108課綱國中資訊科技人工智慧與演算法課程設計
更新時間:2021年4月12日
像電腦之父(艾倫圖靈)致敬-圖靈測試
人工智慧課程設備
人工智慧課程設計教學示例
引起動機
如何學習AI?
(1)看電影
(2)桌遊玩AI
(3)網路實驗平台
(4)程式設計(Python)
一.AI的定義(什麼是AI?)
圖片引用https://scitechvista.nat.gov.tw/c/sT0Y.htm
圖片引用:師大林育慈教授
圖片引用:https://courses.codinglab.tw/p/ai
二.AI的類型及發展歷史
AI概念小結:
AI從最廣泛的意義上來說：是任何可以自行學習、理解和行動的機器 |
學習評量:人類智慧與人工智慧的比較
三.AI在日常生活的應用
智慧手機人臉語音辨識或助理
自駕車
台灣發展現況
Level 4 的自動駕駛能力
目前計畫還在 PoC（概念驗證）階段，必須在接下來 3 個月測試成功後，才能於 2021 年 7 月開始載人試營運階段（PoS），如果一切順利，預計明年一月，就可以正式收費營運。
雖然這輛自駕中巴的軟硬體能力，已經達到 Level 4 的自動駕駛能力，理論上駕駛人並不需要介入，但由於法規和安全性考量，目前仍然會有一名司機隨車，來應對緊急狀況。萬一發生意外，也將由駕駛人負擔責任，下一步我們就可以觀察這輛自駕巴士的手動介入平均里程是多少，來判斷這套系統的成熟度。
實作1-AI的應用
(1)機器人
(2)去背及上色
https://www.inside.com.tw/article/17078-remove-bg-website
(3)語音辨識
(4)文學創作
參考資料:一甲國中科技教育網
學習評量1: 以下哪些屬於AI的應用？請在下列橫線填上適當數字
學習評量2: 請分組搜尋各行業中AI的應用，並使用雲端共創工具做分享
四.AI基本原理概念
實作2-AI如何運作
資料來源;https://www.youtube.com/playlist?list=PLzdnOPI1iJNeehd1RXhnVMBFi1WhWLx_Y
註冊版
本課程主要是根據美國電腦科學教師協會CSTA(Computer Science Teachers Association)與人工智慧促進協會(Association for the Advancement of Artificial Intelligence)等兩大組織，為K-12的孩子(K1：小學1年級到K12：高中3年級)所訂定學習AI人工智慧的課綱為基礎，所設計的一門AI入門課程，此課程將以AI五大理念(如下圖)做為課程主要介紹，未來我們也將以此為基石推出一系列AI for K-12的AI課程，讓台灣的小孩接軌國際，引領未來。
1.機器學習(ML)
資料來源;https://www.vidlab.net/machine-learning-animation
模式(Pattern)
把複雜問題分解後.常常發現問題中有共同的屬性及相似之處.些屬性就稱為模式
模式識別(Pattern Recognition)
在一堆資料中找出特徵(Feature)或問題相似之處.用來將資料辨識與分類.並找出規律性.做出決策判斷
模式識別系統(Pattern recognition System)
樣本、特徵與特徵空間
樣本：一個個具體要識別的事物稱為樣本。
特徵：從樣本中抽取能夠識別這個樣本的關鍵特性，稱為樣本的一個特徵，例如4個輪子是汽車的一個重要特徵。
特徵空間：當我們找到一組特徵來表達一個樣本後，就完成了樣本到特徵表達之間的數學轉換，所有樣本轉換完後構成的特徵表達就是特徵空間。
機器學習分類
資料來源:蘆洲中田智婷老師製作簡報
實作3-機器學習在圖形應用1
https://medium.com/ai-for-k12/ai4k12-ai-for-oceans-2257f16dfa86
圖片資料蒐集
2.深度學習(DL)
實作5-深度學習TensorFlow Playground
教學說明
3.巨量資料.大數據(Big Data)
實作6-數據看台灣
五.AI與資訊科技社會的影響
實作7-AI倫理學
思考問題1:AI隱私權及道德倫理
思考問題2:AI的偏見
思考問題3:AI技術與媒體素養?
學習評量:試就以下各圖所描繪的情況，探討人工智慧為人類帶來的正面與負面的影響
六.以圖像化程式工具實踐AI系統
Scratch外掛積木
OESP
線上編輯器 ：https://ys-fang.github.io/OSEP/app/
分站：https://estea8968.github.io/OSEP/app/
範例教學(宜蘭陳金助老師)
蔡嘉倫老師
https://bdesigner1.webnode.tw/
日本石垣教授
https://stretch3.github.io/
大陸
https://ide.mblock.cc/#/
https://www.kittenbot.cn/
美英
https://machinelearningforkids.co.uk/
https://ecraft2learn.github.io/ai/
