Slik leder du et LA Makerspace hands-on AI-verksted: 10 trinn (med bilder)

2024 Forfatter: John Day | [email protected]. Sist endret: 2024-01-30 11:24

På nonprofit LA Makerspace fokuserer vi på å undervise i verdifull praktisk STEAM-utdanning for å oppmuntre neste generasjon, spesielt de som er underrepresentert og har lite ressurser, til å bli myndige, formgivere og drivere av morgendagen. Vi gjør dette først og fremst gjennom de fantastiske folkebibliotekene. Fra Scratch-koding til å lage robotikk til e-tekstiler, vi utvikler og distribuerer flotte gratis læreplaner og klasser for å inspirere neste generasjon. Ta en titt på oss på lamakerspace.org for å finne ut mer og støtte et flott program.

Vi utviklet denne spesifikke kunstige intelligensaktiviteten fordi dagens 12-åring om ti år må svare på spørsmål og utvikle løsninger på spørsmål og muligheter som vi bare begynner å forstå. Hands-On AI, sammen med andre morsomme (og billige) LA Makerspace praktiske prosjekter, prøver å demystifisere og forenkle noen av ideene, spørsmålene og ansvarene rundt dette området. Dette er bare frø. Men vi vet alle hva frø gjør:)

Denne veiledningen og sammendragsvideoen ble utviklet med tanke på lærere og workshopledere, men aktiviteten kan tilpasses alle størrelsesgrupper ved å legge til eller fjerne ulike deler av øvelsen. Du kan også gjøre det hjemme som en familieaktivitet! Vi publiserte dette under en Creative Commons Attribution 4.0 internasjonal lisens, slik at du fritt kan ta, lage bedre, remikse, dele ut og mer. Og en spesiell takk til alle vennene som bidro til å bringe dette til live!

Takk og ha det gøy, Malik Ducard

LA Makerspace styreleder

Trinn 1: You Are Rad

Tusen takk for at du er fantastisk og hjelper folk med å lære mer om AI! Aldri lært noe før? Ingen grunn til å bekymre seg. Det kommer faktisk ikke til å bli mye mer komplisert enn å fortelle knock-knock vitser og ringe bingo!

ETA: Vil du se en praktisk AI-workshop om nyhetene? Her er vi på KTLA

Trinn 2: Oversikt

Videoen ovenfor forklarer hvordan prosjektet fungerer. Se den (den er bare 3,5 minutter lang) og fortsett deretter å lese. Det vil gjøre ting mye mer oversiktlig.

Nei seriøst, se det

OK som du så - det er enkelt!

I de neste trinnene gir vi trinnvise instruksjoner for hvordan du gjør prosjektet, men også nøyaktig hva du skal gjøre og si for å lede verkstedet ditt.

Dette er delene av verkstedet:

1. Forbereder materialene
2. Vi introduserer temaet
3. Spille Game One: "Secret Coding"
4. Lag "rollemodeller"
5. Spiller spill to: "AI Showdown"
6. Wrap-up

Trinn 3: Materialeliste

For denne workshopen trenger du:

1. En 5 x 6 eggeske per person eller gruppe som skal delta. Du kan få disse fra Josh's Frogs for $ 0,40 - $ 0,20 hver, avhengig av hvor mange du bestiller. Hvis du blir lei av å bruke dem som en datamaskin, kan du heve sirisser der inne.
2. Du trenger noe å kutte eggekartongene med. Den støpte massen er ikke lett å komme gjennom, og dette bør ikke gjøres av barna. Bruk en pappklipper eller traumaskær.
3. Svamper, for å bruke som "biter" av data for å programmere datamaskinene. Bare vanlige cellulosesvamper fra 99c -butikken, ikke noe grønt skurelag eller uklarhet. På Dollar Tree kaller de dem tilsynelatende Scrub Buddies. ?
4. Piperensere, til bruk for å lage "hengsler" på datamaskinene.
5. En markør for å merke lommene på eggkartongene.
6. Tomt ark med 8 1/2 "x 11" papir, ett per hver person eller gruppe.
7. Nok utskrifter av Hands-on AI-regnearket for alle.
8. En kompis som kan hjelpe deg under workshopen, hvis mulig. Ansatte fra gruppen kan også være hjelpere, men noen som kan gå over workshopen sammen på forhånd og slå deg sammen med deg på dagen er flott.

