Вся программа 9 класса · 5.3. Искусственный интеллект для будущей профессии и образования
В школьной библиотеке помощник прогнозирует число комплектов книг и отвечает на вопросы о встрече. Ошибка может появиться в таблице, вычислении или запросе. Как найти место ошибки, не обвиняя сразу «плохую нейросеть»?
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.
| Время | Этап | Результат |
|---|---|---|
| 0–5 | Проблемная ситуация | Первое решение и основания |
| 5–14 | Теория и разобранный пример | Понятия, доказательства и ограничения |
| 14–25 | Практика 1 | Проверяемый результат по критериям |
| 25–33 | Практика 2 | Перенос в новые условия |
| 33–40 | Обсуждение | Аргумент, возражение, общее решение |
| 40–45 | Индивидуальная проверка | Самостоятельный 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
В школьной библиотеке помощник прогнозирует число комплектов книг и отвечает на вопросы о встрече. Ошибка может появиться в таблице, вычислении или запросе. Как найти место ошибки, не обвиняя сразу «плохую нейросеть»?
За 1 минуту прочитайте ситуацию; за 2 запишите предварительное решение и основание; за 2 сравните с соседом и назовите недостающую проверку. Случаи, числа и реплики условного ИИ созданы для обучения, не являются результатами испытания действующего сервиса.
02. Объяснение и разобранный пример
5–14 минут: 4 минуты — понятия; 3 — совместный разбор; 2 — проверка ограничений примера.
Специалист по анализу данных проверяет происхождение, поля, единицы, пропуски и повторы. Специалист по модели выбирает подход и сравнивает прогноз с независимым эталоном. Промпт-инженер задаёт задачу, источник, ограничения и формат; вместе с оценщиком проверяет факты, а не только гладкость текста. Все три роли должны оставить проверяемый продукт.
Объект — одна наблюдаемая запись; признак — известное свойство, которое может помочь решению; целевая величина — то, что прогнозируют. Поле «фактический спрос завтра» нельзя заранее использовать для прогноза завтрашнего спроса. Иначе проверка получает подсказку из будущего: это утечка целевых данных. Пропуск не равен нулю, повтор одного ID не равен новому наблюдению.
В этой пробе модель уже выдала готовые учебные прогнозы: мы не утверждаем, что обучили нейросеть. Ошибка прогноза измеряется модулем разности, без знака; средняя абсолютная ошибка — сумма таких величин, делённая на число проверок. Малый набор не подтверждает качество в любом сезоне. Точный промпт не исправит испорченный источник автоматически.
Факт — наблюдение с эталоном; предположение — объяснение причины без проверки; прогноз — ожидаемое будущее число; сгенерированный ответ — текстовый вариант. В профессиональном отчёте эти статусы указывают явно, а действия и ответственность передают людям.
Специалист по глубокому обучению искусственного интеллекта работает с нейронными сетями с несколькими обучаемыми слоями: выбирает представление входа, настраивает обучение и оценивает перенос на новые данные. В этой короткой пробе мы только проверяем готовые выходы; полноценную глубокую сеть не обучаем.
Разобранный пример. Прогноз 5, наблюдение 6: разность−1, абсолютная ошибка 1. Если рядом есть прогноз 7 и наблюдение 5, ошибка 2, а не−2. Среднее ошибок 1 и2 равно 1,5. Это проверка числовых выходов, не доказательство понимания библиотечной задачи.
03. Практика 1: Три станции профессиональной пробы
| ID / день | Температура, °C | Спрос, комплектов |
|---|---|---|
| А / понедельник | 12 | 3 |
| Б / вторник | 14 | 5 |
| Б / вторник | 14 | 5 |
| В / среда | Нет записи | 4 |
| Г / четверг | 16 | -3 |
Таблица вымышлена. ID обозначает день наблюдения, повтор Б — копия одной строки; отрицательный спрос невозможен по определению поля. После очистки неизвестные значения не подставляйте сами.
| Проверочный случай | Прогноз | Наблюдение |
|---|---|---|
| Т1 | 3 | 3 |
| Т2 | 5 | 6 |
| Т3 | 4 | 4 |
| Т4 | 7 | 5 |
Источник С1 для запроса: «Консультация библиотеки: среда 16:00–16:20, кабинет 12, участие бесплатное. Запись через учителя; сведения о вместимости не указаны». Черновик запроса: «Расскажи всё о встрече и сколько людей точно придёт». Это не реальный эксперимент.
- За 3 минуты выполните пробу данных: сохраните одну строку Б, отметьте два значения, требующие проверки, и напишите журнал, не выдумывая исправленные числа.
- За 3 минуты выполните пробу модели: найдите четыре абсолютные ошибки и их среднее; укажите, чего эта оценка не доказывает.
- За 3 минуты выполните пробу промпта: задайте извлечение условий С1 в таблицу, запрет добавления фактов и правило для неизвестного.
- За 2 минуты свяжите три продукта с ответственными ролями и подпишите факт/прогноз/учебную имитацию.
Форма результата: Три небольших продукта: журнал очистки, таблица ошибок, запрос с ожидаемым форматом.
