Maskininlärning

Spela ett sorteringsspel för att illustrera en enkel algoritm. Eleverna ska ordna sig i en rad från höger till vänster enligt födelsedatum, så fort de kan. Ta tid på dem för att se hur snabbt de kunde göra det.  Kontrollera noggrannheten och diskutera hur de klarade uppgiften. Därefter ska eleverna ställa sig på rad enligt antalet syskon de har. Slog de sin tid? Klarade de uppgiften bättre eller annorlunda andra gången?

Därefter spelar eleverna en lek där de ställer upp sig i alfabetisk ordning efter namn. Den här gången finns det regler för att göra processen mer ordnad. Vid varje "drag" görs en jämförelse mellan två elever för att ta reda på vems namn som står först i alfabetisk ordning. Regeln är att endast två elever kan tala åt gången. Eleverna kommer att ge förslag på hur man framgångsrikt kan utföra uppgiften, som kommer att testas. Här är två möjliga förslag:

Alternativ 1: När du ordnar eleverna från vänster till höger börjar du med de två eleverna längst till höger i raden:

De två eleverna jämför sina namn och den elev vars namn ligger närmast A flyttar sig till vänster om paret.
Flytta en elev till vänster och gör jämförelsen mellan nästa par.
Fortsätt så här längs linjen tills du når slutet.
Nu är eleven längst till vänster den elev som har det första namnet i alfabetisk ordning.
Upprepa operationen utan att ta med de elever som redan är sorterade.
Alternativ 2: 

Dra ut eleven längst till höger ur raden.
Jämför deras namn med varje efterföljande elev i raden tills du hittar en elev vars namn kommer före denna elevs namn i alfabetisk ordning. 
Sätt tillbaka eleven i raden till höger om den elev vars namn kom först i alfabetisk ordning.
Upprepa operationen utan att ta med de elever som redan har sorterats.

Visa eleverna följande video som inspiration: Sorting dance

Därefter får eleverna lära sig vad en algoritm är och hur en dator sorterar den information den behöver för att fatta ett beslut.

Eleverna ska arbeta i grupper och modellera konceptet genom att utveckla en algoritm för att göra en smörgås. De kommer att ha brödskivor, en kniv, en tallrik, choklad och godis i en burk.

Formulera klart och tydligt alla nödvändiga steg för att göra en smörgås. Eleverna bör inte utgå från några förkunskaper.
Läraren kommer att utföra instruktionerna så som de är skrivna - inga muntliga instruktioner.
Eleverna måste revidera sina instruktioner om de inte lyckas.

Visa i slutet av övningen den här videon där en pappa utför övningen.

Eleverna kommer att spela en Kahoot spel: Guess the Shape! som simulerar maskininlärning, genom att med hjälp av krävande frågor upptäcka den geometriska formen. Utan att inse att de lär sig kommer eleverna att internalisera idéer - varje steg i följd kräver ytterligare beslutsfattande.

I ett digitalt rum/datorrum kommer eleverna att arbeta med Googles Teachable machine (programvara för konceptualisering av maskininlärning). De kommer att lära datorn att känna igen en form genom att ge den relevant information.

Introducera fenomenet algoritmisk bias. För ytterligare information som stöd för genomförandet, se här och här. Diskutera hur en dator kommer fram till det "rätta" svaret genom att få tillgång till korrekt information och många exempel (på samma sätt som eleverna förbättrade sig när de upprepade sorteringsspelet). Ett välkänt exempel från vardagen är det verktyg för ansiktsigenkänning som vi använder för att öppna våra telefoner. Fråga eleverna varför de tror att nästan allt som skapas av Facebook eller Google är gratis att använda? När vi använder dessa appar och tjänster samlar företagen in och använder uppgifter om oss som gör att de bättre kan fokusera sina program (eller sin reklam), vilket i slutändan resulterar i en mer korrekt/tillförlitlig applikation.

Dela in eleverna i grupper för en diskussion om etiska frågor - presentera för- och nackdelar med varje idé:

Självkörande fordon - ja eller nej?
Drönare på slagfältet - ja eller nej?
Medicinsk app - ja eller nej?