Bu ünitede öğrencilerin yapay
zekânın ne olduğunu, nasıl çalıştığını ve farklı alanlarda nasıl
kullanıldığını anlamaları; yapay zekâ
araçlarını kullanarak kendi akıllı ürün veya uygulamalarını geliştirme
becerilerini kazanmaları ayrıca yapay zekâ modellerinin etik ve güvenlik
boyutları konusunda farkındalık edinmeleri amaçlanmıştır.
ÖĞRENME ÇIKTILARI VE SÜREÇ BİLEŞENLERİ
TT 7.9.1. Yapay zekâ kavramını, algoritmalarını, avantaj ve
dezavantajlarını sorgulayabilme a) Yapay zekâ kavramını tanımlar.
b) Yapay zekâ türleri, avantajları, dezavantajları ve günlük yaşamda
kullanımı ile ilgili sorular sorar.
c) Yapay zekâ kavramı, türleri, avantajları ve dezavantajları hakkında
bilgi toplar.
ç) Toplanan bilgilerin doğruluğunu değerlendirir.
d) Yapay zekâ kavramı, türleri, avantajları ve dezavantajları üzerine
çıkarım yapar.
TT 7.9.2. Yapay zekâ modeli eğitmek için bilgi toplayabilme
a) Yapay zekâ modelini eğitmek için uygun aracı belirler.
b) Modelin eğitimi için en az iki farklı türde görsel veri bulur.
c) Eğittiği modelin test sonuçlarıyla tahmin yeteneğini doğrular.
ç) Modelin seçilen görsel türlerini ayırt etme sonuçlarını kaydeder.
TT 7.9.3. Yapay zekâ modelleri ile bilgi toplayabilme
a) Yapay zekâ modellerini kullanmak için gerekli ön hazırlıkları ve
uygun istem mühendisliği araçlarını belirler.
b) Yapay zekâ modellerinin uygulama alanları ve istem türleri hakkında
bilgiler bulur.
c) İstem türlerinin çıktılara etkisini doğrular.
ç) Araştırma sonuçlarını tablo veya diyagramlarla kaydeder.
TT 7.9.4. Yapay zekâ araçlarını sentezleyebilme
a) Yapay zekâ araçları ve istem mühendisliği parçalarını belirler.
b) Yapay zekâ araçları ve istem mühendisliği parçaları arasında ilişki
kurar.
c) Yapay zekâ araçları ve istem mühendisliğinde elde ettiği verileri
birleştirerek özgün bir bütün oluşturur.
İÇERİK ÇERÇEVESİ Yapay zekâ kavramı
Yapay zekanın nasıl çalıştığı
Yapay zekânın farklı kullanım alanları ve anlamları
Yapay zekâ araçlarını kullanarak akıllı ürün veya uygulama geliştirme
Yapay zekâ modellerinin etik ve güvenlik boyutları
Anahtar Kavramlar akıllı ürün, eleştirel düşünme, istem
mühendisliği (prompt engineering), problem odaklı
düşünme, tasarım, yapay zekâ.
ÖĞRENME KANITLARI (Ölçme ve Değerlendirme)
Yapay zekâ modellerinin araştırma sonucu hata yapabilme
ihtimalini (halüsinasyon) ortaya koyan sonuçları tanımlayıcı dallanmış
ağaç tekniği ile değerlendirilebilir.
Hangi yapay zekâ modellerin hangi alanlarda kullanıldığını gruplayarak
tablo veya diyagram hâlinde göstermeleri sağlanarak değerlendirilebilir.
Performans görevi olarak öğrencilerden yapay zekâ araçlarını kullanarak
bir marka/kurum için logo varyasyonları, renk paleti, tipografi seçimi,
örnek uygulamalar, kartvizit, sosyal medya postu, tanıtım afişi vb.
oluşan kurumsal kimlik seti üretmesi, üretim sürecinde yaptığı prompt
denemeleri ve seçim gerekçelerini süreç dosyasında göstermesi ve final
çıktısını sunarak tasarım kararlarını savunması istenebilir.
