Komercijalno – trgovačka škola Split
Umjetna inteligencija: od koncepta do primjene 1
priručnik i digitalni obrazovni sadržaj, scenarij
poučavanja za prvih 14 sati fakultativnog predmeta
Ivana Prezzi
listopad ' .
1. Osnove umjetne inteligencije (UI)
Nastavni predmet: Umjetna inteligencija: od koncepta do primjene 1
Cjelina: Osnove umjetne inteligencije (UI)
Trajanje: 6 školskih sati (3 blok sata)
Ishodi učenja:
• prepoznati ključne ličnosti i događaje u povijesti UI
• razlikovati osnovne pojmove i primjene UI
• kritički analizirati i prilagoditi informacije korištenjem ai alata
• izraditi i prezentirati digitalne sadržaje koristeći AI alate
• razviti suradničke vještine i vještine prezentiranja
Tijek nastavnog procesa:
1. Blok sat (1. i 2. školski sat): Uvod i istraživanje
Uvod:
• Prezentacija nastavnika: Nastavnik pomoću PowerPoint prezentacije uvodi učenike u osnove umjetne inteligencije, objašnjava ključne pojmove i povijesni razvoj UI.
Učenici dobivaju pregled najvažnijih osoba u povijesti UI poput Alana Turinga i Johna McCarthyja. Pogledaj prezentaciju → PREZENTACIJA
Zadaci za učenike:
• Zadatak 1: Učenici koriste ChatGPT alat kako bi zatražili dodatne informacije o Alanu Turingu, Johnu McCarthyju i drugim ključnim osobama u povijesti UI.
• Zadatak 2: Učenici prikupljene informacije sažimaju i prilagođavaju za prezentaciju koristeći ChatGPT alat.
Aktivnosti:
• Učenici rade u grupama, pretražuju informacije, razgovaraju i prilagođavaju sadržaj.
• Nastavnik pomaže i usmjerava učenike tijekom rada.
2. Blok sat (3. i 4. školski sat): Izrada prezentacije
Uvod:
• Prezentacija nastavnika: Nastavnik objašnjava kako koristiti alat Slidego za izradu PowerPoint prezentacija. Učenici dobivaju upute za izradu prezentacije na temu Osnove UI.
Zadaci za učenike:
• Izrada prezentacije: Učenici koriste Slidego ili dr. AI alat za izradu PowerPoint prezentacije na temu Osnove UI. U prezentaciju uključuju prilagođene tekstove iz prethodnog zadatka, kao i stvarne primjere primjene UI (npr. preporučivanje proizvoda na Amazonu ili eBayu).
• Dodatni zadatak: Učenici nadopunjuju prezentaciju svojim stvarnim iskustvima s UI.
Aktivnosti:
• Učenici rade u grupama na izradi prezentacije.
• Nastavnik nadzire rad učenika, pruža povratne informacije i pomoć po potrebi.
3. Blok sat (5. i 6. školski sat): Prezentacija i evaluacija
Uvod:
• Priprema za prezentaciju: Učenici pripremaju završne detalje svojih prezentacija i uvježbavaju prezentiranje.
Aktivnosti:
• Prezentacija rada: Predstavnik svake grupe izlazi pred razred i prezentira uradak svoje grupe, objašnjavajući koji alat su koristili za izradu prezentacije putem AI (Slidego ili dr.) i objašnjavajući kako su je dodatno obogatili sadržajem koji im nije ponudila UI.
• Evaluacija: Prezentirane uratke ocijenit će ostali timovi.
• Samovrednovanje: Nakon evaluacije, uzimajući u obzir komentare svojih kolega, učenici će sami vrednovati svoje uratke.
Kriteriji za ocjenjivanje prezentacija:
• Usvojenost znanja:
o Odličan (5): Učenik povezuje usvojeno znanje s drugim sličnim sadržajima.
o Vrlo dobar (4): Učenik poznaje sve nastavne sadržaje, ali ih ne povezuje sa sličnim sadržajima.
o Dobar (3): Učenik poznaje osnovne pojmove.
o Dovoljan (2): Učenik se prisjeća osnovnih pojmova uz pomoć nastavnika.
