2019-2020年高中信息技術(shù) 第三章 信息的編程加工和智能化加工教案 教科版必修1.doc

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2019-2020年高中信息技術(shù) 第三章 信息的編程加工和智能化加工教案 教科版必修1 一、教學(xué)目標(biāo) 1．知識與技能目標(biāo) 理解算法的概念，引導(dǎo)學(xué)生了解有關(guān)程序設(shè)計(jì)的基本知識；讓學(xué)生了解計(jì)算機(jī)加工信息的內(nèi)在機(jī)制以及算法的含義。 2．過程和方法目標(biāo) 讓學(xué)生了解計(jì)算機(jī)解決問題的一般過程，了解用高級語言編程工具解決問題的基本方法，感悟計(jì)算機(jī)程序設(shè)計(jì)的思想，了解計(jì)算機(jī)程序設(shè)計(jì)的基本流程。 3．情感與價(jià)值觀目標(biāo) 激發(fā)學(xué)生對信息技術(shù)的求知欲，提高其學(xué)習(xí)興趣，形成積極主動學(xué)習(xí)信息技術(shù)的態(tài)度。 二、教學(xué)內(nèi)容分析 1．課程標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)容《信息的編程加工》教學(xué)設(shè)計(jì) 初步掌握用計(jì)算機(jī)編程加工信息的工作過程和基本特征； 2．教材作用與地位 教科版《信息技術(shù)基礎(chǔ)》第三章第二節(jié)“信息的編程加工”通過操作和剖析已經(jīng)編好的計(jì)算機(jī)程序，在解決實(shí)際問題中分析并了解其工作過程，這種通過問題分析形成算法、再利用計(jì)算機(jī)程序解決問題的思路和做法，對學(xué)生幫助很大。 同時(shí)這一節(jié)內(nèi)容的學(xué)習(xí)，對于選修中的“算法與程序設(shè)計(jì)”模塊也起到一個(gè)很好的鋪墊作用。 三、教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn) 1．算法設(shè)計(jì)的理解。 2．嘗試編程的主要過程。 四、教學(xué)過程 1．引入 師：在自然數(shù)中有很多數(shù)都是有規(guī)律的，比如 1991這個(gè)數(shù)，從左向右讀與從右向左讀是完全一樣的，這樣的數(shù)我們稱之為“回文數(shù)”。過了1991年，又過11年，我們又碰到了第二個(gè)“回文數(shù)”xx。試問，再過多少年，我們才能再碰到一個(gè)“回文數(shù)”的年份？ 生：110年。 師：請大家思考：兩位的“回文數(shù)”有幾個(gè)？三位的“回文數(shù)”又有幾個(gè)？ 生：分別有 9個(gè)和90個(gè)。 師：很好。除了剛才討論的回文數(shù)，還有一類數(shù)也很有特色：首先它是一個(gè)三位數(shù)；其次，它的各位數(shù)字的立方和就是這個(gè)數(shù)本身，這類數(shù)，有個(gè)好聽的名稱：水仙花數(shù)。請大家思考并寫出所有的水仙花數(shù)。 生：（思考） 師：下面請一位同學(xué)把自己的結(jié)論說出來和大家交流交流。 生：寫不出， 3個(gè)未知數(shù)，但是只有一個(gè)方程，所以計(jì)算不出來。 師：那就請你說出方程。 生：…… 師：我們來共同討論如何求出這個(gè)方程的解？ 生1：我們可以用數(shù)學(xué)中的窮舉法和排除法，也就是首先取數(shù)字100，那么對應(yīng)的a，b，c分別為1、0、0，判斷這個(gè)方程是否成立；然后再取數(shù)字101，再進(jìn)行判斷……如此反復(fù)，一直判斷到數(shù)字999。 