فاز ۱ — آشنایی هیجان‌انگیز با هوش مصنوعی

مدت: ۸ ساعت

هدف این بخش ایجاد یک تصویر ذهنی درست و الهام‌بخش از هوش مصنوعی و آشنایی با کاربردهای واقعی آن در جهان است.

موضوعات آموزشی

• هوش مصنوعی چیست و چه تفاوتی با برنامه‌نویسی معمولی دارد


• تاریخچه کوتاه هوش مصنوعی و روند پیشرفت آن


• تفاوت میان Artificial Intelligence, Machine Learning, Deep Learning


• داده‌ها چگونه به هوش مصنوعی قدرت می‌دهند


• معرفی کاربردهای واقعی هوش مصنوعی در زندگی روزمره

نمونه کاربردهای قابل بررسی‌

• تشخیص چهره در گوشی‌های هوشمند


• سیستم‌های توصیه‌گر


• خودروهای خودران


• ترجمه خودکار زبان


• تشخیص بیماری در تصاویر پزشکی


• تولید تصویر و متن با AI


• ربات‌های هوشمند

فعالیت‌های عملی

• آزمایش سیستم تشخیص تصویر


• تولید تصویر با هوش مصنوعی


• طراحی یک ایده خلاقانه برای کاربرد AI در مدرسه آینده

فاز ۲ — تفکر محاسباتی و برنامه‌نویسی پایتون

مدت: ۱۲ ساعت

در این بخش دانش‌آموزان با تفکر الگوریتمی و برنامه‌نویسی پایتون آشنا می‌شوند تا بتوانند سیستم‌های هوشمند بسازند.

موضوعات آموزشی

• الگوریتم چیست و چگونه طراحی می‌شود


• تفکر محاسباتی و حل مسئله


• آشنایی با محیط Python و Google Colab


• متغیرها و انواع داده‌ها


• عملیات ریاضی و منطقی


• شرط‌ها (if / else)


• حلقه‌ها (for / while)


• لیست‌ها و دیکشنری‌ها


• توابع (Functions)


• کار با کتابخانه‌ها در پایتون

تمرین‌ها و پروژه‌های کوچک

• انجام دو پروژه کوچک و متوسط با کمک هوش مصنوعی

فاز ۳ — داده و یادگیری ماشین برای نوجوانان

مدت: ۱۲ ساعت

در این بخش دانش‌آموزان با مفهوم یادگیری ماشین و نحوه آموزش یک مدل هوش مصنوعی آشنا می‌شوند.

موضوعات آموزشی

• داده چیست و چرا برای AI مهم است


• Dataset و ساخت مجموعه داده


• ویژگی‌ها (Features) و برچسب‌ها (Labels)


• یادگیری نظارت‌شده (Supervised Learning)


• فرآیند آموزش مدل (Training)


• ارزیابی مدل (Testing)


• مفهوم دقت (Accuracy)


• خطای مدل و Overfitting


• معرفی الگوریتم‌های ساده یادگیری ماشین

ابزارهای مورد استفاده

• Python


• scikit-learn


• pandas


• matplotlib

پروژه‌های عملی

• تحلیل و مصورسازی داده‌ها


• پیش‌بینی ساده با یادگیری ماشین


• ساخت مدل تشخیص دسته‌بندی داده‌ها


• ساخت اولین AI Prediction App

فاز ۴ — بینایی ماشین (Computer Vision)

مدت: ۱۲ ساعت

در این بخش دانش‌آموزان یاد می‌گیرند که چگونه کامپیوتر می‌تواند تصاویر و ویدئوها را تحلیل کند.

موضوعات آموزشی

• تصویر دیجیتال چیست


• پیکسل و نمایش عددی تصویر


• پردازش تصویر در پایتون


• فیلترهای تصویری


• تشخیص چهره


• تشخیص اشیا


• تشخیص حرکت

ابزارها

• Python


• OpenCV

پروژه‌های عملی

• ساخت فیلترهای تصویری


• سیستم تشخیص چهره


• سیستم تشخیص حرکت دست


• بازی کنترل‌شونده با حرکت دست


• پروژه Rock–Paper–Scissors با دوربین

فاز ۵ — هوش مصنوعی مولد (Generative AI)

مدت: ۱۰ ساعت

موضوعات آموزشی

• هوش مصنوعی مولد چیست


• مدل‌های زبانی چگونه کار می‌کنند


• مفهوم توکن و پیش‌بینی کلمات


• آشنایی با Prompt Engineering


• تولید متن با AI


• تولید تصویر با AI

فاز ۶ — ساخت چت‌بات هوشمند

مدت: ۶ ساعت

موضوعات آموزشی

• API چیست


• اتصال برنامه پایتون به سرویس‌های AI


• معماری یک چت‌بات


• طراحی شخصیت چت‌بات


• طراحی Prompt برای مکالمه

پروژه

ساخت یک School AI Assistant

ویژگی‌ها

• پاسخ به سوالات درسی


• کمک در انجام تکالیف


• تولید سوالات تمرینی

فاز ۷ — اینترنت اشیاء، سنسورها و رباتیک

مدت: ۶ ساعت

در این بخش دانش‌آموزان با ترکیب هوش مصنوعی و سخت‌افزار آشنا می‌شوند.

موضوعات آموزشی

• اینترنت اشیاء چیست


• سنسورها چگونه کار می‌کنند


• خواندن داده از سنسورها


• ارتباط میان سنسورها و برنامه‌های پایتون


• کنترل دستگاه‌ها با برنامه

ابزارهای احتمالی

• Arduino یا ESP32


• سنسور فاصله


• سنسور نور


• سنسور دما


• موتور و LED

پروژه‌های عملی

• سیستم هشدار فاصله


• چراغ هوشمند مبتنی بر نور


• سیستم ثبت داده‌های محیطی


• کنترل ربات ساده با برنامه

هدف این بخش آشنایی با AI + Robotics + IoT است.

فاز ۸ — ساخت اپلیکیشن‌های هوش مصنوعی

مدت: ۶ ساعت

موضوعات آموزشی

• ساخت رابط کاربری ساده


• نمایش نتایج مدل AI


• طراحی اپلیکیشن‌های تعاملی

ابزار

• Streamlit

پروژه‌ها

• AI Image Classifier Web App


• AI Text Generator App


• Data Dashboard

فاز ۹ — پروژه نهایی و نمایشگاه

مدت: ۸ ساعت

در پایان دوره دانش‌آموزان در قالب تیم‌های کوچک یک پروژه واقعی هوش مصنوعی طراحی و پیاده‌سازی می‌کنند.

مراحل پروژه

• انتخاب مسئله


• طراحی راه‌حل


• پیاده‌سازی سیستم


• ساخت رابط کاربری


• آماده‌سازی ارائه

نمونه پروژه‌ها

• دستیار مطالعه مبتنی بر AI


• سیستم تشخیص احساسات چهره


• بازی مبتنی بر بینایی ماشین


• سیستم تشخیص گیاهان


• ربات هوشمند با سنسورها

در پایان دوره یک AI Demo Day برگزار می‌شود که در آن دانش‌آموزان پروژه‌های خود را ارائه می‌کنند.