2. Umjetna inteligencija u praksi
Nastavni predmet: Umjetna inteligencija: od koncepta do primjene 1
Cjelina: Umjetna inteligencija u praksi
Nastavna jedinica: Izrada Chatbota
Trajanje: 4 školska sata
Ishodi učenja:
• prepoznati koncept chatbota
• razlikovati različite alate za izradu chatbota
• izraditi jednostavan chatbot koristeći dostupne alate
Ishodi međupredmetnih tema (MPT):
• osr B.5.2.: Suradnički učiti i raditi u timu.
• ikt B.5.1.: Učenik samostalno komunicira u digitalnome okružju.
• uku C.4/5.2.2.: Slika o sebi kao učeniku. Učenik iskazuje pozitivna očekivanja i vjeruje u svoj uspjeh u učenju.
• uku C.4/5.3.3.: Interes. Učenik iskazuje interes za različita područja, preuzima odgovornost za svoje učenje i ustraje u učenju.
Korelacija s nastavnim predmetom Informatika, cjelina Programiranje (nastavna jedinica: Izrada jednostavnih aplikacija).
Tijek nastavnog procesa:
Uvod (10 minuta)
Nastavnik pozdravlja učenike i uvodi ih u temu korištenjem PowerPoint prezentacije koja objašnjava što je chatbot. Nastavnik ukratko pojašnjava kako chatbotovi funkcioniraju i gdje se koriste.
Prisjećanje: Nastavnik vodi kratku diskusiju o prethodno obrađenim temama vezanim uz umjetnu inteligenciju kako bi učenici lakše razumjeli kontekst izrade chatbota.
Prikazivanje primjera: Nastavnik demonstrira jednostavan chatbot koristeći platformu poput ChatGPT-a ili sličnog alata.
Središnji dio (125 minuta)
Podjela u grupe: Učenici se dijele u grupe po četiri učenika prema pravilima pedagoške prakse. Svaka grupa dobiva zadatak da osmisli i izradi jednostavan chatbot na zadanu temu, primjerice "Pitanja i odgovori o filmu Dune."
Koraci za izradu chatbota:
1. Odabir platforme: Učenici biraju platformu za izradu chatbota (npr. ChatGPT, Tars, BotStar).
2. Definiranje namjene: Svaka grupa definira svrhu svog chatbota i popisuje ključna pitanja i odgovore. Na primjer, pitanja o filmu Dune mogu uključivati "Tko je režirao film Dune?" ili "Koji su glavni likovi u filmu?"
3. Izrada chatbota: Učenici slijede korake na platformi za postavljanje chatbota, uključujući definiranje odgovora na postavljena pitanja.
4. Testiranje: Svaka grupa testira svog chatbota kako bi provjerila radi li ispravno i daje li točne odgovore.
Zadaci za grupe: Nastavnik dijeli zadatke svakoj grupi koji su napisani u Comic Sans MS fontu zbog sklonosti osoba s disleksijom prema sans-serif fontovima. Učenici koriste upute s platforme za izradu chatbota kako bi dovršili zadatak.
Zaključak (45 minuta)
• Prezentacija rada: Predstavnik svake grupe izlazi pred razred i prezentira svog chatbota, objašnjavajući koje su korake slijedili i koje funkcionalnosti ima njihov chatbot
• Evaluacija: Prezentairane uratke tj. Izrađene Chatbot-ove ocijenit će ostali timovi. Kriteriji za ocjenjivanje izrađenih chatbotova:
1. Funkcionalnost (0-10 bodova)
• 10 bodova: Chatbot savršeno odgovara na sva postavljena pitanja bez grešaka.
• 8-9 bodova: Chatbot odgovara na većinu pitanja ispravno, s minimalnim greškama.
• 6-7 bodova: Chatbot odgovara na polovicu pitanja ispravno, ali ima nekoliko grešaka.
• 4-5 bodova: Chatbot ima značajan broj grešaka i odgovara ispravno na manje od polovice pitanja.
• 0-3 bodova: Chatbot ima mnogo grešaka i odgovara ispravno na manje od četvrtine pitanja ili ne funkcionira.
