《人工智能》（何澤奇）491-6教案 第22課 人工智能在經(jīng)濟生活中的應用

PAGE8PAGE8PAGE9PAGE9課題人工智能在經(jīng)濟生活中的應用課時2課時（90min）教學目標知識技能目標：（1）了解什么是智慧金融、智慧農(nóng)業(yè)和智慧交通（2）了解智慧金融、智慧農(nóng)業(yè)和智慧交通的應用場景思政育人目標：了解技術應用領域，加強對時代發(fā)展的了解，抓住機遇，展現(xiàn)新作為感受國家的強大，努力成為集智能型、創(chuàng)造型、復合型和社會型等多種素養(yǎng)于一體的全方位型人才弘揚精益求精、科學嚴謹、追求卓越的工匠精神教學重難點教學重點：智慧金融、智慧農(nóng)業(yè)和智慧交通的概念教學難點：智慧金融、智慧農(nóng)業(yè)和智慧交通的應用場景教學方法講授法、討論法、問答法教學用具計算機、投影儀、多媒體課件、教材教學設計→→→傳授新知（50min）→→傳授新知（20min）→課堂練習（7min）→課堂小結(jié)（3min）→作業(yè)布置（2min）教學過程主要教學內(nèi)容及步驟設計意圖課前任務【教師】布置課前任務，和學生負責人取得聯(lián)系，讓其提醒同學通過文旌課堂APP或其他學習軟件，完成課前任務人工智能在不同領域的廣泛應用為人們的經(jīng)濟生活帶來了諸多便利，如智能支付、智能勞作和無人駕駛汽車等。請各位同學提前了解一下目前人工智能在生活中得到了哪些具體的應用，請舉例說明。【學生】完成課前任務通過課前任務，使學生了解本次課程的重點，增加學生的學習興趣考勤

（2min）【教師】通過文旌課堂APP讓學生簽到【學生】簽到，班干部交假條培養(yǎng)學生的組織紀律性，掌握學生的出勤情況問題導入（3min）【教師】提出以下問題，并邀請學生回答經(jīng)濟的飛速發(fā)展也離不開人工智能，依托于互聯(lián)網(wǎng)技術，運用大數(shù)據(jù)、云計算等科技手段使得經(jīng)濟騰飛，請舉例說明人工智能在經(jīng)濟生活中的應用?！緦W生】討論、舉手回答【教師】通過學生的回答引入要講的知識，并板書：人工智能在經(jīng)濟生活中的應用本節(jié)課主要人工智能在經(jīng)濟生活中的應用的相關知識?！緦W生】聆聽通過問題導入的方法，引導學生主動思考，激發(fā)學生的學習興趣傳授新知

（50min）12.1人工智能+金融【教師】講解新知12.1.1智慧金融概述智慧金融是依托于互聯(lián)網(wǎng)技術，運用大數(shù)據(jù)、人工智能、云計算等科技手段，使金融行業(yè)在業(yè)務流程、業(yè)務開拓和客戶服務等方面得到全面的智慧提升，實現(xiàn)金融產(chǎn)品、風控和服務的智能化。1．智慧金融的特點2．智慧金融的體現(xiàn)（1）智慧體驗（2）智慧決策。（3）智慧架構?！窘處煛恐v授自信中國中的知識圖譜相關知識內(nèi)容2021年11月，中國移動全球合作伙伴大會在廣州琶洲保利世貿(mào)展館召開。中國移動政企事業(yè)部，以“云×5G百業(yè)綻放”為主題，圍繞“5G+云”數(shù)智化雙引擎驅(qū)動，向千行百業(yè)展現(xiàn)5G創(chuàng)新技術，彰顯自身賦能智慧未來的新成果。展館內(nèi)，中國移動通過多維獨特的沉浸式場景，聚焦“數(shù)智化基礎設施建設”“傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)數(shù)字再造”“民生服務數(shù)智轉(zhuǎn)型”和“新型業(yè)態(tài)賦能壯大”四大版塊，展示百業(yè)數(shù)字化升級新趨勢。