Beginners Guide to TikTok for Search - Rachel Pearson - We are Tilt __ Bright...
Derin Öğrenme ve Akıllı Eğitim Ortamları - Dr. Utku Köse
1. Derin Öğrenme
ve Akıllı Eğitim Ortamları
Gazi Üniversitesi, Gazi Eğitim Fakültesi, BÖTE Bölümü Seminerleri 23 Aralık 2021
Doç. Dr. Utku KÖSE
Süleyman Demirel Üniversitesi
Bilgisayar Mühendisliği Bölümü
utkukose@gmail.com
utkukose@sdu.edu.tr
http://www.utkukose.com
2. SUNUM İÇERİĞİ
Giriş
YZ’da Makine Öğrenmesi
YZ’da Derin Öğrenme
Eğitimde Uygulamalar
Mevcut Araştırma Soruları
Gelecek Öngörüleri
Sorular / Tartışma
Gazi Üniversitesi, Gazi Eğitim Fakültesi, BÖTE Bölümü Seminerleri 23 Aralık 2021
3. 1. GİRİŞ
Yapay Zeka çok-disiplinli özelliği nedeniyle günümüzün ve geleceğin en önemli
bilim ve araştırma alanlarından biri olarak kabul edilmektedir.
Yapay Zeka özellikle 21. Yüzyıl başlarından itibaren günlük hayata daha fazla
nüfuz etmiş ve -tıpkı Bilgisayar ve Internet teknolojilerinde olduğu gibi- adından
sıkça söz edilir bir kavram olmuştur.
Yapay Zeka çözümlerini özünde iki temel gruba ayırabiliriz:
Makine Öğrenmesi odaklı olanlar (Öğrenen sistemler),
Öğrenme olmaksızın çalıştırılan çözümler (Örn. Zeki Optimizasyon,
Bulanık Mantık)
Makine Öğrenmesi özellikle rutin süreçler içeren ve / veya kullanılabilecek veri
bütünü nispeten daha tutarlı olan problemlerde neredeyse %100 başarı
sergilemektedir.
Ancak kaotik problemler ve kontrolü daha fazla efor gerektiren bileşenlerden
oluşan problemler için durum farklıdır.
Eğitim de bu alanlardan biridir.
Günümüzde Makine Öğrenmesi’nin gelişmiş versiyonu olan Derin
Öğrenme, diğer birçok alan gibi Eğitim alanı için de önemli bir araştırma
konusudur.
Sunum İçeriği
Giriş
YZ’da Makine Öğrenmesi
YZ’da Derin Öğrenme
Eğitimde Uygulamalar
Mevcut Araştırma Soruları
Gelecek Öngörüleri
Sorular / Tartışma
Gazi Üniversitesi, Gazi Eğitim Fakültesi, BÖTE Bölümü Seminerleri 23 Aralık 2021
4. 2. YZ’DA MAKİNE ÖĞRENMESİ
Sunum İçeriği
Giriş
YZ’da Makine Öğrenmesi
YZ’da Derin Öğrenme
Eğitimde Uygulamalar
Mevcut Araştırma Soruları
Gelecek Öngörüleri
Sorular / Tartışma
Gazi Üniversitesi, Gazi Eğitim Fakültesi, BÖTE Bölümü Seminerleri 23 Aralık 2021
5. 2. YZ’DA MAKİNE ÖĞRENMESİ
Sunum İçeriği
Giriş
YZ’da Makine Öğrenmesi
YZ’da Derin Öğrenme
Eğitimde Uygulamalar
Mevcut Araştırma Soruları
Gelecek Öngörüleri
Sorular / Tartışma
Aslında olan biten;
Gazi Üniversitesi, Gazi Eğitim Fakültesi, BÖTE Bölümü Seminerleri 23 Aralık 2021
6. 2. YZ’DA MAKİNE ÖĞRENMESİ
Sunum İçeriği
Giriş
YZ’da Makine Öğrenmesi
YZ’da Derin Öğrenme
Eğitimde Uygulamalar
Mevcut Araştırma Soruları
Gelecek Öngörüleri
Sorular / Tartışma
Problemin
Modeli
Eğitim
Sorunsalı
Hangi teknik?