2. Kreativnost (0-5 bodova)
• 5 bodova: Chatbot je vrlo kreativan, s jedinstvenim pitanjima i odgovorima te dodatnim funkcionalnostima.
• 4 bodova: Chatbot je kreativan s nekoliko originalnih pitanja i odgovora.
• 3 bodova: Chatbot je funkcionalan, ali nije osobito kreativan.
• 2 bodova: Chatbot pokazuje malo kreativnosti, s osnovnim pitanjima i odgovorima.
• 0-1 bod: Chatbot je vrlo osnovan i ne pokazuje kreativnost.
3. Točnost informacija (0-10 bodova)
• 10 bodova: Sve informacije koje chatbot daje su točne i relevantne.
• 8-9 bodova: Većina informacija je točna, s minimalnim netočnostima.
• 6-7 bodova: Polovica informacija je točna, ali postoje značajne netočnosti.
• 4-5 bodova: Mnogo informacija je netočno ili nerelevantno.
• 0-3 bodova: Većina informacija je netočna.
4. Sučelje i upotrebljivost (0-5 bodova)
• 5 bodova: Sučelje je vrlo intuitivno, lako za korištenje i vizualno privlačno.
• 4 bodova: Sučelje je uglavnom intuitivno i lako za korištenje, s manjim problemima.
• 3 bodova: Sučelje je funkcionalno, ali može biti zbunjujuće ili neprivlačno.
• 2 bodova: Sučelje je teško za korištenje i ima značajne probleme.
• 0-1 bod: Sučelje je vrlo loše dizajnirano i gotovo neupotrebljivo.
5. Timsku suradnju (0-5 bodova)
• 5 bodova: Tim je očito dobro surađivao, s ravnomjernom podjelom zadataka i koherentnom prezentacijom.
• 4 bodova: Tim je uglavnom dobro surađivao, s manjim problemima u koordinaciji.
• 3 bodova: Tim je funkcionalno surađivao, ali su postojali vidljivi problemi u podjeli zadataka.
• 2 bodova: Tim je imao značajne probleme u suradnji, što je utjecalo na kvalitetu rada.
• 0-1 bod: Tim je loše surađivao, što je rezultiralo nekvalitetnim radom i prezentacijom.
Ukupan broj bodova: 0-35
Napomena: Svaki tim će ocijeniti radove drugih timova prema ovim kriterijima. Svi bodovi će se zbrajati i prosječna ocjena će se koristiti za konačnu evaluaciju svakog tima. Timovi će također dati konstruktivne komentare kako bi pomogli svojim kolegama da unaprijede svoje chatbotove.
• Samovrednovanje: Nakon evaluacije, uzimajući u obzir komentare svojih kolega, učenici će sami vrednovati svoje uratke
Vrednovanje:
o Za učenje: Radom u timu, izrađujući Chatbot putem odabranog alata, učenici i nastavnik zajednički otkrivaju pogreške, dobivaju povratnu informaciju o tome koliko još trebaju ponoviti da bi prepoznali i razlikovali različite alate za izradu chatbota.
o Kao učenje: U 3. dijelu sata putem samovrednovanja. Kriteriji:
1. Ako je preko 90% učenika odgovorilo da zna izraditi Chatbot, znači da je očekivano ostvareno.
2. Ako je preko 90% učenika odgovorilo da nije sigurno, znači da postoji raskorak između očekivanog i njihovog znanja.
3. Ako je preko 90% učenika odgovorilo da nije u stanju samostalno izraditi Chatbot uz pomoć korištenog alata, znači da ishodi nisu ostvareni što ukazuje da se treba postići bolja motiviranost učenika.
o Naučenog: Ocjena iz kriterija vrednovanja - rješavanje problema prema sljedećim kriterijima:
Odličan (5) – učenik kreativno primjenjuje usvojene vještine u novim situacijama
Vrlo dobar (4) – učenik primjenjuje stečeno znanje, samostalno uočava pogreške
Dobar (3) – učenik radi uz povremenu pomoć nastavnika, pogreške uočava i ispravlja ih uz pomoć
Dovoljan (2) – učenik radi uz pomoć i samostalno ne uočava pogreške
3.