師：確實(shí)是個(gè)很好的方法，但是我們要進(jìn)行多少次的驗(yàn)證才能夠得出所有的水仙花數(shù)？ 生：900次。 師：如果一個(gè)數(shù)字驗(yàn)證需要 1分鐘，那900次就要15個(gè)小時(shí)？ 生：（搶答）可以讓計(jì)算機(jī)去驗(yàn)證啊。 師：對，我們可以利用計(jì)算機(jī)的優(yōu)勢：高速度和大容量來幫我們快速解決問題。下面我們來看一個(gè)事先編寫好的小程序：（打開并運(yùn)行） 圖1 圖2 界面（如圖 1）很簡單，也很明白，在提示語的下方有一“運(yùn)行”按鈕，直接單擊“運(yùn)行”按鈕，出現(xiàn)如圖2所示界面。該界面上顯示出所有的水仙花數(shù)，很顯然，計(jì)算機(jī)快速處理數(shù)據(jù)的能力大大縮短了我們解決問題的時(shí)間，瞬間就得出了結(jié)果。雖然計(jì)算機(jī)能快速地求出問題的解，但它卻沒有思維、不知道如何解決問題，所以我們必須告訴它解決問題的過程和方法。在程序設(shè)計(jì)中我們稱之為算法。實(shí)際上，日常生活中也處處存在著算法的應(yīng)用。 設(shè)計(jì)意圖：課本上使用的是“冒泡排序”的示例，考慮到學(xué)生目前的知識基礎(chǔ)對于這個(gè)示例還不能透徹的理解，所以，我采用了學(xué)生較為熟悉的數(shù)字示例，同時(shí)“水仙花數(shù)”這個(gè)動聽的名稱也激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。教學(xué)過程中，通過學(xué)生對“水仙花數(shù)”的分析和討論，引導(dǎo)學(xué)生說出計(jì)算的規(guī)律，從而引出可以通過編程解決問題。 2.算法設(shè)計(jì) 師：其實(shí)算法在日常生活中也無處不在。我們小學(xué)時(shí)曾學(xué)過一篇課文，里面提到過著名數(shù)學(xué)家華羅庚“燒水泡茶”的問題。對于這個(gè)問題，他是怎么解決的？ 生：第一步：燒水；第二步：燒水過程中，洗刷茶具；第三步：水燒開后沏茶。 師：從這個(gè)例子大家可以看到，算法的設(shè)計(jì)分兩個(gè)內(nèi)容：一是尋找一種方法；二是描述一下實(shí)現(xiàn)這個(gè)方法的步驟。剛才這位同學(xué)很好地用語言描述了“燒水泡茶”的算法。那么在求水仙花數(shù)的過程中，我們應(yīng)該尋找什么方法？請同學(xué)們思考并用自己的語言描述實(shí)現(xiàn)這個(gè)方法的步驟。其中要包括：從何處著手、解題步驟以及結(jié)果處理。 生 1：首先確定水仙花數(shù)的范圍：是一個(gè)三位數(shù)，也就是從100到999；判斷表達(dá)式是否成立，如果成立就是水仙花數(shù)；如果不成立就不是水仙花數(shù)。 生 2：還要把所有的水仙花數(shù)顯示出來。 師：生 2補(bǔ)充得很好，如果我們只進(jìn)行判斷，而沒把符合條件的數(shù)字列出來，那么這個(gè)算法就不算完整了。還有沒有需要補(bǔ)充的？或者說有沒有需要細(xì)化的？ 生：（思考） 師：（提示）生 1說的等式中a，b，c的值是從哪里來的？ 生：是從一個(gè)三位數(shù)中分離出來的百位、十位、個(gè)位上的數(shù)值。 師：對于一個(gè)三位數(shù)，計(jì)算機(jī)是不知道怎么分離出各位上的數(shù)字的，所以還得說明如何分離。請思考如何分離出一個(gè)三位數(shù)的各位上的數(shù)？