Науковий гурток «Штучний інтелект та розробка ШІ-застосунків»

Вступ

Штучний інтелект є однією з найбільш динамічних і затребуваних технологій сучасності, що трансформує всі галузі людської діяльності — від медицини та освіти до промисловості та кібербезпеки. Основним завданням гуртка «Штучний інтелект та розробка ШІ-застосунків» є надання студентам практичного розуміння принципів побудови та застосування інтелектуальних систем: від класичних алгоритмів машинного навчання до великих мовних моделей, генеративного ШІ та мультиагентних систем. Особлива увага приділяється питанням безпеки ШІ-систем та відповідального використання штучного інтелекту.

Гурток розрахований на студентів, які прагнуть опанувати сучасний стек ШІ-технологій та отримати практичний досвід розробки реальних продуктів. На відміну від суто теоретичних курсів, учасники гуртка беруть безпосередню участь у розробці власної навчальної ШІ-платформи, застосовуючи сучасні методології agile-розробки та інструменти штучного інтелекту.

Метою гуртка є оволодіння практичними навичками проєктування, навчання та розгортання ШІ-моделей, знайомство з інструментами генеративного ШІ, промпт-інженерією, методами захисту ШІ-систем від атак, а також навичками командної продуктової розробки. Вивчення сучасних ШІ-технологій дозволяє суттєво підвищити мотивацію студентів, організувати їх творчу і дослідницьку роботу та сформувати конкурентні компетентності для ринку праці.

Загальні відомості про гурток

Гурток «Штучний інтелект та розробка ШІ-застосунків» було створено за ініціативи викладачів циклової комісії програмування та інформаційних дисциплін і студентів-бакалаврів спеціальності інженерія програмного забезпечення ВСП «РФК НУБіП України» восени 2025 р. Керівником наукового гуртка призначено викладача Надозірного Святослава Вікторовича. Активними учасниками в роботі гуртка є студенти відділення інформаційних технологій спеціальності 121 — Інженерія програмного забезпечення. Засідання гуртка проводяться 4 рази на місяць, протягом року в аудиторії № 22. Тематика засідань гуртка обирається з міркувань забезпечення підвищення мотивації студентів до навчання, активізації їх творчої і дослідницької роботи, а також практичного наповнення навчальних матеріалів і розробки власного ШІ-продукту.

Цілі і завдання гуртка

Мета роботи гуртка: підвищення обізнаності студентів у сфері штучного інтелекту та машинного навчання, формування практичних навичок розробки ШІ-застосунків, кіберзахист інтелектуальних систем, сприяння розвитку технічної творчості та інноваційної діяльності, розробка реальної навчальної ШІ-платформи силами студентів.

Завдання роботи гуртка:

  • стимулювання мотивації студентів до отримання знань у сфері ШІ, допомога у формуванні творчої особистості;
  • розвиток інтересу до машинного навчання, нейронних мереж, генеративного ШІ та агентних систем;
  • розвиток інженерних, дослідницьких та продуктових навичок у сфері ШІ;
  • формування вміння самостійно розробляти, навчати та розгортати ШІ-моделі;
  • підготовка навчальних матеріалів і наповнення ШІ-платформи для студентів коледжу;
  • вивчення методів захисту ШІ-систем та відповідального використання штучного інтелекту.

Очікувані результати від роботи гуртка

Основними результатами гурткової діяльності є розвиток багатогранної творчої особистості, здатної до вирішення проблемних ситуацій у сфері ШІ, яка вміє досліджувати задачу, аналізувати наявні ресурси, обирати архітектуру рішення та реалізовувати його. Робота гуртка організовується таким чином, щоб формувати у членів наступні вміння та навички:

  • самостійно і творчо реалізовувати власні ідеї у вигляді ШІ-застосунків та моделей;
  • застосовувати Python, PyTorch, TensorFlow, LangChain та інші актуальні інструменти ШІ;
  • розуміти архітектури нейронних мереж: CNN, RNN, Transformer, дифузійні моделі;
  • працювати з великими мовними моделями: промпт-інженерія, RAG, fine-tuning, API;
  • будувати мультиагентні системи з використанням методології BMAD;
  • розпізнавати та нейтралізувати атаки на ШІ-системи (adversarial attacks, prompt injection);
  • підвищення свого освітнього рівня з використанням інформаційно-комунікаційних технологій;
  • навички взаємо- і самооцінки, навички рефлексії;
  • сформованість уявлень про світ професій, пов’язаних зі штучним інтелектом: ML-інженер, Data Scientist, AI Product Manager, MLOps-інженер, AI Safety Researcher;
  • вміти працювати в парі і в колективі над спільним ШІ-продуктом;
  • вміти ефективно розподіляти обов’язки в команді розробки за методологією BMAD;
  • вміти викладати думки в чіткій логічній послідовності, відстоювати свою точку зору та аналізувати ситуацію.