Etički aspekti UI
Predmet: Umjetna inteligencija: od koncepta do primjene 1
Cjelina: Etički aspekti UI
Trajanje: 4 školska sata
Razina: Srednja škola
Povezane teme: Privatnost, etika, umjetna inteligencija, intelektualno vlasništvo
Ishodi učenja:
1. Razumjeti kako umjetna inteligencija može utjecati na privatnost i etička pitanja.
2. Prepoznati primjere u kojima tehnologija može biti korištena na način koji krši prava korisnika (privatnost, biometrijski podaci).
3. Analizirati moralna i etička pitanja vezana uz uporabu UI tehnologije, uključujući prepoznavanje lica i praćenje ponašanja korisnika.
4. Kritički promišljati o vlastitim stavovima o uporabi naprednih tehnologija i predlagati rješenja za etičnu primjenu UI.
5. Razviti svijest o potrebi za transparentnošću i pravilima privatnosti u tehnologiji.
Tijek nastavnog procesa:
1. , 2. I 3. školski sat
Uvod (10 minuta):
• Nastavnik kratko uvodi učenike u temu moralnih i etičkih dilema vezanih uz korištenje umjetne inteligencije, s naglaskom na prikupljanje podataka putem tehnologije prepoznavanja lica i praćenja ponašanja korisnika.
• Primjer: Aplikacija za mobilni telefon koja koristi tehnologiju prepoznavanja lica kako bi pratila ponašanje korisnika u trgovini radi prilagođavanja reklama (primjer naveden u opisu).
Prikaz dokumentarca (90 minuta):
• Učenici gledaju dokumentarac na Netflixu The Social Dilemma, koji se bavi utjecajem tehnologija poput društvenih mreža i AI na korisničku privatnost, psihologiju i društvene norme.
o Napomena: Provjeriti dostupnost dokumentarca za sve učenike i osigurati tehničke uvjete za prikaz.
Rasprava nakon dokumentarca (10 minuta):
• Kratka rasprava s učenicima o temama iz dokumentarca.
o Kako tehnologije poput umjetne inteligencije utječu na našu privatnost?
o Koje su posljedice prikupljanja biometrijskih podataka bez pristanka korisnika?
o Kako se osjećate znajući da se podaci o vašem ponašanju mogu prikupljati bez vašeg znanja?
4. školski sat
Aktivnost – Analiza moralnih dilema (10 minuta):
• Nastavnik dijeli učenike u manje grupe i zadaje im zadatak da analiziraju situaciju iz primjera s mobilnom aplikacijom koja koristi prepoznavanje lica za praćenje ponašanja korisnika bez njihove suglasnosti.
o Svaka grupa treba izdvojiti ključne etičke probleme.
o Razmisliti o zakonitosti prikupljanja biometrijskih podataka.
o Predložiti moguća rješenja ili mjere koje bi povećale transparentnost korištenja takvih tehnologija.
Prezentacija i rasprava (25 minuta):
• Svaka grupa prezentira svoje zaključke i prijedloge rješenja. Preporuča se da učenici diskutiraju o sljedećim pitanjima:
o Što bi trebale raditi tvrtke koje koriste AI za prikupljanje podataka kako bi zaštitile privatnost korisnika?
o Je li u redu da takve tehnologije djeluju "u pozadini" bez da korisnik zna? Zašto da/ne?
o Koje su prednosti korištenja UI u trgovinama, a koje su opasnosti?
Zadatak za učenike (10 minuta):
• Učenici će dobiti zadatak napisati kratak esej na temu: "Korištenje umjetne inteligencije u svakodnevnom životu: Moralne dileme i odgovornost prema korisnicima."
o U eseju trebaju razmotriti moralna i etička pitanja prikazana u dokumentarcu i u primjeru mobilne aplikacije.
o Zadatak treba obuhvatiti prednosti i nedostatke korištenja UI te predložiti načine kako etično koristiti tehnologije u budućnosti.
Zadatak za domaću zadaću (25 min):
• Pisanje eseja: Učenici pišu esej na zadanu temu (maksimalno 500 riječi). Esej treba biti strukturiran, jasno iznijeti glavne probleme te ponuditi konkretna rješenja za etičnu upotrebu UI.
