Федеральный портал школ России
Закрыть

Урок 17. Генетические данные: возможности анализа и защита информации

14.10.2026 - Андрей -

  • Учебные программы
  • Информатика

8 класс · Урок 17 из 34 · 45 минут

Вся программа 8 класса · 4.3. Искусственный интеллект и здравоохранение

Помощник по учебной таблице заявил: «Если есть признак М, исход обязательно наступит. Поэтому достаточно отправить генетические данные в любой чат». Каких двух оснований нет у такого утверждения?

Результат урока: сравнивает частоты в вымышленной выборке, объясняет вероятностную связь без неизбежности и проверяет текст о персонализации и цифровом профиле.
Учителю: подготовка и план на 45 минут

Подготовьте: экран или распечатки, тетради, ручки и калькулятор. Все таблицы, тексты и ключи находятся в статье и PDF. Ключи открывайте после самостоятельной попытки; ученические листы печатайте отдельно от раздела учителя.

Вариант без регистрации: работайте по готовым материалам и учебным журналам на экране или бумаге. Ученики не создают аккаунтов и не передают личных данных. Учебная имитация позволяет проверить рассуждение, но не заменяет настоящий эксперимент с сервисом.

Все М/Н и исходы вымышлены. Не собирать семейную историю, анализы, генетические сведения или данные учащихся. Живой режим — только демонстрация учителя без регистрации детей; офлайн явно является анализом готовых учебных текстов.

ВремяЭтапРезультат
0–5Проблемная ситуацияПервое решение и основания
5–14Теория и разобранный примерПонятия, доказательства и ограничения
14–25Практика 1Проверяемый результат по критериям
25–33Практика 2Перенос в новые условия
33–40ОбсуждениеАргумент, возражение, общее решение
40–45Индивидуальная проверкаСамостоятельный ответ и сверка

Что собрать: результаты двух практик, основания вывода и индивидуальную проверку. Минуты включают чтение, обсуждение и запись; раздел соответствия программе предназначен учителю вне этих 45 минут. При 0–1 балле в проверке вернитесь к разобранному примеру; при 2–3 уточните пропущенное звено; при 4 предложите новый случай. Критерии нужны для обратной связи, не задают обязательную школьную отметку.

01. Проблемная ситуация

Помощник по учебной таблице заявил: «Если есть признак М, исход обязательно наступит. Поэтому достаточно отправить генетические данные в любой чат». Каких двух оснований нет у такого утверждения?

За 1 минуту прочитайте ситуацию; за 2 запишите предварительное решение и основание; за 2 сравните с соседом и назовите недостающую проверку. Все числовые данные и реплики условного ИИ созданы для обучения, не являются результатом испытания действующего сервиса.

02. Объяснение и разобранный пример

5–14 минут: 4 минуты — понятия; 3 — совместный разбор; 2 — проверка ограничений примера.

Генетические данные описывают особенности ДНК. В исследованиях ищут статистические связи вариантов с исходами, но наличие связи не равно неизбежности для отдельного человека. «Признак М» и «исход» ниже полностью вымышлены: это не реальный ген, болезнь или медицинский риск.

Частота исхода в группе = число наблюдавшихся исходов / размер группы. Сравнивать только количество нельзя, если группы разного размера. Более высокая частота поддерживает связь в данной выборке; она сама по себе не устанавливает причинность, не учитывает все условия и не предсказывает исход конкретному человеку.

NHGRI описывает полигенный показатель риска как статистическую оценку на основе множества генетических вариантов; другие факторы тоже важны. Мы не вычисляем настоящий полигенный показатель. Персонализированное лечение — профессиональный подбор подходов и проверки с учётом индивидуальных особенностей и доказательств, а не обещание программы подобрать препарат по одному признаку. Возможные области — исследование ответа на терапию и выбор наблюдения специалистом; назначений в уроке нет.

