ИИ в действии: Руководство для преподавателей

Добро пожаловать! Давайте подготовимся к тому, чтобы дать молодым людям возможность использовать ИИ во благо. 

Вот что вы найдете в этом руководстве:

TL;DR? Приступайте к участию в конкурсе Technovation Girls с помощью этого краткого руководства для педагогов!

Обзор студенческого путешествия

Учебная программа "ИИ в действии" направляет студентов по пути интенсивного обучения на основе проектов, в ходе которого студенты разрабатывают приложения на основе ИИ, позволяющие решать реальные проблемы, с которыми они сталкиваются в своих сообществах. 

Что будут делать студенты:

  • Определите и изучите проблему в своем районе, которую они хотят решить
  • Узнайте, как создавать и обучать модели машинного обучения
  • Разработайте приложение, которое использует искусственный интеллект для решения проблемы
  • Оценить этические последствия своего решения в области искусственного интеллекта
  • Разработать предпринимательский план по продвижению своего продукта на рынок
  • Представляйте свои идеи профессионалам

Что создадут ученики:

  • Приложение, использующее искусственный инте ллект для решения проблемы
  • Питч-видео, демонстрирующее их идеи
  • Техническое видео, демонстрирующее работу их приложения
  • План освоения приложения пользователями или бизнес-план, описывающий, как вывести приложение на рынок
  • Описание и учебное путешествиеобъяснение этических соображений и документирование своих источников

Дорожная карта по интеграции в классную комнату

Шаг 1

Определите свою структуру

Решите, когда и как интегрировать учебную программу в ваш класс

Шаг 2

Составьте временную шкалу

Определите, какие уроки и занятия будут проводиться с учениками во время каждой сессии

Шаг 3

Зарегистрируйтесь в качестве ментор

Создайте бесплатный ментор аккаунт Technovation, чтобы получить доступ к другим ресурсам

Шаг 4

Увлеките своих учеников

Вы готовы к проведению "Техновации" со своими учениками!

Шаг 5

Праздновать и соревноваться

Путешествие только начинается, когда студенты завершают свои проекты!

Определите, какая структура вашего класса или учебного дня лучше всего подходит для этого опыта. Имейте в виду, что на выполнение проектов у студентов обычно уходит более 40 часов.

Рассмотрите эти варианты:

  • Многонедельный курс: Используйте учебный план "ИИ в действии" как отдельный модуль или интегрируйте его в уже существующий модуль, который вы преподаете! 
      • Совет: если вы преподаватель-предметник, попросите своих учеников сосредоточиться на разработке решений ИИ по определенной теме, например, здравоохранение, экологическая устойчивость, исторические рассказы, качество воды и т.д. Посмотрите наши ЦУР для вдохновения!
  • Станции: Организуйте станцию Technovation, где студенты могут работать над своими проектами во время ротации или когда они заканчивают работу в классе.
  • Проект Capstone: Пусть учащиеся работают над своими проектами "ИИ в действии" в течение всего учебного года в качестве основного проекта.
  • Период обогащения или поддержки: Организуйте встречу группы учеников во время периода обогащения или поддержки в вашей школе.
  • Клуб внешкольной работы: Создайте новый клуб или интегрируйте его в уже существующий, например Girls Who Code, Invention Convention и т. д.

После того как вы определились со структурой, составьте схему учебного плана в соответствии с графиком. Определите, какие уроки и виды деятельности будут выполняться студентами на каждом занятии. 

Имейте в виду:

  • Выбирайте: Ученики не обязаны выполнять все уроки и задания! Выберите те материалы, которые, по вашему мнению, будут наиболее полезны для студентов при разработке их проектов. 
  • В классе и вне класса: Путешествие "ИИ в действии" может включать в себя как аудиторные, так и внеаудиторные мероприятия. Определите, что вы ожидаете от учащихся во время занятий, и поощряйте их работать во внеурочное время, чтобы способствовать развитию чувства сопричастности.
  • Ориентация на проект: Сохраняйте акцент на разработке проекта. Помогите студентам увидеть, как различные виды деятельности связаны с их проектами.
  • Поощрение со стороны профессионалов: Запланируйте один или несколько моментов в середине проекта, когда студенты смогут получить обратную связь от приглашенных профессионалов из сообщества или отправиться на экскурсию в местный бизнес.

Используйте приведенный ниже шаблон учебной программы и карты, чтобы наметить план вашего занятия! 

С помощью бесплатного ментор счета на нашей платформе вы можете:

  • Отслеживайте прогресс ваших студентов по мере разработки ими своих проектов
  • Доступ к эксклюзивным ресурсам и возможностям для повышения квалификации
  • Общайтесь с нашими сотрудниками и преподавателями по всему миру, чтобы сотрудничать и получать советы. 

Кроме того, если в вашей школе или организации ожидается 15 или более учащихся женского пола, рассмотрите возможность партнерство с Technovation чтобы получить дополнительные ресурсы, поддержку персонала и возможности для обучения. 

Теперь вы готовы начать "Техновацию" вместе со своими учениками! Вот несколько советов, чтобы зарядить их энергией и настроить на успех:

Путешествие только начинается, когда студенты завершают свой проект!

Обратная связь и оценка

Рубрикаторы Technovation - это подробный инструмент для оценки и предоставления обратной связи по студенческим проектам. 