Korišteni resursi:
• Dokumentarac: The Social Dilemma (Netflix)
• Digitalni alati: Računala, projektor, pristup internetu (za gledanje dokumentarca)
• Alati za pisanje: Word, Google Docs, ili ručno (ovisno o tehničkim mogućnostima)
Zaključak:
Kroz ove školske sate učenici će razviti svijest o moralnim i etičkim pitanjima vezanim uz primjenu umjetne inteligencije u svakodnevnom životu, s posebnim naglaskom na pitanja privatnosti i biometrijskih podataka. Također će razviti vještine kritičkog razmišljanja i biti potaknuti da promišljaju o vlastitim stavovima i odgovornostima kao korisnici tehnologije.
Uvod u Umjetnu Inteligenciju
Ivana Prezzi, dipl.oec.
Što je Umjetna Inteligencija?
Umjetna inteligencija (UI) je grana računarstva koja se bavi razvojem algoritama koji omogućuju računalima da nauče iz podataka, donose odluke i rješavaju probleme. UI se koristi u različitim područjima poput medicina, financije i robotika.
Umjetna inteligencija (UI) je grana računalneznanostikojasebavistvaranjem računalnih sustava koji mogu obavljati zadatke koji inače zahtijevaju ljudsku inteligenciju. To uključuje sposobnost učenja, zaključivanja, prepoznavanja obrazaca,rješavanjaproblemaidonošenja odluka.
Podrijetlo UI
Koncept umjetne inteligencije potječe iz ranog 20. stoljeća, ali prve ozbiljne teoretske rasprave o umjetnoj inteligenciji počele su se razvijati tek kasnije. Ključni koraci u razvoju UI dogodili su se tijekom 1950-ih i 1960-ih godina, kada su istraživači poput Alana Turinga, Johna McCarthyja i drugih postavljali temelje za modernu UI. Godine 1956., na konferenciji u Dartmouthu, John McCarthy, Marvin Minsky, Claude Shannon i Nathaniel Rochester koriste izraz "umjetna inteligencija" prvi put javno. Ovo se smatra početkom primjene. U 1960-ima i 1970-ima, istraživanja su se fokusirala na simboličku UI, koja se oslanjala na formalne simbole i pravila. 1980-ih godina, uslijedila je kriza UI, kada su se neki od očekivanih napretka nisu ostvarili, što je dovelo do razočaranja i smanjenja financiranja. No, kasnije su došli novi proboji, posebno u području neuronskih mreža i strojnog učenja, što je dovelo do renesanse u području UI od kasnih 1990-ih i 2000-ih godina. Danas, umjetna inteligencija igra ključnu ulogu u mnogim tehnološkim inovacijama i ima sve veći utjecaj na svakodnevni život. Ključno je razumjeti da je razvoj umjetne inteligencije bio postupan, s periodima intenzivnog istraživanja i napretka, ali i razdobljima stagnacije ili čak pada interesa. Ipak, kroz godine, kontinuirani napori istraživača doveli su do sve naprednijih sustava umjetne inteligencije koji danas imaju značajan utjecaj na društvo.
.
Zadatak za učenike-Chat GPT
•učenici će uz pomoć ChatGPT alata zatražiti
više informacija o Alanu Turingu, Johna McCarthyju i ostalima
• učenici će tekst sa prethodnog slajda skratiti
kako bi ga prilagodili prezentaciji
Osnovni koncepti UI
•Strojno učenje -grana umjetne inteligencije koja omogućuje
računalima da nauče iz iskustva, bez eksplicitnog programiranja
Primjer: Recimo da želite stvoriti sustav koji može prepoznati je li slika psa ili mačke. Umjesto da ručno napišete pravila za prepoznavanje svake pojedine značajke (uši, rep, šape), možete koristiti strojno učenje tako da algoritmu predate veliki skup slika pasa i mačaka s odgovarajućim oznakama. Algoritam će zatim naučiti prepoznati obrasce i značajke koji razlikuju pse od mačaka na temelju tih slika
Osnovni koncepti UI
•Neuronske mreže
- računalni modeli inspirirani biološkim neuronima koji se koriste za obradu podataka i prepoznavanje uzoraka.