（提示）以數(shù)字 123為例，如何分出1、2、3？ 生：123除以10的余數(shù)，就是個(gè)位上的數(shù)。123除以100的商就是百位上的數(shù)…… 師：細(xì)化后的算法已經(jīng)很明朗了，下面再請一位同學(xué)幫我們把剛才說的內(nèi)容重新梳理一遍。 生：讓計(jì)算機(jī)從 100到999依次進(jìn)行百位、十位和個(gè)位數(shù)字的分離，然后對表達(dá)式的成立與否進(jìn)行判斷，如果成立就顯示出這個(gè)數(shù)。 師：既然是讓計(jì)算機(jī)完成這項(xiàng)任務(wù)，我們直接對其發(fā)出口頭命令，計(jì)算機(jī)懂不懂，能不能直接去執(zhí)行你的命令？ 生：不能。 師：所以我們必須把它轉(zhuǎn)換成計(jì)算機(jī)能夠執(zhí)行的語言，也就是我們平常所說的：通過編程實(shí)現(xiàn)。 師：說到程序，大家腦海里立即浮現(xiàn)出一行行代碼，其實(shí)不然：用戶界面是一個(gè)應(yīng)用程序最重要的部分，界面是應(yīng)用程序呈現(xiàn)給用戶的外觀，也是實(shí)現(xiàn)人機(jī)交互的接口。剛才演示的界面中因?yàn)橛辛颂崾菊Z，所以我們才知道怎么操作這個(gè)程序；因?yàn)橛辛税粹o，所以單擊程序才會運(yùn)行。 而 VB語言，提供的可視化設(shè)計(jì)工具，可以直接使用窗體和控件設(shè)計(jì)程序的界面，大大地提高了程序設(shè)計(jì)的效率。 設(shè)計(jì)意圖：教師通過華羅庚“燒水泡茶”的示例，讓學(xué)生明白算法的概念。引導(dǎo)學(xué)生說出求“水仙花數(shù)”的算法，通過學(xué)生的分析、說明、總結(jié)，培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)的能力。教師從中起到引導(dǎo)的作用，強(qiáng)調(diào)學(xué)與教的合理分配。 3.編程實(shí)現(xiàn) 師：請大家啟動 VB，觀察VB界面，嘗試?yán)么翱谧髠?cè)的工具箱里的控件設(shè)計(jì)剛才的界面。 生：（根據(jù)投影幕上顯示的界面自行操作） 師：巡視并給予適當(dāng)指導(dǎo)（3分鐘）。 師：總結(jié)：剛才大家操作得不錯(cuò)，都能找到相應(yīng)的控件，并將其添加到界面上。但是只有這個(gè)界面，是不是就可以幫我們求出所有的水仙花數(shù)了呢？ 生：不是，程序還沒寫呢。 師：剛才我們在對象窗口中設(shè)計(jì)好了界面，那代碼應(yīng)該在哪里寫？請大家在視圖菜單中尋求答案。 生：代碼窗口。 師：下面我們就把用 VB語言描述的算法寫到代碼窗口中，并且調(diào)試，看看能不能正常運(yùn)行？ Private Sub mand1_Click() Dim i As Integer Dim a As Integer Dim b As Integer Dim c As Integer Label1.Caption = "" For i = 100 To 999 a = Int(i / 100) b = Int(i / 10) - a * 10 c = i Mod 10 If a * a * a + b * b * b + c * c * c = i Then Print i End If Next i End Sub 生：（根據(jù)投影幕上顯示的程序，在代碼窗口中書寫） 設(shè)計(jì)意圖：Microsoft中不同軟件具有基本相同的風(fēng)格和界面，甚至不同功能的操作方法也有共通之處，為我們運(yùn)用原有的知識和經(jīng)驗(yàn)遷移到新知識、新技術(shù)的學(xué)習(xí)中創(chuàng)造了條件和可能。