Trinn 4: Forbered "datamaskinen" og "bitene"

1. Skjær opp svampene i små terninger. Dette vil være "biter" av data i datamaskinen.
2. Merk hver lomme på eggekartongen fra 1 til 30. Du vil gjøre dette slik at tallene får en rett linje etter at du har klippet den opp og strukket den ut. Bildet viser hvordan du gjør dette.

3. Lag et hull i bunnen av hver lomme som svampene kan presses gjennom, men ikke falle gjennom.

   • Vi har funnet et hull på størrelse med den flateste delen av bunnen av lommen er god.
   • Å stikke den med en penn fungerer for å lage hullet. Den trenger ikke å ha rene kanter.
4. Skjær eggekartongen i 5 rader med 6 lommer.

5. Bruk rørrenserne til å lage "hengsler" som du vil bruke for å la datamaskinen strekkes ut til en linje og deretter brettes tilbake til et rutenett. Du vil stikke to hull i lommene som ligger ved siden av hverandre i hengslet, og deretter koble til halvparten av et rørrenser, slik at det blir en stor sløyfe for radene å rotere.

   • Hvis du gjorde det riktig, vil du kunne åpne og lukke eggekartongen som et trekkspill.
   • Vi oppdaget dette ved å gjøre det feil først.
6. Bruk bindemiddelklemmene for å stabilisere den i begge posisjoner.
7. Gjør dette opptil 20 ganger, en for hver person eller gruppe som deltar i workshopen din. Forhåpentligvis har du venner og/eller pizza med deg som hjelp.
8. Samle det tomme papiret og skriv ut kopier av regnearket for alle.

[Ja, dette er det samme regnearket som i forrige trinn. Ville ikke at du skulle lure på hvor det var i tilfelle du ikke la merke til det forrige gang.]

Trinn 5: Forbered tankegangen din

Din egen tankegang er en av de mest nyttige tingene du kan forberede! Dette er en Maker -workshop, og et av hovedformålene er å hjelpe deltakerne med å utvikle en Maker -tankegang og identitet, samt lære nye ferdigheter. Forresten du presenterer informasjonen og samhandler med mennesker under workshopen, kan du hjelpe dem med å tro tingene på bildet ovenfor om seg selv. Disse egenskapene er grunnlaget for selvtillit, utholdenhet og glede i våre egne problemløsende evner og kreativitet.

Så, hva er tingene du må minne deg selv på når du leder et verksted, spesielt hvis du ikke har mye erfaring?

Dette er et Maker -verksted. Vi lager for moro skyld, det er en form for lek. Derfor er dette også spilletid for meg - jeg trenger ikke å bekymre meg for "ikke å gjøre det godt nok" eller slike ting

Å ikke ha utdannelse eller erfaring som lærer - eller til og med fagkompetanse - betyr faktisk at jeg kan være MER nyttig, ikke mindre. Å ha "autoriteten" i rommet si: "Jeg vet ikke, men dette er trinnene jeg tar for å finne ut", gir folk en sjanse til å øve seg på selve læringsprosessen, så vel som den nye ferdigheten

Jo mer moro jeg har det, jo mer moro vil andre ha det også

Trinn 6: Vi introduserer emnet

Nå er du klar til å starte verkstedet ditt. La alle komme inn og sette seg ned, men ikke gi ut forsyningene ennå. Vi finner ut at dette vil distrahere alle med å se på rekvisita og ikke stille inn på introduksjonsmaterialet. Her er det vi anbefaler at du sier for å introdusere emnet (med egne ord):

Du: Velkommen til Hands-On AI Workshop. Jeg vil gjerne vite-Vil noen fortelle meg en knock-knock spøk?

Vanligvis vil du se mange hender gå opp. Velg noen få barn for å fortelle vitsene sine, og si deretter:

Du: Jeg har en. "Bank bank." [Hvem er der?] "Alec." [Alec hvem?] "Alec … banke banke vitser."

