Giảng dạy AI: Trí tuệ nhân tạo trong Lớp học

Tìm hiểu chiến lược để giảng dạy AI trong các khối lớp K‒12 và chuẩn bị tương lai cho học sinh của bạn.

Kiến thức và Kỹ năng AI là Nền tảng:

  • học sinh sẽ cần hiểu và triển khai các công nghệ tiên tiến, bao gồm AI, để thành công trong thị trường việc làm trong tương lai.

  • Nhận biết AI là một thành phần quan trọng để đảm bảo việc sẵn sàng sử dụng kỹ thuật số.

  • Giảng dạy AI có thể được điều chỉnh cho bất kỳ cấp lớp nào.

  • Học sinh có thể xây dựng các kỹ năng giải quyết vấn đề và thành thạo tư duy phản biện bằng cách tìm hiểu với các vấn đề đạo đức trong AI.

  • Intel hỗ trợ giáo dục AI trên toàn thế giới thông qua Intel® AI for Youth và các chương trình khác.

author-image

Bởi

Giảng dạy AI Hỗ trợ Khả năng Sẵn sàng Sử dụng Kỹ thuật số

Trí tuệ nhân tạo (AI) tăng cường hiệu suất và chức năng của hầu hết mọi công cụ, thiết bị và phương tiện được sản xuất hiện nay. Học sinh phải học cách hiểu và quản lý AI cũng như các công nghệ liên quan để thành công trong hiện tại và trong tương lai.

Học sinh sẽ cần có được các kỹ năng, kiến thức và hiểu biết về kỹ thuật số để họ có thể sử dụng công nghệ có trách nhiệm và hiệu quả. Thuật ngữ “sẵn sàng sử dụng kỹ thuật số” mô tả các bộ kỹ năng, bộ công cụ và tư duy kết hợp nhằm giúp học sinh chuẩn bị cho tương lai.

Khi học sinh K‒12 hiện nay tham gia lực lượng lao động, vào thời điểm hiện tại và trong những năm tới, nhu cầu sẽ tiếp tục tăng dành cho nhân viên có kỹ năng AI, học máy, phân tích dữ liệu và các chuyên ngành khoa học máy tính khác. Diễn đàn Kinh tế Thế giới1 dự đoán rằng chỉ riêng AI có thể tạo ra 97 triệu việc làm mới vào năm 2025.

Để hỗ trợ khả năng sẵn sàng sử dụng kỹ thuật số và thành công trong tương lai của học sinh, các nhà giáo dục nên giới thiệu các khái niệm AI, chứng minh các trường hợp sử dụng AI và giúp học sinh hiểu các vấn đề xung quanh đạo đức trong AI. Việc học này có thể bắt đầu từ năm lớp tiểu học để đặt nền tảng cho việc xây dựng các kỹ năng nâng cao trong năm học trung học cơ sở và trung học phổ thông.

Giới thiệu Khái niệm AI

Để chuẩn bị cho học sinh một cách đầy đủ cho thị trường việc làm đang phát triển, các nhà giáo dục tiểu học và trường học có thể hỗ trợ tăng sự tham gia của học sinh với AI trong giáo dục.

Bằng cách điều chỉnh các bài học phù hợp với khả năng hiện tại của học sinh và kết hợp kinh nghiệm học tập thực hành, các nhà giáo dục có thể giảng giải về công nghệ tiên tiến, tinh vi này và chuẩn bị cho học sinh về một tương lai dựa trên dữ liệu. Kỹ năng và hiểu biết AI có thể được tích hợp vào chương trình giảng dạy hấp dẫn và có thể áp dụng, ngay cả đối với các học sinh trẻ tuổi nhất.

Nhiều học sinh, hoặc thậm chí hầu hết, sẽ không bao giờ theo đuổi ngành học bậc đại học hay nghề nghiệp trong lĩnh vực khoa học máy tính. Nhưng hiểu biết về AI vẫn sẽ là công cụ cho thành công tương lai của họ.

Theo báo cáo của Diễn đàn Kinh tế Thế giới:2

Các kỹ năng hàng đầu và nhóm kỹ năng mà nhà tuyển dụng thấy là nổi bật trong thời gian từ nay tới năm 2025 bao gồm tư duy phản biện và phân tích cũng như giải quyết vấn đề và các kỹ năng tự quản lý như học tập chủ động, tính kiên cường, khả năng chịu căng thẳng và tính linh hoạt.

Giáo dục AI có thể thúc đẩy tư duy phê phán và thúc đẩy trí thông minh cảm xúc khi học sinh khám phá các ứng dụng AI và phân tích ý nghĩa xã hội và đạo đức trong AI, ngay cả đối với những học sinh không bao giờ viết một dòng mã.

Nhận dạng AI

Theo AI4K12,3 một sáng kiến được tài trợ bởi các nhà giáo dục khoa học máy tính và thực hành AI, có năm ý tưởng lớn mà tất cả học sinh nên hiểu về AI:4

  1. Nhận thức: Máy tính sử dụng cảm biến để nhận thức thế giới.
  2. Biểu thị và lý luận: Các tác nhân (ví dụ như các thuật toán) duy trì các biểu thị của thế giới và sử dụng chúng cho mục đích lý luận.
  3. Học tập: Máy tính có thể học từ dữ liệu.
  4. Tương tác tự nhiên: Các tác nhân thông minh đòi hỏi nhiều loại kiến thức để tương tác tự nhiên với con người.
  5. Tác động xã hội: Các ứng dụng AI có thể tác động đến xã hội theo cả hai cách tích cực và tiêu cực.