Ürün ve süreç; performans değerlendirme formu, öz ve akran değerlendirme
formu ile değerlendirilebilir.
ÖĞRENME-ÖĞRETME YAŞANTILARI
Temel Kabuller Öğretmen ve öğrencilerin cep telefonlarındaki veya
internet ortamındaki yapay zekâ asistanlarına ve yapay zekâ tabanlı
akıllı ürünlere aşina oldukları ve ders sürecinde bu araçları
kullanabilecekleri kabul edilmektedir.
Ön Değerlendirme Süreci
Öğrencilerin yapay zekâ kavramlarının ne olduğu ve yapay zekânın
kullanıldığı ürünlere ait bilgilerinin ne düzeyde olduğu sınıf içi
tartışma yöntemi ile tespit edilebilir. Ayrıca yapay zekâ ile ilgili bir
video izletildikten sonra yapay zekânın kullanım alanlarını tablo
şeklinde sunması istenebilir.
Köprü Kurma Öğrencilerden makine öğrenmesi, doğal dil işleme,
bilgisayarlı görme gibi yapay zekâ alanlarının tıbbi teşhis sistemleri,
akıllı şehir altyapıları, kişiselleştirilmiş eğitim platformları gibi
uygulamalarda nasıl kullanıldığını incelemeleri istenebilir. Evlerde
kullanılan robot süpürgeler, cep telefonundaki sesli asistanlar ve yüz
tanıma, dilden dile tercüme vb. uygulamalar örnek olarak verilerek
bunların yapay zekâ ile ilişkili olduklarını düşünmeleri sağlanır.
Öğrenme-Öğretme Uygulamaları
TT 7.9.1.
Yapay zekâ kavramı ve yapay zekâ algoritmaları hakkında bilgi toplayarak
yapay zekâ kavramını tanımlar. Derin öğrenme, makine öğrenmesi gibi
yapay zekâ algoritmalarının cep telefonu asistanları, akıllı ürün
tavsiyeleri, otomatik video, müzik ve film önerileri, otonom sürüş
sistemleri ve oyun karakterlerinin akıllı hareketleri vb. alanlarda
nasıl uygulandığı sorgulanır. Öğrencilerin bu yapay zekâ uygulama
alanları hakkında sorular sormaları, fikirlerini açıklamaları veya
defterlerine yazmaları istenir. Öğretmen sınıfı üç veya beş kişilik
gruplara ayırır. Her gruba yapay zekâ algoritmalarının kullanımı ile
ilgili cep telefonu asistanları, akıllı ürün tavsiyeleri, otomatik
video, müzik ve film önerileri, otonom sürüş sistemleri, oyun
karakterlerinin akıllı hareketleri gibi konular verir (E2.5). Gruplardan
bu alanlarda yapay zekâ modellerinin kullanımının önemini araştırmaları
(OB1) ve yapay zekânın işleyişi hakkında çıkarımlarda bulunmaları
istenir. Öğrencilerin gruplar hâlinde çalışma becerisi sergilemeleri
için bilgi paylaşımı yapmaları, farklı bakış açılarını dikkate almaları
ve ekip içinde iş birliği yapmaları teşvik edilir. Örneğin bir öğrenci
yapay zekâ tabanlı otomatik çeviri sistemlerini incelerken bir diğeri
sesli asistanların nasıl öğrendiğini açıklayarak grubun genel bilgisini
tamamlayabilir (D3.4, SDB2.1, SDB2.2).
