Day of AI: eine kostenlose Website zum Selbststudium von KI, erstellt vom MIT

Tag der KI (Artificial Intelligence Day) wurde im Juni 2021 am MIT ins Leben gerufen. Unter der Leitung eines Teams von Dozenten und Forschern von RAISE (Responsible Artificial Intelligence and Education) des MIT zielt das Projekt "Artificial Intelligence Day" darauf ab, Schüler und Studenten jeglicher Herkunft und Fähigkeiten darauf vorzubereiten, erfolgreiche, verantwortungsbewusste und aktive Teilnehmer in einer zunehmend KI-gestützten Gesellschaft zu sein.Das MIT RAISE-Team bietet eine Reihe kostenloser KI-Kurse und Fortbildungen für K-12-Lehrer an.

Der Tag der KI (Tag der künstlichen Intelligenz) übertraf die Erwartungen bei weitem und hatte eine enorme Wirkung.Day of AI wurde in weniger als einem Jahr in 30 US-Bundesstaaten und 40 Ländern unterrichtet. Im darauffolgenden Jahr wurden KI-Programmierkurse in Schulen in allen 50 Bundesstaaten und über 110 Ländern unterrichtet, wobei die Kurse in mehrere Sprachen übersetzt und für verschiedene Regionen angepasst wurden..

Eine externe Bewertung des Projekts ergab, dass die Teilnehmer nach Abschluss des KursesDie Schüler hatten statistisch signifikante Auswirkungen in Bezug auf ihr KI-Verständnis und in Bezug auf ihren Optimismus und ihre Motivation, KI zur Gestaltung ihrer Zukunft einzusetzen.. Umfragen und Interviews, die durchgeführt wurden, nachdem die Lehrer die Fortbildung zum AI-Tag absolviert hatten, zeigten durchweg, dass.Ihr Verständnis, ihre Zufriedenheit und ihre Bereitschaft, Schülern KI-Kenntnisse zu vermitteln, sind "hoch" oder "sehr hoch".. Diese Ergebnisse waren für alle Altersgruppen von Schülern und Lehrern in allen Fachbereichen gleich.

Um der großen Nachfrage nach dem Projekt besser gerecht zu werden, wurde im August 2024 der Day of AI als eigenständige gemeinnützige Einrichtung mit Sitz am MIT gegründet, die weiterhin die Ressourcen und das Fachwissen der RAISE-Forscher und -Wissenschaftler des MIT nutzt und ein Team von Day of AI-Pädagogen, -Technologen und -Ausbildern beschäftigt, das sich auf folgende Bereiche konzentriertAusweitung der grundlegenden KI-Kenntnisse von K12-Schülern auf die Unterstützung von Lehrern bei der Nutzung von KI und KI-Tools in ihrer Praxis und Zusammenarbeit mit Schulleitern, um die Sicherheit und Gleichberechtigung der Schüler durch die Gestaltung und Umsetzung geeigneter KI-Richtlinien zu gewährleisten.

I. Beitrag zur beruflichen Entwicklung von Lehrern

Tag des AI-TeamsBietet Lehrkräften verschiedene Formen des beruflichen Lernens andas sich an Schulen und Schulbezirke wendet, die an grundlegenden KI-Kenntnissen interessiert sind, einschließlich Verwaltungsangestellte, Lehrer, Schüler und Familien. Es werden eintägige, dreitägige oder ganzjährige Online- und Offline-Workshops sowie kostenlose Kurse angeboten, die mit einem Zertifikat abgeschlossen werden können.