Вот несколько идей, которые помогут вам в проведении тщательной рефлексии и оценки:

  • Разделите группы на пары, чтобы использовать рубрики для оценки и обратной связи с проектами друг друга
  • Предложите студентам составить портфолио, включающее компоненты их проекта, а также самооценку
  • Соедините студентов с профессионалами в сообществе, чтобы они могли получить отзывы о своей работе 

Аутентичные возможности для питчинга

Обучение в рамках проекта "ИИ в действии" должно завершиться конкурсом питчей, на котором студенты продемонстрируют свои идеи в подлинном, реальном контексте.

Мы призываем учителей и школы организовать финальный питч или праздничный показ, где ученики смогут представить свои идеи.

Technovation проводит глобальный конкурс, в котором команды студентов, идентифицирующих себя как женщин, могут представить свои проекты, чтобы получить стипендию и поездку на очное мероприятие World Summit Pitch Event

Technovation готовит студентов к участию в различных конкурсах. Всем командам, независимо от пола, предлагается представить свои проекты на такие конкурсы, как Congressional App Challenge, Invention Convention, Code for Nature Challenge, eCyberMission, 3M Young Scientist Challenge.

Совет! Разделите студенческие команды таким образом, чтобы те, кто может участвовать в конкурсе Technovation, были объединены в группы.

Библиотека ресурсов

Компания Technovation стремится предоставить преподавателям все необходимое для вовлечения учащихся в инновации в области ИИ с помощью учебной программы "ИИ в действии". Не видите того, что ищете? Сообщите нам об этом по адресу support@technovation.org.

Примечание: некоторые из представленных ниже ресурсов были созданы для нашей программы Technovation Girls , но могут быть адаптированы для учебной программы AI in Action.

Возбуждение

Учебный план и планирование уроков

ИИ и кодирование

Участие в конкурсе

Стратегии обучения ИИ, ориентированного на человека

Поскольку искусственный интеллект меняет мир, каким мы его знаем, очень важно, чтобы студенты были готовы стать не просто пользователями, а создателями ИИ, которые проектируют будущее с уникальной человеческой точки зрения. Вот несколько стратегий, которые помогут сформировать опыт обучения ИИ, ориентированный на человечество через эмпатию, любопытство, сообщество и смелость. 

1. Начните с низких технологий 

Предварительные исследования показывают, что мозг устанавливает больше связей, когда он начинает мозговой штурм без помощи искусственного интеллекта (подробнее здесь). Большинство уроков Technovation по созданию идей можно проводить без технологий. Когда студенты только определяют сообщества и намечают проблемы, попросите их сделать первый проход, используя только ручку и бумагу. Затем они могут использовать такие инструменты, как ChaptGPT, чтобы развить свои первоначальные идеи. 

2. Содействие взаимодействию лицом к лицу 

Пока студенты разрабатывают решения ИИ, предоставьте им возможность пообщаться с теми, на кого может повлиять проблема и создаваемое решение. Проведение интервью с целевой аудиторией и получение обратной связи от пользователей развивает социально-эмоциональные навыки студентов, а также является важнейшей частью процесса проектирования в реальной жизни инноватора! 

3. Приветственные анкеты студентов

Мы считаем, что самые креативные технологические решения появляются, когда студенты решают проблему, которая непосредственно касается их самих или их сообщества. Напомните студентам, что они являются экспертами в своем собственном опыте, и предложите им сосредоточиться на проблеме, которая является частью их истории. 

4. Повышение осведомленности о предвзятости

Помогите студентам распознать предвзятость в данных и результатах работы ИИ. В этом видеоролике code.org объясняется, как данные, используемые для обучения модели искусственного интеллекта, могут стать причиной ее неточности или предвзятости. Этот план урока поможет учащимся изучить эти понятия с помощью увлекательного практического занятия. Углубитесь в тему с помощью урока AI in Action, посвященного наборам данных.

5. Интегрировать этику проектирования

По мере того как студенты разрабатывают решения в области ИИ, направляйте их на рассмотрение этических последствий их проектов. Учащиеся могут быть настолько увлечены своей идеей, что не задумываются о конфиденциальности пользователей, безопасности, интеллектуальной собственности и других аспектах. Ознакомьтесь с разделом "Создание ответственного подхода" учебной программы "ИИ в действии", где представлены мероприятия, которые заставляют учащихся задуматься об этических последствиях их инноваций в области ИИ.

Вопросы и ответы

Все учебные программы Technovation, включая программу "ИИ в действии", можно использовать для всех учащихся! Мы стремимся поддержать педагогов, чтобы все учащиеся получили знания и навыки, необходимые для того, чтобы стать ответственными лидерами в области технологий. Сайт Technovation Girls предназначен только для студенток

Женщины по-прежнему недопредставлены в сфере НТИМ, особенно в компьютерных науках. В настоящее время женщины составляют менее трети всех специалистов в области технологий в мире. В США женщины составляют половину от общего числа американских специалистов с высшим образованием, но только 34 % от общего числа специалистов в области науки и инженерии. Миссия Technovation направлена на устранение этого неравенства путем предоставления девушкам широких возможностей для получения технического образования. 

Читать далее:

Обычно на изучение кодирования и искусственного интеллекта и выполнение полного проекта Technovation у студентов уходит 40-60 часов времени.

Начните с короткого вступления с помощью Мини-Техновации. Версия с искусственным интеллектом скоро появится!

Вы можете обратиться по адресу support@technovation.org.

Для того чтобы привнести Technovation в ваш класс, не требуется никакого технологического опыта - только желание учиться вместе с учениками! Учебная программа и ресурсы Technovation разработаны таким образом, чтобы помочь как ученикам, так и преподавателям пройти путь обучения, не требуя при этом никакого опыта в кодировании или искусственном интеллекте.