Hangi
parametreler?
Gazi Üniversitesi, Gazi Eğitim Fakültesi, BÖTE Bölümü Seminerleri 23 Aralık 2021
7. 3. YZ’DA DERİN ÖĞRENME
Sunum İçeriği
Giriş
YZ’da Makine Öğrenmesi
YZ’da Derin Öğrenme
Eğitimde Uygulamalar
Mevcut Araştırma Soruları
Gelecek Öngörüleri
Sorular / Tartışma
Gazi Üniversitesi, Gazi Eğitim Fakültesi, BÖTE Bölümü Seminerleri 23 Aralık 2021
8. 3. YZ’DA DERİN ÖĞRENME
Sunum İçeriği
Giriş
YZ’da Makine Öğrenmesi
YZ’da Derin Öğrenme
Eğitimde Uygulamalar
Mevcut Araştırma Soruları
Gelecek Öngörüleri
Sorular / Tartışma
Gazi Üniversitesi, Gazi Eğitim Fakültesi, BÖTE Bölümü Seminerleri 23 Aralık 2021
Derin Ağlar (DNN) / Evrişimsel Sinir Ağları (CNN): Veri önişleme
süreçlerini de içeren, görsel verilerde olduğu kadar alternatif veriler için de
başarılı çözümler üreten katman sorumluluğu tabanında bir ağ modeli.
Kapsül Ağları (CapsNet): CNN’nin kapsül katmanları adı verilen ve hedef
veriyi dönüşümsel boyutta daha iyi algılayan ağ modeli.
Derin İnanç Ağları (DBN) / Boltzman Makineleri: Hücreden ziyade
katman tabanlı değer aktarımına dayanan bir ağ modeli.
Yinelemeli Ağlar (RNN) / Uzun-Kısa Dönem Hafıza (LSTM): Hafıza
odaklı çalışan, birbirini etkileme karakteristiği olan verilerde etkili olan bir ağ
modeli.
Oto-Kodlayıcı (Autoencoder): Veri karmaşıklık ve seviye düzeyini
düşürmeye yarayan bir ağ modeli.
Çekişmeli Üretici Ağlar (GAN): Olmayan veri üretimi için kullanılabilen bir
ağ modeli.
Derin Takviyeli Öğrenme: Takviyeli Öğrenme’nin derin veri analizi
tabanında uyarlanmış versiyonu.
9. 4. EĞİTİMDE UYGULAMALAR
Sunum İçeriği
Giriş
YZ’da Makine Öğrenmesi
YZ’da Derin Öğrenme
Eğitimde Uygulamalar
Mevcut Araştırma Soruları
Gelecek Öngörüleri
Sorular / Tartışma
Gazi Üniversitesi, Gazi Eğitim Fakültesi, BÖTE Bölümü Seminerleri 23 Aralık 2021
• Büyük Veri analitiği
• Analitik destek
• Veri güvenliği
• Ekip organizasyonu
• Ortam organizasyonu
• Süreç organizasyonu
•Takip uygulamaları
•Metin uygulamaları
•Tahmin sistemleri
•Bireysel öğreticiler
•Öneri sistemleri
•Tahmin sistemleri
Öğrenim-
Öğretim
Ölçme-
Değerlendirme
Veri Odaklı
Yönetimsel
10. 4. EĞİTİMDE UYGULAMALAR
Sunum İçeriği
Giriş
YZ’da Makine Öğrenmesi
YZ’da Derin Öğrenme
Eğitimde Uygulamalar
Mevcut Araştırma Soruları
Gelecek Öngörüleri
Sorular / Tartışma
Adaptif tutoring sistemleri,
Chat Bot sistemleri,
Uzman sistemler,
Derin Öğrenme tabanlı tahmin sistemleri,
Hibrit Derin Öğrenme ve optimizasyon çözümleri,
Derin Öğrenme odaklı Öğrenme Analitikleri,
Görüntü işleme yönelimli çözümler,
Geleneksel çözümleri geliştirme,
Derin Öğrenme tabanlı veri işleme,
…vb.
