在中小學課程玩一下機器學習與人工智慧可能性

之前一直在思考，該如將機器學習、AI、深度學習等內容，帶到教學當中。

但是，我想要不一樣。

一般課程，大都是認知型的介紹，頂多拿身邊的例子來說明，例如 Siri，
或者是講機器人、自動駕駛、語音辨識、圖像辨識。
然後.....然後就沒有了@@

這就是 AI ??

之前發展過類似的課程，
例如以實際數據調查出發的類似課程：

翻轉的資訊課：Big Data(其實是small data), Machine Learning, 資料分析, 社區改造運動與資訊教學：雪特分析(上)

翻轉的資訊課：Big Data(其實是small data), Machine Learning, 資料分析, 社區改造運動與資訊教學：雪特分析(下)

還有運用 mBlock 呼叫微軟雲端認知服務 AI 應用的課程：

https://www.facebook.com/tyctc128/posts/1651408061552012

以上約莫是兩到三年前發展的課程，
現在有更好更多的工具以及，更多成熟的 AI 運用實例，課程應該可以發展更完整。


我想像中的課程，除了單純的認知課程之外，
應該是搭配實作+素養著手，而不只單從認知的角度切入。

這個是我的相關課程素材(持續編修中) 課程素材  相關 item 說明如下：

啥米是機器學習？ 啥米是人工智慧？<===比較屬於單純認知型的介紹課程
先來用一用人工智慧的服務吧<===這邊是體驗型的課程，讓學生試著用一些線上的 AI服務，例如語音辨識、圖像辨識、文字情緒偵測等，用實例導入，會對 AI 比較有fu一點
運用人工智慧服務動手實作<===這邊就是實作型的課程，孩子們不但知道和體驗過 AI 的威力，甚至還能運用 AI 做一些事情，從消費者視角轉變為生產者的視角，這邊得視教師能力以及學校設備是否能 support 視情況來導入。

人工智慧對於人類，是助力？是威脅？ 我們會不會被操縱擺弄？<===這邊是素養型的課程，雖然相信未來還會有很大的變化，但是 AI 造成的衝擊已經是現在進行式，我們會受到甚麼影響？我們該如何面對？該如何與 AI 共處？隨之而生的倫理與道德相關問題該如何思考？(例如自動駕駛車肇事，責任如何釐清？) 

舉其中一個例子，就以 Amazon 的無人商店為例，我會這樣玩：

(1)首先以認知為前提出發，讓孩子認識 AI ，能有初步認識，並引導孩子觀看 Amazon無人商店影片：



(2)試著玩一些線上人工智慧服務

例如：
語音辨識服務
https://www.google.com/intl/en/chrome/demos/speech.html
圖像辨識服務 https://www.clarifai.com
這些服務都是不需要寫程式，直接將想辨識的資料填入即可獲得結果

(3)實作一個簡單的商品辨識系統

基本實作方式請參考：http://bbs.makeblock.com/forum.php?mod=viewthread&tid=3090 ，有提到軟體安裝、下載以及使用教學
 (目前軟體還在Alpha，多少會有點狀況，且微軟 AI 認知服務的區塊目前尚不可用，所以請大家再多嘗試，微軟 AI 認知服務的區塊目前已經可用，只是需要申請帳號登入後再行使用。這邊使用的是深度學習區塊)

基本上軟體建構深度學習的方式應該是仿效自 Google Teachablemachine 專案

首先讓學生找三種商品(對，目前僅三種，請忍耐XDDDD 20180223修正:最多可以支援30種物體)來讓演算法學習辨識
這邊不講太多演算法，先以實作出能利用 AI 運作的系統為原則

認識一下商品：藍筆

讓電腦認識不同角度的藍筆

認識一下商品：電池

認識一下商品：方塊酥

深度學習演算法建模中

然後寫一點程式，變成簡單的商品辨識系統：(適合有 Scratch 基礎的孩子來玩)

(3)思考與反省(素養導入)

我們遇到這樣的問題XDDDD

我不是電池啊啊啊啊啊啊哭哭(菸)

這顯然是一個大誤判，我們還發現，若是背景更為複雜，會產生更多奇怪的結果，
若是這個辨識系統不 work或出問題，以商店交易行為來說，
消費者權益該怎麼保障？
這邊可以引出許多 AI 與法律、道德、倫理相關的議題可以探討。


AI 的確對現在和未來衝擊甚大，也是一個不可逆的趨勢，
我倒不是希望孩子成為很厲害的攻城獅，因為技術只會越來越進步，
所以我也不打算深入介紹演算法或單純介紹技術。

有人會說，不介紹演算法，怎麼算講 AI？
啊現在也是很多攻城獅僅了解呼叫雲端 AI 的 API，結合到自己的服務當中，
演算法也不見得是自己開發，不是嗎？
甚至於 Data 都不一定是自己的，建模也都是人家建好的，
差異只是孩子們的介面不是文字介面的 code ，是 Scratch，
其實他們在做的事都一樣。
真的要搞演算法，留待之後孩子真的有興趣再去深入探索吧
甚至未來若是像 Google AutoML 這樣的 service 能起來，
進入的門檻更低了啊啊啊啊啊

整個課程希望能透過實作，讓孩子們更理解 AI ，
明白 AI 的威力和缺陷(也許以後都會解決，也許會出現更多問題也不一定)，
但是還是希望孩子們去思考 AI 方便之餘，
我們該如何與 AI 共處？牽涉倫理道德層面的問題怎麼解決？
其實許多問題目前都還沒有標準答案，
但還是試著讓孩子們去思考看看。

還有孩子對於未來的 AI  ，會有怎麼樣的想像？

圖中被實驗的童鞋，他說若是可以結合圖像辨識的 AI 做出一個眼鏡給盲朋友用，
讓眼鏡「說」給盲朋友聽，讓盲朋友更清楚他現在身處的環境和世界。

我喜歡這樣的運用。

(20180222補充:感謝張原禎老師提供訊息，真的有人在研發這麼棒的服務呢!!)