Παρουσίαση/Προβολή
(ΚΒΨ125) - Κατερίνα Πάστρα
Περιγραφή Μαθήματος
Το μάθημα αποτελεί μια εισαγωγή στο διεπιστημονικό χώρο της Τεχνητής Νοημοσύνης, χωρίς προ-απαιτούμενες γνώσεις, και με ιδιαίτερη έμφαση στην αλματώδη ανάπτυξη των σχετικών τεχνολογιών και τη συσχέτισή τους με την πλούσια εξελικτική πορεία του χώρου. Συγκεκριμένα, στα πλαίσια του μαθήματος θα μελετηθεί η ιστορία της Τεχνητής Νοημοσύνης και η διεπιστημονική φύση της, και θα παρουσιασθούν βασικοί τομείς στην ανάπτυξη των σχετικών τεχνολογιών, όπως μέθοδοι επίλυσης προβλημάτων, αναπαράστασης γνώσης και αυτόματης συλλογιστικής, μέθοδοι μηχανικής μάθησης και παραδείγματα έμπειρων συστημάτων και νοημόνων πρακτόρων, με μεγαλύτερη έμφαση σε παραδείγματα διαλογικών συστημάτων (chatbots). Σημαντικό μέρος του μαθήματος θα αφιερωθεί στη μελέτη σύγχρονων εφαρμογών της Παραγωγικής Τεχνητής Νοημοσύνης (Generative AI), και στην ανάλυση της συνεισφοράς τους στη βελτίωση της ποιότητας ζωής του ανθρώπου (AI4Good), καθώς και στους κινδύνους που ελλοχεύουν από τη χρήση και την ίδια τη φύση των τεχνολογιών αυτών.
Ημερομηνία δημιουργίας
Δευτέρα 12 Φεβρουαρίου 2024
-
Περίγραμμα
Διδάσκουσα
Κατερίνα Πάστρα, Κύρια Ερευνήτρια, Ινστιτούτο Επεξεργασίας του Λόγου, Ερευνητικό Κέντρο "Αθηνά".
H Δρ. Κατερίνα Πάστρα ανήκει στο μόνιμο ερευνητικό δυναμικό του Ερευνητικού Κέντρο ΑΘΗΝΑ, και συγκεκριμένα του Ινστιτούτου Επεξεργασίας της Γλώσσας. 'Ιδρυσε και διηύθυνε για μια δεκαετία το Ινστιτούτο Γνωσιακής 'Ερευνας και Τεχνολογίας και τώρα ηγείται της ομάδας "Γλώσσα και Ρομπότ", η οποία με γνώμονα το πώς λειτουργεί ο ανθρώπινος εγκέφαλος, αναπτύσσει λογισμικό που επιτρέπει σε ευφυή συστήματα να κατανοούν και να συσχετίζουν λέξεις, πράξεις και αισθήσεις με στόχο την αποτελεσματική διάδραση με τον άνθρωπο και τη βελτίωση της ποιότητας ζωής του. Η Κατερίνα δραστηριοποιείται ερευνητικά στο χώρο της Τεχνητής Νοημοσύνης από το 2000, αρχικά στη Μεγάλη Βρετανία και στη συνέχεια στην Ελλάδα. 'Εχει σχεδιάσει και συντονίσει μεγάλα ευρωπαϊκά και εθνικά έργα έρευνας και ανάπτυξης, έχει διδάξει σε μεταπτυχιακά προγράμματα Τεχνητής Νοημοσύνης, έχει δημοσιεύσει σε διεθνή συνέδρια και επιστημονικά περιοδικά υψηλού κύρους, (Nature, Philosophical Transactions of the Royal Society) και έχει διακριθεί με βραβεία από διεθνής οργανισμούς (British Computer Society, Google, John Latsis Foundation). Από το 2025 έχει την τιμή να είναι Πρόεδρος της Ελληνικής Εταιρείας Τεχνητής Νοημοσύνης.
Ενδεικτική Θεματολογία
- Τι εννοούμε με τον όρο «Τεχνητή Νοημοσύνη»; Διεπιστημονική προσέγγιση.
- Από τον Τούρινγκ στην Παραγωγική Τεχνητή Νοημοσύνη.
