מגמה ייחודית לתיכון רבין
הנדסת תוכנה להתמחות בינה מלאכותית – למידת מכונה ולמידה עמוקה
החשיבות של מדעי הנתונים ולמידת מכונה כענף מרכזי גדלה, ובשנים האחרונות ביסס עצמו מדע הנתונים כ“מקצוע הנחשק ביותר של המאה ה-21". תחום עיסוק זה משפיע על כל היבט של חיינו: רפואה, נסיעה אוטונומית, עיבוד תמונה, תרגום, זיהוי קול, אמנות ממוחשבת, ניטור מדדי גוף שימוש בחכמת ההמונים ועוד.
נתונים המופקים מתיעוד פעילות אנושית ברשת ובמרחב המקוון ו/או מחיישנים, נאספים במאגרים שונים ובכמויות עתק, באופן המאפשר את ניתוחם על ידי מודלים של אופטימיזציה, חיזוי, הסקת מסקנות וקבלת החלטות אוטומטיות בהתאם.
מתודולוגיית למידת מכונה היא אוסף של שיטות זו המאפשרת למחשב ללמוד ולהשתפר על ידי התבוננות ולמידה מפעולות המשתמש המתועדות בנתונים. בלמידה זו, המחשב מריץ אלגוריתם כלומר, מתרחש תהליך למידה מתוך נסיון וחיקוי דרך הפעולה של הרשת העצבית שבמוח האנושי.
מתודולוגיית הלמידה העמוקה היא תת-תחום של למידת מכונה העוסקת באלגוריתמים הנקראים רשתות נוירונים, בהשראת המבנה והתפקוד של המוח הבנוי מתאי עצב (נוירונים) המקושרים זה לזה. בשנים
האחרונות, כתוצאה מפריצות דרך בתחום בשנת 2012, אלגוריתמים אלו תופסים מקום מרכזי בכל האפליקציות העוסקות בבינה מלאכותית כגון נסיעה אוטונומית, עיבוד תמונה, תרגום, זיהוי קול, ואפילו אמנות
ממוחשבת.
תחום זה הפך להיות התחום הדומיננטי כיום במחקר המדעי והפעילות בכל חברת הייטק, מדטק, וביחידות הצבאיות הפועלות כיום בכל תחום שהוא.
מטרות תכנית הלימודים:
- להנגיש לתלמידים, צעד אחר צעד, את עולם הבינה המלאכותית ולמידת המכונה ולמידה עמוקה.
- שניהם עולמות בהם מתרחשים בימים אלה גילויים פורצי דרך, המתווים את עתידה של האנושות, ואשר הינם בעלי השלכות חברתיות משמעותיות.
- התלמידים ילמדו על התחום ומשמעויותיו קצרות וארוכות הטווח.
- בכל פרק בתכנית מוצג אלגוריתם או מתודולוגיה נוספת. התלמיד ילמד יבין ויוכל לייצר מענה לאתגרים וצרכים בעולם האמיתי.
אופן הלמידה
הלמידה מתבצעת באופן עצמאי ובצוותים, ומטפחת נחישות, תושייה ויצירתיות, סקרנות, ויוזמה. התלמידים יקבלו משימות שונות אותן הם יפתרו בהדרגה ובהנחייה, ויתמודדו תוך כדי גם עם שאלות מוסריות ואתיות שהינן אחד המוקדים המרכזיים במאה ה – 21 על כל השינויים פורצי הדרך הגלומים בה.
בשנה האחרונה של התוכנית, לאחר רכישת כלים ומיומנויות להפעלת כלי למידת מכונה על מגוון בעיות, התלמידים יעבדו על הפרויקטים עצמאיים וינהלו פרויקט תוכנה בתחילתו ועד למוצר מוגמר המשלב ממשק משתמש, למידת מכונה, ויישום כלשהו שהתלמיד יבחר. כמו כן יוצאים תלמידי המגמה לסיורים בחברות הייטק, שם הם נחשפים לנושאים ושיטות העבודה העדכניות ביותר.
תנאי הקבלה למגמה
- ממוצע ציונים כללי מעל 80
- ציון מעל 85 בהקבצה א1 במתמטיקה
- ציונים מעל 85 במקצועות מדעיים והקבצה א' או מואץ באנגלית
- ציון טוב מאד בהתנהגות
- עמידה בהצלחה במבחן קבלה
- מעבר ראיון קבלה
תוכנית הלימודים המשולבת – מדעי המחשב והנדסת תוכנה
התוכנית שלהלן מציגה את תחומי הלימוד ושעות הלימוד השבועיות לתלמידי מגמת הנדסת תוכנה.
כיתה י' 10 שעות | כיתה י"א 9 שעות | כיתה י"ב 11 שעות |
מדעי המחשב יסודות – 7 שעות תכנות באינטרנט – 3 שעות | מדעי המחשב מבני נתונים – 3 שעות מודלים חישוביים – 3 שעות מבחן בגרות 899381 | |
הנדסת תוכנה נושאים בבינה מלאכותית ולמידת מכונה (3 שעות) | הנדסת תוכנה למידה עמוקה ופרויקט גמר (9-11 שעות) | |
מקצוע מדעי פיזיקה, ביולוגיה או כימיה | מקצוע מדעי בגרות |