3.4博弈決策教學(xué)設(shè)計(jì)-2025-2026學(xué)年高中信息技術(shù)人教中圖版2019選修4人工智能初步-人教中圖版2019課題：科目：班級：課時(shí)：計(jì)劃1課時(shí)教師：單位：一、課程基本信息1.課程名稱：3.4博弈決策教學(xué)設(shè)計(jì)

2.教學(xué)年級和班級：2025-2026學(xué)年高中信息技術(shù)選修4人工智能初步（人教中圖版2019）

3.授課時(shí)間：第X周星期X上午第X節(jié)課

4.教學(xué)時(shí)數(shù)：1課時(shí)二、核心素養(yǎng)目標(biāo)培養(yǎng)學(xué)生的問題解決能力，通過分析實(shí)際案例中的博弈問題，提高學(xué)生的邏輯思維和決策能力。引導(dǎo)學(xué)生理解算法在解決復(fù)雜問題中的應(yīng)用，提升學(xué)生的信息素養(yǎng)。同時(shí)，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識，鼓勵(lì)學(xué)生在實(shí)踐中探索和嘗試不同的解決方案。三、教學(xué)難點(diǎn)與重點(diǎn)1.教學(xué)重點(diǎn)

-重點(diǎn)一：理解博弈論的基本概念，包括參與者、策略、支付矩陣等。

-重點(diǎn)二：掌握博弈論中的零和博弈和非零和博弈的區(qū)別，并能舉例說明。

-重點(diǎn)三：學(xué)會構(gòu)建簡單的博弈模型，并能分析其結(jié)果。

2.教學(xué)難點(diǎn)

-難點(diǎn)一：博弈模型的構(gòu)建，學(xué)生可能難以理解如何將實(shí)際問題轉(zhuǎn)化為博弈模型。

-難點(diǎn)二：策略選擇和預(yù)期結(jié)果的分析，學(xué)生可能難以判斷在不同策略下的最佳選擇。

-難點(diǎn)三：非零和博弈的解決，學(xué)生可能對如何處理多個(gè)參與者之間的利益沖突感到困惑。

-舉例解釋：

-在構(gòu)建博弈模型時(shí)，以“囚徒困境”為例，學(xué)生需要理解如何將兩個(gè)參與者的選擇和可能的后果轉(zhuǎn)化為一個(gè)支付矩陣。

-在分析策略選擇時(shí)，以“價(jià)格戰(zhàn)”為例，學(xué)生需要考慮不同價(jià)格策略對市場的影響，以及如何預(yù)測競爭對手的反應(yīng)。

-在處理非零和博弈時(shí)，以“合作研發(fā)”為例，學(xué)生需要理解如何在多個(gè)參與者之間分配利益，以實(shí)現(xiàn)合作共贏。四、教學(xué)方法與手段教學(xué)方法：

1.講授法：結(jié)合實(shí)例講解博弈論的基本概念，引導(dǎo)學(xué)生理解理論背景。

2.討論法：組織學(xué)生進(jìn)行小組討論，分析案例，提高學(xué)生分析和解決問題的能力。

3.實(shí)驗(yàn)法：通過模擬游戲，讓學(xué)生親身體驗(yàn)博弈策略的選擇和結(jié)果，加深對博弈論的理解。

教學(xué)手段：

1.多媒體課件：使用PPT展示博弈論的核心概念和案例，增強(qiáng)直觀性。

2.教學(xué)軟件：利用博弈模擬軟件，讓學(xué)生在虛擬環(huán)境中實(shí)踐策略選擇。

3.網(wǎng)絡(luò)資源：引導(dǎo)學(xué)生搜索相關(guān)案例，拓展知識面，激發(fā)學(xué)習(xí)興趣。五、教學(xué)過程1.導(dǎo)入（約5分鐘）

-激發(fā)興趣：展示經(jīng)典的博弈論游戲，如“囚徒困境”，通過提問學(xué)生對此游戲的理解和預(yù)測結(jié)果，激發(fā)學(xué)生對博弈論的興趣。