Gruplardan insan öğrenmesi ve yapay zekâ öğrenmesi arasındaki
farklılıkları araştırmaları (OB1), elde ettikleri verilere bağlı olarak
tartışmaları ve bunun sonucunda bu farklılıklar hakkında günlük
yaşamlarından örnekler vermeleri beklenir (SDB2.1, SDB2.2). Öğrencilerin
metin, video, ses, tasarım vb. alanlarında kullanılan yapay zekâ tür ve
modelleri hakkında bilgi toplamaları sağlanır (OB1). Öğrencilerden
araştırmalarına dayanarak yapay zekânın farklı türlerini ve kullanım
alanlarını gruplayıp tablo veya diyagram şeklinde sunmaları istenir
(OB7). Öğrencilerin edindikleri bilgileri eleştirel bakış açısıyla
değerlendirmeleri için yapay zekâ teknolojileriyle ilgili ulaştıkları
bilgileri yalnızca avantajları açısından değil etik ve toplumsal
etkileri açısından da analiz etmeleri sağlanır. Örneğin yüz tanıma
sistemlerinin güvenlik alanında nasıl kullanıldığı incelenirken
mahremiyet ihlali yaratma riskleri de tartışılabilir (D3.3). Gruplardan
araştırma sürecinde topladıkları bilgilerin güncelliği, toplanan
kaynakların güvenirliği üzerinden doğruluğunu değerlendirmeleri istenir.
Öğrencilerden yapay zekâ kullanımının zamandan tasarruf, seri üretim,
deneysel çalışmalara imkân verme gibi avantajları ile etik, güvenlik,
estetik, yaratıcılığı engelleme, telif hakları gibi dezavantajlarını
inceleyip ulaştıkları sonuçları maddeler hâlinde sunmaları istenir
(OB7).
TT 7.9.2.
Öğrenciler 3-5 kişilik gruplara ayrılır. Öğrencilerin eğitmekte
kullanacakları uygun bir yapay zekâ aracı belirlemeleri sağlanır.
Grupların belirledikleri yapay zekâ modelini eğitmek için en az iki
farklı türde veriyi (kedi ve köpek resimleri vb.) seçerek bilgisayar
klasörlerinde toplamaları sağlanır. Öğrencilerin bilimsel gelişim için
merak duygularını kullanmaları amacıyla yapay zekânın nasıl öğrendiğini
keşfetmeleri teşvik edilir. Örneğin bir grup farklı açılardan çekilmiş
kedi ve köpek resimlerini kullanarak modelin öğrenme sürecini test
ederken bir diğer grup çeşitli renk ve ırklardan örnekler seçerek
modelin doğruluğunu artırmaya çalışabilir (D3.3).
TEKNOLOJİ VE TASARIM DERSİ ÖĞRETİM PROGRAMI
Öğrencilerden grupladıkları resimlerle kendi belirledikleri yapay zekâ
aracını eğitip bu modelin
doğruluğunu kameraya gösterdikleri kedi ve köpek resimlerini ayırt edip
etmemesi
bağlamında belirlemeleri istenir. Modelin seçilen veri türlerini ayırt
etme başarımına ilişkin
sonuçlarını kaydederek grupların başarılarını karşılaştırması sağlanır
(OB7, KB2.17).
TT 7.9.3.
Öğrencilerin yapay zekâ modellerini kullanabilmeleri için gerekli olan
e-posta edinme, üyelik
oluşturma vb. ön hazırlıkları belirlemeleri ve bu hazırlıkları yapmaları
sağlanır (SDB1.2).
Öğrencilere yapay zekâ modellerinin ses, görüntü, metin işleme gibi
farklı uygulama alanlarına
göre değişiklik gösterdiğini ve her modelin her alanda kullanılabilir
olmadığını belirlemek
için araştırma yaptırılır (OB1). Reklam metni veya reklam senaryosu
yazma, logo
tasarımı yapma, resim, animasyon, kısa film oluşturma, müzik üretme ve
üç boyutlu modelleme
gibi alanlarda kullanılabilecek yapay zekâ modellerini araştırmaları,
(OB1) ve bu
bilgilerin güncelliğini, alıntılandığı referansın güvenirliği üzerinden
doğrulamaları beklenir.
