人工智慧素養教育

教學目標:

人工智慧素養教育課程設計

常識科與資訊科技教育的跨科協作—AI 人工智能教學

https://scitechvista.nat.gov.tw/Article/c000008/detail?ID=48ab47c6-360e-4ff4-be5a-7598198edf9d

https://dq.yam.com/post/15022

AI概念

一.人類智慧與人工智慧

什麼是人工

人造的意思，並非是自然形成。例如我們每天使用的手機，我們都稱為人工的機器。

什麼是智慧

人類具備的感知、學習、推理邏輯、創造思考及解決問題的能力.所以人類智慧 (Human Intelligence) 就是指我們人類可以有下面這些能力：

• 感知、理解和分析資訊的能力
• 學習能力
• 根據知識做出決策的能力

什麼是人工智慧

人工智慧 (Artificial Intelligence) 就是希望人工的機器能表現的像人類智慧一樣，可以有能力處理許多事情

圖片引用:師大林育慈教授

活動設計1:《威利在哪裡》

思考問題:

人類智慧與人工智慧有何不同?請寫出你的看法

參考資料:

(1)生理.心理.智力.工作效率......

(2)不同層面比較表

二.AI在日常生活的應用(AI in My Daily Life)

思考問題:

提到人工智慧AI.你會想到什麼?(舉例說明AI在日常生活的應用)

三.發展簡史及分類

1.機器是否會思考?

(1)圖靈

(2)圖靈測試(Turing test)

說明:

2.發展沿革

3.分類

四.AI應用(研究)範疇

電腦視覺(Computer Vision)

來源台科大設計動畫團隊

自主學習1

REF:張原禎老師心智圖

A.影像去背

B.線稿及上色

教學影片

C.智慧繪圖

D.手機鏡頭找物品遊戲(手機平板)

教學說明

教學影片

E.創造自己的卡通人物

教學影片

自主學習2

機器視覺

情緒表情分類(可以分辨出臉部的情緒表情)

https://brendansudol.com/faces/

物件辨識 將圖像 (包含 camera) 進行種類的辨識

https://thing-translator.appspot.com/?

打鼴鼠(要移動鼻子到指定的點，難度還會增加)

https://vibertthio.com/posenet-whack-a-mole/

剪刀．石頭．布和 AI 猜拳(使用攝影機擷取手的影像進行辨識)

https://tenso.rs/demos/rock-paper-scissors/?

人臉產生器

https://thispersondoesnotexist.com/?

https://generated.photos/face-generator

藝術風格轉換( 內容與風格的融合)

https://tenso.rs/demos/fast-neural-style/?

輸入文字描述即可繪製出一幅畫

https://experiments.runwayml.com/generative_engine/

文字產生藝術畫( 輸入提示文字，選擇風格)

https://app.wombo.art/

https://www.craiyon.com/

達利藝術

EX:the eiffel tower landing on the moon

https://huggingface.co/spaces/dalle-mini/dalle-mini

https://huggingface.co/spaces/dalle-mini/dalle-mini/discussions/7563

Draw Together with a Neural Network( 只要簡單幾筆，其餘交給 AI)

https://magenta.tensorflow.org/assets/sketch_rnn_demo/index.html

手繪圖產生圖像照片你畫一隻貓，模型會為你生成照片

但很可能是一隻令人毛骨悚然的貓

https://affinelayer.com/pixsrv/?

自主學習3

進階研究1

進階研究2

YOLO演算法說明

https://aiacademy.tw/yolo-v4-intro/

https://medium.com/ching-i

自然語言處理(Natural Language Processing，NLP)

A.聊天機器人

B.文章生成(詩人小冰)

語音辨識

(1)雅婷逐字稿(要登入Google帳密)

教學影片

(2)聽音訊找Youtube影片

資料來源:https://ai.foxconn.com/textbook/interactive/audio/index

教學影片

人機互動遊戲

A.井字遊戲

B.檢棍子遊戲

人工智慧概念小結1:

top

機器學習

解說:

資料來源:台南家齊高中李國源老師

實作1-AI for Oceans(桌機及筆電.手機.平板同學)

說明

https://medium.com/ai-for-k12/ai4k12-ai-for-oceans-2257f16dfa86

專有名詞

標籤(Label)：主要目的是讓機器學習資料的正確答案，是監督式學習的核心步驟。

特徵(Feature)：指的是用於建立機器學習模型的屬性，是影響機器學習預測與推論效能的關鍵。

訓練資料(Train Data).測試資料(Test Data)及偏差(Bias):攸關到你的model訓練過程跟預測結果。

實作2-分類遊戲

思考問題:

1.上述遊戲的資料是如何蒐集?

