，分享需求描述与调试经验，互相试玩并提出改进建议；展示各自的“个人学习管家”，分享使用心得，讨论如何让AI真正成为学习助手而不是替代思考。

实施建议

1. 1

   提出问题

   引导学生回忆自己用过的微信小程序（地图、打车、外卖等），思考“小程序到底是什么？”“它和普通手机App有什么不同？”；以“自我介绍小程序”为情境，思考“这样一个小程序要怎么设计出来？”“同学们每天在哪些场景会用到小程序？”。

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   设计实施

   对比小程序与传统应用在开发成本、架构统一性与分享方式上的差异，认识小程序“无需下载安装、用完即走”的特点与“渲染层+逻辑层”双线程并行的技术架构；了解产品研发流程，用真需求公式（用户角色/交互场景/使用频次/使用目的等）分辨需求真伪，借助马斯洛需求层次与KANO模型为需求排序，参考Rams设计原则让设计简洁有意义。

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   研究讨论

   讨论小程序出现的背景，分析双线程并行如何避免网页卡顿，探讨小程序如何改变日常生活；认识常见页面结构（页眉、主体内容、导航栏）与官方组件库控件，讨论如何通过思维导图把需求整理成功能，分析技术与功能的对应关系，合理规划页面跳转。

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   交流分享

   体验一个接入人工智能的小程序，分享使用感受，畅想还能用小程序解决生活中的哪些问题；小组划分并讨论需求，个人绘制小程序原型页面，上台分享设计思路，互相评价与改进。

实施建议

1. 1

   提出问题

   展示已设计好的小程序设计稿，思考“怎么把纸上的想法变成手机里能用的小程序？”“开发小程序需要什么工具？”；学生在模拟器中做好了个人介绍页面，思考“为什么手机里看不到？”“怎么把小程序分享给朋友看？”。

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   设计实施

   从官网下载并安装微信开发者工具（教育版），登录账号后创建第一个小程序项目，认识编程窗口（模拟器、资源管理器、代码编辑区）与调试器；认识小程序的四类文件（wxml结构、wxss样式、js逻辑、json配置），讨论wxml标签语言“成对出现”的规则，动手替换页面文件、修改wxml文字与wxss颜色样式；通过模板创建项目并学习发布流程，自定义小程序名称和图标，导入课堂程序包，把个人照片上传到素材库并以链接方式引用。

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   研究讨论

   认识wxml中的view、text组件与相对路径，分析为什么修改代码后必须点击“编译”才能在模拟器看到效果；比较网络图片与本地素材库两种图片方式的优劣，理解js中变量与数组如何存储和读取页面数据。

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   交流分享

   动手修改页面内容与样式，观察模拟器变化，展示自己的第一个可运行小程序页面；把个人介绍改成自己的名字、照片与爱好，发布并扫码体验自己的小程序，完成“极限挑战”为页面增加新的展示项目，互相参观与评价。

实施建议

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   提出问题

   结合5W1H引导学生思考“我想做一个什么样的小程序？”“它要解决生活中的什么问题？”；引导学生区分“生活中用到AI的场景”与“什么是人工智能”，思考“生成式人工智能能生成什么？”“AI能帮我们写程序吗？”。

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   设计实施

   了解产品研发流程（需求分析→产品设计→程序开发→测试上线），用真需求公式计算需求真伪；下载安装微信开发者工具并登录，导入课堂预置程序，认识编程窗口各区域；动手修改wxml文字与wxss颜色样式，观察编译后页面变化；讲解人工智能的定义与四大基本特征（学习能力、预测能力、感知能力、行为能力），认识生成式人工智能与AI辅助编程的关系，登录创作平台使用微信小程序AI助手。

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   研究讨论

   认识小程序的wxml、wxss、js、json四类文件，讨论“为什么修改代码后要重新编译”；体验用自然语言向AI助手提出明确需求，制作“人工智能知识卡片”小程序（介绍四大特征），分析“心情花园”案例的关键功能与页面结构。

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   交流分享

   展示修改个人介绍小程序的效果，分享用5W1H构思的产品点子，互相启发创作方向；发布并展示自己用AI助手生成的小程序，分享对“AI辅助编程”的理解，讨论生成式AI还能在哪些作品中发挥作用。

实施建议

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   提出问题

   引导学生用5W1H分析生活中遇到的困难，思考“这个困难背后的需求是什么？什么人群也会遇到？”；展示路演主题“AI与生活”与关键时间节点，思考“评委看重什么？”“我的作品要提交哪些材料？”。

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   设计实施

   借助马斯洛需求层次评估需求，确定是否需要身份验证及方式（注重便捷性），用MVP思想只做最核心1-2个功能，按“页面数量→整体构思→细节构思”原则设计；按固定格式向AI助手描述需求生成作品，从头试用把不正常的功能逐条记录，遵循“提出问题→AI生成→再次使用→检查是否解决”流程修复问题，复杂报错交给AI智能修复；解读五大评审维度及权重，梳理必备物料清单，学习从官网报名到发布作品、获取AppID与版本号、最终提交材料的全流程。

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   研究讨论

   用AI辅助撰写项目说明书并生成PPT，按“个人介绍+作品演示+技术讲解+总结”结构策划与录制演示视频，探讨作品原创性与AI辅助写作的边界；拓展学习小程序的事件机制、数据绑定与本地存储，为作品功能完善与赛事答辩打下基础。

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   交流分享

   展示自己的“AI与生活”作品并分享创作过程，将项目背景、功能、经过与未来展望整理成Word项目文件，为赛事提交做准备；完成作品的材料提交演练，互相参观与评价，讨论AI辅助创作的边界与作品亮点。