Gazi Üniversitesi, Gazi Eğitim Fakültesi, BÖTE Bölümü Seminerleri 23 Aralık 2021
11. 4. EĞİTİMDE UYGULAMALAR
Sunum İçeriği
Giriş
YZ’da Makine Öğrenmesi
YZ’da Derin Öğrenme
Eğitimde Uygulamalar
Mevcut Araştırma Soruları
Gelecek Öngörüleri
Sorular / Tartışma
Veri Sorunu ve Diğer Unsurlar…
Yapısal olmayan (Unstructured) veriler,
Hangi tür veri?
Hangi veriler öğrenme – karar için en doğru?
Veri boyutu? – Büyük veri durumu…
Matematiksel modelleme?
Ezberleme sorunu,
Yazılımsal – donanımsal yeterlikler…
…vb.
Gazi Üniversitesi, Gazi Eğitim Fakültesi, BÖTE Bölümü Seminerleri 23 Aralık 2021
12. 5. MEVCUT ARAŞTIRMA SORULARI
Sunum İçeriği
Giriş
YZ’da Makine Öğrenmesi
YZ’da Derin Öğrenme
Eğitimde Uygulamalar
Mevcut Araştırma Soruları
Gelecek Öngörüleri
Sorular / Tartışma
Uzman ne kadar yeterli?
Kültürel farklılıklar,
Chat Bot’a sorulabilecek sorular…
Derin Öğrenme modelleri tasarımı…
Modellemeler…
Ontolojiler…
Takviyeli öğrenme…
Derin Öğrenme için Büyük Veri…
Kitlesel ve kişisel ortamlar…
…vb.
Gazi Üniversitesi, Gazi Eğitim Fakültesi, BÖTE Bölümü Seminerleri 23 Aralık 2021
13. 5. MEVCUT ARAŞTIRMA SORULARI
Sunum İçeriği
Giriş
YZ’da Makine Öğrenmesi
YZ’da Derin Öğrenme
Eğitimde Uygulamalar
Mevcut Araştırma Soruları
Gelecek Öngörüleri
Sorular / Tartışma
Gazi Üniversitesi, Gazi Eğitim Fakültesi, BÖTE Bölümü Seminerleri 23 Aralık 2021
Agent = Etmen = Ajan;
14. 6. GELECEK ÖNGÖRÜLERİ
Sunum İçeriği
Giriş
YZ’da Makine Öğrenmesi
YZ’da Derin Öğrenme
Eğitimde Uygulamalar
Mevcut Araştırma Soruları
Gelecek Öngörüleri
Sorular / Tartışma
Derin Öğrenme ve Eğitim İçin Bileşenler
Veri / Uzman Bilgisi
PLE: Kişiselleştirilmiş Öğrenme Ortamları
VLE: Sanal Öğrenme Ortamları
LTE: Öğrenme Teknoloji Ekosistemi
IoT: Nesnelerin Interneti ve Eğitim Nesnelerinin Interneti (IoET)
Rutin, Teorik Eğitim Süreçleri Yapay Zeka’da…
Gazi Üniversitesi, Gazi Eğitim Fakültesi, BÖTE Bölümü Seminerleri 23 Aralık 2021
15. 6. GELECEK ÖNGÖRÜLERİ
Sunum İçeriği
Giriş
YZ’da Makine Öğrenmesi
YZ’da Derin Öğrenme
Eğitimde Uygulamalar
Mevcut Araştırma Soruları
Gelecek Öngörüleri
Sorular / Tartışma
Yapay Genel Zeka (AGI: Artificial General Intelligence)
Bir insanın yapabileceği herhangi bir zihinsel görevi başarıyla
gerçekleştirebilecek bir makinenin zekasıdır.
Şu çözümlerin kullanımı gerekmektedir:
Gerekçe, strateji kullanmak, bulmacaları çözmek ve belirsizlik
altında karar vermek,
Bilgiyi temsil etmek, ortak bilgi dahil,
Planlama,
Makine öğrenimi,
Doğal dil ile iletişim kurmak,
ve tüm bu becerileri ortak hedeflere yönlendirmek.