Tất cả năm khái niệm này có thể được truyền đạt theo cách phù hợp về mặt phát triển ở bất kỳ cấp lớp nào. Sáng kiến AI4K12 đang thiết lập các hướng dẫn quốc gia và chia sẻ tài nguyên để giảng dạy AI tại các lớp K‒12 tại Mỹ.

Xây dựng AI Thông qua Học tập Thực hành

Ở trường trung học cơ sở và trung học phổ thông, học sinh có thể bắt đầu tham gia học tập thực hành.

Giáo án, hướng dẫn hoạt động, các chương trình phát triển chuyên môn và các tài nguyên khác có sẵn cho các nhà giáo dục từ Intel® Skills for Innovation (Kỹ năng dành cho Đổi mới Intel®). Ngoài ra, các dự án mẫu và bài học có thể được tìm thấy trên trang Intel® Future Skills (Các Kỹ năng Tương lai Intel®).

Các tài nguyên và hướng dẫn này giúp các nhà giáo dục và học sinh tích hợp AI và khoa học dữ liệu vào các khóa học và câu lạc bộ khoa học máy tính, từ cấp độ giới thiệu cơ bản nhất đến chuẩn bị cho bậc đại học và chương trình học nâng cao.

Đạo đức trong AI

Các chương trình và công cụ hỗ trợ AI có thể cực kỳ có lợi, nhưng công nghệ cũng có thể gây hại. Các vấn đề đạo đức phát sinh khi các thuật toán AI hoặc dữ liệu cơ bản được triển khai theo cách gây ra sự thiên vị, vi phạm quyền riêng tư cá nhân hoặc thỏa hiệp các quyền con người khác.5

Một cuộc thảo luận hoặc hội thảo về đạo đức trong AI có thể là góp phần giá trị cho chương trình giảng dạy của bất kỳ trường nào. Lĩnh vực tìm hiểu này cũng phù hợp với một lớp triết học hoặc nghiên cứu xã hội không kém gì với phòng thí nghiệm khoa học máy tính.

Tuy nhiên, khi học sinh khoa học máy tính tìm hiểu về đạo đức trong AI, họ có thể thể hiện ý tưởng của mình bằng mã lệnh cũng như trong các cuộc thảo luận và bài tiểu luận.

Một cách tiếp cận khác là giúp học sinh phát triển các nguyên tắc đạo đức và chiến lược thực hiện riêng của họ, dưới tư cách cá nhân hoặc trong một dự án nhóm.

Intel® AI for Youth

Thử nghiệm thực hành trong việc xây dựng các mô hình AI có thể phù hợp nhất cho học sinh trung học. Chương trình Intel® AI for Youth, một chương trình hàng đầu của nỗ lực Intel® Digital Readiness, là ví dụ về chương trình thực hành, thành công, trao quyền cho những người trẻ tuổi có kỹ năng kỹ thuật và xã hội AI một cách toàn diện.

Những người tham gia trong độ tuổi đi học triển khai các khái niệm AI, bao gồm dữ liệu, xử lý ngôn ngữ tự nhiên và thị giác máy tính, để tạo ra các dự án AI của riêng họ, thường có tác động xã hội có ý nghĩa.

Chương trình này, hiện có sẵn ở nhiều quốc gia, bao gồm các chủ đề khác liên quan đến đạo đức AI, quyền riêng tư và các thành kiến tiềm năng, để trau dồi các kỹ năng giải quyết vấn đề và thúc đẩy tư duy sáng tạo.

Chọn Thiết bị Phù hợp cho AI trong Giáo dục

Các thiết bị phù hợp hỗ trợ khả năng sẵn sàng sử dụng kỹ thuật số của học sinh, chuẩn bị cho giáo dục đại học và nghề nghiệp tương lai. Ngay cả khi học sinh không theo đuổi bằng cấp về khoa học máy tính, họ sẽ được chuẩn bị tốt hơn để tham gia lực lượng lao động đang phát triển nếu họ thành thạo trong việc nhận ra vị trí của AI trong cuộc sống hàng ngày.

Khi giảng dạy AI, điều quan trọng là trang bị cho học sinh các thiết bị có thể xử lý khối lượng công việc đáng kể với thời gian trễ tối thiểu. Học sinh sẽ đánh giá các trường hợp sử dụng AI và xây dựng các mô hình AI, phân tích các tệp dữ liệu âm thanh và video lớn và tham gia vào các tác vụ khác đòi hỏi năng lượng xử lý.

Khả năng quản lý cũng là một yếu tố quan trọng trong việc xác định thiết bị nào có thể thích hợp với AI trong lớp học.

Ví dụ: bộ xử lý Intel® Core™ Ultra với Intel vPro® Enterprise dành cho hệ điều hành Windows cho phép các chuyên gia CNTT sửa chữa các thiết bị trong nhà của học sinh từ xa. Điều này cho phép nhân viên CNTT của học khu tăng năng suất và tốn ít thời gian hơn trong quá trình vận hành.

Các công cụ quản lý ngoài băng tần là một tính năng quản lý chính khác. Với các công cụ như Intel® Active Management Technology, nhân viên CNTT có thể truy cập các thiết bị và khắc phục sự cố ngay cả khi họ gặp phải sự cố hệ điều hành hoặc sự cố phần cứng.

Để giúp học sinh an toàn trong thế giới kỹ thuật số, Intel cung cấp chương trình An toàn Trực tuyến cho Trẻ em để giáo dục cho trẻ em từ 5 đến 18 tuổi cách sử dụng internet một cách an toàn và có trách nhiệm.