Флагманський проєкт — ШІ-платформа для навчання

Учасники гуртка беруть участь у розробці власної освітньої платформи на базі штучного інтелекту. Платформа об’єднує сучасні ШІ-технології для створення інтерактивного навчального середовища для студентів коледжу.

  1. Лекційний контент
  2. Структуровані навчальні матеріали
  3. Озвучка ElevenLabs
  4. Аудіо-нарація лекцій
  5. Практичні роботи
  6. Інтерактивні завдання
  7. Тестування
  8. Автоматизовані тести
  9. Оцінка ШІ
  10. Автоматична перевірка робіт
  11. BMAD-метод
  12. Agile-розробка продукту

План роботи гуртка

  1. Вступ. Що таке штучний інтелект? Огляд сфери ШІ: машинне навчання, нейронні мережі, LLM. Місце ШІ у сучасному світі та ІТ-індустрії.
  2. Математичні основи ШІ Лінійна алгебра, статистика, теорія ймовірностей у контексті машинного навчання. Практика з NumPy.
  3. Класичне машинне навчання Регресія, класифікація, кластеризація. Бібліотека scikit-learn. Розв’язання задач на реальних даних.
  4. Нейронні мережі. Архітектура та навчання Персептрон, багатошарові мережі, метод зворотного поширення помилки. Фреймворки TensorFlow та PyTorch.
  5. Комп’ютерний зір Згорткові нейронні мережі (CNN). Класифікація зображень, виявлення об’єктів. Практика з YOLO.
  6. Обробка природної мови (NLP) Векторні представлення слів, трансформери, BERT. Застосування: класифікація тексту, NER, переклад.
  7. Великі мовні моделі (LLM) Архітектура GPT, Claude, Llama. Промпт-інженерія, fine-tuning, RAG. Робота з API OpenAI та Anthropic.
  8. Генеративний ШІ та мультимодальні моделі Дифузійні моделі, генерація зображень, відео, аудіо. Синтез мови — ElevenLabs та Azure TTS.
  9. ШІ-агенти та мультиагентні системи Автономні агенти, інструменти (tools), оркестрація. Фреймворки LangChain, LangGraph, CrewAI. Знайомство з BMAD.
  10. Розробка ШІ-застосунків. BMAD-метод Agile-підхід до розробки ШІ-продуктів. Ролі: аналітик, архітектор, розробник, QA. Запуск проєкту платформи.
  11. Безпека систем ШІ Атаки на ШІ-моделі: adversarial attacks, prompt injection, data poisoning. Методи захисту.
  12. Етика та відповідальний ШІ Упередження в моделях, прозорість, підзвітність. Регуляторні аспекти: EU AI Act, українське законодавство.
  13. ШІ у кібербезпеці. Виявлення аномалій, аналіз мережевого трафіку, автоматизація SOC. ШІ як інструмент атаки і захисту.
  14. MLOps та розгортання моделей Пайплайни навчання, версіонування моделей, моніторинг. Docker, FastAPI, хмарні платформи.
  15. Проєктна робота. Презентація результатів Захист командних проєктів: модулі ШІ-платформи, дослідницькі роботи, прикладні ШІ-застосунки.

Звіт про роботу гуртка

Участь у заходах: Сьомий щорічний ІТ-марафон «АІ-гра ХАКЕР» 28 листопада — 5 грудня 2025 р. ІТ-марафон має на меті посилити взаємодію між українськими закладами освіти, спираючись на практичне опанування штучного інтелекту — ключової технології сьогодення. Захід об’єднує талановитих студентів, які вже володіють необхідними компетенціями для створення успішних ІТ-проєктів та стартапів. Учасники гуртка взяли активну участь у марафоні, представивши власні ШІ-проєкти.

Перейти до вмісту