Gazi Üniversitesi, Gazi Eğitim Fakültesi, BÖTE Bölümü Seminerleri 23 Aralık 2021
16. 6. GELECEK ÖNGÖRÜLERİ
Sunum İçeriği
Giriş
YZ’da Makine Öğrenmesi
YZ’da Derin Öğrenme
Eğitimde Uygulamalar
Mevcut Araştırma Soruları
Gelecek Öngörüleri
Sorular / Tartışma
Açıklanabilir Yapay Zeka (XAI: Explainable AI)
Gazi Üniversitesi, Gazi Eğitim Fakültesi, BÖTE Bölümü Seminerleri 23 Aralık 2021
17. 6. GELECEK ÖNGÖRÜLERİ
Sunum İçeriği
Giriş
YZ’da Makine Öğrenmesi
YZ’da Derin Öğrenme
Eğitimde Uygulamalar
Mevcut Araştırma Soruları
Gelecek Öngörüleri
Sorular / Tartışma
Ortam Zekası (Ambient Intelligence)
Gazi Üniversitesi, Gazi Eğitim Fakültesi, BÖTE Bölümü Seminerleri 23 Aralık 2021
18. 6. GELECEK ÖNGÖRÜLERİ
Sunum İçeriği
Giriş
YZ’da Makine Öğrenmesi
YZ’da Derin Öğrenme
Eğitimde Uygulamalar
Mevcut Araştırma Soruları
Gelecek Öngörüleri
Sorular / Tartışma
Derin Öğrenme’de Manipülasyon
Eğitim insan hatası içeren bir süreçtir…
Hatalar bir tür doğal düşmancıl örnekler olarak düşünülebilir!
Geleceğin sistemleri zeki korsan sistemler tarafından manipüle
edilebilir! Eğitim de…
Derin Öğrenme tabanlı bir Yapay Zeka sistemini nasıl istendik
boyutta eğitebiliriz?
Soyut unsurlar nasıl modellenebilir?
Gelişim ve Öğrenme Psikolojisi nasıl
modellenebilir?
Gazi Üniversitesi, Gazi Eğitim Fakültesi, BÖTE Bölümü Seminerleri 23 Aralık 2021
19. 6. GELECEK ÖNGÖRÜLERİ
Sunum İçeriği
Giriş
YZ’da Makine Öğrenmesi
YZ’da Derin Öğrenme
Eğitimde Uygulamalar
Mevcut Araştırma Soruları
Gelecek Öngörüleri
Sorular / Tartışma
Gazi Üniversitesi, Gazi Eğitim Fakültesi, BÖTE Bölümü Seminerleri 23 Aralık 2021
Derin sahte uygulamalar:
Taklit botlar / görüntüler,
Manipülatör görüntüler
Sahte materyaller
Veride / evrakta sahtecilik
Veri odaklı sorunlar:
Önyargı zararları
Eğitimde insan hatası
Yanlış meslekler(!)
Önyargılı eğitim yönetimi
Yapay Zeka odaklı / tabanlı saldırı sistemleri
Bulanık Yapay Zeka:
Tespit edilemez hata
Şans eseri sonuçlar
Başarısı sınırlı YZ.
20. SORULAR / TARTIŞMA
Sunum İçeriği
Giriş
YZ’da Makine Öğrenmesi
YZ’da Derin Öğrenme
Eğitimde Uygulamalar
Mevcut Araştırma Soruları
Gelecek Öngörüleri
Sorular / Tartışma
Beni dinlediğiniz için
en içten teşekkürlerimi sunarım!
~ İletişim için; ~
Doç. Dr. Utku Köse
Web: http://www.utkukose.com
E-Posta: utkukose@gmail.com
utkukose@sdu.edu.tr
Gazi Üniversitesi, Gazi Eğitim Fakültesi, BÖTE Bölümü Seminerleri 23 Aralık 2021