-回顧舊知：簡要回顧學(xué)生在之前課程中學(xué)到的關(guān)于決策理論的基礎(chǔ)知識，如期望值的概念。

2.新課呈現(xiàn)（約25分鐘）

-講解新知：

-詳細(xì)講解博弈論的基本概念，包括參與者、策略、支付矩陣、純策略、混合策略等。

-通過PPT展示不同類型的博弈模型，如零和博弈、非零和博弈、合作博弈等。

-舉例說明：

-以“田忌賽馬”為例，講解零和博弈的概念，強(qiáng)調(diào)勝利和失敗的對立性。

-以“納什均衡”為例，介紹非零和博弈中的合作與競爭關(guān)系。

-互動(dòng)探究：

-引導(dǎo)學(xué)生分組討論，針對特定的博弈模型，嘗試設(shè)計(jì)策略并預(yù)測結(jié)果。

-邀請學(xué)生分享他們的策略選擇，并討論為什么選擇這些策略。

3.鞏固練習(xí)（約20分鐘）

-學(xué)生活動(dòng)：

-分配給學(xué)生一些實(shí)際生活中的博弈問題，如市場定價(jià)策略、談判技巧等，讓學(xué)生嘗試構(gòu)建博弈模型并分析。

-學(xué)生獨(dú)立完成練習(xí)，教師巡視給予必要的幫助和指導(dǎo)。

-教師指導(dǎo)：

-針對學(xué)生的練習(xí)，提供個(gè)別指導(dǎo)和集體反饋。

-通過小組討論，引導(dǎo)學(xué)生總結(jié)不同策略下的優(yōu)劣勢，以及如何根據(jù)實(shí)際情況調(diào)整策略。

4.拓展延伸（約10分鐘）

-提供一些高級的博弈論案例，如博弈論在經(jīng)濟(jì)學(xué)中的應(yīng)用，讓學(xué)生自主研究并分享。

-引導(dǎo)學(xué)生思考博弈論在現(xiàn)代社會中的重要性，如在國際關(guān)系、商業(yè)策略等領(lǐng)域的應(yīng)用。

5.總結(jié)與反思（約5分鐘）

-學(xué)生總結(jié)：讓學(xué)生回顧本節(jié)課所學(xué)內(nèi)容，總結(jié)博弈論的關(guān)鍵點(diǎn)。

-教師反思：教師對學(xué)生的學(xué)習(xí)情況進(jìn)行反思，評價(jià)學(xué)生的參與度和學(xué)習(xí)效果，并提出改進(jìn)建議。

6.布置作業(yè)（約5分鐘）

-布置與博弈論相關(guān)的閱讀材料，要求學(xué)生預(yù)習(xí)下一節(jié)課的內(nèi)容。

-安排學(xué)生完成一定的博弈論案例分析報(bào)告，作為下一節(jié)課的討論基礎(chǔ)。六、拓展與延伸1.提供與本節(jié)課內(nèi)容相關(guān)的拓展閱讀材料

-《博弈論入門》：介紹博弈論的基本概念和原理，適合初學(xué)者閱讀。

-《博弈論與經(jīng)濟(jì)行為》：探討博弈論在經(jīng)濟(jì)決策中的應(yīng)用，如市場競爭、價(jià)格策略等。

-《囚徒困境的故事》：通過講述囚徒困境的故事，深入淺出地解釋博弈論的核心思想。

-《納什均衡與市場策略》：分析納什均衡在市場經(jīng)濟(jì)中的應(yīng)用，如壟斷、競爭等。

-《博弈論在日常生活中的應(yīng)用》：介紹博弈論在日常生活中的實(shí)際應(yīng)用，如談判、人際關(guān)系等。

2.鼓勵(lì)學(xué)生進(jìn)行課后自主學(xué)習(xí)和探究

-學(xué)生可以嘗試解決一些現(xiàn)實(shí)生活中的博弈問題，如家庭決策、工作談判等。

-鼓勵(lì)學(xué)生研究博弈論在不同學(xué)科領(lǐng)域的應(yīng)用，如心理學(xué)、社會學(xué)、政治學(xué)等。

-組織學(xué)生進(jìn)行小組討論，分享他們對于博弈論應(yīng)用的見解和案例。

-引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注當(dāng)前社會熱點(diǎn)問題，運(yùn)用博弈論的分析方法進(jìn)行思考和探討。