在“民生服務數(shù)智轉(zhuǎn)型”板塊的智慧銀行展臺，中國移動自研的OneFinT智慧金融平臺，展示了3個核心產(chǎn)品線——智慧銀行、金融大數(shù)據(jù)、產(chǎn)業(yè)金融。其中，智慧銀行板塊吸引了大量參觀者在現(xiàn)場進行業(yè)務體驗。12.1.2智慧金融的應用場景金融是國民經(jīng)濟的命脈，在現(xiàn)代經(jīng)濟生活中處于核心的產(chǎn)業(yè)地位。在技術創(chuàng)新的持續(xù)引領下，智慧金融成為不可逆轉(zhuǎn)的發(fā)展趨勢，金融行業(yè)也逐步邁向智能化時代。智慧金融在支付、風控、保險、銀行、理財和證券等場景下有著廣泛的應用。它不僅提高了金融服務供給的自動化水平，同時也拓展了金融服務的覆蓋面，使大眾共享智能金融的發(fā)展成果。下面列舉幾個應用場景。1．智能支付【教師】用PPT展示“智能支付方式”圖片，進行舉例說明【學生】聆聽、理解2．智能風控3．智能理賠智能理賠主要是利用人工智能、圖像識別和數(shù)據(jù)分析等技術，縮短傳統(tǒng)的保險理賠過程，節(jié)省時間和人力成本。生活中，人們接觸最多的保險類別大致可分為兩類，即人身健康險和車險。它們的智能理賠方式分別如下。（1）人身健康險的智能理賠方式主要是以醫(yī)院的就診記錄為依據(jù)，利用文字識別技術智能識別用戶上傳的材料內(nèi)容，自主審核材料的真實性，根據(jù)審核結(jié)果快速進行理賠工作。【教師】用PPT展示“車險的智能理賠環(huán)節(jié)”圖片，進行舉例說明【學生】聆聽、理解（2）車險的智能理賠主要是通過快速核實身份、精準識別、一鍵定損、自動定價、科學推薦和智能支付這6個主要環(huán)節(jié)，實現(xiàn)車險理賠的快速處理，如圖12-2所示。車險的智能理賠可減少勘查定損人員的工作量，縮短理賠時間，提升客戶滿意度。12.1.3智慧金融的典型案例：銀行智慧網(wǎng)點近年來，隨著人工智能、互聯(lián)網(wǎng)及金融科技的發(fā)展與深化，互聯(lián)網(wǎng)金融、銀行移動服務和自助服務日益普及。與此同時，銀行網(wǎng)點也在悄然發(fā)生變化。一方面，國內(nèi)各大銀行在紛紛裁撤網(wǎng)點；另一方面，隨著銀行網(wǎng)點轉(zhuǎn)型的深入開展，銀行網(wǎng)點減少了人工服務窗口，增加了自助服務設備。這種變化促進了銀行智慧網(wǎng)點的建設?！窘處煛坑肞PT展示“銀行智慧網(wǎng)點的基本結(jié)構”圖片，進行舉例說明相較于傳統(tǒng)銀行網(wǎng)點，銀行智慧網(wǎng)點更加智能化、輕型化，同時還具有更高的效率，其基本結(jié)構如圖12-3所示?！緦W生】聆聽、理解【教師】PPT展示“智慧銀行網(wǎng)點產(chǎn)品”圖片，安排學生掃描二維碼“智能機器人”，了解案例目前，人工智能在銀行智慧網(wǎng)點的應用有用于身份認證的人臉識

別，用于開戶和申請儲蓄卡的銀行多功能自助發(fā)卡機，用于自助轉(zhuǎn)賬、

收款和查詢賬戶明細等的網(wǎng)銀系統(tǒng)和用于調(diào)節(jié)客戶情緒、介紹銀行業(yè)

