Materiály do výuky základní vzdělávání Strojové učení – Posilované učení
Materiál do výuky

Strojové učení – Posilované učení

12. 5. 2026
Autor
Eva Nečasová
Spoluautor
Radek Špáta
Věková skupina
12—15 let
Speciální vzdělávací potřeby

Anotace

Už jste někdy hráli šachy? Co je rozhodovací strom? To všechno využijeme ke strojovému učení umělé inteligence. Žáci v lekci pracují nejprve s rozhodovacím stromem a následně trénují program hrát hru Hexapawn. Žáci trénují program pomocí posilovaného učení (metoda, díky níž se program učí správně rozhodovat metodou pokus/omyl). Počítač je soupeř, který se učí pomocí posilovaného učení a vylepšuje své strategie po každé hře, herní strom zobrazuje možné tahy a pomáhá vizualizovat a rozumět rozhodovacím procesům algoritmu strojového učení. Čtvrtá lekce z balíčku Strojové učení. Vytvořeno neziskovou organizací AI DĚTEM, určeno pro žáky 2. stupně ZŠ.
Soubory materiálu
Typ
 
Název
 
Metodika
1.96 MB
PDF
Informatika_Karty_04_Posilovane-uceni_plan-lekce.pdf
Prezentace
2.36 MB
PDF
Informatika_Karty_04_Posilovane-uceni_prezentace.pdf
Pracovní list
117.06 kB
PDF
Informatika_Karty_04_Posilovane-uceni_pracovni-list-01.pdf
Pracovní list
218.5 kB
PDF
Informatika_Karty_04_Posilovane-uceni_pracovni-list-02.pdf
Odkazy materiálu
Obsahuje
4x
PDF
Komentář recenzenta

Materiál srozumitelně vysvětluje princip učení metodou pokus/omyl, kdy agent (AI systém) získává odměny za správná rozhodnutí a tresty za chyby. Diskuse je vedena o tom, jak se lidé učí ze zkušeností, a doplněná o motivační video s AI agenty učícími se běhat. Praktická část probíhá s hrou Hexapawn, práce s herním stromem (vizualizace rozhodování). Následuje trénování neporazitelného modelu v interaktivní aplikaci. Žáci hrají hru, narazí na její limity a následně sledují, jak se s limity vypořádává stroj. Metodou pokus–omyl dochází k hlubšímu pochopení principu zpětné vazby v algoritmech.

Jedním z nejsilnějších didaktických prvků je využití herního stromu. Žáci se učí rozkládat komplexní problém (hru) na jednotlivé stavy a rozhodovací uzly. Herní strom ukazuje, že „inteligence“ stroje v tomto případě není nic jiného než systematické procházení možností a eliminace chybných cest.

Žáci jsou vedeni k tomu, aby o technologii přemýšleli v širším kontextu.

V reflexní fázi žáci diskutují o chybách modelu a o tom, co by se stalo, kdyby měli k dispozici více dat (her). Experimentální ověřování vede k trvalejšímu osvojení znalostí.

Lekce rozvíjí Klíčovou kompetenci digitální – digitální vývoj a inovace – učitel zařazuje projektové úlohy, v nichž digitální technologie slouží k inovaci pracovního postupu nebo výstupu, a hodnotíme, jak inovace ovlivnila efektivitu práce. U žáků je žádoucí, aby hodnotili možnosti a hledali a využívali příležitosti, které nabízejí nové digitální technologie pro školní i mimoškolní práci.

Zároveň rozvíjí Klíčovou kompetenci k podnikavosti a pracovní – nápady, příležitosti a výzvy – učitel vede žáky k tomu, aby revidovali výběr nápadů podle potřeb a nových informací, které se objeví během procesu realizace. U žáků je žádoucí, aby rozpoznávali příležitosti a výzvy pro změnu k lepšímu.

Hodnocení uživatelů

Materiál nebyl prozatím komentován.

Váš komentář

Pro vložení komentáře je nutné se nejprve přihlásit.

Druh interaktivity:

kombinované

Cílová skupina:

žák

Věková skupina:

12—15

Týká se jazyka:

čeština

Velikost skupiny:

celá třída, skupina žáků

Rozsah výuky:

vyučovací hodina

Využití v rámci vyučovací hodiny:

motivace, nové učivo

Otevřené vzdělávací zdroje označené klíčovým slovem IPs Kurikulum prošly odborným posouzením v rámci projektu IPs Podpora kurikulární práce škol. U každého z nich byl vyhodnocen soulad s revidovaným RVP. Stanovisko hodnotitele ve formě recenzního komentáře je uvedeno přímo u daného materiálu.

Pro zobrazení všech dostupných vzdělávacích zdrojů zadejte klíčové slovo IPs Kurikulum. Databázi lze dále upřesnit pomocí filtrů, například podle stupně vzdělávání, vzdělávací oblasti, očekávaného výsledku učení, klíčové kompetence, průřezového tématu nebo základní gramotnosti.