2.程式(電腦)是依據甚麼來分類呢?

https://data.vision.ee.ethz.ch/cvl/datasets_extra/food-101/

3.如何提升分類(辨識)的準確性?

更多練習

https://forums.fast.ai/t/share-your-work-here/96015

實作3-Google機器學習(桌機及筆電)

資料來源:桃園建國國中詹智傑老師

資料集(Dataset)

國內外經典開源資料大全

範例1-貓狗分類

範例2-蘋果分類

教學影片

人工智慧概念小結2:

資料來源:台南和順國中林信廷老師

簡中文解說

1.(標準)深度神經網路DNN(Deep Neural Network)原理

2.卷積神經網路CNN(Convolutional Neural Network)

3.遞迴神經網路RNN(Recurrent Neural Network)

4.生成對抗網路GAN(Generative Adversarial Network) 

相關資料:https://junyanz.github.io/CycleGAN/

5.強化式學習RL（Reinforcement learning）

實作1-TensorFlow Playground(遊樂場)(筆電桌機手機平板)

教學影片

教學說明1

Tensorflow Playground 筆記

實作2:CNN應用

社會影響

機器人學三定律

科幻作家艾薩克·阿西莫夫（Isaac Asimov）的原因。早在 1940 年代，他就提出了機器人學三定律，在他的機器人系列中指導機器的道德行為：

• 機器人不得傷害人類，或因不作為而導致人類受到傷害。
• 機器人必須服從人類給它的命令，除非這些命令與第一定律相衝突。
• 機器人必須保護自己的存在，只要這種保護不與第一定律或第二定律相衝突。

態度及價值觀教學

資料來源:https://codinglab.tw/

思考問題1:

請思考一下人工智慧還有哪一些隱憂的實際例子.並分享如何預防

實際例子:

預防方法:

思考問題2:AI的倫理與道德

從《中庸》的人性觀來看人工智慧的倫理學(投影片) - 王道維的部落格 - udn部落格

https://blog.udn.com/dawweiwang/175637260

思考問題3:隱私權

思考問題4:媒體素養(數位性暴力)

黃捷高嘉瑜淪主角！換臉A片海削1300萬　「小玉」一審重判5年半 | ETtoday社會新聞 | ETtoday新聞雲

https://www.ettoday.net/news/20220721/2299283.htm

思考問題5:偏見(Bias)

AI藏有偏見 中正大學揭數位科技危機

思考問題6:機器人三定律

小結:

問題:

top

教學資源網

20220823

教育部AI教材-和AI 做朋友

https://market.cloud.edu.tw/list/ai.jsp

培訓課程

宜蘭李老師整理

國教署AI課程

https://sites.google.com/mail.shmps.kh.edu.tw/shmpsai/%E9%A6%96%E9%A0%81?authuser=0

台北市AI課程

https://sites.google.com/csjh.tp.edu.tw/taipei-ai?fbclid=IwAR3zZ3JM0iuNzGjX1nuMTIEkC5CYeHiTm2swmqPpXtmsLZN5P4w9ButKRSc

https://www.youtube.com/playlist?list=PLm778hWdXOZmpitrb2A-s4u65QTEkMmCF

https://ono.tp.edu.tw/course/8305/content#/

鴻海教育基金會

https://tech.foxconnfoundation.org/

https://reading.cooc.tp.edu.tw/book_cont/53465

https://www.youtube.com/watch?v=aV-ys3m2eHI

• https://scratch.mit.edu/users/alove358/projects/
• https://scratch.mit.edu/users/fanimaxDavid/
• https://scratch.mit.edu/users/PeterBearNTUST/
• https://scratch.mit.edu/users/b_moooooo/