在界面設(shè)計(jì)中，學(xué)生可以將Word、Excel中窗口操作、文件處理等知識遷移到VB中。通過遷移，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)能力。 4.拓展與延伸 師：剛才我們是從 100到999將每個(gè)數(shù)，都重復(fù)如下操作：分離出百位、十位、個(gè)位上的數(shù)值，并判斷表達(dá)式是否成立，如果成立就輸出，再取下一個(gè)數(shù)字進(jìn)行同樣的操作。 請大家討論除了這種算法還有沒有其他算法？ 生：（討論） 師：（提示）剛才是從數(shù)字出發(fā)分離出 a，b，c，能不能換個(gè)角度從a，b，c拼出數(shù)字？ 生：作為百位上的 a可以取1～9之間的任意數(shù)，而b和c可以取0～9之間的任意數(shù)，從已知的a，b，c求出100*a+10*b+c，看是否等于它們的立方和，如果相等就輸出。 師：請大家根據(jù)這位同學(xué)用自然語言描述的算法修改程序，看能不能得出正確結(jié)果。 生：修改程序，存盤，運(yùn)行。 師：在上這節(jié)課之前，大家對“編程”總抱著一種很“神秘”的態(tài)度觀望，這節(jié)課我們通過“求水仙花數(shù)”這個(gè)實(shí)例知道了編程也不是那么的深奧，它也是有章可循的——對于一個(gè)問題，首先列出它的算法、然后設(shè)計(jì)界面，根據(jù)設(shè)計(jì)好的算法和界面，用編程的語言將你的思想體現(xiàn)出來。通過學(xué)習(xí)和探討，我們也能利用計(jì)算機(jī)編程來解決一些簡單問題，感興趣的同學(xué)還可以課后利用 VB 的幫助系統(tǒng)了解VB的其他功能，爭取編出更多更好的程序。 設(shè)計(jì)意圖：在已經(jīng)用了一種算法解決問題的基礎(chǔ)之上，提示學(xué)生可以采用另一種算法，讓學(xué)生知道解決同一問題可以有多種不同的途徑；在學(xué)生利用第二種算法解決問題的過程中，通過對兩種算法的比較，體現(xiàn)出不同的解決問題的思路，為選修“算法與程序設(shè)計(jì)”模塊中“算法的設(shè)計(jì)”奠定基礎(chǔ)。 第二節(jié) 信息的編程加工 一、內(nèi)容分析 1．本節(jié)的作用和地位 本節(jié)內(nèi)容處于本章的前沿，體現(xiàn)的是計(jì)算機(jī)加工處理信息的最基本的方法，所以學(xué)習(xí)起來比起后面的文本加工、圖像加工等內(nèi)容來講是更有難度的。但是本節(jié)內(nèi)容卻非常重要，如果能夠及早引導(dǎo)學(xué)生理解了本節(jié)課“編程加工信息”的精髓，對以后的學(xué)習(xí)是非常好的鋪墊，很多“為什么”的問題將會一應(yīng)而解。 2．本節(jié)的主要內(nèi)容 本節(jié)課的主要內(nèi)容是算法與程序設(shè)計(jì)，即如何使用計(jì)算機(jī)來解決問題。 策略設(shè)計(jì) 我們認(rèn)識問題的過程一般都是像課本那樣：從概念到案例。即從事物的原理出發(fā)，以實(shí)例來驗(yàn)證原理。這樣的方法雖然對闡述問題的整體性是有益的，但是卻并不容易突破難題，給人以就事論事的感覺，沒有鮮活的體現(xiàn)。 所以本節(jié)采用的策略是：從案例到概念。即從事物的表象出發(fā)，根據(jù)現(xiàn)象去探索原理。