Подготовка учителей старших классов к интеграции методов ИИ в STEM-классы

В данном отчете о практическом опыте описывается учебная программа по методам искусственного интеллекта (ИИ) в области науки о данных (Data Science, DS) и программа профессионального развития (PD), разработанные для подготовки учителей старших классов: формирования у них предметных знаний по ИИ и понимания этических проблем, вызванных предвзятостью в ИИ, с целью поддержки интеграции методов ИИ в существующие STEM‑классы. Учебная программа состоит из пятидневных модулей по аналитике данных, деревьям решений, машинному обучению, нейронным сетям и переносу обучения (transfer learning) и выстроена по принципу постепенного усложнения: введение в концепции на основе повседневного опыта, практические занятия, интерактивные веб‑инструменты и анализ с модификацией кода, используемого для построения, обучения и тестирования моделей ИИ в Google Colab notebooks. Участниками программы PD были учителя средних школ из юго‑западного и северо‑восточного регионов США, представлявшие различные STEM‑дисциплины: биология, химия, физика, инженерное дело и математика. Мы приводим результаты по результатам для учителей после проведения двух недельных PD‑воркшопов летом 2021 года и представляем предложения по улучшению, высказанные учителями. В заключение обсуждаются возможности и трудности, с которыми столкнулись при подготовке учителей к интеграции образования по ИИ в предметные классы.