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Aktivitäten

 

Aktivitäten mit den Verknüfungen zu den 5 großen Ideen der KI Große Idee #1: Wahrnehmung Große Idee #2: Repräsentation & Schlussfolgerung Große Idee #3: Lernen Große Idee #4: Natürliche Interaktion Große Idee #5: Gesellschaftliche Auswirkungen Aktivität #01: Das intelligente Blatt Papier Aktivität #02: KI im Alltag Aktivität #03: Wahrnehmen versus sehen Aktivität #04: Sinne versus Sensoren Aktivität #05: Bildererkennung Aktivität #06: Gesichtserkennung Aktivität #07: Spracherkennung und Spracherzeugung Aktivität #08: Das chinesische Zimmer Aktivität #09: Der Turing-Test Aktivität #10: Selbstfahrende Autos Aktivität #11: Entscheidungsbäume Aktivität #12: Überwachtes Lernen Aktivität #13: Eigenes Modell für Maschinelles Lernen erstellen Aktivität #14: Voreingenommenheit Aktivität #15: Unüberwachtes Lernen Aktivität #16: Verstärkendes Lernen Aktivität #17: Neuronale Netze Aktivität #18: KI und Kunst Aktivität #19: Eigene Applikation in Scratch: Netiquette-Kontrolle - Teil 1 Aktivität #20: Eigene Applikation in Scratch: Netiquette-Kontrolle - Teil 2


Die Grafik zeigt die Verbindung der einzelnen Aktivitäten mit den 5 Großen Ideen der KI.

Je nach Verlauf der Aktivität in der Klasse werden die Großen Ideen unterschiedlich gewichtet auftreten.

Die Aktivitäten in den schwarzen Feldern stellen die Pflichtaktivitäten dar.

Die meisten Aktivitäten sind mit der großen Idee #3: „Lernen“ verknüpft. Das Thema „Lernen“ spielt eine große Wichtigkeit beim Projekt und eine Zielsetzung ist die, dass die SchülerInnen durch die Durchführung der Aktivitäten auch zu einer Reflektion über ihr eigenes Lernen angestoßen werden.

Weitere umfangreiche Sammlungen an Aktivitäten und Tools sind hier verfügbar:
TU Dresden.
Future Tools IO.
AI Tools.

Die Aktivitäten sind durchgehend nummeriert von 1 bis 20, da sie auf einer aufbauenden Reihenfolge basieren. Diese Reihenfolge kann angepasst werden, doch sollte dabei strengstens darauf geachtet werden, dass der Aufbau der Themenfelder berücksichtigt wird. Für dieses Projekt ist der Einstieg über die beiden ersten Aktivitäten allerdings unbedingt einzuhalten.

Zu einer minimalen Durchführung des Projektes ist folgende Anzahl an Unterrichtseinheiten einzuplanen:

  • Unterrichtseinheit 1: Aktivität #01 und Aktivität #02
    Begriffe Intelligenz und Künstliche Intelligenz verstehen, kurz diskutieren und Vorspielen des Videos „KI im Alltag“
  • Unterrichtseinheit 2: Aktivität #03 und Aktivität #04
    Große Idee 1 anhand des Heftes KI+ICH: Heft 1 und Webapp Spektrogramm ausprobieren; Erkennen, dass Kameras bereits KI integriert haben und „wahrnehmen“ (Rechtecke umranden Gesichter)
  • Unterrichtseinheit 3: Aktivität #07
    Große Idee 4 anhand des Heftes KI+ICH: Heft 4 und eine Applikation austesten (Siri, Alexa, Google, Microsoft Translate, …)
  • Unterrichtseinheit 4: Aktivität #10
    Große Idee 5 anhand des Heftes KI+ICH: Heft 5 und Morale Machine kurz in der Klasse behandeln
  • Unterrichtseinheit 5: Aktivität #11
    Große Idee 2 anhand des Heftes KI+ICH: Heft 2 oder anhand der Ressourcen #11-I und ‚11-II
  • Unterrichtseinheit 6: Aktivität #12
    Große Idee 3 anhand des Heftes KI+ICH: Heft 3 (Beispiel mit dem Hund Lumpi und den Sommer-/Frühlingsblumen)
  • Unterrichtseinheit 7: Aktivität #13 und Aktivität #14
    Große Idee 5 und Überwachtes Lernen anhand der Teachable Machine selbst erfahren. Beim Erstellen eines Modells wird über die Voreingenommenheit diskutiert. Die Fotos können die SchülerInnen über einen Zeitraum von einer Woche zusammenstellen (auch außerhalb der Schulzeit), so dass in dieser Unterrichtseinheit nur das Modell erstellt werden muss.
  • Unterrichtseinheit 8: Aktivität #15
    Unüberwachtes Lernen wird anhand des Spiels Goldrush veranschaulicht. Die SchülerInnen vergleichen ihre Lernstrategien. Diese Unterrichtseinheit kann auch kürzer ausfallen.
  • Unterrichtseinheit 9: Aktivität #16
    Verstärkendes Lernen wird in Bezug auf Videospiele erklärt, wodurch das Interesse der SchülerInnen geweckt wird. Nach der im Ablauf vorgesehenen Einführung kann gleich zu der Ressource #16-VIII übergegangen werden.
  • Unterrichtseinheit 10: Aktivität #17
    Neuronale Netze werden nur kurz anhand der Ressource #17-III illustriert.

Hervorzuheben ist, dass die Durchführungszeit der Aktivitäten sehr frei gestaltet werden kann. Einige Aktivitäten können zum Beispiel gemeinsam in einer Unterrichtseinheit behandelt werden (wie die minimale Durchführungspraxis hier oben illustriert), andere benötigen mindestens eine gesamte Unterrichtseinheit.

Zu jeder Aktivität sind eine oder mehrere Vertiefungen vorgeschlagen. Diese bilden Zusatzaktivitäten deren Durchführung fakultativ sind. Es steht allen Teilnehmenden frei, die Aktivitäten so tiefgehend zu behandeln, wie es ihnen zeitlich möglich ist und entsprechend den Interessen und der Motivation der SchülerInnen.

Zu beachten ist jedoch, dass alle fünf großen Ideen der KI behandelt werden sollen und die Techniken des Maschinellen Lernens, das Überwachte Lernen, das Unüberwachte Lernen, das Verstärkende Lernen und die Neuronalen Netze thematisiert werden. Wie tiefgreifend die Behandlung dieser Themen in der Klasse erfolgt, ist den Teilnehmenden frei überlassen, insofern die minimale Durchführung garantiert ist.

Eine weitere sehr wichtige Zielsetzung des Projektes betrifft alle Teilnehmenden: sowohl die Lehrpersonen als auch die SchülerInnen. Alle Beteiligten sollen Freude an den Aktivitäten haben und die neu gewonnen Erkenntnisse auf ihren Alltag übertragen können.