這樣的方法更符合青少年的求知心理，也更容易在用技術(shù)實(shí)現(xiàn)軟件模型過程中體驗(yàn)到程序的本質(zhì)意義和巨大價(jià)值。 軟件的界面實(shí)現(xiàn)（舉例） 本節(jié)課的教學(xué)策略實(shí)施流程：首先介紹軟件的“智慧”來源 ,然后介紹軟件的構(gòu)成和來源。 本節(jié)課的教學(xué)環(huán)境是具有電子投影和計(jì)算機(jī)設(shè)備的普通教室，教學(xué)過程以講解、討論為主，以個(gè)別學(xué)生上臺演示為輔助，上機(jī)練習(xí)時(shí)間安排在下一節(jié)課。 二、教學(xué)流程 1．課堂引入 （1）問題引入 教師先向?qū)W生提問計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的基本構(gòu)成（答案：硬件與軟件）；再提問軟件的作用（答案：程序是計(jì)算機(jī)的靈魂）；然后引申提問計(jì)算機(jī)的靈魂是誰賦予的（答案：人）。 （2）深入討論 從同學(xué)們以前使用過的軟件（圖、文、表、聲、像等軟件）分析，我們之所以能夠使用計(jì)算機(jī)來處理各種各樣的信息，是因?yàn)橛邢鄳?yīng)的軟件為我們提供了合適的工具。那么，這些軟件是用什么來制作的呢？ 2．講授新課 第一環(huán)節(jié) 觀察軟件內(nèi)核，認(rèn)識程序。 依次觀看一個(gè)函數(shù)圖像繪制軟件、一個(gè)小的游戲軟件的外觀和功能。 打開源代碼，讓學(xué)生針對其中的某一點(diǎn)（如函數(shù)中的繪點(diǎn)命令或游戲中的擊中判斷）讓學(xué)生知道什么是軟件的內(nèi)核（程序代碼）。 第二環(huán)節(jié) 上手模擬軟件外觀。 教學(xué)工具：以 VB為例進(jìn)行本環(huán)節(jié)學(xué)習(xí)。 認(rèn)識算法：制作軟件需要編寫程序，編寫程序要有一定的工具，事先還要有一定的規(guī)劃和設(shè)計(jì)，即算法。以蓋房子為例講解算法：預(yù)計(jì)有多少房間，規(guī)劃每個(gè)房間的功能是什么，建筑的過程是怎樣的，最后的裝修使用等。 操作演示：從制作軟件者的視角，了解 VB的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)。 （1）控件。 VB就像蓋房，有各種材料、器件——控件，以圖像控件為例，演示給學(xué)生插入一個(gè)控件。 （2）控件的屬性。 每個(gè)控件都有一定的屬性，就像壁畫有名稱、大小、內(nèi)容、位置等。為圖像控件的 Picture屬性引入一個(gè)圖片。 （3）事件響應(yīng)代碼。 有的控件要能響應(yīng)一定的功能要求——事件。就像門鈴按動時(shí)有聲音，按門鈴就是事件，聲音就是響應(yīng)。 例如，插入一個(gè)按鈕，雙擊按鈕，在 Click事件中加入響應(yīng)代碼：Print "hello"。啟動程序時(shí)，每次單擊按鈕都會響應(yīng)出一個(gè)問候語，以此闡明事件響應(yīng)是代碼在起作用。 第三環(huán)節(jié) 探索軟件智慧的來源。 我們知道了使用 VB制作軟件的基本的構(gòu)成之后，可以更加深入一層去了解為什么軟件會有很多功能，能夠代替我們?nèi)プ龉ぷ鳌? 三、自我反思 設(shè)計(jì)意圖 :信息的編程加工在課本上僅僅是一節(jié)內(nèi)容，而高一數(shù)學(xué)教材中僅算法內(nèi)容就有十節(jié)。從這個(gè)比例來看，本節(jié)課的教學(xué)難度的確是非常大的。即使把要求放到很低，僅僅讓學(xué)生體會一下程序設(shè)計(jì)加工信息的功能和意義，也很難讓學(xué)生從生硬的代碼中體會到程序設(shè)計(jì)的精髓所在。