Autor: Bartosz Zadrożny

Temat: Struktura sieci neuronowej

Grupa docelowa:

Szkoła ponadpodstawowa, liceum ogólnokształcące, technikum, zakres rozszerzony

Podstawa programowa:

Kształtowane kompetencje kluczowe:

• kompetencje cyfrowe;

• kompetencje osobiste, społeczne i w zakresie umiejętności uczenia się;

• kompetencje matematyczne oraz kompetencje w zakresie nauk przyrodniczych, technologii i inżynierii.

Cele operacyjne (językiem ucznia):

• Przeanalizujesz podstawowe słownictwo związane z budową i strukturą sieci neuronowej.

• Prześledzisz, jak dobrać odpowiednią liczbę neuronów do danego problemu.

• Wyjaśnisz, na czym polegają poszczególne typy wyjść sieci neuronowej.

Strategie nauczania:

• konstruktywizm;

• konektywizm.

Metody i techniki nauczania:

• dyskusja;

• rozmowa nauczająca z wykorzystaniem multimedium i ćwiczeń interaktywnych;

• odwrócona klasa;

• śniegowa kula.

Formy pracy:

• praca indywidualna;

• praca w parach;

• praca w grupach;

• praca całego zespołu klasowego.

Środki dydaktyczne:

• komputery z głośnikami, słuchawkami i dostępem do internetu;

• zasoby multimedialne zawarte w e‑materiale;

• tablica interaktywna/tablica, pisak/kreda.

Przebieg lekcji

Przed lekcją:

1. Uczniowie wyszukują informacje z zakresu biologii, dotyczące budowy neuronów, działania sieci neuronowej.

2. Uczniowie w grupach przygotowują prezentacje na temat przykładów wykorzystania sieci neuronowej.

3. Przygotowanie do zajęć. Nauczyciel loguje się na platformie i udostępnia e‑materiał: „Struktura sieci neuronowej”. Nauczyciel prosi uczniów o zapoznanie się z treściami w sekcji „Przeczytaj”.

Faza wstępna:

1. Nauczyciel prosi chętną lub wybraną osobę o przypomnienie najważniejszych wiadomości dotyczących neuronów, które uczniowie poznali na lekcjach biologii. Następnie metodą burzy mózgów uczniowie porównują sieci neuronowe poznane na biologii i te, o których przeczytali w e‑materiale.

2. Przedstawienie tematu zajęć oraz wspólne z uczniami ustalenie kryteriów sukcesu.

Faza realizacyjna:

1. Uczniowie indywidualnie zapoznają się z treścią zawartą w sekcji „Przeczytaj”. Każdy uczestnik zajęć, podczas cichego czytania, wynotowuje najważniejsze kwestie poruszane w tekście.

2. Grupy prezentują przygotowane wystąpienia dotyczące wykorzystania sieci neuronowych. Nauczyciel i inni uczniowie mogą zadawać im pytania lub prosić o doprecyzowanie przedstawionych informacji.

3. Ćwiczenie umiejętności. Uczniowie wykonują ćwiczenia nr 1–8 z sekcji „Sprawdź się”. Nauczyciel sprawdza poprawność wykonanych zadań, omawiając je wraz z uczniami.

4. Uczniowie w parach przygotowują słowniczek najważniejszych pojęć związanych z siecią neuronową. Korzystają ze wszystkich dostępnych źródeł.

5. Następnie uczniowie łączą się w czwórki i porównują swoje słowniczki. Uzgadniają je i ustalają wspólną wersję. Ostatnim krokiem jest ustalenie słowniczka całą klasą.

6. Uczniowie dzielą się na czwórki. W czwórkach wymyślają problem, do rozwiązania którego potrzebna jest sieć neuronowa. Grupy wymieniają się między sobą problemami i przygotowują swoje propozycje rozwiązań. Następnie rozwiązania problemów omawiane są na forum klasy.

Faza podsumowująca:

1. Wybrany uczeń podsumowuje zajęcia, zwracając uwagę na nabyte umiejętności, omawia ewentualne problemy podczas rozwiązania ćwiczeń.

Praca domowa:

1. Uczniowie wykonują polecenia 1 i 2 z sekcji „Prezentacja multimedialna”.

Wskazówki metodyczne:

• Uczniowie mogą wykorzystać treści w sekcjach: „Przeczytaj”, „Prezentacja multimedialna”, „Sprawdź się” jako materiał do lekcji powtórkowej.