In diesem Online-Kurs lernen Sie die generative KI kennen. Sie werden erforschenWie Sie generative KI-Tools nutzen können, um Ihre Unterrichtspraxis zu unterstützen, indem Sie Zeit bei Routineaufgaben sparen, den Unterricht an die Bedürfnisse der Schüler anpassen und Unterricht und Aktivitäten auf innovative Weise verbessernZwillinge und ChatGPT sind Beispiele für generative KI-Tools, die mit Dialogaufforderungen arbeiten, d. h. Sie stellen eine Anfrage an ein KI-Tool und es antwortet auf Ihre Anfrage. Im Laufe des Kurses lernen Sie bewährte Strategien für die Arbeit mit KI-Tools kennen und üben deren Einsatz bei der Planung und Aktualisierung von Lektionen, der Vorbereitung von Unterrichtsmaterialien, der Verwaltung von Klassen und vielem mehr.

Der Day of AI bietet auch Möglichkeiten zur beruflichen Weiterbildung.Lehrern und Schulen dabei zu helfen, Einblicke in den effektiven Einsatz von KI beim Lehren und Lernen zu gewinnen und Schülern eine grundlegende KI-Kompetenz zu vermitteln. Diese Programme und Schulungen sollen sicherstellen, dass die Schüler in der Lage sind, KI-Technologien sicher und verantwortungsbewusst zu nutzen und ihre Anwendung im Alltag zu verstehen.

II. die drei Hauptkurse zur KI-Kompetenz

Der Lehrplan "Day of AI" soll Schülern der Klassenstufen K-12 helfen, die grundlegenden Konzepte, Anwendungen und ethischen Fragen im Zusammenhang mit KI zu verstehen.Die Kursinhalte werden kostenlos zur Verfügung gestellt und können von Lehrkräften durch einfache Registrierung auf der Website abgerufen werden. Die erforderliche Unterrichtsausrüstung besteht hauptsächlich aus Laptops, Internetanschlüssen und grundlegenden Unterrichtsmaterialien wie Stiften, Papier, Whiteboards oder Kreidetafeln. Für einige der Kursmaterialien ist nicht einmal eine technische Ausrüstung oder ein Internetzugang erforderlich.

Der Tag der Künstlichen Intelligenz hat auch neue Unterrichtsstunden zum Thema Datenwissenschaft und Klimawandel eingeführt, die den Schülern die grundlegenden Konzepte der Datenkompetenz am Beispiel des Klimawandels vermitteln sollen. Diese Lektionen richten sich an Schüler im Alter von 8 bis 18 Jahren und ermutigen sie, ihr Verständnis des Klimawandels zu vertiefen, indem sie die natürliche Umwelt beobachten und Daten sammeln und analysieren.

1. die Grundlagen der künstlichen Intelligenz (AI Literacy Foundations)

Artificial Intelligence Literacy Foundationist der Kernkurs von Day of AI, der darauf abzieltDie Studierenden erhalten eine Einführung in die grundlegenden Konzepte und Techniken der Künstlichen Intelligenz. Durch diesen Kurs werden die Studierenden die Funktionen und Anwendungen der KI und ihre Auswirkungen auf die Gesellschaft verstehen. ((Geeignetes Alter: 8-18 Jahre)

Ziele des Unterrichts:

• Unterstützung der Schüler bei der Entwicklung eines ersten Verständnisses der KI-Technologie.

• Verbesserung der Fähigkeiten zum kritischen Denken und zur unabhängigen Beurteilung von Technologien.
• Förderung des Interesses und der Begeisterung der Schüler für die Erkundung des Technologiebereichs, insbesondere der KI.

   

Hauptinhalt:

AI-GrundkonzepteEine Einführung in die Definition von KI und ihre Funktionsweise, eine Erkundung der Beziehung zwischen KI und maschinellem Lernen und ein Verständnis dafür, wie KI-Systeme lernen und Vorhersagen aus Daten treffen.

Anwendungen der KI-TechnologieDemonstration des Einsatzes von KI im Alltag, wie z. B. Sprachassistenten, Empfehlungssysteme und Bilderkennung, und Verwendung von Fallstudien, damit die Schüler verstehen, wie KI ihr Leben und ihre Arbeit verbessern kann.

Ethik und soziale AuswirkungenErkundung des Themas potenzieller Voreingenommenheit in der KI und ihrer sozialen Auswirkungen, wobei die Schüler über die Bedeutung von Datenschutz, algorithmischer Fairness und Transparenz nachdenken.

