матеріал 10

180.  ШІ в дизайні ліків. Частина 2.

Матеріал

Урок №180.  ШІ в дизайні ліків. Частина 2.


Очікувані результати навчання:
  • планує, здійснює пошук, опрацьовує, порівнює, аналізує, оцінює самостійно або у співпраці з іншими надійність джерел і достовірність інформації для розв’язання життєвої/навчальної проблеми [12 ПРО 2.1.1]
  • ідентифікує, формулює та аналізує самостійно або у співпраці з іншими життєву/навчальну проблему [12 ПРО 4.2.1]
  • пропонує варіанти організації роботи групи: розподілення обов’язків, налагодження комунікації для розв’язання навчальної/життєвої проблеми [12 ПРО 4.4.1]
  • добирає самостійно або у співпраці з іншими форми подання інформації і її перетворення [12 ПРО 2.2.1]

Мета уроку: Сформувати в учнів уявлення про сучасні підходи до розробки ліків із використанням штучного інтелекту. Навчити аналізувати наукові й етичні аспекти впровадження ШІ в медицині. Розвивати навички критичного мислення, міжпредметної співпраці, комунікації, аргументації й творчого самовираження.

Цілі сталого розвитку: 

Які цілі сталого розвитку (в порядку пріоритетності) опрацьовуємо на уроці:

  • ЦСР 3: Міцне здоров’я;
  • ЦСР 4: Якісна освіта;

Ключові слова: медицина, фармацевтика, лікарські речовини, молекули, бактерії, штучний інтелект, здоров’я.

План уроку:
  1. Постановка завдання;
  2. Поради учителя щодо групової роботи;
  3. Презентація робіт учнівськими групами;
  4. Рефлексія.
Очікувані результати для учнівства:
  • Я знаю чим відрізняються традиційні та інноваційні методи розробки медикаментів;
  • Я перераховую переваги й ризики застосування ШІ у фармацевтиці;
  • Я працюю в команді, приймаю рішення в умовах наукової або етичної невизначеності;
  • Я аргументовано висловлюю свою думку, беру участь у дискусіях, створюю презентації та постери.

Тривалість: до 2 хвилин
Очікувані результати для вчителя: 
Такі самі, як в учнів!
Тримайтеся, це лише на 45 хвилин! 


1. Постановка завдання:

Тривалість: до 5 хвилин
Поділіть клас на групи, які будуть виконувати наступні проєкти:
Група № 1 “Порівняй і обери”
Група № 2 “Дилема дослідника”
Група № 3 “Модель майбутнього фармацевта”
Група № 4 “Соціальна реклама: ШІ — не чарівна паличка”

Поділіться на групи (по 4-5 учнів).
Кожна група має виконати один із запропонованих проєктів:

Група № 1, “Порівняй і обери”.

Підготуйте постер або презентацію, де описано концепції двох підходів до створення ліків: традиційна лабораторна розробка та розробка ліків з використанням ШІ.
Завдання — проаналізувати їх за критеріями (час, точність, ризики, вартість, моральні аспекти) та зробити обґрунтований вибір, який підхід ви б використали — і чому.

Група № 2, “Дилема дослідника”.

ШІ створив модель надпотужної молекули, що ефективно знищує небезпечні бактерії, але потенційно впливає на клітини мозку. Дослідження ще не завершені. На дворі панує епідемія. Компанія, що інвестує в розробку ліків, хоче запустити препарат на основі молекули ШІ на ринок вже зараз.
Потрібно ухвалити рішення — випускати зараз чи чекати тестування.
Команда фахівців, що зібралися на раду, має знайти спільне рішення.
Представте у вигляді постеру або презентації вирішення цієї дилеми. Ваше рішення аргументуйте.

Група № 3, “Модель майбутнього фармацевта”.

Уявіть, що через 15 років ви — фахівець із розробки ліків у команді, де співпрацюють біологи, програмісти та ШІ.
Опишіть:

  • Якими навичками повинен володіти такий фахівець?
  • Як він співпрацює з ШІ?
  • Що вирішує людина, а що — машина?
Група № 4, “Соціальна реклама: ШІ — не чарівна паличка”.

