Iniciativa AI dětem

kurz AI dětem — část II.

Jak přinést AI do školních lavic

Vítejte ve druhé části kurzu,

který představuje konkrétní vzdělávací a metodické materiály, jež lze využít ve výuce — metodiky AI v kontextech, příběh William & Meriwether, učebnici Strojové učení pro děti, popularizační materiály a další. Obsahuje pět konkrétních rad, jak zavést AI ve školách systémově, a zajistit tak její férové využívání. Nabídne nové pohledy na to, jak by se měl změnit obsah a forma výuky.

AI v hodinách informatiky

William & Meriwether

William & Meriwether je interaktivní příběh pro pochopení základů umělé inteligence a strojového učení. Doporučujeme ho využít jako úvod do oblasti AI ve třídách.

Příběh byl testován na 650 dětech ve 4.—9. třídách, nicméně pedagogům doporučujeme provádět ho se staršími dětmi — od 6. ročníků ZŠ (mezi dětmi nejsou takové rozdíly v dovednostech). Časová dotace jsou 3 vyučovací hodiny.

K příběhu vznikl také webinář.

Ještě než ho budete s dětmi provádět v hodinách, výrazně doporučujeme projít si příběh a také přiložené metodické materiály.

Víme, že pedagogové šetří každou chvilku. Proto i naše metodické materiály koncipujeme tak, aby sloužily nejen k přípravě na hodinu, ale zároveň vzdělávaly. Jsou v nich tedy jednoduše vysvětlené všechny pojmy.

Příběh má čtyři vzdělávací cíle:

1) Žáci a žákyně uvedou konkrétní příklady dat.

2) Popíší zařízení, která slouží k jejich sběru.

3) Definují pojem strojové učení s učitelem.

4) Vysvětlí pojem předpojatost.

Takto dětem vysvětlujeme, co je strojové učení s učitelem. Vyzkouší si ho prakticky v Teachable Machine:

A touto jednoduchou cestou v příběhu dětem předáme koncept předpojatosti:

AI v hodinách informatiky

Učebnice Strojové učení pro děti

Praktická, projektově založená učebnice, která dětem pomůže porozumět, co to je a jak funguje strojové učení. Obsahuje 13 projektů, v nichž si děti natrénují modely strojového učení a rovnou si vyzkouší jejich využití na programovací platformě Scratch.

Učebnice slouží dětem od 12 let a využívá stejnojmenné prostředí Machine Learning for Kids, které je bezplatné.

K učebnici vznikl webinář.

Učebnici koupíte ve většině knihkupectví v ČR a některých knihkupectvích v SR. Objednat ji můžete také v e-shopu AI dětem za cenu 420 Kč. Školy a knihovny mají slevu 25 %.

digitální kompetence

Metodiky AI v kontextech

Kompletní plány vyučovacích bloků připravených většinou ve struktuře E-U-R, díky nimž se žáci a žačky seznámí s možnostmi využití AI v různých všeobecně vzdělávacích předmětech 1. nebo 2. stupně ZŠ (s přesahem na SŠ).

Metodické materiály vytváříme pomocí kompetenčního modelu, který jsme převzali z korejského kurikula umělé inteligence pro základní školy.

projektová výuka

Projekty s umělou inteligencí​

Můžete s dětmi vyzkoušet také pár projektů.

Děti si vyzkouší natrénovat model strojového učení v aplikaci Teachable Machine nebo LandingLens.

Jednoduchý návod na tvorbu mluvícího avatara, vytvořeného umělou inteligencí. Navažte metodikou na téma deepfakes.

304 krabiček od sirek, které se dokáží naučit hrát piškvorky 3×3 tak, že je nelze porazit. Boží.

Tipy na aktivity, aplikace a hry do výuky

Vyzkoušejte aktivity nebo aplikace využívající AI, které se hodí do výuky.

Nástroj, který jednoduše animuje kresbičky postav. Vznikla k němu také metodika do výtvarky.

Děti dle zadání kreslí různé věci a Quick Draw se snaží rozpoznat, co to je. Hodí se např. do angličtiny.

Děti hravě a intuitivně vytváří hudbu z běžných zvuků, které třídila AI.

Audiovizuální mapa více než 14 tis. druhů ptáků, které třídila AI. Například do přírodopisu.

Interaktivní hudební experiment, díky němuž se děti mohou seznámit se smyčcovými nástroji.

Další interaktivní hudební experiment, tentokrát pro seznámení se s operou.

Jednoduché rozhraní pro trénování modelů strojového učení — obrázky, zvuky a pózy.

Další rozhraní pro trénování modelů strojového učení — texty, obrázky, zvuky a čísla.​

Tento nástroj umožní Micro:bitu využívat webovou kameru k rozpoznávání obrázků.

Základy strojového učení s učitelem představí online hra AI for Oceans. Vhodné i pro 1. stupeň.