科技部AI前沿科轉/視覺記事

https://www.vidlab.net/


陳擎文教學網：人工智慧概論

https://acupun.site/lecture/ai/index.htm#chp1

台大李宏毅教授

網站

https://speech.ee.ntu.edu.tw/~hylee/

影片

https://youtu.be/nlE1fku110ai3ETDk

https://www.youtube.com/channel/UC2ggjtuuWvxrHHHiaDH1dlQ/videos

筆記

https://datawhalechina.github.io/leeml-notes/#/

台大林軒田教授

影片

https://www.youtube.com/user/hsuantien/videos

https://www.youtube.com/playlist?list=PLXVfgk9fNX2I7tB6oIINGBmW50rrmFTqf

台大陳縕儂教授

https://www.youtube.com/c/VivianNTUMiuLab/playlists

政大應數蔡炎龍教授

• bit.ly/yenlung
  
• https://github.com/yenlung/AI_Math
• https://nbviewer.org/github/yenlung/Python-AI-Book/tree/main/
• https://www.youtube.com/playlist?list=PLpltJwWB6egLxrYImtGdqy_FV3sJe5dmy
• https://m.facebook.com/groups/yenlung.live/?ref=share
• https://ctld.video.nccu.edu.tw/km/1399?page=5
• 北一女中教學
• 深度學習實作上的各種卡關
• 與高中生談人工智慧與深度學習1(2017年)
• https://www.youtube.com/watch?v=T6fLbiV57_0
• https://www.youtube.com/channel/UCFYjbwn242vcA_y34vzCSfQ

高怡宣教授

• https://sites.google.com/view/yhkao/ai-%E4%BA%BA%E5%B7%A5%E6%99%BA%E6%85%A7?fbclid=IwAR2S_J_8eWTP3MiT211fVxI9aLzt6vTRTsDVXOqxpibRSksihgT3TuSMn2g
• https://www.youtube.com/playlist?list=PLYgGtiVoYLPcLDi-vW02DnSqmD6e6m6lL

深度學習發明者楊立昆影片

https://www.bilibili.com/video/BV1Pg4y187iJ?share_source=copy_web

教學網站

https://atcold.github.io/pytorch-Deep-Learning/zh/

史丹佛大學吳恩達教授

AI For Everyone影片

英文

https://b23.tv/K2B7HH

簡中

https://b23.tv/bzhGXD

來台演講

https://www.youtube.com/watch?v=aFDVw8l5v9Q

史丹佛大學李飛飛教授

網站

http://cs231n.stanford.edu/

https://zhuanlan.zhihu.com/p/21930884 (簡中全文翻譯)

影片

https://www.youtube.com/playlist?list=PLC1qU-LWwrF64f4QKQT-Vg5Wr4qEE1Zxk

Fast.AI

http://www.fast.ai

https://github.com/fastai

http://course.fast.ai/

Ver.2

https://www.youtube.com/playlist?list=PLo_tFZGoEZunzmdjzVA6rURKUiA0eV8J3

其他教學資源

• https://sites.google.com/view/yjmtechnology/%E7%A7%91%E6%8A%80%E5%B0%88%E9%A1%8C/%E6%A9%9F%E5%99%A8%E5%AD%B8%E7%BF%92
• https://ithelp.ithome.com.tw/m/articles/10199486
• http://scimonth.blogspot.com/2018/03/blog-post_56.html
• https://artificialintelligencepro.com.tw/self-taught-machine-learning/
• https://www.datacamp.com/community/tutorials/scikit-learn-python
• https://artificialintelligencepro.com.tw/deep-learning-env-setup/
• GitHub - Avik-Jain/100-Days-Of-ML-Code: 100 Days of ML Coding
  
• GitHub - MLEveryday/100-Days-Of-ML-Code: 100-Days-Of-ML-Code中文版
• https://datawhalechina.github.io/leeml-notes/#/chapter1/chapter1?id=%e6%9c%ba%e5%99%a8%e5%ad%a6%e4%b9%a0%e4%bb%8b%e7%bb%8d
• https://medium.com/jameslearningnote/medium-com-jameslearningnote/home
• https://hahow.in/cr/pydataml
• https://leemeng.tw/some-thought-on-learning-from-machine-learning.html
• https://github.com/AI-FREE-Team/Machine-Learning-Basic
• https://ithelp.ithome.com.tw/users/20001976/articles
• CNN教學說明1
• CNN教學說明2
• CNN教學說明3
• 把手教你用Kaggle開啟機器學習之旅 - IT閱讀
• 機器學習-Hello Kaggle! 機器學習競賽入門
• Keras 教學 - 機器學習與類神經網路
• Python 全民瘋AI系列
• How Neural Networks Work
• https://www.youtube.com/watch?v=aircAruvnKk&t=1027s
• https://www.youtube.com/watch?v=ILsA4nyG7I0

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