Was ist eine KI?

Dieser Bereich enthält Lösungen. Zeig ihn nicht am Beamer. Du kannst ihn als A4-Blatt ausdrucken.

Lehrpersonen-Ansicht drucken (A4)

Lernziele

• Erklären: Eine KI ist ein Programm, das aus Beispielen Muster lernt (in eigenen Worten, ein Satz)
• Begründen, warum Regeln aufschreiben für Katzenbilder nicht reicht (mit einer Ausnahme als Beispiel)
• Nennen: Eine KI ist kein Mensch und rechnet nur

Bezug zum Lehrplan «Medien und Informatik»

Der Bezug zum Lehrplan ist nur allgemein formuliert, ohne Kompetenzcodes, und nicht gegen die Ausgabe für Graubünden geprüft. Das ist eine Anschlussmöglichkeit, keine Abdeckung des Lehrplans.

• Informatik (mögliche Anschlussstelle): Kinder erleben an einem Beispiel, dass Computer mit Regeln arbeiten, und dass eine KI stattdessen aus Beispielen Muster lernt. [prüfen gegen Lehrplan GR]
• Medien (mögliche Anschlussstelle): Kinder ordnen KI als ein von Menschen gemachtes Programm ein, nicht als Wesen mit Gefühlen. [prüfen gegen Lehrplan GR]
• Überfachlich (vorsichtig zugeordnet): beobachten, Vermutungen prüfen, Ausnahmen finden. [prüfen gegen Lehrplan GR]

Ablaufvorschlag (ca. 40 Minuten)

Vorbereitung vorher (ca. 15 Min.): Pro Gruppe die Karten A bis H und die Prüf-Tabelle drucken. Karten ausschneiden, G und H getrennt halten. Pro Gruppe eine Lösungskarte schreiben (A bis H: «Katze» oder «keine Katze», siehe unten). Papier und Stifte bereitlegen.

• 0–4 Min.Einstieg: «Wie erkennst du eine Katze?» Sammle Antworten an der Tafel, ohne zu bewerten. Anknüpfen an den Alltag: «Wo erkennt dein Handy schon Gesichter oder Tiere, zum Beispiel bei Kamera-Filtern?»
• 4–8 Min.Video gemeinsam schauen. Du kannst nach der ersten Szene («Regeln reichen nicht») anhalten und fragen: «Was meldet der Computer?»
• 8–26 Min.Auftrag «Das Regeln-Spiel»: Runde 1 ca. 12 Min., Variante ca. 6 Min. Spielleitung: Bei mehreren Gruppen gleichzeitig übernimmt in jeder Gruppe ein Kind die Spielleitung. Es bekommt von dir die Lösungskarte, sagt nur «Katze» oder «keine Katze» und führt die Prüf-Tabelle (es kann in Runde 1 nicht mitraten). Alternativen: Du spielst die Spielleitung vor der ganzen Klasse, oder die Gruppen kommen nacheinander dran, während die anderen schon ihre Regeln schreiben.
• 26–31 Min.Quiz: Beamer mit Handzeichen oder in Zweiergruppen am Gerät.
• 31–36 Min.Gespräch: «Was ist besser, Regeln aufschreiben oder Beispiele zeigen? Wann sind Regeln trotzdem gut?»
• 36–40 Min.Exit-Ticket: Jedes Kind sagt oder schreibt in eigenen Worten einen Satz: «Eine KI lernt, indem …» (gemeint: sie bekommt viele Beispiele und findet Muster darin). So siehst du, wer Regeln und Muster noch verwechselt.

Lösungen und Erwartungen zum Auftrag

• Lösungen der Karten: A Katze. B Hund (keine Katze). C Katze ohne Schwanz. D Katze, schlafend. E Nacktkatze, also eine Katze ohne Fell. F Fuchs (keine Katze). G Katze (langhaarig). H Hund (Hütehund).
• Typische Regeln und woran sie scheitern: «hat Fell» scheitert an E. «hat einen Schwanz» scheitert an C. «hat spitze Ohren» passt auch auf B, F und H. Wörter wie «kleiner Körper» oder «lange Schnauze» helfen etwas, sind aber auch nur Wörter.
• Erwartung: Die Kinder merken, dass jede Regel eine Ausnahme hat und dass die Liste immer länger wird. Eine Gruppe, die alle sechs Karten richtig hat, hat meist viele Regeln gebraucht oder die Karten schon gekannt.
• Variante: Beim Sortieren in zwei Stapel «spüren» die Kinder Muster, auch wenn sie sie kaum in Worte fassen können. Eine KI speichert Muster nicht als Sätze, sondern als viele kleine Zahlen. Das ist der Unterschied zu aufgeschriebenen Regeln. Karte G und H sind absichtlich neu.