-鼓勵(lì)學(xué)生參與相關(guān)的學(xué)術(shù)競賽或研討會，提高他們的學(xué)術(shù)研究能力。

-建議學(xué)生閱讀一些關(guān)于博弈論的經(jīng)典著作，如《博弈論與經(jīng)濟(jì)行為》和《納什均衡與市場策略》，以加深對博弈論的理解。

-學(xué)生可以嘗試設(shè)計(jì)自己的博弈模型，分析不同策略下的結(jié)果，并探討如何在實(shí)際生活中應(yīng)用這些策略。

-鼓勵(lì)學(xué)生進(jìn)行跨學(xué)科研究，結(jié)合博弈論與其他學(xué)科的知識，探索新的研究方向。

-建議學(xué)生關(guān)注博弈論在人工智能領(lǐng)域的應(yīng)用，如機(jī)器學(xué)習(xí)、決策支持系統(tǒng)等，了解其在現(xiàn)代科技發(fā)展中的重要性。

-組織學(xué)生進(jìn)行角色扮演游戲，模擬現(xiàn)實(shí)生活中的博弈場景，提高他們的策略思維和溝通能力。

-建議學(xué)生閱讀一些關(guān)于博弈論的歷史背景和發(fā)展脈絡(luò)的書籍，了解博弈論的發(fā)展歷程和未來趨勢。

-鼓勵(lì)學(xué)生撰寫關(guān)于博弈論的個(gè)人研究報(bào)告，總結(jié)所學(xué)知識，并提出自己的見解和建議。七、教學(xué)反思與總結(jié)今天這節(jié)課，我覺得整體來說還是蠻有收獲的。首先，我想談?wù)劷虒W(xué)反思。

在導(dǎo)入環(huán)節(jié)，我嘗試用“囚徒困境”這個(gè)大家都比較熟悉的游戲來激發(fā)學(xué)生的興趣，我覺得這個(gè)方法挺有效的，學(xué)生們參與度很高。但是，我也發(fā)現(xiàn)有些學(xué)生對于游戲中的策略選擇并不是很理解，這說明我在講解策略選擇時(shí)可能需要更加細(xì)致和耐心。

新課呈現(xiàn)部分，我按照課本的脈絡(luò)講解了博弈論的基本概念，但是我注意到，當(dāng)涉及到非零和博弈和合作博弈時(shí)，學(xué)生的反應(yīng)似乎沒有零和博弈那么積極。這可能是因?yàn)榉橇愫筒┺牡母拍钕鄬?fù)雜，學(xué)生需要更多的時(shí)間去消化和理解。因此，我可能在講解這部分內(nèi)容時(shí)需要更加注重引導(dǎo)學(xué)生逐步深入，而不是一蹴而就。

在鞏固練習(xí)環(huán)節(jié)，我讓學(xué)生們自己嘗試構(gòu)建博弈模型，這個(gè)環(huán)節(jié)我覺得做得不錯(cuò)，學(xué)生們都很投入。但是，我發(fā)現(xiàn)有些學(xué)生在分析結(jié)果時(shí)遇到了困難，這說明我在講解模型構(gòu)建和分析方法時(shí)可能需要更加細(xì)致，確保每個(gè)學(xué)生都能跟上。

從知識方面來看，學(xué)生們對博弈論的基本概念有了更深入的理解，他們能夠運(yùn)用這些概念分析簡單的博弈問題。在技能方面，學(xué)生們通過實(shí)際操作，提高了構(gòu)建博弈模型和分析策略的能力。在情感態(tài)度方面，學(xué)生們對博弈論產(chǎn)生了濃厚的興趣，他們愿意主動(dòng)探究和思考。

