Напоминание

"Использование нейросетей на уроках информатики"


Автор: Мальцева Наталия Сергеевна
Должность: Учитель информатики
Учебное заведение: Муниципальное автономное общеобразовательное учреждение «Средняя общеобразовательная школа № 1» обособленное структурное подразделение
Населённый пункт: Миасс
Наименование материала: Методическая разработка
Тема: "Использование нейросетей на уроках информатики"
Раздел: полное образование





Назад




Использование нейросетей на уроках информатики

Автор: Учитель информатики Н.С. Мальцева

Предмет: Информатика и ИКТ

Классы: 8-11

Срок реализации: 8-10 учебных часов

1. Пояснительная записка

1.1. Актуальность темы

В условиях стремительного развития искусственного интеллекта и нейросетевых

технологий формирование у учащихся базовых представлений о принципах работы

нейросетей,

их

возможностях

и

ограничениях

становится

неотъемлемой

частью

современного образования. Данная разработка позволяет интегрировать актуальные

технологические тренды в школьный курс информатики.

1.2. Цель разработки

Сформировать у учащихся системное представление о нейросетевых технологиях, их

применении в различных сферах жизни, а также развить критическое мышление при

взаимодействии с ИИ-инструментами.

1.3. Задачи

Ознакомить с историей развития нейросетей и базовыми принципами их работы

Сформировать практические навыки использования нейросетевых инструментов

Развить умение анализировать результаты работы нейросетей

Сформировать понимание этических аспектов использования ИИ

Способствовать развитию алгоритмического мышления

1.4. Планируемые результаты

Личностные:

Формирование ответственного отношения к использованию ИИ-технологий

Развитие цифровой грамотности и критического мышления

Метапредметные:

Умение работать с современными цифровыми инструментами

Развитие навыков проектной деятельности

Предметные:

Понимание архитектуры простейших нейросетей

Умение использовать нейросети для решения практических задач

Знание областей применения нейросетевых технологий

2. Содержание модуля

Тема 1: Введение в нейросетевые технологии (2 часа)

История развития искусственного нейрона и нейросетей

Базовые принципы работы нейронных сетей

Типы нейросетей: сверточные, рекуррентные, трансформеры

Практика: Анализ примеров использования нейросетей в повседневной жизни

Тема 2: Инструменты и платформы для работы с нейросетями (2 часа)

Обзор доступных нейросетевых сервисов (ChatGPT, Midjourney, ЯндексGPT и др.)

Специализированные платформы: TensorFlow Playground, Teachable Machine

Практика: Создание

простейшей

нейросети

для

распознавания

образов

в

Teachable Machine

Тема 3: Применение нейросетей в образовании (2 часа)

Нейросети как инструмент для поиска информации

Генерация учебных материалов с помощью ИИ

Анализ текстов с использованием нейросетей

Практика: Создание конспекта по заданной теме с помощью нейросети

Тема 4: Этические аспекты и безопасность (2 часа)

Проблемы доверия к результатам работы нейросетей

Авторское право и нейросети

Персональные данные и конфиденциальность

Практика: Кейс-анализ этических дилемм использования ИИ

3. Методическое обеспечение

3.1. Формы организации учебной деятельности

Лекции с интерактивными элементами

Практические работы на компьютерах

Проектная деятельность в малых группах

Дискуссии и дебаты по этическим вопросам

3.2. Дидактические материалы

Презентации по каждой теме

Инструкции для практических работ

Кейсы для анализа

Тестовые задания для проверки знаний

Список дополнительных ресурсов для самостоятельного изучения

3.3. Техническое оснащение

Компьютерный класс с доступом в интернет

Проектор или интерактивная доска

Доступ к нейросетевым платформам (бесплатные версии)

4. Оценочные материалы

4.1. Текущий контроль

Выполнение практических заданий на каждом уроке

Активность в дискуссиях

Ведение цифрового портфолио работ

4.2. Итоговая работа

Проектное задание: Разработка учебного проекта с использованием нейросетевых

технологий на выбор:

1.

Создание образовательного чат-бота по теме школьного предмета

2.

Разработка системы классификации объектов (растения, животные, архитектурные

стили)

3.

Аналитический обзор возможностей и ограничений конкретной нейросети

4.

Создание цифрового арт-проекта с использованием нейросетей

Критерии оценки:

Практическая значимость (0-3 балла)

Техническая реализация (0-3 балла)

Качество анализа результатов (0-3 балла)

Оформление и презентация работы (0-3 балла)

5. Пример практического задания

Тема: "Создание классификатора изображений"

Цель: Научить учащихся создавать и обучать простую нейросеть для распознавания

изображений

Ход работы:

1.

Знакомство с интерфейсом Teachable Machine

2.

Сбор тренировочных данных (фото различных объектов)

3.

Обучение модели классификации

4.

Тестирование модели на новых изображениях

5.

Анализ точности работы и возможных ошибок

6.

Обсуждение принципов обучения нейросетей на примере выполненной работы

Вопросы для рефлексии:

Какие факторы влияют на точность распознавания?

Какой минимальный объем данных необходим для обучения?

В чем сходство и различие между человеческим и машинным обучением?

6. Рекомендации по реализации

1.

Дифференциация заданий: Предложить задания разного уровня сложности с

учетом подготовки учащихся

2.

Межпредметные

связи: Показать

применение

нейросетей

в

математике

(матричные операции), биологии (моделирование нейронов), обществознании

(этические аспекты)

3.

Работа с мотивацией: Использовать игровые элементы и соревновательные

моменты

4.

Безопасность: Строго соблюдать правила использования персональных данных,

работать только с разрешенными образовательными платформами

7. Заключение

Данная педагогическая разработка позволяет системно интегрировать тему нейросетей в

школьный курс информатики, обеспечивая не только формирование технических знаний,

но и развитие критического мышления и цифровой грамотности. Модульный характер

разработки

позволяет

адаптировать

ее

к

различным

условиям

и

возможностям

образовательного учреждения.

Перспективы развития:

Создание элективного курса по нейросетевым технологиям

Организация школьного проекта по разработке ИИ-приложений

Участие в конкурсах и олимпиадах по искусственному интеллекту



В раздел образования