《任務8.1圖像分類》教案課程名稱人工智能應用基礎課題任務8.1圖像分類班級：授課時間2025.3.1授課時數2地點：教材分析內容分析本節內容圍繞圖像分類展開，重點講解了圖像分類的基本概念、類別劃分及其在實際中的應用。首先介紹了圖像分類的定義和基本原理，強調其作為計算機視覺中重要任務的基礎性地位。接著詳細說明了圖像分類的不同類別，包括跨物種語義級別分類、細粒度分類、多標簽分類以及實例級分類的特點及應用場景。隨后探討了圖像分類在醫學、教育、交通、視頻等多個領域的廣泛應用，并通過具體案例展示了如何使用EasyDL平臺進行垃圾分類模型的訓練與部署。學情分析學生已具備一定的計算機基礎知識和對人工智能技術的初步認識，對圖像分類表現出濃厚興趣。然而，部分學生可能對復雜的圖像分類技術和應用理解存在困難，因此需要通過實際案例和動手實踐來加深理解。同時，學生的自主學習能力和團隊協作能力較強，可以通過小組討論和合作探究的方式提高學習效果。課時教學目標知識目標1.掌握圖像分類的基本概念和技術原理。

2.理解圖像分類的不同類別及其特點。

3.學習圖像分類在醫學、教育、交通等領域的應用。能力目標1.能夠運用圖像分類相關技術解決實際問題。

2.提高學生分析問題和解決問題的能力，培養其創新思維。

3.培養學生團隊協作和自主學習的能力。素質目標1.培養學生嚴謹的科學態度和實事求是的精神。

2.激發學生對人工智能技術的興趣，增強其社會責任感。

3.提升學生的溝通表達能力和團隊合作意識。思政目標1.引導學生關注國家科技發展動態，樹立科技報國的理想信念。

2.通過實際案例展示圖像分類技術在社會生活中的應用價值，增強學生的社會責任感。

3.培養學生的創新意識和實踐能力，為未來投身科技創新奠定基礎。教學重點、難點教學重點1.圖像分類的基本概念和技術原理。

2.圖像分類的不同類別及其特點。

3.圖像分類在醫學、教育、交通等領域的應用。教學難點1.如何將復雜的圖像分類技術和應用轉化為易于理解的實際操作技能。

2.如何正確理解和應用相關算法和技術。

3.如何有效利用圖像分類技術解決實際問題。教學策略設計思路1.采用議題式教學法，以“如何利用圖像分類技術實現高效垃圾分類”為核心議題，引導學生思考并解決問題。

2.結合實際案例進行講授，通過圖示和動畫等形式直觀展示圖像分類的操作過程。

3.設計小組合作探究活動，讓學生親自動手實踐，體驗圖像分類的創建與交互。

4.利用信息化手段如在線資源平臺提供豐富的學習資源，支持學生的自主學習。

5.在教學過程中注重即時評價反饋，及時調整教學策略以適應學生的學習需求。

6.鼓勵學生主動學習，通過翻轉課堂等方式激發其學習興趣。教學過程設計教學環節教師活動學生活動設計意圖教學與信息化手段課前導入新課1.回顧上節課內容。

2.提出本節課主題：利用圖像分類技術實現高效垃圾分類。

3.展示實際應用場景圖片，激發學生興趣。

4.布置預習任務：閱讀教材相關內容。

5.提供學習資源鏈接。

6.提醒學生準備好實驗環境。1.復習舊知。

2.記錄本節課主題。

3.觀察圖片，思考問題。

4.完成預習任務。

5.訪問學習資源鏈接。

6.準備實驗環境。通過情境創設引起學生注意，明確學習目標，為后續學習做好鋪墊。多媒體課件、學習資源鏈接。課中理論講解1.講解圖像分類的基本概念和技術原理。

2.詳細介紹圖像分類的不同類別及其特點。

3.對比不同類別的應用場景。

4.使用圖示和動畫展示相關概念。

5.解答學生疑問。1.認真聽講。

2.做好筆記。

3.積極參與互動。

4.提出自己的疑問。

5.觀看圖示和動畫。

6.思考并回答問題。幫助學生建立系統的知識框架，理解關鍵概念，為實踐操作打下理論基礎。多媒體課件、圖示動畫。案例分析1.分析實際圖像分類應用案例。

2.展示實驗結果。

3.引導學生思考案例中的關鍵點。

4.組織小組討論。

5.總結討論結果。

6.強調注意事項。1.觀察案例。

2.分析實驗結果。

3.參與小組討論。

4.發表個人觀點。

5.記錄討論結果。

6.注意事項。通過具體案例加深學生對理論知識的理解，培養其分析問題的能力。多媒體課件、實驗結果截圖。實踐操作1.布置實踐任務。

2.提供數據集和項目代碼。

3.指導學生完成實驗。

4.巡視并解答問題。

5.收集學生反饋。

6.總結常見問題。1.閱讀實踐任務。

2.下載數據集和項目代碼。

3.動手完成實驗。

4.遇到問題及時提問。

5.反饋實驗結果。

6.總結收獲。通過實踐操作鞏固理論知識，提高學生的動手能力和解決問題的能力。在線實驗平臺。總結反思1.回顧本節課主要內容。

2.強調重點和難點。

3.提出思考題。

4.布置課后作業。

5.鼓勵學生繼續探索。

6.總結學生表現。1.跟隨教師回顧。

2.記錄重點和難點。

3.思考提出的問題。

4.記錄課后作業。

5.表達繼續學習的愿望。

6.自我評價。幫助學生梳理知識脈絡，強化記憶，激發進一步學習的動力。多媒體課件。課后布置作業1.完成課后練習題。

2.撰寫實驗報告。

3.探索更多實際應用案例。

4.提交作業。

5.參與線上討論。

6.總結學習心得。1.認真完成作業。

2.撰寫實驗報告。

3.查閱資料。

4.按時提交。

5.積極參與討論。

6.總結心得。通過課后作業鞏固所學知識，拓展視野，培養自主學習能力。在線作業系統、論壇討論區。板書設計圖像分類

一、基本概念

1.定義圖像分類是計算機視覺中重要的基本任務，也是物體檢測、目標分割、目標跟蹤、行為分析等其他高層視覺任務的基礎。一般來說，圖像分類通過提取圖像的特征對整個圖像進行全部描述，然后使用分類器判別物體類別，因此如何提取圖像的特征至關重要。基于深度學習的圖像分類方法，通過層次化的特征描述，取代了手工提取圖像的特征的工作。

2.過程3、困難

二、分類

1.跨物種語義級別分類

2.細粒度分類

3.多標簽分類

4.實例級分類

三、應用

1.醫學

2.教育

3.交通

4.視頻教學評價1.教學內容選取符合學生的認知水平，涵蓋了圖像分類的基本概念及其實現步驟。

2.教學目標明確，多數學生能夠掌握圖像分類的基本概念，并能初步進行相關實驗。

3.教學策略得當，通過案例分析和實踐操作激發了學生的學習興趣，促進了其積極思考。

4.教學手段多樣，多媒體課件、圖示動畫和實驗平臺的結合使用有助于突破教學重點和難點。教學反思教學創新1.將理論知識與實際應用相結合，通過案例分析和實踐操作提高了學生的學習積極性。

2.充分利