Цифровой профиль объединяет данные, источники, время и условия доступа. Генетическая информация может затрагивать человека и его родственников: даже код не гарантирует полной анонимности. Для учебного чата достаточно общих понятий и вымышленных данных. Факт — частота в таблице; предположение — объяснение связи; прогноз — оценка будущего; сгенерированный текст проверяют по источнику и не принимают как лечение.

Разобранный пример. У 6 из 20 объектов с М наблюдён исход: 30%. Значит в этой группе 14 из 20 не имели исхода. Фраза «у всех с М» уже противоречит таблице. Эти числа ничего не говорят о ребёнке, родственнике или реальном генетическом исследовании.

03. Практика 1: Сравните группы и исправьте неизбежность

Группа учебных объектовОбъектовС исходомБез исхода
М присутствует20614
М отсутствует80872

Реплика условного ИИ: «Без М исход встречается чаще, потому что 8 больше 6. М всё равно гарантирует исход. Причина доказана». Выборка специально создана для занятия; дополнительных условий и времени наблюдения нет.

  1. За 2 минуты назовите размеры групп и объясните, почему 6 и 8 недостаточно для сравнения.
  2. За 4 минуты вычислите частоты и отношение частот, не путая проценты и объекты.
  3. За 3 минуты исправьте три утверждения, приведя конкретные числа.
  4. За 2 минуты укажите ограничения выборки и данные для проверки связи.

Форма результата: Таблица частот и три исправленных утверждения.

Критерии: По 1 баллу: знаменатели; две частоты и отношение; исправления с числами; ограничения и проверка. Всего 4.

Ответ, объяснение и критерии для учителя

С М: 6/20=30%; без М: 8/80=10%; отношение частот 3. В первой группе частота выше, хотя абсолютное число исходов меньше. М не гарантирует: 14 без исхода; отсутствие М не исключает: 8 с исходом. Причина не доказана. Нужны состав и способ отбора, время наблюдения, сопоставимость других условий и независимая выборка. 30% здесь — учебная частота, не личный прогноз или медицинская рекомендация.

Оценка: По 1 баллу: знаменатели; две частоты и отношение; исправления с числами; ограничения и проверка. Всего 4.

04. Практика 2: Проверьте объяснение отечественного помощника

Карточка источника для проверки. Персонализированный подход учитывает особенности человека и подтверждённые сведения; медицинское решение принимает специалист. Цифровой профиль содержит происхождение, время и качество данных, не является диагнозом. Данные наследственных особенностей требуют ограниченного доступа; школьнику не нужно загружать личные сведения.

Готовый запрос учителя. «Объясни для 8 класса в четырёх предложениях, что такое персонализированный подход в медицине и цифровой профиль. Используй только эту карточку. Не назначай лечение, не делай личных прогнозов, не проси данные людей. Для каждого понятия укажи ограничение». При доступном интернете учитель выполняет запрос в чате Алисы AI со своего обычного аккаунта, вставляя только карточку. Ученики оценивают фактический ответ. Без интернета используйте следующие два специально написанных учебных ответа, не выдавая их за работу сервиса.

Учебный ответТекст
А«Один ген выбирает точное лечение. Профиль доказывает диагноз. Отправьте результаты родственников, чтобы сделать ответ точным».
Б«Персонализированный подход учитывает индивидуальные особенности и проверенные данные. Специалист принимает медицинское решение. Профиль хранит данные с источниками и временем, но не является диагнозом. Нужны проверка качества и ограниченный доступ».
  1. За 2 минуты прочитайте карточку и уточните ограничения запроса; учитель показывает живой ответ либо честно выбирает готовые имитации.
  2. За 3 минуты проверьте по источнику каждое утверждение и просьбы о данных.
  3. За 2 минуты подготовьте исправленный текст из четырёх предложений и подпись вклада.
  4. За 1 минуту сравните в группе, какие факты сохранены и какую проверку нельзя заменить генерацией.

Форма результата: Проверенный четырёхфразный текст, журнал правок и описание вклада.