Критерии: По 1 баллу: обоснованная очистка/журнал; вычисления/ограничение; точный запрос; три роли и передача. Всего 4.
Ответ, объяснение и критерии для учителя
Данные: удаляется только повтор Б; пропуск температуры В остаётся неизвестным; спрос−3 в Г помечается как недопустимое значение и передаётся источнику для уточнения. Нельзя менять−3 на 3 или пропуск на 0 без основания. Прогнозы: ошибки 0,1,0,2; сумма 3, среднее 0,75 комплекта. Это четыре новые учебные проверки, не доказательство качества всех будущих прогнозов. Промпт: «По С1 выпиши день, начало/конец, кабинет, стоимость, запись и вместимость. Только сведения С1; отсутствующее — “не указано”; не прогнозируй посещаемость». Для вместимости нет значения. Отчёт разделяет обработку источника, оценку модели и формулировку запроса.
Оценка: По 1 баллу: обоснованная очистка/журнал; вычисления/ограничение; точный запрос; три роли и передача. Всего 4.
04. Практика 2: Передайте результат в новые условия
| Новое условие | Что дано |
|---|---|
| Данные | Библиотека перешла от комплектов к отдельным книгам; в одном комплекте 3 книги. Старые и новые строки помечены единицами. |
| Проверка | Т5: прогноз 2 комплекта, наблюдение 9 книг; Т6: прогноз 4 комплекта, наблюдение 12 книг. |
| Текст | С2: «Встреча перенесена на четверг 16:00–16:20 в кабинет 14; остальные условия С1 действуют». Источник С2 новее С1. |
Подготовьте записку команде из четырёх пунктов: единицы/версия источника; проверка двух прогнозов; исправленный промпт; условие повторной приёмки. Не пересчитывайте единицы скрытно.
- За 2 минуты выберите общую единицу и покажите преобразование прогнозов.
- За 3 минуты рассчитайте ошибки Т5/Т6 и исправьте факты для нового источника.
- За 2 минуты составьте запрос с приоритетом С2 и задайте две независимые проверки результата.
- За 1 минуту укажите, кто исправляет источник, а кто принимает итог.
Форма результата: Четырёхпунктовая записка передачи результата с двумя тестами.
Критерии: По 1 баллу: явные единицы; ошибки; актуальный запрос/факты; независимые проверки/роли. Всего 4.
Ответ, объяснение и критерии для учителя
Общая единица — книги: прогнозы 6 и12, наблюдения 9 и12; ошибки 3 и0, среднее 1,5 книги. Нельзя сравнить 1,5 книги с0,75 комплекта без пересчёта/указания разного набора. Актуальны четверг,16:00–16:20, кабинет 14; бесплатность и запись через учителя сохраняются по С1, вместимость неизвестна. Запрос явно использует С2 для изменённых полей и С1 для остальных; не выдаёт смену единицы за ухудшение модели. Проверки: все числа в книгах; факты по двум версиям источника и новый независимый пример. Аналитик документирует преобразование, предметный эксперт подтверждает условия, оценщик сверяет итог.
Оценка: По 1 баллу: явные единицы; ошибки; актуальный запрос/факты; независимые проверки/роли. Всего 4.
05. Обсуждение: аргумент и возражение
Тезис: «В профессии ИИ достаточно уметь написать длинный запрос». За 2 минуты назовите пользу промпта; за 3 возразите по данным и единицам; за 2 согласуйте обязанности команды.
Ожидаемое рассуждение и критерии обсуждения
Запрос помогает описать действие, но не восстанавливает неизвестную температуру и не делает несопоставимые единицы одинаковыми. Нужны источник, подготовка, независимая оценка и журнал. Можно совмещать роли, не теряя проверок и ответственности.
Критерии: аргумент по материалу; содержательное возражение; условие итогового решения; роль человека. По 1 баллу, всего 4.
06. Индивидуальная проверка понимания
Прогноз 3 комплекта, наблюдение 12 книг; в комплекте 3 книги. Назовите общую единицу, абсолютную ошибку, ответственную роль и ограничение вывода.
За 3 минуты запишите 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
В книгах прогноз 9; ошибка|9−12|=3 книги. Аналитик проверяет единицы, оценщик сравнивает с эталоном; допустима одна названная роль с конкретным действием. Один случай не даёт надёжной оценки всех прогнозов. По 1 за элемент.
07. Связь с исходной программой
Пункт программы → действие → проверяемый результат
| Пункт программы | Действие ученика | Что проверяет учитель |
|---|---|---|
| Называть функции, цели и задачи специалистов по этим профессиям. | Выполняет три пробы и передаёт продукты | Различает данные, модель и запрос |
| Перечислять знания и умения, которые нужны для работы в этих профессиях. | Проверяет единицы и ошибки | Связывает умения с действием |
| Выполнять практические задания. | Создаёт журнал, расчёт и запрос | Каждый продукт имеет ключ и ограничение |
| Специалист по глубокому обучению искусственного интеллекта. | Сравнивает профессиональную задачу с короткой пробой | Не выдаёт оценку готовых выходов за обучение сети |
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.
Логотип «Школы России» используется в материалах портала; авторские схемы предназначены для учебной работы. Внешние материалы сохраняют указанные условия использования.