Kõik kursused

Tarkvara- ja teenusearendus tehisintellekti toel

Tarkvarateenuse arendamine koos suure keelemudeliga (SKM) – kohaliku keelemudeli paigaldamisest ja testimisest kuni töötava rakenduseni, mida kasutaja klassis proovib. Keelemudel on nii koodi autor kui ka ülevaataja, aga iga pakutud rida loetakse enne käivitamist ja test otsustab.

Lõpuprojekt on meeskondlik tarkvarateenus päris vajadusele kooli tehisintellekti labori kohaliku keelemudeliga; demo klassis, kus kasutajad teenust proovivad.

kursuse üldandmed
kursus:Tarkvara- ja teenusearendus tehisintellekti toel
suunamoodul:Inseneeria ja tehisintellekt · G3 · 2. kursus
maht:21 õppetundi (35 akadeemilist tundi)
eeltingimus:G1 kursus „Kaasaegse tarkvaraarenduse alused“ ja G2 kursus „Andmete kogumine ja analüüs“
praktikat:17 tundi 21-st – arendus, testid, kasutajatest
hindamine:arvestatud / mittearvestatud
0õppetundi35 akadeemilist tundi · 75 min
0teemaplokkimudel, liides, töövoog, kasutajaliides, käitamine
0tundi praktilise tööga21-st · kood, testid, demo
0kohalik keelemudelkooli tehisintellekti labori arvutites

Kursuse teemad

Nõuded ja kasutajaKohalik keelemudelRessursikulu ja kvaliteetProgrammiliidesTestplaanVersioonihaldusKoodi ülevaatusKasutajaliidesTurvalisus ja andmekaitseLõpuprojekt
Kursus

Nõue → prototüüp → test → teenus

Kursus algab tarkvara ja teenuse mõistetest – nõuded, kasutaja, versioonid – ning kohaliku keelemudeli paigaldamisest, kus mõõdetakse vastuse aega ja kvaliteeti programmi enda statistikast. Seejärel testitakse olemasolevaid keelemudeli rakendusi, ehitatakse oma rakendus kohaliku mudeli programmiliidese peal, rakendatakse arenduse töövoogu versioonihalduse, testide ja koodi ülevaatusega ning kavandatakse kasutajaliides kasutajatesti põhjal. Teenuse käitamine ja turvalisus – andmete hoidmine, isikuandmed, ligipääs – on eraldi tund.

MUDEL · LABOR

Kohalik keelemudel kui komponent

Keskkonnad, mudelid, ressursikulu; vastuse aja ja kvaliteedi mõõtmine; programmiliides, päring ja vastus, vigade käsitlus; kahe mudeli vastuste võrdlus samal sisendil.

  • Paigaldus
  • Mõõtmine
  • Programmiliides
TÖÖVOOG · TEST

Arendus, mida saab usaldada

Nõuded, versioonihaldus, testplaan ja testprogramm, koodi ülevaatus; keelemudel koodi autorina ja ülevaatajana – iga pakutud rida loetakse enne käivitamist; kasutajaliides ja kasutajatest kaaslastega.

  • Versioonihaldus
  • Testid
  • Ülevaatus
TEENUS · TURVA

Käitamine, andmed, ligipääs

Andmete hoidmine, isikuandmed ja ligipääs; keelemudeli programmiliides pilves kui valikuline osa; demo klassis, kus kasutajad teenust proovivad ja meeskond selgitab testid ja keelemudeli vead.

  • Andmekaitse
  • Ligipääs
  • Demo
Ülesehitus

Kursuse ülesehitus

Esimesed üheksa tundi viivad kohaliku mudeli paigaldusest rakenduse ja arenduse töövooni, kümnes on teadmiste kontroll. Seejärel kasutajaliides ja kasutajatest, käitamine ja turvalisus, õppekäik ning meeskondlik lõpuprojekt, mis lõpeb demoga klassis. Tundide ülesanded, tehisintellekti tugi ja mõttepäevik avanevad pärast sisselogimist.

Lõiming matemaatikaga: statistika ja graafikud vastuse aja ja kvaliteedi mõõtmisel, kasumifunktsioon ja ekstreemumid teenuse hinnastamisel (11. klass).

Kava on arendusjärgus – seda täpsustatakse piloteerimise käigus ja see valmib lõplikult 2028. aasta lõpuks.

1.tund

Tarkvara ja teenus: nõuded, kasutaja, versioonid; kursuse ülesehitus ja mõttepäeviku alustamine.