Pro Minecraft Education Edition existuje lekce vysvětlující strojové učení a uplatnění AI v reálném světě.

Děti si zahrají na samořiditelná auta a musí rozhodnout, jak se zachovají v různých dopravních situacích.

Jak zavést AI ve školách systémově

Děti budou díky AI podvádět.

Toto je v posledních několika měsících často skloňovaná věta ve sborovnách. Asi nikoho nepřekvapí, že my v AI dětem to vnímáme jinak. Když se to vezme za správný konec, AI může v oblasti vzdělávání přinést v první řadě pozitiva. Jaká?

AI generuje otázky pro žáky na základě jejich aktuální úrovně porozumění a dosažených výsledků.

Vytváří personalizované studijní plány pro studenty na základě jejich výkonu a silných/slabých stránek.

Tohle všechno dokáže už nyní — např. skrze ChatGPT. Dokáže vytvářet vzdělávací obsah na míru — například pracovní listy, otázky a odpovědi, kvízy, ilustrace, interaktivní hry a další.

To může pedagogům ušetřit čas a umožnit jim přizpůsobit materiály potřebám konkrétní třídy nebo jednotlivých žáků.

AI dokáže automaticky vyhodnocovat práci žáků a pedagogům nabízet již hotové hodnocení ke korekci.

Generování zpětné vazby a hodnocení v reálném čase učitelům umožňuje rychle identifikovat oblasti, kde studenti potřebují další podporu.

Vytváření poutavých a interaktivních výukových aktivit, jako jsou hry a simulace, které studentům pomohou pochopit složité koncepty.

Zakazovat generativní AI ve školách?

Níže je tabulka udržitelnosti různých přístupů ke generativní umělé inteligenci (GAI) v krátkodobém, střednědobém a dlouhodobém horizontu. Životaschopnost je znázorněna pomocí semaforu.

Tabulku jsme převzali z tohoto článku Jasona Lodge, proděkana a docenta pedagogické psychologie na univerzitě v Queenslandu.

Školy, které ignorují nebo zakazují aplikace generativní AI, to nebudou mít v dlouhodobějším horizontu lehké, protože tyto technologie se stávají standardem v mnoha digitálních nástrojích a vyhledávacích systémech. Některé školy zvažují regulaci jejího užívání (ať už částečnou nebo úplný zákaz). Výhodný se zdá přístup povolit GAI v konkrétních úlohách. Naopak nevýhodná se zdá změna systému hodnocení s ohledem na současné limitace GAI. Jako životaschopný přístup vychází změna systému hodnocení, pokud školy uvažují nad jeho proměnou v dlouhodobém horizontu s předpokladem, že se schopnosti GAI budou rapidně zlepšovat.​

Jak zavést AI ve školách tak, aby byla přínosem?

Připravili jsme 5 konkrétních doporučení, o kterých si myslíme, že mají potenciál ve školách pomoci.

1

Stanovte si pravidla.

Stanovte si pravidla pro využívání AI ve škole. Ale vytvářejte je společně — nejen vedení školy a pedagogové. Nechte děti, aby se podílely na jejich tvorbě, a pokuste se je nastavit tak, aby vyhovovaly většině.

Proč? Děti chtějí objevovat a můžete se vsadit, že budou AI používat. Když jim nebudeme naslouchat a AI zakážeme, půjdeme proti jejich přirozenosti. Tohle není způsob, jak budovat prostředí důvěry ve třídách — což by si pravděpodobně většina z nás přála.

Při tvorbě pravidel se můžete inspirovat kvalitním dokumentem Doporučení pro využívání AI ve školách od Národního pedagogického institutu.

2

Vzdělávejte se a využívejte kvalitní nástroje.

Absolvujte kvalitní školení, které vás uvede do problematiky AI. Není to nic složitého!

Vyberte si jeden/dva nástroje, které vám mohou pomoci ve vaší práci, a zkoušejte s nimi pracovat. Pokud vám některý nevyhovuje, vyzkoušejte jiný.

3

Uvažujte nad zadáním a kritérii hodnocení.

Protože je tak snadné během chvilky vygenerovat velmi dobře znějící text nebo skvěle vypadající obrazy (a v budoucnu vlastně cokoliv včetně videí, hudby, 3D objektů atd…), je třeba zamýšlet se nad tím, jaké zadáváme úkoly nebo jaké aktivity pro děti vymýšlíme.

Pokuste se vymýšlet taková zadání, která vedou ke kontextuálnímu pochopení a sebepoznání. Vyzkoušejte následující:

1. Pokládejte otázky, které vyžadují komplexní odpovědi a děti při jejich hledání musí čerpat z různorodých zdrojů.

2. Stavte děti před komplexní problémy a nechte je navrhovat různé scénáře jejich řešení. Výstupem je tedy vyhodnocení správnosti postupu.