- Βασικές ‘Εννοιες: Αλγόριθμοι, Δομές Δεδομένων, Αναπαράσταση Γνώσης, Μηχανική Μάθηση, Βαθειά Μάθηση, Νευρωνικά Δίκτυα
- Μεγάλα Γλωσσικά και Πολυμεσικά Μοντέλα (LLMs): Πώς λειτουργούν. Η στροφή προς την Ενσώματη Τεχνητή Νοημοσύνη (Embodied Intelligence).
- H τέχνη της διατύπωσης ερωτήσεων (prompt Engineering).
- Ανάπτυξη εφαρμογών Τεχνητής Νοημοσύνης: Εργαλεία και case studies - (ανακοίνωση ομαδικών εργασιών).
- Κίνδυνοι και περιορισμοί στη χρήση της Τεχνητής Νοημοσύνης: Αναπαραγωγή προκαταλήψεων & παραισθήσεις (hallucinations), eνεργειακό αποτύπωμα, αλλαγή εργασιακού τοπίου, κυβερνοεγκληματικότητα.
- Παρουσιάσεις 1ης εργασίας
- Κανονιστικά πλαίσια ανάπτυξης τεχνολογιών Τεχνητής Νοημοσύνης: AI Act
- Aλγόριθμοι για πιο ηθική, οικονομική, εξατομικευμένη, αξιόπιστη και εξηγήσιμη Τεχνητή Νοημοσύνη (ethical, personalised, explainable & trustworthy AI)
- Τεχνητή Νοημοσύνη και 'Ερευνα (AI discovery), Tεχνητή Νοημοσύνη και Εκπαίδευση
- Τεχνητή Νοημοσύνη και Ψυχολογία
- Παρουσιάσεις 2ης ομαδικής εργασίας.
Μαθησιακοί στόχοι
Το φοιτητικό δυναμικό θα έρθει σε επαφή με βασικές έννοιες από το χώρο της Τεχνητής Νοημοσύνης και τις ραγδαίες τεχνολογικές εξελίξεις στο χώρο αυτό που διέπουν πλέον όλους τους τομείς του επιστητού, καθώς και την καθημερινή ζωή. Το μάθημα έχει δύο βασικούς στόχους: (α) να παρουσιάσει με εύληπτο τρόπο και σφαιρικά το αντικείμενο της Τεχνητής Νοημοσύνης, με έμφαση στη διεπιστημονικότητα που έχει ο τομέας αυτός εξ ορισμού, και (β) να εισάγει τα συμμετέχοντα άτομα στο σύγχρονο προβληματισμό σχετικά με την εξέλιξή των συναφών τεχνολογιών, τη συνεισφορά τους στον άνθρωπο και τους κινδύνους που ελλοχεύουν.
Μετά την ολοκλήρωση των θεματικών ενοτήτων το φοιτητικό δυναμικό θα πρέπει, σε επίπεδο
Γνώσεων:
- Nα έχει εξοικειωθεί με το αντικείμενο της Τεχνητής Νοημοσύνης και τις διεπιστημονικές διαστάσεις του
- Να προσεγγίζει κριτικά τις διαφορετικές οπτικές σχετικά με τη συνεισφορά των τεχνολογιών Τεχνητής Νοημοσύνης στους διάφορους τομείς της ανθρώπινης δραστηριότητας
- Να χρησιμοποιεί ένα ευρύ φάσμα εφαρμογών Τεχνητής Νοημοσύνης, με επίγνωση των δυνατοτήτων και των ορίων των τεχνολογιών αυτών
- Να αναλύει τις σχετικές τεχνολογίες ως προς τη λειτουργικότητά τους για συγκεκριμένες εφαρμογές και να προτείνει ιδέες για τη βελτίωσή τους
- Να περιγράφει και να εξηγεί τις προσπάθειες ανάπτυξης κανονιστικών πλαισίων για την ανάπτυξη και χρήση των τεχνολογιών Τεχνητής Νοημοσύνης
- Να αξιοποιεί τη θεωρητική και πρακτική του γνώση στην ανάπτυξη ερευνητικών δραστηριοτήτων.