2–3.tund

Kohalik keelemudel: keskkonnad, mudelid, ressursikulu; vastuse aja ja kvaliteedi mõõtmine programmi enda statistikast.

4–5.tund

Keelemudeli rakendused ja testimine: 2–3 rakendust, testplaan ja testprogramm; rühmatöö rollide vahetusega.

6–7.tund

Rakendus kohaliku mudeli peal: programmiliides, päring ja vastus, vigade käsitlus (nt rakendus, mis pakub külmiku pildi põhjal retsepte); kahe mudeli vastuste võrdlus samal sisendil.

8–9.tund

Tarkvaraarenduse töövoog: versioonihaldus, testid, koodi ülevaatus; keelemudel koodi autorina ja ülevaatajana, iga pakutud rida loetakse enne käivitamist.

10.tund

Teadmiste kontroll: nõuete lugemine, testjuhtumi koostamine, koodi vea leidmine.

11–12.tund

Kasutajaliides ja kasutatavus: prototüüp ja kasutajatest kaaslastega; teenuse nimi ja ühtne kujundus.

13.tund

Teenuse käitamine ja turvalisus: andmete hoidmine, isikuandmed, ligipääs; keelemudeli programmiliides pilves kui valikuline osa.

14.tund

Õppekäik tarkvara- või teenuseettevõttesse: kuidas tehisintellekti toel arendatakse ja mida kontrollitakse enne väljalaset.

15–19.tund

Lõpuprojekt: meeskondlik tarkvarateenus päris vajadusele (kool, kogukond, ettevõte) kohaliku keelemudeliga – nõuded, prototüüp, testid, dokumentatsioon, kontrolliprotokoll.

20.tund

Lõpuprojektide demo klassis: kasutajad proovivad teenust, meeskond selgitab testid ja keelemudeli vead.

21.tund

Kokkuvõte ja refleksioon: mõttepäevikute põhjal ühine arutelu, kus ja kuidas keelemudel eksis.

Õpitulemused

Kursuse läbinud õpilane

Viis õpitulemust kahes rühmas: tarkvaraarendus ning tehisintellekt ja kontroll.

G3 · Tarkvara- ja teenusearendus tehisintellekti toel

01Tarkvaraarendus

  • paigaldab ja testib kohalikku keelemudelit ning mõõdab selle vastuse aega ja kvaliteeti;
  • ehitab rakenduse, mis kasutab keelemudelit programmiliidese kaudu, ja käsitleb vigu;
  • rakendab tarkvaraarenduse töövoogu: nõuded, versioonihaldus, testid, koodi ülevaatus;
  • kavandab kasutajaliidese ja parendab seda kasutajatesti põhjal;

02Tehisintellekt ja kontroll

  • hindab teenuse andmekaitse ja turvalisuse riske ning kontrollib keelemudeli loodud koodi enne kasutamist.
Pedagoogilised põhimõtted

Neli põhimõtet

Õppimine algab õpilase enda mõtlemisest, tehisintellekt on abiline ja iga selle väljund saab kontrolli. Usutavus ei ole tõesus – arvutus võib olla korrektne, aga järeldus vale.

Õppijakeskne lähenemine

  • Mõtlemisaeg enne SKM-i – keelemudel ei anna vastuseid enne, kui õpilane on ise püüdnud probleemi lahendada.
  • Vigade väärtustamine – eksimused on õppimise loomulik osa; vead dokumenteeritakse ja analüüsitakse.
  • Aeglane ja sügav õppimine – pigem vähem teemasid põhjalikult kui palju pinnapealselt.
  • Õpitu ülekanne – iga teema juures küsitakse, kus veel võiks õpitut kasutada.

SKM kui Sokrates, mitte oraakel

  • SKM selgitab ja küsib – keelemudel toetab õppimist küsimuste ja selgitustega, mitte valmis vastustega; mõnes harjutuses seatakse SKM küsivasse režiimi.
  • Mitme mudeli paralleelkasutus – vähemalt kaks keelemudelit, vastuste võrdlus.
  • Õpilane seletab SKM-ile – mõiste selgitamine keelemudelile nii, et see saaks aru ja annaks tagasisidet.

Kontrolli enne usaldamist

  • Kontroll igas tunnis – tehisintellekti väljundit kontrollitakse arvutuse, mõõtmise, katse, simulatsiooni või ametliku allika abil.
  • Infoallikas ja soovitaja on eri rollid – soovitusi hinnatakse kokkulepitud kriteeriumide (sobivus, ohutus, kulu, teostatavus) alusel.
  • Usutavus ei ole tõesus – veenev vorm ei ütle midagi sisu õigsuse kohta.

