Актуальность дисциплины
Искусственный интеллект является важным разделом информатики, задачей которого является воссоздание с помощью вычислительных систем и иных искусственных устройств разумных рассуждений и действий. Дисциплина «Основы искусственного интеллекта» позволяет подготовить учителя информатики к применению средств и технологий искусственного интеллекта в педагогической деятельности и на предметном, и на методическом уровне. Искусственный интеллект должен изучаться и как одна из современных цифровых технологий, и как инструмент образовательных технологий, позволяющий создавать интеллектуальные обучающие системы, автоматические оценивающие средства, настраиваемые учебные материалы и консультационные системы.
Цель дисциплины: Формирование у обучающихся профессиональной компетентности, готовности к использованию теоретических знаний и практических умений и навыков в области искусственного интеллекта при решении задач профессиональной деятельности.
Задачи дисциплины:
- познакомить обучающихся с сущностью понятий «искусственный интеллект», «интеллектуальная информационная система», с классификацией систем ИИ;
- познакомить с теоретическими аспектами и технологиями инженерии знаний;
- сформировать навыки логического программирования на языке Пролог;
- познакомить обучающихся с примерами использования систем ИИ и инструментальными средствами их разработки;
- познакомить обучающихся с машинным обучением, научить применять обучающие алгоритмы при создании простых нейронных сетей;
- освоить технологии, необходимые для анализа больших данных.
Формируемые компетенции: ПК-1Способен осваивать и использовать теоретические знания и практические умения и навыки в предметной области при решении профессиональных задач
Инновационные технологии обучения:
При изучении дисциплины базовая роль отводится компетентностному подходу, а также индивидуальному подходу в работе со студентами. В частности, наряду с классическо-лекционной, используются личностно-
ориентированные, объяснительно-иллюстративные, проблемно-поисковые, эвристические технологии. Кроме того, в процессе учебной работы применяется обучение с использованием информационно-коммуникационных технологий, при организации самостоятельной работы студентов широко используются информационные ресурсы, в том числе образовательный портал вуза. В программе дисциплины предусмотрено использование активных и интерактивных методов проведения занятий:
- проблемная лекция;
- лекция-визуализация;
- работа в малых группах;
- моделирование производственных процессов и ситуаций;
- кейс-метод (метод конкретных ситуаций);
- обучение с применением ИКТ.
Особое внимание следует уделить обучению с применением ИКТ (особенно с применением технологий искусственного интеллекта). Это может быть:
- использование интеллектуальных обучающих систем и чат-ботов для персонализации учебной работы и обеспечения быстрой обратной связью непосредственно в ходе учебной работы.
- использование методов распознавания образов и общения на естественном языке для автоматизации оценивание образовательных результатов, которые обычно требуют экспертной оценки (например, эссе);
- использование настраиваемых учебных материалов для формирования обучаемыми своих собственных лекционных материалов, разбивки учебников на удобные фрагменты информации и генерирования краткого изложения содержания книг и другой учебной литературы;
- использование методов ИИ для работы с большими данными и подготовки образовательной аналитики с целью повышения результативности образовательной деятельности;
- применение методов ИИ при построении информационно-консультационных систем, которые помогают эффективно использовать возможности цифровой образовательной среды;
- использование методов геймификации и технологии виртуальной реальности для организации игровых ситуаций, повышения наглядности обучения, повышения мотивации обучающихся.
Преподаватели:
1. Удалов Сергей Робертович, профессор кафедры информатики и методики обучения информатике;
2. Богданова Алина Николаевна, доцент кафедры информатики и методики обучения информатике;
3. Лапчик Елена Сергеевна, доцент кафедры информатики и методики обучения информатике