為此，我們試圖尋找一種從軟件的功能與設(shè)計(jì)入手的小案例，在教學(xué)中從軟件界面到內(nèi)部響應(yīng)，再到程序代碼，繼而分析出程序的特點(diǎn)，讓學(xué)生在一種揭示計(jì)算機(jī)軟件奧秘的欲望下達(dá)到逐步了解算法和程序設(shè)計(jì)的目的。 設(shè)計(jì)亮點(diǎn) :本節(jié)課的設(shè)計(jì)亮點(diǎn)在于與學(xué)生一起通過探索軟件工作原理的奧秘所在，一步步引導(dǎo)學(xué)生正確認(rèn)識程序的作用與意義，體驗(yàn)使用程序加工信息的過程與方法。 本節(jié)課的內(nèi)容雖然很多，但是其核心是明確的，即“計(jì)算機(jī)的智慧來源”。由于在以前從來沒有在一節(jié)課中嘗試講解程序的三種基本結(jié)構(gòu)，所以第一節(jié)課也并沒有完成教學(xué)任務(wù)，主要原因是學(xué)生的練習(xí)占據(jù)了相當(dāng)長的時(shí)間。第二節(jié)課（另一個(gè)班），采用了以講授為主，部分學(xué)生代表上臺演示的方法，結(jié)果非常順利，但是這樣就把練習(xí)放到了下一節(jié)。第三節(jié)課，我又采取了三種結(jié)構(gòu)并行、對比來講，使用一個(gè)案例“等差數(shù)列的極限求值”問題來講解，把順序、智能、自動化逐一上套，雖然時(shí)間是節(jié)省了，但是學(xué)生對程序的理解不如將三個(gè)結(jié)構(gòu)分別來講好。 第三節(jié) 信息的智能化加工 一、教學(xué)內(nèi)容 1．初步掌握用計(jì)算機(jī)進(jìn)行信息處理的幾種基本方法，認(rèn)識其工作過程與基本特征。 2．通過部分智能信息處理工具軟件的使用，體驗(yàn)其基本工作過程，了解其實(shí)際應(yīng)用價(jià)值。 二、 教學(xué)目標(biāo) 1．知識與技能目標(biāo)：了解什么是人工智能及其在各領(lǐng)域的應(yīng)用，知道“機(jī)器翻譯”、“模式識別”、“機(jī)器人”、“軟件機(jī)器人”、“計(jì)算機(jī)博弈”等概念。 2．過程與方法目標(biāo)：體驗(yàn)“機(jī)器翻譯”過程，分析機(jī)器翻譯與人工翻譯的區(qū)別；體驗(yàn)“模式識別”、“機(jī)器人”、“軟件機(jī)器人”、“計(jì)算機(jī)博弈”技術(shù)的應(yīng)用。 3．情感與價(jià)值觀目標(biāo)：感受信息智能處理的魅力，能客觀評價(jià)信息智能處理給學(xué)習(xí)和生活帶來的變化，激發(fā)起學(xué)習(xí)探索人工智能知識的熱情和愿望，為學(xué)生今后選修“人工智能”打下基礎(chǔ)。 【教學(xué)重點(diǎn)】體驗(yàn)人工智能的獨(dú)特魅力，了解其應(yīng)用價(jià)值。 【教學(xué)難點(diǎn)】客觀認(rèn)識人工智能技術(shù)對社會的影響，培養(yǎng)正確的科學(xué)技術(shù)應(yīng)用觀。 三、 教學(xué)方法 講解、演示、討論（準(zhǔn)備 PPT講稿）。 【教學(xué)時(shí)間】 1課時(shí)。 【教學(xué)環(huán)境】多媒體網(wǎng)絡(luò)機(jī)房。 四、教學(xué)過程 導(dǎo)入新課： 大家學(xué)習(xí)網(wǎng)絡(luò)搜索的時(shí)候我曾經(jīng)給大家布置過一道題，請大家在網(wǎng)上查找《再別康橋》的英文稿，大家當(dāng)時(shí)查找的結(jié)果如何？