Створіть постер, презентацію або сторінку для Instagram про небезпеку сліпої довіри до ШІ у медицині. Поясніть, чому людський контроль і перевірка залишаються важливими.


2. Підготовка до презентації:

Тривалість до 15 хв.
Діяльність учителя:

  • Пояснити важливість хорошої підготовки до виступу;
  • Наголосити, що впевнена презентація дозволяє краще донести зміст роботи та зацікавити слухачів.

Залучення класу:
Попросіть слухачів уважно слухати й записувати питання для кожної групи.
Контролюйте діяльність учнівських груп, консультуйте їх, давайте поради!

Поради групі № 1 “Порівняй і обери”
  1. Використайте таблицю для порівняння — це допоможе логічно структурувати думки:
    Час | Точність | Вартість | Ризики | Моральні аспекти
  2. Підготуйте приклади для обох підходів. Наприклад:
    • Традиційний шлях: розробка пеніциліну;
    • ШІ-підхід: антибіотик абауцин (створений за допомогою ШІ);
  3. Не обирайте “переможця” просто так. Обґрунтуйте, чому ви зробили саме такий вибір — посилайтеся на факти, емоційні чи етичні аргументи.
  4. Додайте візуальні елементи: графіки, діаграми — це допоможе порівнянню стати більш наочним.
Поради групі № 2, “Дилема дослідника”
  1. Розподіліть ролі в групі: хтось може грати роль лікаря, пацієнта, інвестора, етичного експерта, урядовця.
  2. Запишіть “за” і “проти” рішення випустити ліки зараз. Розділіть їх за категоріями:
    • Медичні наслідки;
    • Етичні дилеми;
    • Соціальні ризики;
    • Відповідальність.
  3. Надайте аудиторії фінальне рішення ради фахівців.
  4. Уникайте однозначності. Покажіть, що навіть правильні рішення мають свою ціну.
Порада групі № 3, “Модель майбутнього фармацевта”
  1. Опишіть професію майбутнього як “гібрид”: вона поєднує медицину, ІТ, етику, креативне мислення.
  2. Продумайте 3 категорії навичок:
    • Технічні (робота з даними, знання ШІ);
    • Комунікативні (робота в міждисциплінарній команді);
    • Людські (етичне мислення, емпатія).
  3. Чітко розділіть зони відповідальності: що робить людина, а що робить ШІ.
Порада групі № 4, “Соціальна реклама: ШІ — не чарівна паличка”
  1. Сконцентруйтесь на чіткому меседжі:
    “ШІ може допомогти, але не замінить відповідальність людини”.
  2. Застосуйте силу емоцій: покажіть приклад ситуації, де ШІ міг помилитися — і до чого це призвело.
  3. Створіть яскравий візуальний образ. Наприклад: ШІ як робот з аптечкою, але без очей.
    Людина — поруч із ним, з компасом (етикою) в руках.
  4. Формулюйте слогани чітко, коротко та сильно.
    Наприклад: “Навіть найрозумніший ШІ — не лікар із совістю”,
    “Контроль людини — перший етап безпеки”.
Ключові поради для ефективної презентації:
  1. Впевнена комунікація:
    • Говоріть повільно, чітко та голосно;
    • Уникайте читання тексту – розповідайте своїми словами;
    • Використовуйте постер або презентацію як «візуальну карту», щоб не загубитися.
  2. Робота з аудиторією: дивіться на слухачів, а не на стіну чи підлогу;
  3. Тайм-менеджмент:
    • Плануйте виступ на 4 хвилини;
    • Зосереджуйтеся на головному, уникайте зайвих деталей.

