שיטות הוראה חדשניות בקורס מבוא לבינה מלאכותית במחלקה להנדסת תוכנה בשנקר: מאמר מאת ד"ר ברכה-ריבה שלום

שיטות הוראה חדשניות בקורס מבוא לבינה מלאכותית במחלקה להנדסת תוכנה בשנקר: מאמר מאת ד"ר ברכה-ריבה שלום

אחד מקורסי החובה המתקדמים הנלמדים במחלקה להנדסת תוכנה בשנקר הינו מבוא לבינה מלאכותית. נכון, שם הקורס הוא "מבוא" וזאת מאחר ובמדעי המחשב ובהנדסת תוכנה, קורס המבוא הוא היחיד הניתן להילמד בתואר הראשון, בשל מורכבותו האלגוריתמית והידע המתמטי והאנליטי הנדרש. בקורס זה הסטודנטים במחלקה להנדסת תוכנה בשנקר נחשפים להישגים מרשימים בבינה מלאכותית ומכירים את תחומי הבסיס עליהם מושתת בינה מלאכותית.

המורכבות האלגוריתמית המתבקשת בקורס אקדמי ברמה גבוהה בבינה מלאכותית, מחייב פיתוח שיטות פדגוגיות מגוונות ומעשירות.

ד"ר ריבה-ברכה שלום פיתחה שיטות לימוד בפורמט Blended. משמע, חלק מחומר הלימוד מועבר בהוראה פרונטלית וחלקו בלמידה עצמאית של הסטודנטים להנדסת תוכנה, תוך שימוש בסרטונים ובתרגילי כיתה מגוונים.

במסגרת הקורס, הסטודנטים נדרשים ללמוד כיצד להעביר בעיות מהעולם האמיתי לצורה פורמלית, המוכרת על ידי המחשב. לאחר מכן, הסטודנטים לומדים אלגוריתמים מגוונים לפתרון בעיות, הקשורות לתחומים השונים בבינה מלאכותית.

במהלך הסמסטר, לומדים הסטודנטים אלגוריתמים מגוונים של חיפוש, שהינו אבן בניין חשובה בבעיות רבות בבינה מלאכותית. מעמיקים ביתרונות ובחסרונות של האלגוריתמים השונים, כדי שהסטודנטים יוכלו לבחור בשיטה המתאימה לפתרון בעיה עתידית אותה ירצו לפתור, בכלים של בינה מלאכותית.

בהמשך, לומדים אילו בעיות יכולות להיחשב כבעיות סיפוק אילוצים, מדוע כדאי להגדירן כבעיות סיפוק אילוצים וכיצד פותרים אותן.

נושא "סוכנים" מבוססי בינה מלאכותית הינו מעניין בפני עצמו. במסגרתו לומדים בסיס של עבודת סוכנים יריבים, כאשר ההמחשה היא במערכת שמשחקת נגד שחקן יריב. עוד לומדים הסטודנטים כיצד מייצגים ידע בצורה מובנית וכיצד עובדים סוכני הגיון המסיקים מסקנות מתוך ידע נתון  בעזרת חוקי לוגיקה.

בהמשך לכך, לומדים הסטודנטים במסגרת לימודיהם לתואר ראשון בהנדסת תוכנה, כיצד בונים עצי החלטה לחיזוי החלטות עתידיות בעזרת למידת מכונה, וכן תכנון שמהווה דרך עבודה חשובה כשיש מספר מטרות שעל הסוכן לבצע.

בזכות שיטות פדגוגיות משולבות ומגוונות, ועל אף מורכבות החומר הנלמד כבר בשנה השנייה ללימודיהם, הסטודנטים להנדסת תוכנה בשנקר מכירים בסיום הקורס היטב את הדיסציפלינות השונות בבינה מלאכותית ויכולים לזהות באילו אלגוריתמים להשתמש כדי לבצע משימות מורכבות שניצבות בפניהם, כגון המשימות שהם ייתקלו בהן בפרויקט הגמר בשנה ד'.

בראש העמוד: UNSPLASH אילוסטרציה