大家有沒有想過如果我們在網(wǎng)上找不到，我們該怎么辦？（自己翻譯、軟件翻譯…… 演示用金山快譯翻譯中文的全過程）金山快譯為什么能完成以前必須要我們?nèi)ビH自完成的翻譯工作？是因?yàn)樗褂昧巳斯ぶ悄芗夹g(shù)。這節(jié)課我們就來談?wù)劺萌斯ぶ悄芗庸ば畔⒌募夹g(shù)。 新課教學(xué)： 1．什么是人工智能？ 人工智能，顧名思義就是人造的智能，主要是對人腦思維機(jī)理的模擬。 2．人工智能技術(shù)的典型應(yīng)用。 （1）機(jī)器翻譯。 機(jī)器翻譯是利用計(jì)算機(jī)把一種自然語言轉(zhuǎn)變成另一種自然語言的過程，用以完成這一過程的軟件系統(tǒng)叫做機(jī)器翻譯系統(tǒng)。幾十年來，國內(nèi)外許多專家、學(xué)者為機(jī)器翻譯的研究付出了大量的心血和汗水。雖然至今還沒有一個(gè)實(shí)用、全面、高質(zhì)量的自動翻譯系統(tǒng)出現(xiàn)，不過也取得了很大的進(jìn)展，特別是作為人們的輔助翻譯工具，機(jī)器翻譯已經(jīng)得到大多數(shù)人的認(rèn)可。目前，國內(nèi)的機(jī)器翻譯軟件不下百種，根據(jù)這些軟件的翻譯特點(diǎn)，大致可以分為三大類：詞典翻譯類、漢化翻譯類和專業(yè)翻譯類。詞典類翻譯軟件代表是“金山詞霸”，堪稱是多快好省的電子詞典，它可以迅速查詢英文單詞或詞組的詞義，并提供單詞的發(fā)音，為用戶了解單詞或詞組含義提供了極大的便利。漢化翻譯軟件的典型代表是“東方快車 xx”，它首先提出了“智能漢化”的概念，使翻譯軟件的輔助翻譯作用更加明顯。以“譯星”、“雅信譯霸”為代表的專業(yè)翻譯系統(tǒng)，是面對專業(yè)或行業(yè)用戶的翻譯軟件，但其專業(yè)翻譯的質(zhì)量與人們的實(shí)用性還有不少差距，有人評價(jià)說“滿篇英文難不住，滿篇中文看不懂”，該說法雖然比較極端，但機(jī)譯譯文的質(zhì)量確實(shí)一直是個(gè)老大難問題。這里，我們不妨對現(xiàn)有的機(jī)譯和人譯過程作一比較，從中可以看出一些原因。 演示：使用金山快譯翻譯《再別康橋》，讓學(xué)生思考機(jī)器翻譯與人工翻譯的區(qū)別。 機(jī)器翻譯：　　 ①一句一句處理，上下文缺乏聯(lián)系； ②對源語言的分析只是求解句法關(guān)系，完全不是意義上的理解； ③缺乏領(lǐng)域知識，從計(jì)算機(jī)到醫(yī)學(xué)，從化工到法律都通用，就換專業(yè)詞典； 　 ④譯文轉(zhuǎn)換是基于源語言的句法結(jié)構(gòu)的，受源語言的句法結(jié)構(gòu)的束縛； 　 ⑤翻譯只是句法結(jié)構(gòu)的和詞匯的機(jī)械對應(yīng)。 人工翻譯： ①一般會先通讀全文，會前后照應(yīng)； 　 ②對源語言是求得意義上的理解； ③只有專業(yè)翻譯人員，而沒有萬能翻譯人員； ④譯文是基于他對源語言的理解，不受源語言的句法結(jié)構(gòu)的束縛； ⑤翻譯是一個(gè)再創(chuàng)造的過程。 在目前的情況下，計(jì)算機(jī)輔助翻譯應(yīng)該是一個(gè)比較好的實(shí)際選擇。事實(shí)上，在很多領(lǐng)域中，計(jì)算機(jī)輔助人類工作的方式已經(jīng)得到了廣泛的應(yīng)用，例如 CAD軟件。如果計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)用于語言的翻譯研究，應(yīng)該同樣可以起到很大的輔助作用，這就是所謂的“計(jì)算機(jī)輔助翻譯”。