Prov i Artificiell Intelligens 2
Årskurs: Gymnasiet
Ämne eller kurs: Artificiell Intelligens 2
Tema: Neuronnät och djupinlärning
Syfte
Målet med detta prov är att bedöma elevernas förståelse av neuronnät och djupinlärning samt deras förmåga att tillämpa denna kunskap i praktiska situationer.
Koppling till styrdokument
Centralt innehåll
Denna del av kursen omfattar grunderna i neuronnät och djupinlärning. Fokus ligger på hur neuronnät fungerar, deras arkitektur, samt möjliga tillämpningar inom olika områden som bild- och ljudigenkänning, samt naturlig språkbehandling.
Kunskapskrav
Eleven ska kunna beskriva principerna bakom neuronnät och förklara de grundläggande komponenterna i en djupinlärningsmodell.
Prov
Faktafrågor
- Vad är ett neuronnät?
- En typ av biologisk neuron
- En maskininlärningsteknik inspirerad av den mänskliga hjärnan
- Ett statistiskt verktyg för dataanalys
- En slags datorprocessor
- Vilka är de grundläggande komponenterna i ett neuronnät?
- Neuroner, vikter, aktiveringsfunktioner och lager
- Algoritmer och processorer
- Datasett och maskinvaror
- Datanomenklatur och felmeddelanden
- Vad är syftet med backpropagation?
- Att justera strukturen av nätverket
- Att justera vikterna i nätverket baserat på felmeddelanden för att minska förlusten
- Att öka komplexiteten i nätverket
- Att samla in mer data för träning
- Ge ett exempel på en tillämpning av neuronnät.
- Bildigenkänning
- Klassificering av text
- Användning av databaser
- Skapande av webbplatser
- Varför är dataset viktigt för att träna neuronnät?
- Det skapar en grund för datavisualisering
- Det ger det material som nätverket behöver för att lära sig av exempel
- Det hjälper till att spara på resurser
- Det minskar behovet av tester
- Vilken del av neuronnätet är ansvarig för att göra prediktioner?
- Inmatningslager
- Utgångslager
- Dolda lager
- Backpropagation
- Vad är en aktiveringsfunktion?
- Den som gör beslut i nätverket
- Det som förstärker signaler i neuronen
- En funktion som bestämmer om en neuron ska aktiveras
- En algoritm för att utvärdera prestanda
- Vad representerar vikterna i ett neuronnät?
- Antalet neuroner i nätverket
- Inverkan av en signal som skickas genom en neuron
- Hastigheten på databehandling
- Typen av aktiveringsfunktion som används
- Vad betyder termen “dolt lager” i ett neuronnät?
- Det lager av neuroner som inte har direkt kontakt med in- eller utgångarna
- Det lager av neuroner som utför komplexa beräkningar för avslutande beslut
- Det lager av neuroner som är avstängda
- Det lager av neuroner som fokuserar på indata
- Hur många lager finns det normalt i en djupinlärningsmodell?
- Endast ett
- Två
- Tre
- Flera, beroende på arkitekturen
- Vad menas med ‘överfitting’ i neuronnät?
- Att nätverket inte lär sig tillräckligt
- Att nätverket presterar bra på träningsdata men dåligt på ny data
- Att nätverket överträffar andra algoritmer
- Att nätverket har för få parametrar
- Vilken typ av dataset används vanligtvis för att träna neuronnät?
- Strukturerade data
- Stora mängder data med olika exempel
- Endast nyhetsartiklar
- Enkla listor med siffror
- Vilka är resultaten av träning av neuronnät?
- Snabbare processering
- Förbättrad datakvalitet
- Ökad noggrannhet i prediktionerna
- Färre datautmaningar
- Vad används förlustfunktionen till i träning av neuronnät?
- Att optimera datakällan
- Att mäta hur bra modellen presterar
- Att justera datainmatningen
- Att lära sig av doodles
- Vad är en vanlig aktiveringsfunktion som används i neuronnät?
- ReLU (Rectified Linear Unit)
- Linear
- Exponential
- Logarithmic
Resonerande frågor
- Diskutera skillnaderna mellan endimensionella och djupneuralnät.
Syftet med denna fråga är att ge eleverna möjlighet att visa sin förståelse för vänlig skillnad mellan dessa arkitekturer. - Förklara hur överfitting påverkar ett neuronnäts prestanda.
Frågan syftar till att låta eleverna analysera och förklara ett vanligt problem i maskininlärning. - Ge exempel på tillämpningar där neuronnät är mer effektiva än traditionella algoritmer.
Denna fråga ger möjlighet att visa insikter i praktisk användning av neuronnät. - Diskutera varför datakvalitet är avgörande för träning av neuronnät.
Syftet är att undersöka elevens förståelse för datorsystem och datainsamlingens vikt. - Hur kan olika aktiveringsfunktioner påverka lärandeprocessen i ett neuronnät?
Denne fråga möjliggör djupgående analyser av funktioner i neuronnät. - Resonera kring vikten av att justera vikterna under träning av ett neuronnät.
Detta ger eleverna en chans att diskutera en central del av djupinlärning. - Vilka etiska överväganden bör man ta hänsyn till vid utveckling av AI-lösningar med neuronnät?
Denna fråga ger en möjlighet att diskutera etiska implikationer av teknik. - Vilka faktorer kan bidra till att en djupinlärningsmodell uppnår hög precision?
Syftet är att göra elever medvetna om olika aspekter av design och implementation av AI-projekt.
Bedömning
Faktafrågor: Varje korrekt svar ger 1 poäng. Totalt finns det 15 poäng att få från faktafrågorna.
Resonerande frågor: Varje korrekt och välmotiverat svar ger 2 poäng. Totalt finns det 16 poäng att få från resonerande frågor.
Poängkrav: För att uppnå betyg E krävs minst 8 poäng totalt, för betyg C krävs 12 poäng totalt (varav minst 3 poäng från resonerande frågor) och för betyg A krävs 18 poäng totalt (varav minst 5 poäng från resonerande frågor).