שיעור חופשי / טבת תשפ"א / ינואר 2021 / גליון 132

שיעור חופשי | 66 ת חום הדעתשל הבינה המלאכותית Machine - (ולמידת מכונה ) נלמד בישראל זו learning השנה השנייה, במספר קטן של בתי ספר יסודי וחטיבות ביניים וכן בכמה בתי ספר תיכוניים. על פי משרד החינוך זהו תחום חדש במדעי המחשב, שהרעיון העומד מאחוריו הוא לדמות מוח אנושי באמצעות אלגוריתם מתמטי. בדרך זו נוצרים תהליכי פעולה לימודיים ומעשיים, חדשניים ומתקדמים, המובילים לבינה מלאכותית. מפתיע לגלות שמקצוע לימודים זה החל להתבסס גם בכיתות בית הספר היסודי. הלימודים נועדו לתלמידים המתחילים ללמוד מדעי המחשב, כבסיס ללמידת מכונה ברמה גבוהה יותר. תוכנית הלימודים בבתי ספר יסודיים כוללת חשיפה למונחים בפיזיקה ובחשמל, לצד עקרונות פיתוח חשיבה אלגוריתמית באמצעות כלים רובוטיים. תוכנית זו מתרכזת בלימוד מונחים יסודיים במגוון נושאים ומשלבת ניסוי, למידה, תרגול והתנסות ברובוטים, תוך קבלת משוב מיידי. הפעלה אינטליגנטית של רובוט דורשת ידע באלגוריתמיקה. מאחר שהתלמידים מפעילים אלגוריתמים באמצעות רובוטים, הלמידה החווייתית מאתגרת והתלמידים מראים התלהבות רבה עד כדי כך שאינם רוצים לעזוב את השיעור. אנה יעקובסון היא מורה למדעי המחשב ורובוטיקה ליסודי וחטיבות ביניים בבית הספר "איתן" ברשת ברנקו וייס, במועצה אזורית נען. לדבריה, הם מפעילים תוכנית של "בית ספר מבוסס בחירה", שמטרתה לעודד בחירת קורסי למידה בקרב תלמידים. "יחד עם חופש הבחירה תלמידים לוקחים על עצמם אחריות רבה בכל הקשור להתקדמות בלמידה, התנהגות, עבודת צוות, עצמאות ועוד", היא אומרת. "השילוב של הוראת חשיבה חישובית ומדעי המחשב עם משהו שזז (רובוט) ומשהו שפועל ומפעיל חומרה על פי קוד כתוב (למשל, נורת לד) הופך את הוראת הקוד לחווייתית ומהנה יותר עבור התלמידים. החוויה משלבת תחומים רבים הקשורים לחומרה, תוכנה, ידע כללי ופתרון בעיות מורכבות. כל אלה ועוד גורמים לתהליך הלמידה להיטמע ולהפוך למשמעותי ולעתים אף לבלתי נשכח", היא אומרת. בבית הספר האוונגליסטי "המשיח" בנצרת, ניזאר פארג', מורה בכיתות יסודי וחטיבת ביניים, מלמד .SCRATcH את התחום באמצעות לומדה בשם "הייחוד של הלומדה הוא בהטמעה של כיווני מחשבה ופתרונות לבעיות קיימות בתחום האלגוריתמיקה", הוא מסביר. "התוכנית היא דידקטית ומובנית, כשלאורך השנה יש מטלות המהוות הכנה לפיתוח משחקי מחשב ולמידה עצמאית בתחומי המציאות העכשווית (קרי, מגפת הקורונה) והמחשב. זהו כלי שיכול בהחלט להתפתח לתחומים שונים ומתקדמים של בינה מלאכותית". הצצה ללימודי התחום בתיכון מספקת מרה קפלר, רכזת מדעי המחשב והנדסת תוכנה בתיכון אורט לייבוביץ', שם הוא נלמד החל מכיתה י' זו השנה השלישית. "יצרנו קשר עם יחידה צבאית מובחרת בתחום המחשב, שם עלה בין השאר תחום הבינה המלאכותית. המשכנו לטכניון דרך קשר עם מומחים בתחום, ואחד מהם, דוקטורנט, החל ללמד בבית הספר". ההגדרה המדויקת של מקצוע הלימודים היא "התמחות בבינה מלאכותית כחלק ממגמת מדעי מהציון בבגרות 30% המחשב". בהערכה חלופית נקבע בכיתה י' באמצעות פרויקט נבחר, ואת כיתה י"ב יחידות 5 מסיימים התלמידים בפרויקט הכולל נבחרות של בינה מלאכותית. בפרויקט הגמר נדרשים התלמידים לקיים פונקציות תומכות החלטה. קפלר מדגימה כיצד בעידן הקורונה, בחר אחד התלמידים לאתר חולי קורונה באמצעות מאגרי מידע קיימים. "האיתור הזה נעשה באמצעות אלגוריתמים של למידת מכונה. המערכת של הבינה המלאכותית בודקת שאלות כמו 'מה זה לחלות', 'מתי אדם יכול לחלות' וכך הלאה. המערכת מזהה את הנתונים, משווה אותם לנתונים קיימים אצל אנשים אחרים ואז היא מייצרת סיכוי או הערכה לפי נתונים אלה. זה נחשב תחום של חיזוי אירועים באמצעות בינה  מלאכותית", היא אומרת. iStock : צילום תלמידים לומדים לבנות רובוטים. בדרך לבינה מלאכותית. לאט לאט, מתחילים גם בתי הספר בישראל להקנות לתלמידים את יסודות הבינה המלאכותית ולמידת המכונה - מהתחומים ראובן שבת | המעניינים ביותר במדעי המחשב להפוך את הוראת הקוד לחווייתית בינה מלאכותית | 2030 חינוך