Max Home IndustryИнициатива AI для K-12 хочет дать толчок дискуссии о том, как включить изучение ИИ в школьную программу США, что в конечном итоге приведет к национальным руководящим принципам.
Рабочая группа AI для K12, возглавляемая профессором Дэвидом Турецки, исследователем искусственного интеллекта из Университета Карнеги-Меллона, была объявлена год назад AAAI (Ассоциация по развитию искусственного интеллекта, ранее Американская ассоциация искусственного интеллекта). Проект осуществляется в сотрудничестве с Ассоциацией учителей информатики и AI4All, некоммерческой организацией, которая работает над увеличением разнообразия и вовлеченности в искусственный интеллект.
Руководящие принципы определят, что учащиеся должны знать об искусственном интеллекте, машинном обучении и робототехнике., Созданы по образцу стандартов CSTA для компьютерного образования и относятся к классам K-2, 3-5, 6-8 и 9-12. следовательно, обучение искусственному интеллекту, похоже, будет рассматриваться наравне с остальными основными предметами, такими как математика и английский язык.
Другая цель проекта — разместить кураторский каталог ресурсов, который облегчает обучение ИИ и способствует сотрудничеству между сообществом разработчиков ресурсов ИИ в K-12.
Эта инициатива знаменует собой еще одну попытку снабдить грядущие поколения инструментами, позволяющими справиться с ситуацией, сформированной 4-й промышленной революцией. Принято считать, что в ближайшем будущем ИИ так или иначе повлияет на большинство аспектов нашей жизни, поэтому дети не должны просто становиться потребителями этой технологии, они также должны уметь работать с ней, чтобы создавать решения, которые в совокупности сделают мир лучше. По этой причине в учебный план также включен вопрос этики в искусственном интеллекте и продвигается расовое и гендерное разнообразие участников, чтобы искоренить связанные с этим предубеждения.
Еще одно прочтение: времена меняются быстро и что, помимо обучения концепциям кодирования в школе, программирование должно быть посвящено созданию приложений ИИ.
Попытки научить детей программировать для приложений AI — не что-то новое. Например, Minecraft — один из возможных вариантов, но до сих пор отдельные школы, учителя, родители или волонтеры должны были что-то из этого сделать. Именно эту пустоту AI4K12 пытается заполнить организационные вопросы в нечто целостное и общенациональное. Кроме того, это также может быть попыткой присоединиться к гонке вооружений ИИ в образовании, которая уже происходит среди стран, некоторые из которых уже добились значительных успехов — Китай опубликовал свой первый учебник по ИИ для старшеклассников в 2018 году.
Главный обзор запланированной учебной программы будет заключаться в наставлении учащихся таким образом, чтобы они научились:
Оценивать и применять информационные технологии, включая новые или незнакомые технологии, аналитически для решения проблем
Он будет структурирован относительно групп оценок:
5-7: узнайте общие способы использования информационных технологий за пределами школы
7-11: использовать и комбинировать различное программное обеспечение (включая интернет-сервисы) для создания систем и контента, которые достигают поставленных целей, включая анализ и оценку данных и информации.
11–14: реализовывать творческие проекты, предполагающие использование и объединение нескольких приложений для достижения сложных целей, включая анализ данных.
14–16 лет: развивать и применять свои навыки аналитического мышления, решения проблем, проектирования и вычислительного мышления.
16-18 (AQA): предложения по проектам включают применение искусственного интеллекта; исследование области науки о данных с использованием, например, данных ленты Twitter или общедоступных наборов данных в Интернете; и исследование алгоритмов машинного обучения.
и будет вращаться вокруг 5 больших идей, которые считаются репрезентативными для данной области, но в то же время достаточно малы, чтобы ими могли управлять учителя:
Большая идея №1: восприятие
Учащиеся должны уметь определять типы датчиков и их ограничения, в том числе:
● Распознавание речи ● Компьютерное зрение, распознавание объектов, понимание сцены ● Распознавание лиц ● Другие формы восприятия (например, сонар, лидар, распознавание музыки)
Большая идея # 2: представление и рассуждение
Учащиеся 6+ классов должны уметь рисовать дерево поиска. Это включает в себя:
● Представление знаний ● Семантическая сеть ● Поиск (и эвристический поиск) ● Алгоритмы вывода: ● Доказательство теорем ● Обоснование на основе правил ● Удовлетворение ограничений ● Оптимизация
Большая идея № 3: обучение — «Компьютеры могут учиться на данных»
Учащиеся должны уметь обучать классификатору. Классы K-2: обучение дискриминатору жестов. Классы 6-8: определение набора функций и обучение классификатору дерева решений. Это включает в себя:
● Машинное обучение ● Классификаторы ● Аппроксиматоры функций ● Наука о данных ● Обучающие наборы и источники систематической ошибки ● Нейронные сети
Большая идея №4: естественное взаимодействие — «Разработчики ИИ стремятся создавать агентов, которые естественным образом взаимодействуют с людьми»
Классы K-2: учащиеся должны уметь разговаривать с таким агентом, как Алекса. 6–8 классы: учащиеся должны уметь создавать простого чат-бота.
● Понимание естественного языка ● Управление диалогами ● Эффективные вычисления ● Взаимодействие человека и робота ● Общий искусственный интеллект (AGI)
Большая идея № 5: Влияние на общество — «Искусственный интеллект может влиять на общество как положительным, так и отрицательным образом».
6+ классы: учащиеся должны уметь определять этические 42 проблемы, возникающие при использовании приложений искусственного интеллекта.
● Этика: какие виды приложений желательны / допустимы? ● Прозрачность и подотчетность систем искусственного интеллекта ● Ценит компромиссы, например, конфиденциальность или безопасность; Кому должны принадлежать ваши данные? ● Эффекты: каково вероятное влияние технологий искусственного интеллекта на общество? ● Роботы-слуги, спасатели и компаньоны ● Экономические нарушения; изменения в характере работы ● Последствия непреднамеренных предубеждений
Он также будет включать в себя несколько мероприятий для студентов:
● Эксперименты с ИИ ● Ручное моделирование алгоритмов ИИ ● Проекты, позволяющие учащимся создавать приложения ИИ ● Тематические исследования этических вопросов, которые помогают исследовать с разных точек зрения
и проекты, которые показывают: ● как работает ИИ ● пределы ИИ ● как системы ИИ строятся с использованием меньших компонентов ИИ ● источники предвзятости в ИИ ● результаты систем ИИ
Взглянув на учебный план, он действительно выглядит подробным введением в эту область.