當(dāng)然，也存在一些問題和不足。比如，我在講解非零和博弈時(shí)，可能沒有充分考慮到學(xué)生的接受程度，導(dǎo)致部分學(xué)生感到困惑。此外，我在課堂管理上也存在一些問題，比如在討論環(huán)節(jié)，有些學(xué)生沒有很好地參與到討論中來。

針對這些問題，我提出以下改進(jìn)措施和建議：

-在講解復(fù)雜概念時(shí)，我會采取更加循序漸進(jìn)的方式，確保每個(gè)學(xué)生都能跟上。

-在課堂管理上，我會更加注重調(diào)動(dòng)每個(gè)學(xué)生的積極性，鼓勵(lì)他們參與討論。

-對于學(xué)生的作業(yè)和練習(xí)，我會提供更加詳細(xì)的反饋，幫助他們更好地理解和應(yīng)用所學(xué)知識。

-我會嘗試引入更多的案例和實(shí)例，讓學(xué)生在實(shí)際情境中應(yīng)用博弈論知識，提高他們的實(shí)踐能力。八、教學(xué)評價(jià)與反饋1.課堂表現(xiàn)：

-學(xué)生們在課堂上的參與度較高，對于博弈論的基本概念表現(xiàn)出濃厚的興趣。

-在講解過程中，學(xué)生們能夠積極提問，對于不懂的地方能夠及時(shí)提出，體現(xiàn)了良好的學(xué)習(xí)態(tài)度。

-在互動(dòng)環(huán)節(jié)，學(xué)生們能夠主動(dòng)分享自己的觀點(diǎn)和策略，展現(xiàn)出良好的合作精神。

2.小組討論成果展示：

-小組討論環(huán)節(jié)中，學(xué)生們能夠圍繞博弈論案例進(jìn)行深入的分析和討論，提出了多種解決方案。

-各小組的展示內(nèi)容豐富，既有理論分析，也有實(shí)際應(yīng)用案例，展現(xiàn)了學(xué)生的綜合能力。

-學(xué)生們在展示過程中，能夠清晰地表達(dá)自己的觀點(diǎn)，邏輯性強(qiáng)，得到了同學(xué)們的認(rèn)可。

3.隨堂測試：

-隨堂測試旨在檢驗(yàn)學(xué)生對本節(jié)課知識點(diǎn)的掌握程度，測試結(jié)果顯示，大部分學(xué)生能夠正確理解和應(yīng)用博弈論的基本概念。

-部分學(xué)生在構(gòu)建博弈模型和分析策略方面存在困難，這提示我在今后的教學(xué)中需要加強(qiáng)對這部分內(nèi)容的講解和練習(xí)。

4.學(xué)生自評與互評：

-學(xué)生們在課后進(jìn)行了自評和互評，通過反思自己的學(xué)習(xí)過程，發(fā)現(xiàn)了自己的不足之處，并提出了改進(jìn)措施。

-互評環(huán)節(jié)中，學(xué)生們能夠客觀地評價(jià)同伴的表現(xiàn)，提出了建設(shè)性的意見，體現(xiàn)了良好的學(xué)習(xí)氛圍。

5.教師評價(jià)與反饋：

-針對課堂表現(xiàn)，我給予學(xué)生積極的評價(jià)，鼓勵(lì)他們在今后的學(xué)習(xí)中繼續(xù)保持良好的學(xué)習(xí)態(tài)度。

-對于小組討論成果展示，我肯定了學(xué)生的努力和成果，同時(shí)也指出了部分學(xué)生在表達(dá)和邏輯方面需要改進(jìn)的地方。

-針對隨堂測試結(jié)果，我對學(xué)生的整體表現(xiàn)表示滿意，但對于部分學(xué)生的不足，我提出了具體的改進(jìn)建議，如加強(qiáng)課堂練習(xí)、課后復(fù)習(xí)等。

-我將根據(jù)學(xué)生的自評和互評結(jié)果，調(diào)整教學(xué)策略，關(guān)注學(xué)生的個(gè)性化需求，提高教學(xué)效果。同時(shí)，我也將關(guān)注學(xué)生在情感態(tài)度方面的變化，鼓勵(lì)他們積極參與課堂活動(dòng)，培養(yǎng)良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣。板書設(shè)計(jì)①博弈論基本概念