務的智能機器人等，如圖12-4所示。【學生】掃碼觀看、了解案例12.2人工智能+農(nóng)業(yè)12.2.1智慧農(nóng)業(yè)概述智慧農(nóng)業(yè)是集人工智能、移動互聯(lián)網(wǎng)、云計算和物聯(lián)網(wǎng)等技術為一體，依托于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)場的各種傳感器節(jié)點（環(huán)境溫濕度、土壤水分、二氧化碳含量、圖像等）和無線通信網(wǎng)絡，實現(xiàn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)環(huán)境的智能感知、智能預警、智能決策、智能分析和專家在線指導等，為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)提供精準化種植、可視化管理和智能化決策等。簡而言之，智慧農(nóng)業(yè)就是現(xiàn)代科學技術與農(nóng)業(yè)種植的結(jié)合，能夠?qū)崿F(xiàn)對農(nóng)業(yè)的無人化、自動化、智能化管理?！窘處煛坑肞PT展示“智慧農(nóng)業(yè)的總體建設”圖片，進行舉例說明智慧農(nóng)業(yè)不僅包括農(nóng)業(yè)生產(chǎn)環(huán)境的監(jiān)控、農(nóng)產(chǎn)品的監(jiān)測，還包括食品溯源防偽、農(nóng)業(yè)電子商務、農(nóng)業(yè)休閑旅游、農(nóng)業(yè)信息服務等多方面內(nèi)容，其總體建設如圖12-5所示?！緦W生】聆聽、理解【教師】講解旗幟引領中的內(nèi)容伴隨著互聯(lián)網(wǎng)新技術的加速涌現(xiàn)，人工智能、物聯(lián)網(wǎng)、云計算、大數(shù)據(jù)等技術逐步運用到農(nóng)業(yè)生產(chǎn)各環(huán)節(jié)，智慧農(nóng)業(yè)也應運而生。通過對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)數(shù)據(jù)的獲取、收集、分析，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、銷售等各環(huán)節(jié)變得更加科學、精準。智慧農(nóng)業(yè)也成為現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展的新方向、鄉(xiāng)村振興的重要路徑。2019年重慶市出臺了《重慶市智慧農(nóng)業(yè)發(fā)展實施方案（試行）》，提出從生產(chǎn)智能化、經(jīng)營網(wǎng)絡化、管理數(shù)據(jù)化、服務在線化等方面，促進農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化快速發(fā)展，推動農(nóng)業(yè)智能應用更加廣泛。12.2.2智慧農(nóng)業(yè)的應用場景【教師】安排學生掃描二維碼“智能播種機器人”，了解案例對于發(fā)展中國家而言，智慧農(nóng)業(yè)是智慧經(jīng)濟的主要組成部分，是

發(fā)展中國家消除貧困、實現(xiàn)后發(fā)優(yōu)勢、提高經(jīng)濟發(fā)展、實現(xiàn)趕超戰(zhàn)略

的主要途徑。人工智能在智慧農(nóng)業(yè)的應用場景包括智能勞作、智能監(jiān)