Ja, det er en corny, og du må jukse litt på uttalen ("Alec"/"I like"). Men du vil fortsette å forklare:

Du: Jeg gjorde ikke den vitsen, eller leste den hvor som helst. Det var den første knock-knock-vitsen som en datamaskin noensinne fant på. [Kilde]

Fortsett med å forklare:

Datamaskinen som utgjorde knock knock vitsen var en A. I. "A. I." står for kunstig intelligens

Be om eksempler på A. I.s som de kanskje har hørt om som allerede eksisterer i våre liv. Forvent å høre "Siri", "Alexa", "Echo" osv. Hvis de ikke kommer opp, kan du legge til: selvkjørende biler, ansiktsfiltre på Snapchat, Google Translate eller andre eksempler du kanskje kjenner til

Deretter koker du ned eksemplene til den enkle definisjonen av en AI: en datamaskin som kan gjøre noe mennesker kan gjøre, for eksempel gjenkjenne bilder, forstå språk eller ta beslutninger, uten at mennesker forteller det hvert trinn i hvordan de skal gjøre det

Del deretter ut "eggkartong -datamaskinene", regneark og svamp "biter", og si:

Du: I dag skal vi ta disse eggekartongene og lære dem å gjenkjenne bokstaver, akkurat som en A. I. Men før vi kan forstå hvordan A. I. fungerer, må vi forstå hvordan gamle skolemaskiner fungerer.

Trinn 7: Spill Game One: Secret Coding

Når alle har sin eggkartong, sier du:

Du: Så, gamle skolemaskiner har sitt eget språk. Vi legger informasjon til dataspråk for dem, og deretter behandler de informasjonen, og konverterer den tilbake til noe vi kan forstå, for eksempel et bilde.

Du: Hvis du ser på regnearket, ser du to ting skrevet på dataspråk, i de to første kolonnene.

Du: Ser dette ut som noe du kjenner igjen? Har noen gjort hemmelige koder før?

Ikke bli overrasket om mange vet hva binært er eller i det minste har hørt om det!

Du: På dette språket deles informasjonen opp i de minste bitene som er mulig. I dag skal svampbitene være bitene for datamaskinene våre.

Be dem deretter strekke ut eggkartongene fra en rutenettform til en lang linje. Fortelle dem:

Du: Koden på regnearket forteller deg hvor mange svamper som går i hver lomme, ingen svamper eller en svamp. Hvorfor har vi 0 -tallet der inne, hvorfor lar vi det ikke stå tomt? Det er fordi det i en ekte datamaskin ikke bruker svamper, det bruker strøm. For hver bit informasjon er strømmen enten på eller av, 0 er av, 1 er på.

Be klassen dele seg inn i to grupper, en for å arbeide med hver kodelinje. Merk: Det er viktig at det er like mange datamaskiner i hver gruppe. Dette kan bety at noen ender med å måtte dele, men de vil fortsatt få en datamaskin å ta med hjem og jobbe med på egen hånd senere.

Du: Nå skal du putte svamper i datamaskinens lommer i henhold til instruksjonene i koden. Du koder!

Når barna er ferdig med å sette i svampene, kunngjør du:

Du: Nå skal vi feilsøke, som er en veldig viktig del av koding. Jeg vil lese av koden for hver gruppe, og du kan dobbeltsjekke datamaskinene dine.

Dette er delen der du leser av hvert lommenummer og mengden svamper det skal ha, akkurat som å ringe bingo. ["Lomme 1, ingen svamper! Lomme 2, en svamp!" etc etc]. Hvis barna ble blandet med svampplassering, vil ikke prosjektet fungere, så derfor er dette trinnet viktig, til tross for at det er litt kjedelig for lederen. Barna liker det.]

Du: OK, det er på tide at datamaskinen behandler informasjonen. Vi gjør det ved å brette det tilbake til et rutenett.

Spør hver gruppe om hva de ser, og skriv det om mulig på en tavle, tavle, plakat osv. Gruppe 1 skal se en "H" og gruppe 2 skal se et "jeg". Spør dem hva det staver - "HI."

Du: Datamaskinen sa Hei til oss! Hei datamaskin!

Og mengden blir vill.

Du: Så det er slik en gammeldags datamaskin fungerer. Vi la inn en kode, og datamaskinen konverterte den til en bokstav vi kunne forstå. Det er faktisk det som skriver. Når vi trykker på en tast eller berøringsskjerm med en bokstav på, sender den datamaskinen koden for den spesifikke bokstaven, og den viser den på en skjerm ved å slå pikslene på og av.

Du: Men hva om vi ville at en datamaskin skulle forstå håndskriften vår? Alles håndskrift er annerledes. Vi kunne ikke fortelle datamaskinen den eksakte koden for hver enkelt persons måte å skrive et brev på. Vel, det er her kunstig intelligens kommer inn. Vi kan lære en A. I. datamaskin hvordan du gjenkjenner et håndskrevet brev, selv om de ikke alle er helt like.