3. Nechte děti, aby kriticky posuzovaly, vyhodnocovaly nebo interpretovaly odpovědi umělé inteligence.

4. Pro hodnocení požadujte kombinované výstupy — například portfolia, deníky, apod.

5. Chtějte, aby děti řešily reálné problémy, se kterými se skutečně budou v životě setkávat.

Z těchto doporučení vyplývá, že školy, které už v minulosti začaly přistupovat k výuce v duchu konstruktivismu, vyučovaly projektově, badatelsky, integrovaly předměty do tematických bloků a formativně hodnotily, nemají v současné situaci skoro žádný problém.

Děti mohou, a některé skutečně budou, podvádět, když je budeme hodnotit na základě jednoho vypracovaného testu nebo například eseje. Ale pokud je budeme kontinuálně oceňovat (a hodnotit) na základě procesu jejich učení (formativní hodnocení), problém s podváděním se vytrácí. Děti budou GAI využívat jako jeden z mnoha dalších nástrojů.

4

Definujte jasná kritéria.

Jasně uvádějte, zda děti mohou, či nemohou využít aplikace umělé inteligence. Případně definujte, na které konkrétní části je smí využít. A co je důležité — vysvětlujte proč. Protože odpověď na otázku „Proč?“ vám zároveň poskytne záruku, že úkol dává smysl.

Ptejte se sami sebe: „Skutečně bude tento úkol přínosem pro děti v současném světě?“

Příklad: Osnovu vypracuj pomocí ChatGPT, jednotlivé body dle knihy.

Nebo: Na vypracování tohoto úkolu nevyužívej ChatGPT, protože slouží k tomu, aby sis látku zapamatoval/a.

5

Klaďte důraz na porozumění.

Jak zní vaše odpověď na otázku: „Umíte si představit, že byste ohodnotili na výbornou práci, která byla kompletně vygenerovaná AI?“

Získat kvalitní výstupy z AI generativních aplikací vždy neznamená zjednodušit si práci. Je třeba mít vizi, vědět, jak má výsledek vypadat. A pak s aplikacemi umět správně komunikovat, a to vyžaduje specifické znalosti a dovednosti.

Takový výstup je třeba také kriticky posoudit, porozumět mu. Měli bychom po dětech chtít takový výstup umět interpretovat a ideálně s ním dále pracovat.

Děti mohou pro úvodní seznámení s ChatGPT využít pracovní listy, které jsou koncipovány tak, aby edukovaly, že copy/paste nestačí, že je třeba uvádět aplikaci jako zdroj a také rozvíjet dovednosti využívání aplikace.

Generativní AI a právní aspekty jejího využívání

Využívání aplikací generativní umělé ve školách:

Pokud je to v podmínkách využití uvedeno, tak vygenerovaný obsah patří uživateli.
Uživatel ale bývá povinen uvést, že obsah byl vytvořen prostřednictvím aplikace. Nebývá dovoleno vydávat obsah za své vlastní autorské dílo.

S vlastnictvím obsahu se pojí odpovědnost za obsah.

Důležité je vědět, že se provozovatelé služeb často zříkají jakékoli odpovědnosti za vytvořený obsah. Je na každém uživateli, aby si sám výstupy před jejich publikací zkontroloval.

Zveřejněním výstupu může uživatel zasáhnout do těchto oblastí:
1) Autorská práva — aplikace může generovat výstup i z autorských děl (publikovaných úryvků knih, diplomových prací, básní…).
2) Osobní údaje a ochrana osobnosti — výstupem mohou být i osobní údaje třetích osob.
3) Uvádění nepravdivých informací — výstupy mohou být nepravdivé.
4) Obsah porušující etická pravidla — násilný, nenávistný, šikanózní, rasistický, vulgární, apod.

Před veřejnou publikací jakéhokoli obsahu vygenerovaného v aplikaci ChatGPT je tak potřeba obsah zkontrolovat a ujistit se, že je legální ho zveřejnit a dále používat.

Důležité — uživatel může mít vždy práva k výstupu jen v tom rozsahu, v jakém měl práva ke vstupu. Pokud si člověk nechá upravit cizí fotku nebo text a nemá k takovým úpravám od autora oprávnění (licenci), nemá práva ani k vygenerovanému výstupu.

Kdo a za jakých okolností může využívat GAI

Věková hranice: 13

Souhlas zák. zást.: 13—18

Komu patří obsah: uživateli

Věková hranice: není

Komu patří obsah: uživateli

Pozn: Aplikace funguje bez přihlášení, proto neplatí věková hranice.

Příručka Generativní AI vs. právo od společnosti KROUPAHELÁN

V příručce naleznete srozumitelně podané odpovědi na otázky:

Jaké otázky nebo obrázky můžete zadávat AI ke zpracování?
Jakým způsobem musíte uveřejňovat odpovědi AI?
Jaká máte práva k vytvořenému výstupu?
Může vás někdo žalovat za výstup AI, který zveřejníte?

Toto je konec části jak přinést AI do školních lavic!