Mõttepäevik

  • Iga õpilane peab mõttepäevikut – üks sissekanne tunni kohta: vastus tunni küsimusele, kus tehisintellekt eksis ja kuidas seda kontrolliti, mis jäi arusaamatuks.
  • Püsiküsimus igas tunnis: „Kus keelemudel täna eksis ja kuidas ma selle tuvastasin?“
Hindamine

Arvestatud / mittearvestatud

Kursus on mitteeristava hindamisega. Hinnatakse protsessi, pingutust ja arengut, mitte üksnes lõpptulemust. Vihjete, juhendite ja keelemudeli kasutamine ei mõjuta hindamist – ka tehisintellekti vea leidmine ja dokumenteerimine on väärtuslik õpitulemus.

ARVESTUSE TINGIMUSED
  1. Osalus vähemalt 80% tundidest – puudumisel järeltöö või iseseisev ülesanne.
  2. Kõik praktilised tööd esitatud – mudel paigaldatud ja mõõdetud, rakendus töötab, testid olemas; vigadega töö on aktsepteeritav, kui vead on dokumenteeritud.
  3. Teadmiste kontroll (10. tund) sooritatud – nõuete lugemine, testjuhtumi koostamine, koodi vea leidmine.
  4. Mõttepäevik – vähemalt 10 sisukat sissekannet.
  5. Lõpuprojekt esitatud ja demonstreeritud – tarkvarateenus koos testide, dokumentatsiooni, kontrolliprotokolli ja demoga klassis.
Mittearvestatud töö parandatakse õpetaja määratud tähtajaks
MÕTTEPÄEVIKU SISSEKANNE
  1. Tunni küsimus – üks küsimus tunni kohta; vastus oma sõnadega
  2. Kus keelemudel täna eksis ja kuidas ma seda tuvastasin? – ka „viga ei leitud“ on tulemus, kui kontroll tehti
  3. Mis jäi arusaamatuks? – küsimused järgmiseks tunniks
LÕPUPROJEKT

Meeskondlik tarkvarateenus päris vajadusele

Meeskond ehitab teenuse koolile, kogukonnale või ettevõttele kohaliku keelemudeliga: nõuded, prototüüp, testid, dokumentatsioon, kontrolliprotokoll. Demo klassis: kasutajad proovivad teenust, meeskond selgitab testid ja keelemudeli vead. Iga liikme panust hinnatakse eraldi.

Praktilised töödKohalik mudel paigaldatud ja mõõdetud; rakendus töötab programmiliidese peal ja käsitleb vigu; testplaan ja testprogramm olemas; kasutajaliides parendatud kasutajatesti põhjal.
Teadmiste kontrollNõuete lugemine, testjuhtumi koostamine, koodi vea leidmine; keelemudel on lubatud, iga abi kontrollitakse.
MõttepäevikÜks sissekanne tunni kohta: tunni küsimus, keelemudeli viga koodis ja selle tuvastamine, mis jäi arusaamatuks.
TagasisideSuuline tagasiside tunnis, kirjalik mõttepäevikule, koodi ülevaatus ja kasutajatest kaaslastelt, demo tagasiside.
Vahendid

Mida kursusel kasutatakse

Vahendid on kirjeldatud liigi, mitte toote kaupa – kool valib konkreetsed seadmed ja keskkonnad ise.

Kooli tehisintellekti labor (arvutikomplekt kohaliku keelemudeliga)
Sülearvutid kaabliühendusega labori arvuti külge
Programmeerimiskeskkond
Versioonihalduse keskkond
Keelemudeli programmiliides pilves (valikuline)
Vähemalt kaks suurt keelemudelit

Sisselogimine

Kursuse rakendus avaneb sisselogimisel – valmimisel

Kooli Microsofti kontoga. Õpilane valib tunni, lahendab ülesandeid tehisintellekti toe ja soovitustega ning täidab mõttepäevikut. Õpetaja näeb ja muudab tundide ülesandeid ja kirjeldusi otse brauseris.

Avalik osa – kava, ülesehitus, õpitulemused ja hindamine – on loetav ilma sisselogimiseta.

Õpilasele

Tunni ülesanded, tehisintellekti vihjed ja kontroll, mõttepäevik – näed ainult oma vastuseid

Õpetajale

Ülesannete ja tunnikirjelduste muutmine, õpilaste vastuste ja päevikute ülevaade

Kõik kursused

saaremaa.edu.ee/iti