3. Презентація постерів:

Тривалість до 15 хвилин.
Діяльність учителя:

  • Використовуйте таймер для фіксації часу
    (3-4 хвилини надається групі на презентацію, ще 1-2 хвилини на запитання від слухачів).
  • Залучайте учнів до активного обговорення проєктів;

Оцінка робіт:
Під час презентацій проєктів робіть короткі нотатки про кожну групу, використовуйте чек-лист:

  1.  Цікава та змістовна подача матеріалу.
  2.  Чітка структура презентації;
  3. Дотримання часу;

Регламент для кожної групи: 3-4 хвилини на виступ, 1-2 хвилини на обговорення презентації.
Порядок виступів: Визначте порядок виступу груп – випадковим чином, жеребкуванням або по домовленості та готовності.


4. Рефлексія:

Тривалість до 3 хв.
Вчитель: Прокажіть заключне слово, похваліть учнів за виконану роботу, дайте кілька порад для покращення виступів у майбутньому.

Обговоріть усім класом:

  1. Що Вам найбільше запам’яталося під час презентації ваших напрацювань?
  2. Які цікаві факти Ви для себе відкрили під час групової роботи?
  3. Що б Ви додали у Ваш виступ або навпаки — прибрали?

У вільний від відпочинку час:

Подивіться відео: “Drug Design by Artificial Intelligence – Chun Xiao”

Відео

Урок №180.  ШІ в дизайні ліків. Частина 2.


Очікувані результати навчання:

Мета уроку: Сформувати в учнів уявлення про сучасні підходи до розробки ліків із використанням штучного інтелекту. Навчити аналізувати наукові й етичні аспекти впровадження ШІ в медицині. Розвивати навички критичного мислення, міжпредметної співпраці, комунікації, аргументації й творчого самовираження.

Цілі сталого розвитку: 

Які цілі сталого розвитку (в порядку пріоритетності) опрацьовуємо на уроці:

  • ЦСР 3: Міцне здоров’я;
  • ЦСР 4: Якісна освіта;

Ключові слова: медицина, фармацевтика, лікарські речовини, молекули, бактерії, штучний інтелект, здоров’я.

План уроку:
  1. Постановка завдання;
  2. Поради учителя щодо групової роботи;
  3. Презентація робіт учнівськими групами;
  4. Рефлексія.
Очікувані результати для учнівства:
  • Я знаю чим відрізняються традиційні та інноваційні методи розробки медикаментів;
  • Я перераховую переваги й ризики застосування ШІ у фармацевтиці;
  • Я працюю в команді, приймаю рішення в умовах наукової або етичної невизначеності;
  • Я аргументовано висловлюю свою думку, беру участь у дискусіях, створюю презентації та постери.

1. Постановка завдання:

Поділіться на групи (по 4-5 учнів).
Кожна група має виконати один із запропонованих проєктів:

Група № 1, “Порівняй і обери”.

Підготуйте постер або презентацію, де описано концепції двох підходів до створення ліків: традиційна лабораторна розробка та розробка ліків з використанням ШІ.
Завдання — проаналізувати їх за критеріями (час, точність, ризики, вартість, моральні аспекти) та зробити обґрунтований вибір, який підхід ви б використали — і чому.

Група № 2, “Дилема дослідника”.

ШІ створив модель надпотужної молекули, що ефективно знищує небезпечні бактерії, але потенційно впливає на клітини мозку. Дослідження ще не завершені. На дворі панує епідемія. Компанія, що інвестує в розробку ліків, хоче запустити препарат на основі молекули ШІ на ринок вже зараз.
Потрібно ухвалити рішення — випускати зараз чи чекати тестування.
Команда фахівців, що зібралися на раду, має знайти спільне рішення.
Представте у вигляді постеру або презентації вирішення цієї дилеми. Ваше рішення аргументуйте.

Група № 3, “Модель майбутнього фармацевта”.

Уявіть, що через 15 років ви — фахівець із розробки ліків у команді, де співпрацюють біологи, програмісти та ШІ.
Опишіть:

  • Якими навичками повинен володіти такий фахівець?
  • Як він співпрацює з ШІ?
  • Що вирішує людина, а що — машина?
Група № 4, “Соціальна реклама: ШІ — не чарівна паличка”.