測和實時監(jiān)控等?！緦W生】掃碼觀看、了解案例1．智能勞作【教師】用PPT展示“智能播種機器人”圖片，進行舉例說明【學生】聆聽、理解人工智能識別技術與智能機器人技術相結(jié)合，可實現(xiàn)智能播種、智能耕作和智能采摘等勞作，極大地提升了農(nóng)業(yè)的生產(chǎn)效率，同時減輕了人們的勞作負擔，并且降低了種子、農(nóng)藥和化肥等的消耗量。（1）在播種環(huán)節(jié)，智能播種機器人（見圖12-6）可以通過探測裝置獲取土壤信息，然后通過算法得出最優(yōu)的播種密度并且自動播種。【教師】用PPT展示“智能耕作機器人”圖片，進行舉例說明【學生】聆聽、理解（2）在耕作環(huán)節(jié)，智能耕作機器人（見圖12-7）可以在耕作過程中為沿途經(jīng)過的植株拍攝圖像，利用人工智能的圖像識別和機器學習技術判斷植株是否為雜草，或長勢不好和間距不合適的農(nóng)作物，從而精準噴灑農(nóng)藥殺死雜草，或拔除長勢不好和間距不合適的農(nóng)作物。【教師】PPT展示“采摘機器人”圖片，安排學生掃描二維碼“智能采摘機器人”，了解案例【學生】掃碼觀看、了解案例（3）在采摘環(huán)節(jié)，采摘機器人可以在不破壞果樹和果實的前提下實現(xiàn)快速采摘，大大地提升了工作效率，同時還降低了人力成本。其工作原理主要是通過攝像裝置自動獲取果樹的圖像，然后利用人工智能的圖像識別技術識別適合采摘的果實，最后結(jié)合機器人的精準操控技術進行采摘。目前，已經(jīng)研發(fā)成功的采摘機器人有番茄采摘機器人、甜椒采摘機器人和蘋果采摘機器人等，如圖12-8所示。2．智能監(jiān)測人工智能還可對農(nóng)業(yè)領域的不同方面進行智能監(jiān)測，如土壤探測、病蟲害防護、產(chǎn)量預測等。【教師】PPT展示“智能無人機設備”圖片，講解案例【學生】聆聽、理解（1）在土壤探測方面，智能無人機設備（見圖12-9）拍下所需探測的土壤圖像，利用人工智能技術對土壤狀況進行分析，確定土壤的肥力，并精準判斷適宜種植的農(nóng)作物。【教師】PPT展示“智能監(jiān)測系統(tǒng)”圖片，講解案例【學生】聆聽、理解（2）在病蟲害防護方面，智能監(jiān)測系統(tǒng)通過攝像頭獲取農(nóng)作物的圖像，并將其導入計算機中，采用機器學習方法對獲得的數(shù)據(jù)進行自主學習，從而智能診斷農(nóng)作物是否患有疾病，并識別所患疾病種類。目前，智能監(jiān)測系統(tǒng)可以通過圖像自主診斷多種農(nóng)作物疾病，如小麥病蟲害識別、玉米病蟲害識別和蘋果病蟲害識別等，如圖12-10所示。3．實時監(jiān)控在農(nóng)業(yè)領域的畜牧業(yè)方面，可利用人工智能技術對禽畜的各方面進行實時監(jiān)控，全面了解禽畜的身體狀況，有針對性地管理禽畜，實現(xiàn)智能化養(yǎng)殖。實現(xiàn)實時監(jiān)控的方法有視頻智能監(jiān)控和禽畜智能穿戴監(jiān)控等?！窘處煛縋PT展示“視頻智能監(jiān)控識別牛臉”圖片，講解案例【學生】聆聽、理解（1）視頻智能監(jiān)控是通過在農(nóng)場安裝攝像裝置，獲取禽畜的臉部和身體外部特征的圖像，利用圖像識別、機器學習等人工智能技術對禽畜的情緒、健康狀態(tài)等進行智能分析，并將判斷的將結(jié)果及時告知飼養(yǎng)員。例如，對攝像裝置獲取圖像中的牛臉進行識別，進而分析牛的各項信息，如圖12-11所示。【教師】PPT展示“禽畜智能穿戴監(jiān)控產(chǎn)品”圖片，講解案例【學生】聆聽、理解（2）禽畜智能穿戴監(jiān)控是在禽畜身上穿戴特定的監(jiān)控設備，實時搜集畜禽的個體信息，然后通過人工智能、數(shù)據(jù)分析等技術智能分析畜禽的健康狀況、喂養(yǎng)狀況、發(fā)情期預測等多方面的情況，并及時推薦相應的處理措施。