Using AI tools to create learning materials tailored to the individual needs of learners - OPBK2K007C

• Title: Využívání nástrojů AI při vytváření vzdělávacích materiálů přizpůsobených individuálním potřebám žáků
• Guaranteed by: Děkanát (41-DEKAN)
• Faculty: Faculty of Education
• Actual: from 2024
• Semester: summer
• E-Credits: 3
• Examination process: summer s.:
• Hours per week, examination: summer s.:1/1, C [HT]
• Capacity: 26 / unknown (15)
• Min. number of students: unlimited
• 4EU+: no
• Virtual mobility / capacity: no
• State of the course: taught
• Language: Czech
• Teaching methods: full-time
• Note: course can be enrolled in outside the study plan; enabled for web enrollment
• Guarantor: Mgr. Josef Šlerka, Ph.D.; Mgr. Igor Červený
• Teacher(s): Mgr. Igor Červený; Mgr. Josef Šlerka, Ph.D.

Annotation

English

A combination of course and practical workshop focused on using AI language models in education. Together, we will explore and test the possibilities of these tools for creating personalized educational materials. Participants will learn how to effectively formulate instructions for language models (prompt engineering) and critically evaluate their outputs in relation to pedagogical goals. Through joint experimentation and experience sharing, we will develop procedures for integrating these tools into the educational process, emphasizing the adaptation of teaching materials to individual student needs. No prior technical knowledge is required.

Last update: Červený Igor, Mgr. (21.02.2025)

Czech

Kombinace kurzu a praktického workshopu zaměřená na využití jazykových modelů umělé inteligence ve vzdělávání. Společně budeme objevovat a testovat možnosti těchto nástrojů pro tvorbu personalizovaných vzdělávacích materiálů. Účastníci se naučí efektivně formulovat pokyny pro jazykové modely (prompt engineering) a kriticky vyhodnocovat jejich výstupy vzhledem k pedagogickým cílům. Prostřednictvím společné experimentace a sdílení zkušeností vyvineme postupy pro integraci těchto nástrojů do vzdělávacího procesu s důrazem na přizpůsobení výukových materiálů individuálním potřebám žáků. Předmět nevyžaduje předchozí technické znalosti.

Last update: Červený Igor, Mgr. (21.02.2025)

Course completion requirements

• průběžná příprava, 

• aktivní účast na seminářích

• plnění zadaných úkolů, vkládání do Moodle (dle domluveného termínu), reflexe na seminářích

Last update: Červený Igor, Mgr. (21.02.2025)

Literature

Online zdroje:

https://openai.com/index/teaching-with-ai/

https://teachingwithchatgpt.org.uk/

https://resobscura.substack.com/

 

Video kurzy:

https://www.youtube.com/@3blue1brown/courses

 

Vzdělávací portály:

https://aidetem.cz/

 

Last update: Červený Igor, Mgr. (21.02.2025)

Teaching methods

Přednášky, semináře. 

Přednášky jsou realizovány jednou za týden po 2 hodinách, semináře obdobně. (dvě po sobě navazující skupiny)

Přednášky budou doplněny online materiály (videa, prezentace) - viz Moodle. 

Na semináře se budou studenti připravovat, budou zpracovávat dílčí úkoly. 

 

Last update: Červený Igor, Mgr. (21.02.2025)

