智能語音應(yīng)用開發(fā) 教案-教學(xué)設(shè)計 項目6語音翻譯：讓端側(cè)機器人會議

項目教學(xué)設(shè)計項目基本信息學(xué)科人工智能技術(shù)應(yīng)用學(xué)校年級設(shè)計者1設(shè)計者2設(shè)計完成時間課程標準模塊北京市信息管理學(xué)校《智能語音應(yīng)用開發(fā)》課程標準使用教材版本《智能語音應(yīng)用開發(fā)》項目名稱語音翻譯：讓端側(cè)機器人會議項目課時數(shù)9課時一、項目學(xué)習(xí)主題分析項目名稱語音翻譯：讓端側(cè)機器人會議項目概述網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的飛速發(fā)展，為人類之間交流拓展了更廣闊的空間，人們對語言翻譯的需求激增。人工智能技術(shù)的發(fā)展給計算機輔助翻譯軟件創(chuàng)新帶來了更多發(fā)展的可能。本項目將使用目前主流開放AI平臺，通過人工智能技術(shù)提升翻譯效率和翻譯質(zhì)量，為用戶提供高質(zhì)量的實時翻譯服務(wù)。項目學(xué)情分析高二人工智能技術(shù)與應(yīng)用學(xué)生，具有較強的動手實踐能力。在之前的課程學(xué)習(xí)中已經(jīng)逐一學(xué)習(xí)了人工智能基礎(chǔ)、深度學(xué)習(xí)編程基礎(chǔ)等相關(guān)課程，對智能語音課程有了一定的了解。根據(jù)問卷調(diào)查發(fā)現(xiàn)，學(xué)生對動手實踐的課程有較強的興趣。本單元將結(jié)合學(xué)生以往所學(xué)知識，通過任務(wù)驅(qū)動的方式，融入ARCS元素的教學(xué)模式，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，使學(xué)生完成語音翻譯應(yīng)用。開放性學(xué)習(xí)環(huán)境本項目課程實施主要在智能語音實訓(xùn)室，主要環(huán)境設(shè)施包括：實訓(xùn)設(shè)備：計算機，智能語音實訓(xùn)箱，智能終端等；數(shù)字資源包括：微課視頻、PPT等；輔助設(shè)施：任務(wù)單等。二、項目學(xué)習(xí)目標設(shè)計項目學(xué)習(xí)目標知識目標：1.了解語音翻譯基本原理2.了解語音翻譯面臨的主要挑戰(zhàn)3.了解語音翻譯的發(fā)展歷程4.掌握語言翻譯的評價方法能力目標：1.能夠理解翻譯程序中函數(shù)的作用2.能夠?qū)φZ音翻譯效果進行評估核心素養(yǎng)目標：增強學(xué)生對知識學(xué)習(xí)的探索精神增強學(xué)生對已有知識的整合能力加強學(xué)生對工匠精神的學(xué)習(xí)與認識三、任務(wù)設(shè)計任務(wù)1創(chuàng)建應(yīng)用（1課時）在學(xué)之前，首先要了解語音翻譯包括兩個應(yīng)用：語音識別應(yīng)用和文本翻譯應(yīng)用。然后融入ARCS元素通過使用百度AI開放平臺的API接口分別創(chuàng)建語音識別應(yīng)用和文本翻譯應(yīng)用。任務(wù)2編寫語音識別程序（3課時）在創(chuàng)建完成語音識別應(yīng)用后，接下來利用創(chuàng)建的應(yīng)用進行語音識別，通過配置基礎(chǔ)環(huán)境、導(dǎo)入庫函數(shù)、創(chuàng)建接口客戶端、定義音頻讀取函數(shù)、定義語音識別函數(shù)等幾個步驟融入ARCS元素，完成語音識別。任務(wù)3編寫文本翻譯程序（3課時）在完成語音識別后，使用語音識別評估工具，對任務(wù)2中語音識別結(jié)果進行翻譯。文本翻譯流程包括整體分析、獲取access_token、獲取請求URL、定義請求頭、設(shè)置請求參數(shù)、獲取翻譯結(jié)果等步驟，在這些步驟中融入ARCS元素，完成文本翻譯。任務(wù)4測試語音翻譯程序（2課時）在完成語音識別、文本翻譯后，對代碼測試，并計算BLEU評價指標，在測試和評估中融入ARCS元素，完成語音翻譯測試結(jié)果評估。四、項目學(xué)習(xí)評價設(shè)計需要評價的活動針對任務(wù)創(chuàng)建應(yīng)用評價內(nèi)容評價指標評價方法賦值登錄百度AI開放平臺是否正確登錄百度AI開放平臺教師評價學(xué)生小組評價20分創(chuàng)建語音識別應(yīng)用是否獲取APIKey和SecretKey教師評價學(xué)生小組評價40分創(chuàng)建文本翻譯應(yīng)用是否獲取APIKey和SecretKey教師評價學(xué)生小組評價40分編寫語音識別程序評價內(nèi)容評價指標評價方法賦值配置基礎(chǔ)環(huán)境利用pip命令安裝baidu-aip模塊教師評價學(xué)生小組評價10分導(dǎo)入庫函數(shù)完成3個庫函數(shù)requests、AipSpeech、my_record的導(dǎo)入教師評價學(xué)生小組評價10分創(chuàng)建接口客戶端利用獲取到的百度AI云服務(wù)應(yīng)用參數(shù)AppID,APIKey,SecretKey創(chuàng)建語音識別云服務(wù)接口客戶端教師評價學(xué)生小組評價30分定義音頻讀取函數(shù)實現(xiàn)對音頻文件進行讀取便于后面的語音識別教師評價學(xué)生小組評價25分定義語音識別函數(shù)實現(xiàn)將讀取到的音頻文件進行語音識別，為后面的翻譯做準備教師評價學(xué)生小組評價25分編寫文本翻譯程序評價內(nèi)容評價指標評價方法賦值整體分析在進行語音翻譯前需要對語音翻譯的相關(guān)參數(shù)進行配置。相關(guān)參數(shù)包括源語言、目標語言、請求URL，請求頭Header以及請求參數(shù)教師評價學(xué)生小組評價15分獲取access_token可以使用GET的網(wǎng)絡(luò)請求方式獲取教師評價學(xué)生小組評價20分獲取請求URL請求的URL是否由文本翻譯的URL和access_token兩部分進行拼接得到教師評價學(xué)生小組評價15分定義請求頭請求頭是否為字典，且該字典包含一個鍵-值對教師評價學(xué)生小組評價15分設(shè)置請求參數(shù)請求參數(shù)是否為字典且包含3個必須的參數(shù)教師評價學(xué)生小組評價15分獲取翻譯結(jié)果1.使用POST請求得到翻譯的結(jié)果r2.調(diào)用json()方法將結(jié)果轉(zhuǎn)換為json格式便于信息的提取3.最后使用print函數(shù)將結(jié)果進行打印教師評價學(xué)生小組評價20分測試語音翻譯程序評價內(nèi)容評價指標評價方法賦值語音翻譯程序測試記錄輸入與結(jié)果，包括：語音輸入、機器譯文、人工譯文學(xué)生小組測試20分BLEU評價指標1.統(tǒng)計1-gr