Öğrencilerin doğru ve güvenilir bilgiyi ayırt etmeleri için bir bilginin
hangi kaynaktan alındığını
ve kaynağın bilimsel güvenilirliğini sorgulamaları sağlanır. Örneğin bir
öğrenci bir yapay
zekâ modelinin yetenekleri hakkında sosyal medyada paylaşılan bir
bilgiyi incelerken aynı
konuyu akademik veya resmi kaynaklardan kontrol ederek bilginin
doğruluğunu değerlendirebilir
(D3.3). Araştırma sonuçlarına dayanarak hangi modellerin hangi alanlarda
kullanıldığını
gruplamaları ve bu bilgileri tablo veya diyagram hâlinde kayıt edip
sunmaları istenir
(KB2.5, OB7).
Öğrencilerden yapay zekâ modellerinden beklentilerine uygun tasarım,
ürün veya çıktıları
alabilmeleri için istem mühendisliği kavramını ve istem türlerini
araştırmaları istenir (OB1).
Öğrencilerin kapalı uçlu istemler, üretken istemler, bilgilendirici
istemler, soru-cevap istemleri,
özetleme istemleri gibi çeşitli istem türlerini belirlemeleri ve bu
istemleri tek tek
veya gruplar hâlinde uygulamaları sağlanır (SDB1.2).
Her istem türü için öğrencilerden modele girilen istemleri değiştirerek
(bir metnin özetini
kelime sayısı ile sınırlandırmak veya özetin dilini yetişkinlere ya da
çocuklara uyarlamak
vb.), hedef tasarım, ürün veya çıktının nasıl değiştiğini
gözlemlemeleri, her istemi kayıt etmeleri
ve istemin ürettiği sonuçları karşılaştırarak tablo ya da maddeler
hâlinde sunmaları
istenir (SDB2.2, KB2.17). Öğrencilerin edindikleri bilgileri eleştirel
bakış açısıyla değerlendirmeleri
için yapay zekâ modellerinin ürettiği cevapların doğruluğunu analiz
etmeleri ve
karşılaştırmalı bir inceleme yapmaları teşvik edilir. Örneğin bir
öğrenci aynı soruyu farklı istem
türleriyle yapay zekâ modeline sorarak verilen cevapların nasıl
değiştiğini gözlemleyebilir
ve hangi istemin daha doğru ve tutarlı sonuç verdiğini değerlendirebilir
(D3.3). Öğrencilerden
yapay zekâ modellerinin hata yapabilme ihtimalini (halüsinasyon)
araştırmaları ve
elde ettikleri sonuçları tanılayıcı dallanmış ağaç tekniği ile sunmaları
beklenir (E3.10, OB1).
TT 7.9.4.
Öğrencilerden kendi kuracakları firmayı hayal etmeleri istenir. Her
öğrenciden hayali bir
firma için yapay zekâ kullanarak bir logo tasarımı yapması beklenir.
Logo tasarımı için öğrencilerin
uygun yapay zekâ aracını ve logo tasarımında kullanacakları istem
mühendisliği
komutlarını belirlemeleri sağlanır (SDB3.1). Öğrencilerin estetik bakış
açısıyla özgün tasarımlar
ortaya koymaları için yapay zekâ araçları ile tasarladıkları logolarda
sadece görsel
uyum değil marka kimliği ile olan ilişkilerini de göz önünde
bulundurmaları teşvik edilir. Örneğin
doğal ürünler satan bir firma için yeşil tonları ve doğayı yansıtan
simgeler için ilgili
istemler tercih edilebilecekken teknoloji odaklı bir firma için keskin
hatlara sahip, metalik
renkleri içeren istem tercihleri yapılabilir (D7.2).
Öğrencilere hayal ettiği firmanın logosunun yanı sıra reklam metninin,
afişinin ve kısa filminin
de kurumsal kimliği yansıtabilecek bir yaklaşımla hazırlanması ve bunlar
arasında ilişki
kurmaları gerektiği hatırlatılır. Filmin de kurumsal kimliği
yansıtabilecek bir yaklaşımla hazırlanması
ve bunlar arasında ilişki kurulması gerektiği hatırlatılır.
