Hvordan ser KI?

Hvordan «ser» en datamaskin bilder?

75 min 1.–7. trinn Grupper Med skjerm
10 minFase 1: Motivasjon og virkelighetsnære eksempler
15 minFase 2: AutoDraw-eksperiment
10 minFase 3: Piksler og RGB
25 minFase 4: KI-kortspillet — hus, bil eller katt?
15 minFase 5: Grensene for nettverket og refleksjon
Skriv ut alt Ny på KI? Les Slik virker KI først (5 min).

Gjennomføring i klasserommet

Hvorfor opplegget virker, og hva du gjør før timen. Selve timen minutt for minutt står i lærerveiledningen.

Hva elevene faktisk gjør — og hvorfor det virker

Datamaskiner «ser» ikke som mennesker gjør. De konverterer bilder til piksler — bittesmå firkanter, hver med en RGB-fargeverdi (rød, grønn, blå, 0–255). Gjennom maskinlæring lærer en modell å gjenkjenne mønstre i disse tallene. Dette kalles feature extraction: KI-en identifiserer og trekker ut viktige trekk ved objekter (form, farge, tekstur) som gjør at den kan sortere og klassifisere.

I denne aktiviteten oppdager elevene denne prosessen først ved å tegne i AutoDraw (og se en ekte KI gjette i sanntid), og deretter ved å selv bli et nevralt nettverk: i grupper på tre tar de rollen som hvert sitt lag — én skisserer, én sjekker etter rektangulære, trekantede og runde former, én slår opp i en klassifiseringstabell og avgjør om kortet viser et hus, en bil eller en katt. Når gruppa til slutt får et kort som ikke passer i noen kategori — en hund, en sykkel — oppdager de den viktigste grensen ved dagens KI: den kan bare gjenkjenne det den er trent på. Den norske tilpassingen bruker både norske og australske eksempler i motivasjonsdelen: haier-drone, ugress i Kakadu, selvkjørende biler — alle genuine KI-programmer som elevene kan relatere til.

Aktiviteten bindes sammen av spørsmålet: «Hva bruker KI-en for å gjenkjenne?» Svaret er: mønstre, ikke meninger. Elevene lærer at KI er kraftig når data er representative, men kan feile systematisk hvis den er trent på skjeve datasett — eller rett og slett ikke gjenkjenner noe den aldri har sett før.

Vil du forstå konseptet bak? Les Slik virker KI — 5 minutter.

Før timen

I timen

Slå opp ved behov

Læringsmål og kompetansemål

Hva elevene skal lære

  • Elevene skal forklare hva piksler er og hvordan farger representeres som tall (RGB), og beskrive hva feature extraction er ved å gi konkrete eksempler fra AutoDraw-eksperimentet og KI-kortspillet. De skal forstå at et nevralt nettverk er bygd opp av lag, der hvert lag trekker ut stadig mer sammensatte trekk, og at nettverket klassifiserer objekter etter faste regler — ikke etter mening.
  • De skal oppdage at et nevralt nettverk bare kan gjenkjenne kategorier det allerede er trent på, og resonnere rundt hva som må endres — flere trekk, flere lag, eller en ny kategori — for at nettverket skal klare å gjenkjenne noe det ikke kjenner fra før, som en hund. Gjennom hele aktiviteten skal de forstå at treningsdata avgjør kvaliteten og nøyaktigheten av et KI-system.

Forankring i LK20

Naturfag — Observere og klassifisere organismer; bruke digitale verktøy til utforsking og datainnsamling.

Matematikk — Forstå tall og tallsystemer; gjenkjenne og beskrive geometriske former og deres egenskaper; bruke regler og tabeller til å sortere og klassifisere.

Teknologi (valgfag/tverrfaglig) — Utforske og bruke digitale verktøy til å løse problemer; forstå hvordan datamaskiner behandler informasjon, gjenkjenner mønstre og er bygget opp av lag som trekker ut stadig mer sammensatte trekk.