目前，已有的禽畜智能穿戴監(jiān)控產(chǎn)品有基于行為模式和體溫檢測的雞智能穿戴監(jiān)控產(chǎn)品、用于收集和分析奶牛個體信息的智能穿戴監(jiān)控產(chǎn)品等，如圖12-12所示。12.2.3智慧農(nóng)業(yè)的典型案例：基于人工智能的草莓種植日揭曉。最終，由中國農(nóng)業(yè)科學院、中國農(nóng)業(yè)大學、國家農(nóng)業(yè)智能裝備工程研究中心和比利時根特大學的青年科學家組成的CyberFarmer·HortiGraph聯(lián)隊獲得了草莓種植AI組的冠軍?！窘處煛縋PT展示“草莓種植場景”圖片，講解案例【學生】聆聽、理解在比賽中，AI隊伍主要利用數(shù)字化設備和聚類、圖像識別、碰撞算法、知識圖譜等多種人工智能算法對大棚環(huán)境進行監(jiān)控，并發(fā)出指令遠程監(jiān)管草莓的生長。草莓的種植場景如圖12-13所示。在頒獎儀式上，大賽評委會揭曉了各隊的比賽結(jié)果（以草莓產(chǎn)量、投入產(chǎn)出比和甜度等為主要評價指標）。其中，AI組的草莓產(chǎn)量平均值和投入產(chǎn)出比都高于傳統(tǒng)人工組?？梢姡斯ぶ悄芗夹g不僅有利于提高農(nóng)作物的產(chǎn)量，還有助于減少資金和人員等的投入，從而進一步促進了智慧農(nóng)業(yè)的發(fā)展。【學生】聆聽、理解、記憶通過教師的講解和課堂互動，使學生了解智慧金融的概念課堂思政，加強學生的國家榮譽感教師結(jié)合圖片講解智慧金融的應用場景課堂思政，使學生感受到科技創(chuàng)新的樂趣，關注國家行業(yè)發(fā)展，感受國家的發(fā)展、民族的強大新知導入（3min）【教師】講解新的知識人工智能的應用場景很多，在交通也有應用，接下來咱們一起來看一下智慧交通?！緦W生】聆聽【教師】導入新的知識點：智慧交通通過導入環(huán)節(jié)，激發(fā)學生的學習興趣傳授新知（20min）12.3人工智能+交通12.3.1智慧交通概述【教師】講解智慧交通的概念智慧交通是在整個交通領域，充分利用人工智能、物聯(lián)網(wǎng)、云計算和移動互聯(lián)網(wǎng)等新一代技術，以全面感知、深度融合、主動服務、科學決策等為目標，建設實時的動態(tài)信息服務體系，深度挖掘交通的相關數(shù)據(jù)，形成問題分析模型，提升行業(yè)資源配置的優(yōu)化能力、公共決策能力、行業(yè)管理能力、公眾服務能力等，推動交通更安全、更高效、更便捷、更經(jīng)濟、更環(huán)保、更舒適地運行和發(fā)展，同時帶動交通的相關產(chǎn)業(yè)實現(xiàn)轉(zhuǎn)型和升級等。【教師】講授自信中國中的相關知識內(nèi)容2021年6月30日，我國第一條“未來高速”——五峰山智慧高速公路建成通車。這條高速公路具有霧天行車誘導功能，車道兩側(cè)安裝有誘導燈，車輛后方會形成行駛拖曳軌跡，提醒司機保持跟車距離，這樣大霧天氣不用封路了；大雪天行車很容易打滑，發(fā)生安全事故，智慧高速具有智能消冰除雪功能，一旦檢測到路面積雪，自動噴淋系統(tǒng)就會噴灑融雪劑，達到除雪的效果。12.3.2智慧交通的應用場景隨著全球經(jīng)濟的發(fā)展，交通行業(yè)得到了迅速的發(fā)展，但同時也伴隨著交通擁堵、交通事故頻發(fā)和交通管理困難等多種問題的出現(xiàn)。智慧交通作為將多種先進技術融為一體的交通管理體系，它可以有效解決交通行業(yè)中存在的問題，同時它還是實現(xiàn)創(chuàng)新型交通體系的具體形式。人工智能在智慧交通中的應用數(shù)不勝數(shù)，如無人駕駛汽車、電子警察等。