Δεξιοτήτων:
- Να επεξεργάζεται κριτικά, να αναλύει και να συνθέτει τη σχετική με το πεδίο βιβλιογραφία
- Να επιχειρηματολογεί σχετικά με την ανάγκη ανθρωποκεντρικής προσέγγισης στην ανάπτυξη των τεχνολογιών Τεχνητής Νοημοσύνης βάσει εμπειρικών ευρημάτων και μελετών
- Να αξιολογεί σφαιρικά τις τεχνολογίες Τεχνητής Νοημοσύνης και να διακρίνει πλεονεκτήματα και μειονεκτήματά τους βάσει εμπειρικών δεδομένων και μελετών
- Να εφαρμόζει το διεθνές πρωτόκολλο PRISMA για την διερεύνηση, καταγραφή και ποσοτική/ποιοτική ανάλυση της βιβλιογραφίας που θα σχετίζεται με τις εργασίες του
- Να κοινοποιεί με ακρίβεια και καθαρότητα το ερευνητικό ερώτημα των εργασιών του, τη μεθοδολογία που ακολούθησε για τη διερεύνησή του, και την τεκμηρίωση των συμπερασμάτων του.
Ικανοτήτων:
- Να αξιολογεί σφαιρικά τα τεκταινόμενα στο ραγδαίως εξελισσόμενο πεδίο της Τεχνητής Νοημοσύνης και να επιχειρηματολογεί υπέρ των πλεονεκτημάτων/μειονεκτημάτων έχοντας γνώση της ιστορίας, του αντικειμένου του πεδίου και των πολλαπλών διαστάσεών του
- Να συνδυάζει γνώσεις ώστε να προσεγγίζει κριτικά σημαντικές ερευνητικές δημοσιεύσεις στο πεδίο της Τεχνητής Νοημοσύνης
- Να αξιολογεί τις προεκτάσεις κάθε τεχνολογικής εφαρμογής
- Να έχει αναπτύξει την ικανότητα τεκμηριωμένης επιχειρηματολογίας βάσει σύγχρονης και έγκυρης έρευνα στο πεδίο
Μέθοδοι αξιολόγησης
Η γλώσσα αξιολόγησης είναι η ελληνική.
Η μέθοδος αξιολόγησης είναι διαμορφωτική και συμπερασματική:
- Συμμετοχή στην τάξη (10%): Το φοιτητικό κοινό θα αξιολογηθεί ως προς την ενεργή συμμετοχή του κατά τη διάρκεια του μαθήματος με ερωτήσεις, σχόλια, συζήτηση και ως προς τη συμμετοχή του σε διαδραστικές δραστηριότητες που θα διεξάγονται στα πλαίσια του μαθήματος.
- 1η Ομαδική Εργαστηριακή 'Ασκηση (45%): Κάθε ομάδα θα επιλέξει ένα θέμα από τον ευρύτερο χώρο της Ψυχολογίας / Κυβερνοψυχολογίας για το οποίο θα μπορούσε να αναπτυχθεί μια εφαρμογή Τεχνητής Νοημοσύνης. Θα προχωρήσει σε σχεδιασμό της εφαρμογής, ανάπτυξή της με χρήση εργαλείων Μηχανικής Μάθησης και αξιολόγησης των αποτελεσμάτων. Η εργασια θα παρουσιασθεί στην τάξη.
- 2η Ομαδική Εργαστηριακή 'Ασκηση (45%): Κάθε ομάδα θα προχωρήσει σε χρήση LLMς για τη δημιουργία της εφαρμογής που σχεδίασε και υλοποίησε στην 1η εργασία. Θα προχωρήσει σε συγκριτική αξιολόγηση των αποτελεσμάτων (1η και 2ης υλοποίησης) και συζήτηση ως προς τα προτερήματα και τα μειονεκτήματα της κάθε προσέγγισης. Ιδιαίτερη βαρύτητα θα δοθεί και στην παρουσίαση επιχειρημάτων υπέρ και κατά της χρήσης Τεχνητής Νοημοσύνης για τη συγκεκριμένη θεματική που επέλεξε η ομάδα.
Τα κριτήρια αξιολόγησης ανακοινώνονται στο e-class κάθε ακαδημαϊκό έτος.