Begreper i dette opplegget
  • Datamaskinvisjon: Fagfelt der datamaskiner trenes til å tolke bilder og video — det er måten datamaskinen «ser» på.
  • Piksel: Minste enhet i et digitalt bilde — en liten firkant med en fargeverdi (RGB).
  • RGB: Fargesystem som datamaskiner bruker: Rød, Grønn, Blå — hver farge har en verdi fra 0 til 255.
  • Feature extraction: Identifikasjon av viktige trekk i et bilde — form, farge, tekstur — som gjør at KI kan gjenkjenne objektet. I kortspillet er det rektangulære, trekantede og runde former som trekkes ut.
  • Nevralt nettverk: Et system inspirert av hjernens nerveceller, bygd opp av lag som hver især gjenkjenner stadig mer sammensatte mønstre — fra enkle former til hele objekter.
  • Lag: Ett trinn i et nevralt nettverk. Hvert lag tar imot informasjon fra laget før, trekker ut nye mønstre, og sender dem videre. Flere lag gjør nettverket i stand til å gjenkjenne mer komplekse objekter.
  • Klassifikasjon: Sortering av data i forhåndsdefinerte kategorier — f.eks. «dette er et hus, ikke en bil».
  • Treningsdata: De merkede eksemplene som KI-modellen lærer fra — kvaliteten avgjør hvor god modellen blir, og hvilke kategorier den kan gjenkjenne.

Alle begreper i ordlisten →

Dette sier du til elevene

«En drone over stranda i Australia bruker KI til å spot haier — og sender alarm til strandvaktene før noen blir skadd. En annen drone i Kakadu-nasjonalparken kjenkjenner invasive ugresser med 90 prosent nøyaktighet. Selvkjørende biler ser trafikklyset og skiller det fra et tre. Hvordan kan en datamaskin gjøre alt dette — når den egentlig bare ser tall?»

💡 Tips: Tegn et enkelt dyr på tavla (en hai, en elg, en fugl). Spør elevene: «Hva trenger jeg for å tegne det? Hvilke trekk er viktigst?» La dem diskutere i 30 sekunder før dere går videre. Fortell at i dag skal de finne ut akkurat det — og selv spille rollen som et nevralt nettverk.

Står også i lærerveiledningen som «Les til klassen», og på presentasjonens andre slide.

Refleksjonsspørsmål til klassen

Spørsmålene står også i lærerveiledningen og på presentasjonens refleksjonsslide.

  • Hva er en piksel? Hvorfor trenger datamaskinen å dele bilder i piksler?
  • I AutoDraw og i kortspillet var dere begge del av en gjetteprosess — hva var likt, og hva var ulikt?
  • Hvorfor klarte ikke nettverket i kortspillet å gjenkjenne wildcard-kortet? Hva måtte til for at det skulle klare det?
  • Hvorfor er ett lag med bare tre spørsmål (rektangulær? trekantet? rund?) ikke nok til å skille alle objekter fra hverandre?
  • Hva hvis KI-en bare er trent på bilder fra Australia — og vi bruker den i Norge?
I virkeligheten — og videre arbeid

I virkeligheten

  • Haier-drone (Shark Alert) — Spotter haier og sender alarm til stranda — redder menneskeliv
  • Kakadu-ugress-KI — Identifiserer invasive planter fra dronebilder for å beskytte naturreservat
  • Selvkjørende biler (Waymo) — Må skille trafikklys, mennesker, gjenstander — i sanntid
  • Dyrehage-app — Kameraet på mobilen kan kjenne igjen dyr for besøkende
  • Medisinsk analyse — KI identifiserer tumorer eller infeksjoner i røntgenbilder

Bygg videre på opplegget

  • Tren din egen KI — Dere har nettopp spilt en forenklet versjon av et nevralt nettverk for hånd. Bruk Teachable Machine (teachablemachine.withgoogle.com) til å trene en ekte bildegjenkjennings-modell på tre norske dyr. Last opp 20 bilder per dyr, tren modellen og test den på nye bilder. Diskuter: Hva skjer når du ikke har nok treningsdata?
  • Design en dronapp for Norge — Elevene designer en app som bruker dronekameraet til å oppdage norske fugler eller havdyr. Hva trenger appen å «se»? Hvilke trekk er viktigst? Hva kan gå galt?
  • Etikk-diskusjon — Haier-drone og menneskerettigheter: Haier-droner redder menneskeliv. Men hvilke data lagres? Hvem eier bildene? Hva hvis systemet brukes feil? Elevene gjennomfører en etisk analyse eller debatt.
Slik ser det ut i klasserommet
Kilde, kreditering og videre lesning

Tilpasset fra «How Can an AI Recognize What It Sees?» — Digital Technologies Hub, Australia. Brukt med tillatelse. © Digital Technologies Hub 2024. Kortspillet i fase 4 er tilpasset fra aktiviteten «Image recognition with neural networks» i AI Unplugged-materialet. Norsk bearbeiding: Sigrun Lindaas Norhagen, kiforskolen.no — NLA Høgskolen.

Tilbake til alle opplegg