Створіть постер, презентацію або сторінку для Instagram про небезпеку сліпої довіри до ШІ у медицині. Поясніть, чому людський контроль і перевірка залишаються важливими.


2. Підготовка до презентації:
Поради групі № 1 “Порівняй і обери”
  1. Використайте таблицю для порівняння — це допоможе логічно структурувати думки:
    Час | Точність | Вартість | Ризики | Моральні аспекти
  2. Підготуйте приклади для обох підходів. Наприклад:
    • Традиційний шлях: розробка пеніциліну;
    • ШІ-підхід: антибіотик абауцин (створений за допомогою ШІ);
  3. Не обирайте “переможця” просто так. Обґрунтуйте, чому ви зробили саме такий вибір — посилайтеся на факти, емоційні чи етичні аргументи.
  4. Додайте візуальні елементи: графіки, діаграми — це допоможе порівнянню стати більш наочним.
Поради групі № 2, “Дилема дослідника”
  1. Розподіліть ролі в групі: хтось може грати роль лікаря, пацієнта, інвестора, етичного експерта, урядовця.
  2. Запишіть “за” і “проти” рішення випустити ліки зараз. Розділіть їх за категоріями:
    • Медичні наслідки;
    • Етичні дилеми;
    • Соціальні ризики;
    • Відповідальність.
  3. Надайте аудиторії фінальне рішення ради фахівців.
  4. Уникайте однозначності. Покажіть, що навіть правильні рішення мають свою ціну.
Порада групі № 3, “Модель майбутнього фармацевта”
  1. Опишіть професію майбутнього як “гібрид”: вона поєднує медицину, ІТ, етику, креативне мислення.
  2. Продумайте 3 категорії навичок:
    • Технічні (робота з даними, знання ШІ);
    • Комунікативні (робота в міждисциплінарній команді);
    • Людські (етичне мислення, емпатія).
  3. Чітко розділіть зони відповідальності: що робить людина, а що робить ШІ.
Порада групі № 4, “Соціальна реклама: ШІ — не чарівна паличка”
  1. Сконцентруйтесь на чіткому меседжі:
    “ШІ може допомогти, але не замінить відповідальність людини”.
  2. Застосуйте силу емоцій: покажіть приклад ситуації, де ШІ міг помилитися — і до чого це призвело.
  3. Створіть яскравий візуальний образ. Наприклад: ШІ як робот з аптечкою, але без очей.
    Людина — поруч із ним, з компасом (етикою) в руках.
  4. Формулюйте слогани чітко, коротко та сильно.
    Наприклад: “Навіть найрозумніший ШІ — не лікар із совістю”,
    “Контроль людини — перший етап безпеки”.
Ключові поради для ефективної презентації:
  1. Впевнена комунікація:
    • Говоріть повільно, чітко та голосно;
    • Уникайте читання тексту – розповідайте своїми словами;
    • Використовуйте постер або презентацію як «візуальну карту», щоб не загубитися.
  2. Робота з аудиторією: дивіться на слухачів, а не на стіну чи підлогу;
  3. Тайм-менеджмент:
    • Плануйте виступ на 4 хвилини;
    • Зосереджуйтеся на головному, уникайте зайвих деталей.

3. Презентація постерів:

Регламент для кожної групи: 3-4 хвилини на виступ, 1-2 хвилини на обговорення презентації.
Порядок виступів: Визначте порядок виступу груп – випадковим чином, жеребкуванням або по домовленості та готовності.


4. Рефлексія:

Обговоріть усім класом:

  1. Що Вам найбільше запам’яталося під час презентації ваших напрацювань?
  2. Які цікаві факти Ви для себе відкрили під час групової роботи?
  3. Що б Ви додали у Ваш виступ або навпаки — прибрали?

У вільний від відпочинку час:

Подивіться відео: “Drug Design by Artificial Intelligence – Chun Xiao”

Відео

Ділись та обговорюй важливе

Обкладинка коментарів до матеріалу