它集機(jī)器記憶式翻譯、語法分析式翻譯和人際交互式翻譯為一體，把翻譯過程中機(jī)械、重復(fù)、瑣碎的工作交給計(jì)算機(jī)來完成。這樣，翻譯者只需將精力集中在創(chuàng)造性的思考上，有利于工作效率的提高。 機(jī)器翻譯研究歸根結(jié)底是一個(gè)知識處理問題，它涉及有關(guān)語言內(nèi)的知識、語言間的知識，以及語言外的世界知識，其中包括常識和相關(guān)領(lǐng)域的專門知識。隨著因特網(wǎng)的普及與發(fā)展，機(jī)器翻譯的應(yīng)用前景十分廣闊。作為人類探索自己智能和操作知識的機(jī)制的窗口，機(jī)器翻譯的研究與應(yīng)用將更加誘人。國際上有關(guān)專家分析認(rèn)為機(jī)器翻譯要想達(dá)到類似人工翻譯一樣的流暢程度，至少還要經(jīng)歷 15年時(shí)間的持續(xù)研究，但在人類對語言研究還沒有清楚“人腦是如何進(jìn)行語言的模糊識別和判斷”的情況下，機(jī)器翻譯要想達(dá)到100%的準(zhǔn)確率是不可能的。 （2）模式識別。 模式識別就是通過計(jì)算機(jī)用數(shù)學(xué)技術(shù)方法來研究模式（我們把環(huán)境與客體統(tǒng)稱為“模式”）的自動處理和判讀。 計(jì)算機(jī)識別的顯著特點(diǎn)是速度快、準(zhǔn)確性強(qiáng)和效率高。識別過程與人類的學(xué)習(xí)過程相似。以“漢字識別”為例：首先將漢字圖像進(jìn)行處理，抽取主要表達(dá)特征并將其特征與漢字的代碼存在計(jì)算機(jī)中。就像把老師教我們這個(gè)字叫什么、如何寫的知識記憶在大腦中。這一過程叫做“訓(xùn)練”。識別過程就是將輸入的漢字圖像經(jīng)處理后與計(jì)算機(jī)中所保存的全部漢字進(jìn)行比較，找出最相近的字作為識別結(jié)果 ,這一過程叫做“匹配”。 演示：字符識別系統(tǒng)。 語音識別就是讓計(jì)算機(jī)能聽懂人說的話。 演示：語音識別和語音合成系統(tǒng)。 指紋識別更是模式識別的一個(gè)重要應(yīng)用。 演示：指紋匹配系統(tǒng)。 這里介紹一個(gè)綜合應(yīng)用的例子，一汽集團(tuán)公司與國防科技大學(xué)最近合作研制成功“紅旗轎車自主駕駛系統(tǒng)”（即無人駕駛系統(tǒng)），它標(biāo)志著我國研制高速智能汽車的能力已達(dá)到當(dāng)今世界先進(jìn)水平。汽車自主駕駛技術(shù)是集模式識別、智能控制、計(jì)算機(jī)學(xué)和汽車操縱動力學(xué)等多門學(xué)科于一體的綜合性技術(shù)，代表著一個(gè)國家控制技術(shù)的水平。紅旗車自主駕駛系統(tǒng)采用計(jì)算機(jī)視覺導(dǎo)航方式，并采用仿人控制，實(shí)現(xiàn)了對紅旗車的操縱控制。首先，攝像機(jī)將車前方的道路和車輛行駛情況輸入到圖像處理和圖像識別系統(tǒng)。該系統(tǒng)識別出道路狀況、前方車輛的相對距離和相對車速。接著，路徑規(guī)劃系統(tǒng)根據(jù)這些信息規(guī)劃出一條合適路徑，即決定如何開車。然后，路徑跟蹤系統(tǒng)根據(jù)需跟蹤的路徑，結(jié)合車輛行駛狀態(tài)參數(shù)和車輛駕駛動力學(xué)約束，形成控制命令，控制方向盤和油門開啟機(jī)構(gòu)產(chǎn)生相應(yīng)動作，使汽車按照規(guī)劃好的路徑前進(jìn)，即按自主駕駛系統(tǒng)的規(guī)劃路徑前進(jìn)。 （3）其他應(yīng)用 ：計(jì)算機(jī)博弈、智能機(jī)器人、專家系統(tǒng)等。