PraktischInteraktive Aktivitäten, wie z. B. einfache Programmieraufgaben oder Experimente, die die Verarbeitung von Daten durch ein KI-System simulieren, sollen den Schülern die Funktionsweise von KI veranschaulichen.

2) KI-Anwendungen (KI-Anwendungen)

Der Kurs KI-Anwendungen konzentriert sich auf die Demonstration verschiedener Szenarien von KI-Anwendungen in der realen Welt. Anhand konkreter Beispiele und praktischer Aktivitäten hilft er den Schülern zu verstehen, wie KI ihr tägliches Leben beeinflussen und verbessern kann, und fördert gleichzeitig ihr kritisches Denken und ihre Kreativität. (Geeignetes Alter: 5-18 Jahre)

Ziele des Unterrichts:

• Die Studierenden sollen das breite Spektrum der Anwendungen von KI in verschiedenen Bereichen und ihre gesellschaftlichen Auswirkungen erkennen.

• Förderung des Interesses der Schüler an KI-Technologien und ihrer Fähigkeiten zum kritischen Denken.
• Studenten zum Nachdenken über KI-Innovationen und -Anwendungen anzuregen und sie zu ermutigen, sich in Zukunft mit verwandten Bereichen zu beschäftigen.

   

Hauptinhalt:

KI-Anwendungen im täglichen LebenErklären Sie, wie Sprachassistenten (z. B. Siri, Alexa), Empfehlungssysteme (z. B. Netflix, YouTube) und Smart Homes (z. B. intelligente Thermostate, Beleuchtungssteuerungen) funktionieren und wie sie im Alltag eingesetzt werden.

KI-Anwendungen in der IndustrieErkundung spezifischer Anwendungen der KI in Bereichen wie Gesundheitswesen, Finanzen, Bildung und Verkehr, z. B. Krankheitsdiagnose, Betrugserkennung, personalisierte Lernplattformen und selbstfahrende Autos.

Das Potenzial und die Grenzen der KIAnalyse der Probleme und Szenarien, die durch KI gelöst werden können, Untersuchung der Grenzen der derzeitigen KI-Technologie, wie z. B. algorithmische Voreingenommenheit und unvollständige Autonomie bei der Entscheidungsfindung, und Aufklärung der Studierenden über die soziale Verantwortung der KI.

Praktische Aktivitäten und ProjektePraktische Aktivitäten, die KI-Anwendungen simulieren, wie z. B. die Erstellung einfacher Empfehlungssysteme oder Datenanalysen, helfen den Schülern, sich ein Bild von der Funktionsweise der KI zu machen und in Gruppendiskussionen oder Fallstudien über die Vorteile und potenziellen sozialen Probleme der KI nachzudenken.

3. über KI-Kenntnisse hinausgehen (GBAIL)

Das "Beyond Artificial Intelligence Literacy"-Programm zielt darauf ab, das Verständnis der Schüler für KI über das Grundwissen hinaus zu vertiefen und sie zu inspirieren, sich mit technologischer Innovation und sozialer Verantwortung auseinanderzusetzen. Das Programm ist so konzipiert, dass es fortgeschrittener ist und sich für Schüler eignet, die die Grundlagen der KI beherrschen. Es hilft ihnen, das Gelernte auf komplexe reale Probleme anzuwenden und dabei kritische Perspektiven und kreatives Denken zu entwickeln. (Geeignetes Alter: 13-18 Jahre)

Ziele des Unterrichts:

• Unterstützung der Studierenden bei der Erlangung eines tieferen Verständnisses der Grundsätze der KI-Technologie und ihrer komplexen sozialen und ethischen Fragen.

• Die Schüler sollen darüber nachdenken, wie sie KI-Systeme verantwortungsbewusst entwickeln und anwenden können.
• Entwicklung der Problemlösungsfähigkeiten, der Kreativität und des interdisziplinären Denkens der Schüler.