1．無人駕駛汽車【教師】PPT展示圖片“無人駕駛汽車”安排學生掃描二維碼“百度Apollo無人車”，了解案例【學生】掃碼觀看、了解案例無人駕駛汽車是集人工智能、視覺計算、圖像識別、自動控制等眾多技術于一體，通過車載傳感系統(tǒng)感知道路環(huán)境，自動規(guī)劃行車路線并控制車輛到達預定目標的智能汽車。它是人工智能、計算機科學和智能控制等技術高度發(fā)展的產(chǎn)物，也是衡量一個國家科研實力和工業(yè)水平的重要標志，在國防和國民經(jīng)濟領域都具有廣闊的應用前景。2．電子警察【教師】用PPT展示“電子眼”和“違章行為”圖片，進行舉例說明【學生】聆聽、理解電子警察是指智能交通違章監(jiān)攝管理系統(tǒng)，它通過圖像識別、機器學習、車輛檢測等人工智能技術，對大量的機動車行駛圖像進行智能識別，并自主判斷機動車的違章行為。電子警察執(zhí)法過程中，使用電子眼（見圖12-15）實現(xiàn)全天候監(jiān)視，自主判斷機動車闖紅燈、逆行、越線行駛和未系安全帶等違章行為，并捕捉違章車輛的圖像（見圖12-16），智能識別車輛的信息和違章行為的類型，并根據(jù)違章信息進行事后處理。12.3.3智慧交通的典型案例：交通信號燈智能控制系統(tǒng)交通信號燈是指揮交通運行的信號燈，一般由紅燈、綠燈、黃燈組成。傳統(tǒng)的交通信號燈控制方式是采用定時控制，即控制機均按事先設定的配時方案控制交通信號燈。但是，隨著國家經(jīng)濟和人們生活水平的提升，車輛的數(shù)量越來越多，這無疑增加了交通管理的負擔，同時交通擁堵的問題也隨之出現(xiàn)。為了解決此問題，相關部門研發(fā)了交通信號燈智能控制系統(tǒng)。交通信號燈智能控制系統(tǒng)是由人工智能技術驅(qū)動的智能控制系統(tǒng)，它以攝像頭和傳感器監(jiān)控交通狀況，然后利用先進的人工智能算法決定燈色的轉(zhuǎn)換時間，通過人工智能理論與交通控制理論的融合應用，優(yōu)化城市道路網(wǎng)絡中的交通流量，避免交通擁堵。其整體流程如圖12-17所示。【教師】用PPT展示“交通信號燈智能控制系統(tǒng)整體流程”圖片，進行舉例說明【學生】聆聽、理解（1）數(shù)據(jù)采集是借助攝像頭對路口的實時監(jiān)控，實現(xiàn)對路口車流量的數(shù)據(jù)采集。（2）智能配時是對路口車輛的排隊長度、不同時間段的交通流量、車輛的通行能力等數(shù)據(jù)進行分析，自主制定智能配時方案，實現(xiàn)動態(tài)分配每種信號燈的時長。（3）方案下發(fā)是指將智能配時方案下發(fā)到信號燈的控制機，從而改變信號燈的配時方案。（4）實戰(zhàn)檢驗就是檢驗智能配時方案是否可以有效地解決交通擁擠的問題。交通信號燈智能控制系統(tǒng)的應用不僅提升了車輛通行效率，還解放了警力資源。同時，基于人工智能強化學習理論的支撐，它還可以不斷地提升自身性能，更加智能化、精準化地把控交通流量的密度。通過老師講解，讓學生了解智慧交通課堂思政，加強學生的國家榮譽感課堂練習（7min）【教師】安排學生完成以下題目（1）智慧金融是依托于互聯(lián)網(wǎng)技術，運用大數(shù)據(jù)、人工智能、云計算等手段，使金融行業(yè)在、和客戶服務等方面得到全面的智慧提升，實現(xiàn)金融產(chǎn)品、風控和服務的智能化。（2）智能金融的應用場景包括、和智能理賠等。（3）智慧金融的智慧之處體現(xiàn)在、和智慧架構。（4）智慧農(nóng)業(yè)的應用場景主要包括、智能監(jiān)測和等。【學生】完成練習通過