Differenzierung

• Hilfe (zum Beispiel für Kinder mit Deutsch als Zweitsprache oder schwacher Leseflüssigkeit): Bild- oder Wortkarten für Fell, Ohren, Schwanz bereitlegen. Zu zweit lesen: Ein Kind liest die Karte vor, das andere zeigt auf die Merkmale.
• Zusatz (für Schnelle): Sie erfinden eine neue Karte mit einem Tier, bei dem möglichst viele Regeln der Gruppe scheitern, und lassen eine andere Gruppe prüfen.
• Alternative zur Teilnahme: Mitschreiben statt Sprechen (Regeln und Prüf-Tabelle führen). Kinder, die nicht gern sprechen oder die Karten schlecht greifen können, zeigen mit dem Finger auf die Karte oder auf «Katze» und «keine Katze». Das Exit-Ticket darf auch gezeichnet werden.

Mögliche Stolpersteine

• Regel und Muster: Eine Regel ist etwas, das Menschen aufschreiben können, zum Beispiel «hat Fell». Ein Muster besteht aus sehr vielen kleinen Zahlenzusammenhängen, die niemand mit einem Wort benennen kann. «Ohren», «Augen» oder «Gesicht» sind nur Beispiele dafür, wo ein Muster liegen kann. Sie sind keine Liste von Regeln.
• Formulierungshilfe, wenn ein Kind fragt «Das ist doch auch eine Regel?»: «Fast. Eine Regel können wir aufschreiben. Die KI findet Zusammenhänge, für die wir keine Wörter haben. Sie schreibt keine Liste, sie rechnet mit Zahlen.»
• Kinder sagen «die KI sieht». Besser: Die KI bekommt Bilder als Zahlen und rechnet damit. Sie sieht nicht wie ein Mensch.
• Der Satz «Regeln sind schlecht» ist zu stark. Für Rechenaufgaben sind Regeln ideal. Für Katzenbilder sind sie zu schwer aufzuschreiben.
• Die Karten sind Beschreibungen, keine Fotos. Manche Kinder zweifeln an der Lösung. Die Spielleitung entscheidet.
• Die Karten beschreiben nur das Aussehen, ohne Geräusche. Das ist Absicht: Mit «miaut» oder «bellt» wäre jede Karte mit einem Wort gelöst. Noch besser sind Bildkarten: Klebe zu jeder Karte ein Tierfoto (Zeitschrift oder Ausdruck) statt des Textes. Dann spüren die Kinder das Muster, ohne es benennen zu können. Das ist genau, was eine KI tut.

Rückfragen von Kindern und kurze Antworten

«Wie viele Bilder braucht eine KI?»

Sehr viele, oft Tausende oder mehr. Wie viele genau, hängt von der Aufgabe ab.

«Macht die KI manchmal Fehler?»

Ja. Darum schauen wir später nach, ob etwas stimmt (Folge 4 und 5). Das ist kein Grund zur Angst, sondern ein Grund zum Nachschauen.

«Ist ein Muster nicht auch eine Regel?»

Eine Regel kann man aufschreiben und nachlesen. Ein Muster in der KI nicht. Es steckt in vielen kleinen Zahlen, die sich beim Üben ändern. Wenn Kinder ihr eigenes Muster in Worte fassen, ist das ihre Erklärung, nicht das, was in der KI steht.

«Ist eine KI schlau?»

Sie ist gut in einer Aufgabe, die sie geübt hat. Sie ist nicht schlau wie ein Mensch.

«Hat die KI Gefühle?»

Nein. Sie rechnet mit Zahlen. Sie kann Sätze schreiben, die nach Gefühl klingen. Dahinter fühlt niemand etwas.

«Ist das gefährlich?»

Eine KI ist ein Werkzeug, das Menschen gemacht haben. Es kommt darauf an, wie wir es brauchen. Darum lernen wir, wie es funktioniert und was wir ihm nicht anvertrauen.

Entwurf: noch nicht mit Kindern erprobt. Rückmeldungen gern an think@cuonztech.ch (bitte ohne Angaben zu einzelnen Kindern).