TEKNOLOJİ VE TASARIM DERSİ ÖĞRETİM PROGRAMI
Firmanın logosu, ürüne ait reklam metni, tanıtım filmi ve afiş tasarımı
için istem mühendisliği
ile denemeler yapılarak hazırlanan logo, reklam metni, afiş ve tanıtım
filminin bir
bütünlük oluşturmaları gerektiği belirtilir. Öğrencilerin görevlerini
zamanında ve eksiksiz
yerine getirmeleri için belirlenen süre içinde tasarım sürecini
planlamaları ve her aşamayı
titizlikle tamamlamaları teşvik edilir (SDB1.2). Örneğin logo tasarımını
bitiren bir öğrenci,
vakit kaybetmeden reklam metnine odaklanarak projenin tüm aşamalarını
sistematik bir
şekilde tamamlayabilir (D16.3). Öğrencilerin hazırladıkları tanıtım
materyallerini sergilemeleri
veya sunmaları sağlanır (OB2). Performans görevi olarak verilen,
öğrencilerin yapay
zekâ araçlarıyla ürettiği kurumsal kimlik tasarımı ürünleri öz-akran
veya ürün değerlendirme
formları ile değerlendirilebilir.
FARKLILAŞTIRMA
Zenginleştirme Öğrencilerden günlük hayatı ve iş dünyasını dönüştüren
çeşitli yapay zekâ uygulamalarını
incelemeleri istenebilir. Özellikle sağlık, finans, tarım, eğitim gibi
sektörlerde kullanılan
yapay zekâ yöntemlerinin nasıl işlediği ve bu yöntemlerin sunduğu
çözümlerin hangi problemleri
ele aldığı hakkında araştırma yapmaları teşvik edilebilir.
Öğrencilerden ilgi alanlarına göre yapay zekâ ile çözülmesi gereken bir
problem belirlemeleri
ve bu problem için bir yapay zekâ çözümü tasarlamaları istenebilir.
Örneğin çevre kirliliğiyle
mücadele eden bir yapay zekâ modelinin nasıl geliştirilebileceği
konusunda beyin
fırtınası yapmaları sağlanabilir. Ayrıca yapay zekâ algoritmalarının
etik ve sosyal boyutlarını
tartışabilecekleri interaktif oturumlar düzenlenebilir. Bu tartışmalarda
yapay zekânın
toplumsal etkileri, veri gizliliği, yapay zekâ algoritmalarındaki ön
yargılar gibi konular ele
alınabilir.
Üniversitelerden yapay zekâ alanında uzman akademisyenler okula davet
edilerek öğrencilere
yapay zekâ teknolojilerinin geleceği, meslek hayatındaki yeri ve yeni
fırsatlar hakkında
bilgi vermeleri sağlanabilir.
Farklı disiplinlerin (bilgisayar bilimi, matematik, sosyoloji vb.) bir
arada kullanılmasının yapay
zekâ projelerinde ne kadar önemli olduğu konusunda öğrencilerin bilimsel
yayınları
incelemeleri sağlanabilir.
Destekleme Yapay zekânın toplum üzerindeki etkilerini anlamak ve
gelecekteki teknolojik gelişmelerin
farkına varmak için belgesel, video ve diğer görsel-işitsel kaynaklar
izletilebilir. Yapay
zekânın farklı alanlardaki uygulamaları üzerine sunumlar yapılabilir
veya bu konularla ilgili
video ve animasyonlar izlenebilir.
Steam Nedir? Proje Fikirleri / Akıllı Ürünler Nedir? / Akıllı Ürün Örnekleri / Akıllı Geleceğimiz / Perspektif Çizim Nedir? / Sensör Teknolojileri /
Nesnelerin İnterneti / Fotosel Nedir?