Syllabus

06. 03. 2025 (180 minut) Úvod do AI ve vzdělávání + Základy LLM a prompt engineeringu AI ve vzdělávání a personalizace Co je umělá inteligence a jak může podporovat personalizované učení Typy AI nástrojů pro vzdělávání (jazykové modely, doporučovací systémy apod.) Ukázky reálných scénářů využití (na ZŠ, SŠ, VŠ, vzdělávání dospělých) Základy jazykových modelů (LLM) Principy fungování velkých jazykových modelů a jejich možnosti/omezení Zero-shot a few-shot prompting: co to znamená a jak s tím pracovat Úvod do prompt engineeringu Proč je formulace vstupů do LLM klíčová pro kvalitní výstup Praktické vyzkoušení jednoduchých promptů na konkrétních příkladech Diskuse a sdílení zkušeností Jak vyhodnocovat výstupy AI z pohledu učitele (relevance, přesnost, etika) 20. 03. 2025 (180 minut) Techniky a strategie pokročilého promptingu pro personalizaci Prohloubení prompt engineeringu Chain of Thought, Self-Reflection, ReAct a další pokročilé přístupy Využití kontextu (in-context learning) pro přizpůsobení výstupu potřebám žáků Personalizační strategie v praxi Formulace promptů pro různé skupiny žáků: pokročilí, začátečníci, speciální vzdělávací potřeby Předávání parametrů (věk, jazyk, formát výstupu) do promptu Praktický workshop Tvorba a ladění promptů pro odlišné scénáře a potřeby (předmět, věková skupina, styl učení) Společné hodnocení kvality generovaného obsahu a diskuze nad úskalími 03. 04. 2025 (180 minut) Analýza žákovských dat a adaptace obsahu s využitím AI Práce s daty o žácích Typy dat pro personalizaci (testy, průběžné hodnocení, zpětná vazba) Zásady etiky a ochrany osobních údajů (GDPR) při použití AI nástrojů AI pro zpracování a vyhodnocování výsledků Propojení LLM s analytickými nástroji (tabulky, LMS, doplňkové skripty) Generování diferencovaných úloh podle výkonu žáků Praktický workshop Ukázka postupů: jak předzpracovat data, jak je vkládat do promptů Návrh adaptivních cvičení pro různé výkonnostní úrovně žáků 17. 04. 2025 (180 minut) Kritické hodnocení výstupů AI a best practices pro vzdělávací praxi Kritická reflexe výstupů Jak rozpoznat chyby, bias a nedostatky v textech generovaných AI Metody ověřování kvality (faktická správnost, jazyková úroveň, relevance) Osvědčené postupy (best practices) Vhodné nasazení AI ve výuce: kdy (ne)spoléhat na automatizované generování obsahu Zapojení žáků do hodnocení a využívání AI (kritické myšlení, digitální gramotnost) Ukázky a diskuse Společné hodnocení různých AI výstupů z pohledu pedagoga Praktické tipy pro minimalizaci rizik (chybovost, neetický obsah) 15. 05. 2025 (180 minut) Tvorba komplexních výukových materiálů I Komplexní scénáře a projektový přístup Jak systematicky sestavit ucelenou lekci či tematický blok s využitím AI Příklady dobré praxe: od analýzy potřeb a cílů po evaluaci dopadu Fáze tvorby materiálů Výběr tématu a definice vzdělávacích cílů Prompt engineering pro generování textů, příkladů, aktivit Doplňující nástroje (např. vizuální generátory) Praktický workshop Účastníci zahájí tvorbu vlastního „mini-projektu“ (výukový materiál / sada úloh) Sdílení prvních konceptů a vzájemné inspirace 29. 05. 2025 (180 minut) Tvorba komplexních výukových materiálů II a příprava na prezentace Prohlubování a finalizace materiálů Testování a revize generovaných podkladů Vhodná struktura materiálu, návaznost aktivit, doplňkové prvky (obrázky, videa) Integrační a prezentační dovednosti Jak materiál představit vedení školy, kolegům, rodičům Možnosti publikace a sdílení: otevřené repozitáře, školní platformy, LMS Praktický workshop Individuální či skupinová konzultace rozpracovaných projektů Ladění detailů a příprava na závěrečnou prezentaci 12. 06. 2025 (zkouškové, 180 minut) Závěrečné prezentace výstupů Prezentace projektů Účastníci představí své komplexní výukové materiály vytvořené za podpory AI Sdílení metodiky, použitých promptů a zkušeností s úpravami Reflexe a diskuze Společné hodnocení pedagogické hodnoty a kvality materiálů Výzvy a příležitosti do budoucna (další možná integrace AI) Závěr kurzu Shrnutí hlavních přínosů a limitů AI ve vzdělávání Doporučení pro další seberozvoj a kontinuální práci s AI

Last update: Červený Igor, Mgr. (21.02.2025)

Learning outcomes

Studující vysvětlí základní principy fungování umělé inteligence a generativní AI.

Studující si osvojí, jak efektivně formulovat pokyny pro jazykové modely (prompt engineering).

Studující budou schopni kriticky vyhodnocovat výstupy vzhledem k pedagogickým cílům

Studující budou schopni využít pokročilé techniky prompting, jako je Chain of Thought a ReAcT, k vylepšení výsledků generativní AI.

Studující popíší klíčové bezpečnostní a etické problémy spojené s využíváním AI ve vzdělávání.

Last update: Červený Igor, Mgr. (21.02.2025)