Apfel oder Popcorn? - Eine enaktive Einführung in KI, maschinelles Lernen und Entscheidungsbäume mit Datenkarten

Yannik Fleischer / Susanne Podworny (Projekt Data Science und Big Data in der Schule / in Kooperation mit der Universität Paderborn)
Künstliche Intelligenz spielt im alltäglichen Leben sehr vieler (junger) Menschen mittlerweile eine große Rolle. Schülerinnen und Schüler (SuS) interagieren tagtäglich mit verschiedenen Anwendungen (z.B. Social Media Plattformen, Youtube, Spotify, Amazon, Smartphone Kamera, Videospiele), die KI beinhalten. Auch in nicht so alltäglichen, aber gesellschaftlich relevanten Bereichen wie Medizin und Justiz gibt es Beispiele für die Verwendung von KI. Fast alle KI Anwendungen die jüngst entwickelt wurden basieren auf maschinellem Lernen und somit dem Verarbeiten von Daten. Gemessen daran, dass KI so allgegenwärtig ist, sind fundierte Kenntnisse über KI und maschinelles Lernen nicht sehr weit verbreitet. Es wird häufig als nicht zugänglich und fast mystisch angesehen, was zu verschiedenen Fehleinschätzungen führen kann.
Anhand dieses Unterrichtsmoduls soll Basiswissen über maschinelles Lernen am Beispiel datenbasierter Entscheidungsbäume vermittelt werden. Dabei ist das Thema altergerecht aufgearbeitet, sodass SuS am für sie relevanten Kontext Ernährung mit Datenkarten vorwiegend handlungsorientiert auf enaktiver Ebene arbeiten können, um Grundprinzipien von datenbasierten Entscheidungsbäumen und maschinellem Lernen zu verstehen.
Ansehen
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Themenfelder
Biologie und Umweltkunde / Digitale Grundbildung, Medienbildung / Ernährung & Haushalt / Informatik / Projektunterricht
Bildungsstufe
Sekundarstufe I / Sekundarstufe II
Schlagworte
Data Science / Künstliche Intelligenz / Artificial Intelligence / Maschinelles Lernen / Machine Learning / Game-Based-Learning / spielerisches Lernen / Kartenspiel / datenbasierte Entscheidungsbäume / Ernährung
Lehrplanbezug
Informatik - 5.Klasse - Allgemeinbildende Höhere Schule - Sekundarstufe II 1. und 2. Semester - Informatik, Mensch und Gesellschaft die Entwicklung der Informatik beschreiben und bewerten können die Bedeutung von Informatik in der Gesellschaft beschreiben, die Auswirkungen auf die Einzelnen und die Gesellschaft einschätzen und Vor- und Nachteile an konkreten Beispielen abwägen können 1. und 2. Semester - Praktische Informatik Grundprinzipien von Automaten, Algorithmen, Datenstrukturen und Programmen erklären können Pflichtgegenstand Digitale Grundbildung - 1.- 4.Klasse - AHS Unterstufe, Mittelschule - Sekundarstufe I 6. Schulstufe - Kompetenzbereich Handeln: Angebote und Handlungsmöglichkeiten in einer von Digitalisierung geprägten Welt einschätzen und verantwortungsvoll nutzen Die Schülerinnen und Schüler können (G) aufzeigen, wie digitale Kommunikation zur Beteiligung an gesellschaftlichen Diskurs und Entscheidungsprozessen genutzt werden kann. 6. Schulstufe - Kompetenzbereich Orientierung: gesellschaftliche Aspekte von Medienwandel und Digitalisierung analysieren und reflektieren Die Schülerinnen und Schüler können (I) an interdisziplinären Beispielen aufzeigen, inwieweit das Digitale im Vergleich zum Analogen das eigene Leben, die Gesellschaft oder Umwelt verändert. Sie können erkennen, dass Medien und Technologien nie „neutral“ sind. 7. Schulstufe - Kompetenzbereich Orientierung: gesellschaftliche Aspekte von Medienwandel und Digitalisierung analysieren und reflektieren Die Schülerinnen und Schüler können (T) beschreiben, wie künstliche Intelligenz viele Software- und physische Systeme steuert. Die Schülerinnen und Schüler können (T) an interdisziplinären Beispielen Anwendungen von Technik in Umwelt und Gesellschaft beschreiben und deren Relevanz für gesellschaftliche Gruppen und kulturelle Kontexte berücksichtigen. Sie können Wechselwirkungen benennen. 8. Schulstufe - Kompetenzbereich Orientierung: gesellschaftliche Aspekte von Medienwandel und Digitalisierung analysieren und reflektieren Die Schülerinnen und Schüler können (T) die Grenzen und Möglichkeiten von Künstlicher Intelligenz reflektieren.
Inhaltstyp
Lernmodul / Lernspiel / Publikation/Handreichung / Unterrichtsszenario
Content Pool
Bildungspool
Lizenz
CC-Lizenz Namensnennung - Weitergabe unter gleichen Bedingungen
Erstellungsdatum
03. 11. 2022
Letztes Update
09. 07. 2024