Критерии: По 1 баллу: проверка утверждений; защита данных; точный текст; честная подпись и граница. Всего 4.

Ответ, объяснение и критерии для учителя

А не соответствует карточке: один ген и точность лечения не обоснованы, профиль не диагноз, данные родственников лишние. Б сохраняет четыре опоры: индивидуальные особенности/доказательства, специалист, происхождение/время без диагноза, качество/доступ. Допустим иной точный текст; не требуется копировать Б. Подпись: «Запрос и проверка — наша группа; текст получен от сервиса [название, дата]» только при реальном запуске, иначе «учебный ответ Б — авторская имитация, правка — наша». Генерация не заменяет исследование связи и медицинское решение.

Оценка: По 1 баллу: проверка утверждений; защита данных; точный текст; честная подпись и граница. Всего 4.

05. Обсуждение: аргумент и возражение

Тезис: «Высокая частота позволяет заранее знать исход каждого». За 2 минуты найдите связь в таблице; за 3 возражение по 14 объектам; за 2 согласуйте обоснованный вывод.

Ожидаемое рассуждение и критерии обсуждения

Связь в данной выборке поддержана 30% против 10%, но не неизбежность: большинство объектов с М без исхода. Нужны независимые данные и условия. Генетическая информация не подходит для произвольного ярлыка человеку; специалист оценивает применимость результата.

Критерии: аргумент по данным; содержательное возражение; условие итогового решения; роль ответственного человека. По 1 баллу за каждый элемент.

06. Индивидуальная проверка понимания

Другая вымышленная выборка: 5 из 10 объектов с Н имеют исход, 15 из 50 без Н — тоже. Найдите две частоты, опровергните неизбежность конкретным числом и назовите безопасный набор для учебного запроса.

За 3 минуты запишите самостоятельный ответ; за минуту сверьте ключ и исправьте другим цветом; за последнюю минуту сдайте запись. По 1 баллу за каждый из четырёх содержательных элементов.

Ключ и критерии: 4 балла

50% и 30%. Пять из десяти с Н без исхода, поэтому неизбежность не подтверждается. В чат — общие понятия и вымышленная таблица, без личных генетических сведений. По 1 за две частоты отдельно, опровержение и безопасный набор.

07. Связь с исходной программой

Пункт программы → действие → проверяемый результат
Пункт программыДействие ученикаЧто проверяет учитель
Объяснять на примерах возможности применения искусственного интеллекта в проведении генетических исследованийСравнивает частоты и ограниченияОтделяет связь от неизбежности
Объяснять суть персонализированного лечения и области его примененияПроверяет учебное объяснениеОставляет решение специалисту, без назначений
Работать с популярными отечественными системами искусственного интеллекта с целью генерации текстовых материалов о персонализированном лечении и цифровом профиле пациентаГотовит запрос и проверяет живой ответ учителя либо обозначенную имитациюСохраняет факты, ограничения и честную подпись
Генетические особенности пациентаОтбирает безопасные данные учебного запросаНе использует генетические сведения учащихся

Матрица относится к результатам данного урока. Другие существенные результаты модуля раскрываются в остальных уроках по опубликованному плану.

Источники и права на материалы

Основа содержания и результатов — исходная программа класса. Поурочное название и учебные случаи — авторская методическая развёртка, не дословные названия модулей программы. Числовые наборы, реплики условных помощников и ситуации специально подготовлены для урока. Учебные журналы не являются результатами испытания реального ИИ.

NHGRI: полигенный показатель риска — источник для понятий и проверки; учебные задания разработаны отдельно.

ВОЗ: этика и управление ИИ в здравоохранении, 28 июня 2021 — источник для понятий и проверки; учебные задания разработаны отдельно.

Яндекс: работа с текстом в чате с Алисой AI — источник для понятий и проверки; учебные задания разработаны отдельно.

Логотип «Школы России» используется в материалах портала; авторские схемы предназначены для учебной работы. Внешние материалы сохраняют указанные условия использования.