小学人工智能教学案例之 智能就餐之人脸学习和识别

2026-04-151720
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《智能就餐之人脸学习和识别》是一个基于行空板K10实验盒的小学人工智能教学案例。通过校园就餐场景,学生可以体验人脸识别技术,掌握基础操作与数据采集方法。学生将绘制流程图、编程体验人脸学习与识别过程,并运行程序观察识别结果。该案例旨在激发学生对人工智能的兴趣,并帮助他们在实际操作中理解图像识别的应用过程。
案例来源教育部基础教育教学指导委员会于2025年发布《中小学人工智能通识教育指南(2025年版)》,提出小学阶段人工智能教育培养应侧重体验,兴趣培养强调基础应用能力。原文描述如下:
  • 认知方面侧重体验与兴趣培养。感知技术价值,了解语音识别、图像分类等基础人工智能技术,通过与智能设备交互体验建立技术认知雏形。
  • 技能方面强调基础应用能力。掌握简单人工智能工具的基础操作,通过可视化编程工具完成简单指令设计,初步实践数据采集与标注方法。
基于上述要求,我们选取并设计了人工智能教学案例——《智能就餐之人脸学习和识别》
本案例使用行空板K10实验盒为实践工具,以图像分类中的“人脸识别”技术为核心,通过贴近生活的就餐情境,引导学生在与智能设备的交互过程中体验人脸信息的采集,并在学习环节中建立人脸与身份的对应关系,帮助学生在实际操作与观察中初步体验数据采集与标注方法,直观感知图像识别技术的应用过程。
下表是对标案例设计
小学阶段培养目标(指南原文)
《智能就餐之人脸学习和识别》案例对应设计
硬件与课程亮点
认知方面侧重体验与兴趣培养。以学生熟悉的“校园就餐”场景为切入点,引发学习兴趣,让学生在真实情境中体验人工智能的作用真实校园应用场景贴近生活、易理解
感知技术价值,了解语音识别、图像分类等基础人工智能技术。通过人脸检测与人脸识别案例,引导学生认识图像识别这一典型人工智能技术人脸识别真实运行非概念演示
通过与智能设备交互体验建立技术认知雏形。学生通过操作设备完成“学习人脸”“识别人脸”,实时观察识别结果行空板 + 摄像头屏幕即时反馈
技能方面强调基础应用能力。学生能够独立完成学习、识别等基本操作,理解人工智能系统的基本工作流程操作门槛低小学可完成
掌握简单人工智能工具的基础操作。使用人脸识别相关功能模块,完成学习与识别的基本功能体验集成式AI硬件开箱即用
通过可视化编程工具完成简单指令设计。结合流程图,引导学生用图形化方式完成“学习”“识别”等指令设计图形化编程无代码负担
初步实践数据采集与标注方法。在人脸学习过程中,采集人脸数据并生成对应身份ID,体验“数据—标签”关系自然融入数据意识不增加额外难度

小学人工智能教学案例之 智能就餐之人脸学习和识别图5

教学设计本案例的教学设计遵循“生活情境引入 → 体验式理解 → 动手操作 → 综合应用”的教学路径,整体结构与学习活动安排如思维导图所示。
小学人工智能教学案例之 智能就餐之人脸学习和识别图3

关键活动展示在实际教学中,学生将完成如下实践活动:
  • 绘制就餐识别核心流程图,理解人脸学习与识别的整体过程
  • 编程体验,通过阅读图形化程序掌握人脸的学习和识别过程
小学人工智能教学案例之 智能就餐之人脸学习和识别图1


  • 运行程序并观察识别结果,验证不同人脸对应不同识别ID
小学人工智能教学案例之 智能就餐之人脸学习和识别图4



  • 思考完善智能就餐功能,感受人工智能在真实场景中的应用价值
小学人工智能教学案例之 智能就餐之人脸学习和识别图2


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