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5.5 Algorithmen erkennen und formulieren
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Diekmann

Algorithmen und ihre Bedeutung für Meinungsbildung und Demokratie
Mit der Publikation „Dein Algorithmus – meine Meinung! Algorithmen und ihre Bedeutung für Meinungsbildung und Demokratie“ bietet die BLM Mediennutzerinnen und -nutzern verständlich aufbereitetes Informationsmaterial zum Thema Algorithmen. Die Funktionsweise von Algorithmen und die wichtigsten Hintergrundinformationen werden anhand alltagsnaher Beispiele aufgezeigt und kompakt dargestellt. Das Material greift Themen wie Suchmaschinen-Algorithmen, Algorithmen der künstlichen Intelligenz, Einfluss von Algorithmen auf die Meinungsbildung oder auch Social Bots und Chat Bots auf.

Einführung: Medien, Macht und Meinungsbildung

Algorithmen und ihre Eigenschaften

Was ist ein Algorithmus?

Algorithmen von Suchmaschinen

Algorithmen der künstlichen Intelligenz

Big Data

Qualität von Algorithmen

Meinungsbildung und Algorithmen

Selektion durch Algorithmen

Einfluss auf die Meinungsbildung

Algorithmen, Demokratie und Kontrolle

Beispiel: Deradikalisierung per Suchmaschine

Gefährden Algorithmen die Demokratie?

Social Bots und Chat Bots

Transparenz von Algorithmen

Diekmann

Wie wir leben wollen. Chancen und Risiken der digitalen Zukunft

In nur wenigen Jahren haben sich digitale Technologien in beinahe jedem Bereich des alltäglichen Lebens unentbehrlich gemacht.

Der technische Fortschritt und damit die Veränderung unseres Lebens, wie wir es bisher kennen, ist nicht aufzuhalten. Doch dürfen wir die technischen Entwicklungen einfach hinnehmen, oder sollten wir uns positiv in die Gestaltung unserer Zukunft einbringen – sei es durch unsere Konsumentscheidungen, politische Regulierung oder gar eigene Mitgestaltung? Mit diesem Unterrichtsmaterial von klicksafe lernen die Schülerinnen und Schüler die Chancen und Risiken der digitalen Vernetzung am Beispiel von Sprachassistenten kennen (Projekt 1). Mit Projekt 2 reflektieren die Schülerinnen und Schüler die in einem Hörspiel aufgeworfenen Fragen über den Einfluss von Algorithmen und die Macht der Maschinen. Die Zukunftswerkstatt (Projekt 3) behandelt die Bereiche Künstliche Intelligenz (KI) und Robotik. Projekt 4 (Zusatzthema nur online zum Download) greift das Thema "Digitale Währungen" auf. klicksafe to go ist ein Format, in dem aktuelle Themen behandelt und für Schule und Unterricht kompakt aufbereitet werden. Die Arbeitsblätter sind für unterschiedliche Altersgruppen konzipiert. Es wird empfohlen, die Projekte 1 bis 3 ab Klasse 6, das Projekt 4 ab Klasse 10 einzusetzen. Für die Vorbereitung der Lehrkraft enthält das Material thematische Hintergrundinformationen, Linktipps und methodisch-didaktische Hinweise.

Dauer
1-4 Unterrichtsstunden

Aufwand
einfach bis mittel

Autor
klicksafe

Diekmann

CS Unplugged - Informatik ohne Computer

CS Unplugged ist eine Sammlung kostenloser Lernaktivitäten, durch die Informatik anhand von anregenden Spielen und Aufgaben mit Karten, Bindfaden, Wachsstiften und viel Herumrennen gelehrt wird. Es wurde [...] ursprünglich entwickelt, damit sich junge Schüler kopfüber in das Thema Informatik stürzen können und dabei mit ähnlichen Fragen und Problemstellungen konfrontiert werden, denen sich Informatiker ausgesetzt sehen, jedoch ohne zuerst Programmieren lernen zu müssen. Die Sammlung war ursprünglich als Ressource zur Öffentlichkeitsarbeit und Erweiterung vorgesehen, wird jedoch seit der Einführung von Informatik und informatischem Denken in vielen Schulen weltweit mittlerweile vielfach zum Unterrichten verwendet. Das Material wird auch bei etlichen Anlässen außerhalb des Klassenzimmers, wie beispielsweise wissenschaftlichen Darbietungen, Gesprächen für Senioren und Sonderveranstaltungen herangezogen (Quelle: https://csunplugged.org/de/about/).

Das Hauptziel des Unplugged-Projekts besteht darin, jungen Menschen Informatik (und Computing im Allgemeinen) als interessantes, faszinierendes und intellektuell anregendes Wissensgebiet näherzubringen (Quelle: csunplugged.org/de/).