Primjer: Zamislite neuronsku mrežu kao sustav sastavljen od umjetnih neurona, koji su povezani međusobno na način sličan biološkom mozgu. U kontekstu prepoznavanja rukopisa, neuronska mreža može imati slojeve neurona koji postupno prepoznaju različite značajke poput linija, oblika i teksture na slikama rukopisa. Na kraju, neuronska mreža može zaključiti koji je znak napisan na temelju tih prepoznatih značajki.
Osnovni koncepti UI
•Algoritmi
- su precizno definirane procedure ili nizovi koraka koje računalo slijedi kako bi riješilo određeni problem.
Primjer: Jedan od najjednostavnijih algoritama je "algoritam traženja najvećeg broja u nizu". Na primjer, ako imate niz brojeva {3, 7, 2, 9, 5}, algoritam bi prolazio kroz svaki broj u nizu i uspoređivao ga s prethodno najvećim brojem koji je pronašao. Na kraju, algoritam bi vratio najveći broj u nizu.
Primjena Umjetne Inteligencije
UI se sve više koristi u različitim industrijama. Primjeri uključuju autonomna vozila koja koriste UI za samo-vožnju, medicinske dijagnostike koje koriste UI za analizu slika i virtualne asistente koji koriste UI za razumijevanje govora.
Primjena UI u svakodnevnom životu
Preporuke na društvenim mrežama
Primjer: Kada korisnik pregledava sadržaj na platformi poput Facebooka ili Instagrama, algoritmi analiziraju korisničke aktivnosti i prikazuju sadržaj koji je vjerojatno relevantan i zanimljiv za korisnika, što povećava angažman ivrijemeprovedenonaplatformi.
Virtualni asistenti
Primjer: Virtualni asistenti koriste tehnike obrade prirodnog jezika i strojnog učenja kako bi razumjeli korisničke zahtjeve i pružili odgovarajuće odgovore ili izvršiliodređene zadatke. Na primjer,možete zatražiti od svog virtualnog asistenta da vam postavi podsjetnik, reproduktiraglazbuiliodgovorinapitanja.
Primjena UI u svakodnevnom životu
Preporuke za kupnju asortimana proizvoda i usluga
Primjer: Kada kupujete proizvode na internetskoj trgovini poput Amazona ili eBaya, algoritmi analiziraju vašu prethodnu kupovnu povijest, pretraživanja i pregledane stavke kako bi predložili proizvode koji bi vammoglibitizanimljivi.
Personalizirana medicina
Primjer: Genetski algoritmi mogu analizirati genetske profile pacijenata kako bi identificirali genetske predispozicije za određene bolesti i preporučili prilagođenetretmaneiliterapije.
Automatizacija u industriji
Primjer: U automobilskoj industriji, robotski sustavi koji koriste algoritme strojnog učenja mogu biti programirani za precizno izvođenje složenih zadataka poput montaže ili zavarivanja, što povećava učinkovitost i smanjuje troškoveproizvodnje.
Etika i Umjetna Inteligencija
Razvoj UI postavlja etička pitanja. Važno je razmotriti sigurnost podataka i prava privatnosti. Također, UI može imati društvene i ekonomske utjecaje koji zahtijevaju odgovorno korištenje.
Budućnost Umjetne Inteligencije
Budućnost UI donosi obećavajuće mogućnosti,alitakođerizazove.
Kroz daljnjaistraživanja i razvoj, UIće se vjerojatno sve više integrirati u naše svakodnevne živote.
Obrazovanje i priprema za promjenesuključni.
Zaključak
Umjetna inteligencija je dinamično područje koje obećava napredak i inovacije. Važno je kontinuirano pratiti razvoj tehnologije i promišljeno primjenjivati UI u skladu s etikom i društvenimpotrebama.
Zadatak za ocjenu
Izrada PowerPoint prezentacije: Učenici koriste Slidego za izradu PowerPoint prezentacije na temu Osnove UI. U prezentaciju uključuju prilagođene tekstove iz prethodnog zadatka, kao i stvarne primjere primjene UI (npr. preporuka proizvodanaAmazonuilieBayu).
Do you have any questions?
ivana.prezzi@skole.hr
Komercijalno-trgovačka škola Split