Trinn 8: Opprette "rollemodeller"

Du: Så hvordan lærer A. I. ting? På samme måte som vi gjør. For eksempel. Vi skal gi datamaskinene en haug med eksempler på håndskrevne bokstaver.

Du: Og dette er en veldig viktig ting å innse om A. I. Det er vår jobb å lære det, vi gir det eksemplene. Det er vårt ansvar å gi det eksempler som er riktige, og som er gode.

Du: Vi skal gjøre det akkurat nå. Vi skal ta to forskjellige bokstaver, og lage et "forbilde" for hver, et godt eksempel å følge.

Slipp nå ut det blanke papiret og pennene. Be gruppe 1 om å skrive en stor bokstav "A" på hver av papirene, og prøve å fylle opp så mye av papiret som mulig. Be gruppe 2 om å skrive små bokstaver "b" på samme måte.

La dem deretter legge papiret over datamaskinen (i rutenettform) og "spore" formen på bokstaven med svamper på rutenettet.

La dem deretter strekke ut datamaskinene tilbake til en lang rekke.

La dem en etter en stable datamaskinene oppå hverandre, og skyv svampene fra den øverste inn i den nedenfor, til det til slutt er en datamaskin med alle svampene samlet i den, og fanger opp dataene fra plasseringen i lommene til de tidligere.

Til slutt leser du av lommene og tallene til hvert "forbilde" og lar barna kopiere dem ned på regnearkene. Hver person bør ha data fra både "A" og "b".

Mens alt dette foregikk - En annen voksen bør tegne enten en "A" eller "b" på et papir og spore den til en annen datamaskin, som skal holdes hemmelig.

Trinn 9: Spill spill to: A. I. Oppgjør

La den voksne konføderasjonen ta med sitt Mystery Letter i form av en lang linje, så ingen kan se hva brevet er.

Du: Og nå - Vi har et mysteriebrev! Dette er enten en "A" eller en "b", og vi skal bruke våre nye rollemodeller for å finne ut hvilken. Måten vi skal gjøre det på er ved å spille et spill - En A. I. Oppgjør.

Først "bingokall" ut Mystery Letter -koden og få alle til å skrive den på regnearket.

Du: Så, spillerne i dette spillet er ikke oss. Spillerne er rollemodell A vs rollemodell b. Målet deres er å få den beste matchen til svampene i Mystery Letter.

Hver lomme er som en runde. Hvis Mystery Letter har en svamp i lomme 1, og enten rollemodellen har noen svamper i lommen, får de antall svamper i sin egen lomme talt som poeng. For eksempel:

Lomme 1: Mystery Letter har ingen svamper. Rollemodell A har en svamp, rollemodell b har null svamper. Ingen får poeng, for det er ingen kamp

Lomme 2: Mystery Letter har en svamp. Rollemodell A har to svamper. Rollemodell b har ingen svamper. A får to poeng; b får ingen poeng

Lomme 3: Mystery letter har en svamp. Rollemodell A har en svamp. Rollemodell b har tre svamper. A får ett poeng, b får 3 poeng

Gå nedover listen, "spill" rollemodellene mot hverandre runde for runde til slutten.

Du: Nå legger vi sammen alle poengene hver rollemodell fikk. Den med den høyeste poengsummen, matchet den best … Og burde være Mystery Letter!

La alle deretter skrive inn Mystery Letter -koden fra regnearket i datamaskinen, brette den opp i et rutenett og se om A. I. klarte å skille hvilken det var …

Og mengden blir VIRKELIG vill!

Trinn 10: Avslutning

Ta deretter et øyeblikk til å diskutere og reflektere over det alle nettopp har lært. Her er noen forslag til diskusjonstartere:

1. Hva lærte du av å lage prosjektet ditt?
2. Vil du fortsette å jobbe med det etter workshopen?
3. Hva var det morsomste med å lage prosjektet ditt?
4. Hvilke problemer hadde du mens du jobbet med prosjektet ditt?
5. Hvordan løste du dem?
6. Hvordan kan du dele det du lærte med noen andre?
7. Hjalp du noen andre med prosjektet sitt, eller hjalp noen deg?

Og til slutt - High fives !!!!!

Du gjorde det! Takk for at du hjelper folk med å lære mer om A. I. !!