-參與者

-策略

-支付矩陣

-純策略

-混合策略

②博弈論類型

-零和博弈

-非零和博弈

-合作博弈

③博弈論分析方法

-納什均衡

-子博弈完美納什均衡

-貝葉斯納什均衡

④博弈論應(yīng)用

-經(jīng)濟(jì)學(xué)

-商業(yè)策略

-人際關(guān)系

⑤實(shí)際案例

-囚徒困境

-田忌賽馬

-價(jià)格戰(zhàn)典型例題講解1.例題：

-問題描述：在一個(gè)簡單的二人博弈中，參與者A和B可以選擇合作或背叛。如果兩人都選擇合作，他們各自獲得1單位的收益；如果兩人都選擇背叛，他們各自獲得0單位的收益；如果一方選擇合作而另一方選擇背叛，選擇合作的一方將獲得0單位的收益，而選擇背叛的一方將獲得2單位的收益。請構(gòu)建這個(gè)博弈的支付矩陣，并找出納什均衡。

-解答：

-支付矩陣如下：

```

B\A合作背叛

合作(1,1)(0,2)

背叛(2,0)(0,0)

```

-納什均衡：在這個(gè)博弈中，納什均衡是（背叛，背叛），因?yàn)闊o論對方選擇合作還是背叛，背叛都是各自的最優(yōu)策略。

2.例題：

-問題描述：在一個(gè)拍賣博弈中，有兩個(gè)競拍者A和B，他們知道物品的價(jià)值是100，但他們不知道對方對物品的評價(jià)。他們可以出價(jià)1到100任意金額。如果他們的出價(jià)相同，他們平分價(jià)值；如果不同，出價(jià)高者獲得物品并支付其出價(jià)。請構(gòu)建這個(gè)博弈的支付矩陣，并分析競拍者的策略。

-解答：

-支付矩陣如下：

```

B\A12...100

15049...0

24948...1

...............

10001...99

```

-競拍者的策略：在這個(gè)博弈中，競拍者可能會選擇一個(gè)接近物品價(jià)值但低于對方的出價(jià)策略，以避免支付過高。

3.例題：

-問題描述：在一個(gè)寡頭壟斷市場中，兩家公司A和B生產(chǎn)和銷售同一種產(chǎn)品。如果兩家公司都提高價(jià)格，市場總收益增加；如果一家公司提高價(jià)格而另一家不提高，提高價(jià)格的公司收益增加，但市場份額減少；如果兩家公司都降低價(jià)格，市場份額增加但每家公司的收益減少。請構(gòu)建這個(gè)博弈的支付矩陣，并分析可能的市場策略。

-解答：

-支付矩陣如下（假設(shè)市場總收益為100）：

```

B\A提高價(jià)格降低價(jià)格

提高價(jià)格(40,60)(10,90)

降低價(jià)格(90,10)(50,50)

```

-策略分析：在這個(gè)博弈中，可能存在多個(gè)納什均衡，如（提高價(jià)格，提高價(jià)格）或（降低價(jià)格，降低價(jià)格）。

4.例題：

-問題描述：在一個(gè)招聘博弈中，求職者A應(yīng)聘一個(gè)職位，有雇主B和C可能聘請他。如果A被B聘請，他將獲得工資10000；如果A被C聘請，他將獲得工資12000。如果A沒有被聘請，他將失業(yè)并獲得0工資。雇主B知道A的技能，而C不知道。請構(gòu)建這個(gè)博弈的支付矩陣，并分析求職者和雇主的策略。

-解答：

-支付矩陣如下：

```

B/C\A被B聘請被C聘請未被聘請

被B聘請(10000,10000)(0,0)(0,0)

被C聘請(0,0)(12000,12000)(0,0)

未被聘請(0,0)(0,0)(0,0)

```

-策略分析：在這個(gè)博弈中，A的策略是盡可能展示自己的技能，而B和C的策略是評估A的