   

Hauptinhalt:

Tiefergehende Erforschung von AIErforschen Sie fortgeschrittene Konzepte des maschinellen Lernens und des Deep Learning, verstehen Sie die Grundlagen neuronaler Netze und gewinnen Sie ein tieferes Verständnis für die Rolle der datengesteuerten Entscheidungsfindung in KI-Systemen sowie für die Auswirkungen und Herausforderungen von Big Data.

AI-SystementwurfStudenten durch den gesamten Prozess von der Problemdefinition bis zur Entwicklung von KI-Lösungen zu führen und das Systemdenken zu entwickeln.

Die komplexe Rolle der KI in der GesellschaftDiskussion der ethischen, fairen und transparenten Herausforderungen, denen sich KI-Technologien gegenübersehen, und Bewertung der potenziellen Auswirkungen von KI auf verschiedene gesellschaftliche Gruppen, insbesondere in den Bereichen Beschäftigung, Privatsphäre und soziale Gleichheit.

Politiken und VorschriftenDie Studierenden sollen in die Lage versetzt werden, den regulatorischen und politischen Kontext von KI-Technologien zu verstehen und den rechtlichen Rahmen für die KI-Entwicklung zu erkennen.

Anwendungen und InnovationenFörderung interdisziplinärer Innovation durch projektorientiertes Lernen, bei dem die Schüler in Teams einfache KI-Modelle entwerfen und entwickeln, um reale Probleme zu lösen, z. B. in den Bereichen Umweltschutz, Gesundheitsüberwachung oder Verbesserung der Bildung.

ZukunftsaussichtenEine Einführung in die Richtung modernster KI-Technologien, wie generative KI und Reinforcement Learning, und eine Erkundung von KI-bezogenen Karrierewegen, einschließlich Forschung, Technik und Politikentwicklung.

Bildungsaktivitäten und -praktikenEntwurf komplexer Experimental- oder Simulationsprojekte, wie z. B. die Entwicklung datengestützter Vorhersagesysteme, und Ermutigung der Schülerinnen und Schüler, ihre eigenen KI-Projektideen zu entwickeln und umzusetzen.

Tag der KIMit drei sorgfältig konzipierten Hauptkursen bieten wir umfassende KI-Bildungsressourcen für Schülerinnen und Schüler der Klassenstufen K-12 an, um sie bei der Beherrschung von Schlüsselkompetenzen und der Entwicklung von innovativem Denken und sozialer Verantwortung in einer Zeit des raschen technologischen Fortschritts zu unterstützen. Egal, ob Sie Anfänger sind oder bereits über Grundkenntnisse verfügen, in diesen Programmen finden Sie die richtigen Lerninhalte für sich.

III. Zusammenfassung

Die Website "Day of AI" ist ein Bildungsprogramm, das vom Massachusetts Institute of Technology (MIT) und Partnern ins Leben gerufen wurde, umKostenlose Bildungsressourcen für Lehrer und Schüler zu den Grundlagen, Anwendungsszenarien und ethischen Fragen der künstlichen Intelligenz (KI). Es hilft den Schülern zu verstehen, wie KI unsere Welt verändert und weckt ihr Interesse an KI durch unterhaltsame, altersspezifische Lektionen, die für verschiedene Altersgruppen konzipiert sind.

dieses ProjektDie für Pädagogen kostenlose Publikation enthält Unterrichtspläne, Aktivitäten und praktische Anleitungen, die Schülern dabei helfen, zentrale KI-Konzepte wie maschinelles Lernen, Datenschutz und algorithmische Voreingenommenheit zu beherrschen und gleichzeitig ihre Fähigkeit zu entwickeln, kritisch über die sozialen Auswirkungen von KI nachzudenken..

Wenn Sie daran interessiert sind, KI-Bildung in Ihre eigene Lehre oder Forschung einzubinden, könnten die Ressourcen von Day of AI hilfreich sein!