Derzeit verfügbare Themenbereiche mit deutschsprachigem Unterrichtsmaterial sind:

Binärzahlen:

Computer verwenden heutzutage Binärzahlen um Daten darzustellen – deshalb werden sie auch digitale Systeme genannt. Die einfachste und gebräuchlichste Art und Weise, Zahlen darzustellen, ist das binäre Zahlensystem, das aus nur zwei Ziffern besteht (normalerweise als 0 und 1 geschrieben). Es wird binär genannt, da es nur zwei verschiedene Ziffern bzw. Zustände gibt. Diese Unterrichtseinheit und die zugehörigen Lektionen erkunden, wie das Binärsystem funktioniert und warum es wichtig ist, zu verstehen, wie Daten dargestellt werden.

Kidbots:

Computerprogramme sind überall in unserem Leben zu finden, nicht nur in den Dingen, die wir Computer nennen, sondern auch in Dingen wie Fitnessgeräten, Smartphones, Alarmsystemen und an vielen anderen Stellen. Diese Programme werden mitunter auch „Anwendungen“, „Apps“ oder „Software“ genannt und sind oft nahezu unsichtbar, wie beispielsweise in Geräten wie Fernsehern und Waschmaschinen, bei denen die Software beim Einschalten des Geräts „hochfährt“ und solange läuft, bis das Gerät ausgeschaltet wird. Doch ungeachtet dieser vielfältigen Einsatzmöglichkeiten basieren alle Computerprogramme auf ähnlichen Grundsätzen, die Schülern aller Altersgruppen zugänglich sind, und in dieser Unterrichtseinheit werden einige der wesentlichen Grundsätze des Programmierens erkundet.

Sortiernetzwerke:

Als Verbraucher erwarten wir von Computern, dass sie Informationen so schnell wie möglich verarbeiten, damit Programme schneller ausgeführt werden, Websites schneller laden und wir nicht ewig dem Statusbalken oder dem sich drehenden Rad zusehen müssen, wenn Computern etwas durch den Kopf geht! Die Geschwindigkeit eines Computers kann zum einen mithilfe von Programmen beschleunigt werden, die weniger rechnerische Schritte anwenden (wie in den Lektionen zu Sortier- und Suchalgorithmen aufgezeigt). Zum anderen können Probleme schneller gelöst werden, wenn mehrere Computer gleichzeitig an verschiedenen Teilen derselben Aufgabe arbeiten, was in dieser Unterrichtseinheit behandelt wird.

Diekmann

Programmierplattform Open Roberta Lab (Fraunhofer IAIS)
Programmierplattform Open Roberta Lab (Fraunhofer IAIS)

Das »Open Roberta Lab« ist eine frei verfügbare grafische Programmierplattform, die das Programmieren lernen leicht macht. Auf der Open-Source-Plattform des Fraunhofer IAIS erstellen selbst Neulinge im Handumdrehen erste Programme per »drag and drop«. Die Besonderheit: Im Open Roberta Lab erwachen reale Roboter und Mikrocontroller zum Leben. »Hands-on« erlernen Nachwuchs-Programmiererinnen und -Programmierer die Grundlagen des Codens und entdecken spielerisch die unzähligen Möglichkeiten, die die Welt der Technik und Naturwissenschaften für sie bereithält.

Mit Open Roberta lassen sich verschiedene Roboter programmieren und Steuern. Auch ein virtueller Roboter steht zur Verfügung, falls keine Hardware vorhanden ist. Die Programmierung erfolgt über Blöcke. Es stehen für Lehrkräfte ausgearbeitete Unterrichtsmaterialien zur Verfügung, die in verschiedenen Fächern zum Einsatz kommen können, z. B. Programmierungen für:

Temperaturmesser, Sport- und Bewegungsspiel, Reizwortmaschine (Deutschunterricht), Mini-Ufo, Flexionsübungen (Deutschunterricht), Flächeninhalts-Berechnung (Mathematik), Werkanalyse Vivaldi und Musizieren uvm.
Dauer
variabel

Aufwand
einfach

Autor
Das Fraunhofer-Institut für Intelligente Analyse- und Informationssysteme Schloss Birlinghoven

Diekmann

ScratchScratch ist eine Anwendung zum Erlernen einer einfachen Programmiersprache.
eschreibung/Funktion
Scratch wurde insbesondere für 6-16-Jährige konzipiert und bietet die Möglichkeit, eigene interaktive Geschichten, Spiele und Animationen erstellen und Werke mit anderen überall auf der Welt teilen zu können.
App/Programm/Website

Website

Betriebssystem

Android
iOS
Linux
macOS
Windows
Windows Phone

Offline/Online
Online & Offline
Pro

Kostenfrei
Online-Community und Anleitungen für Pädagogen

Tags der Webseite

Scratch ist eine Anwendung zum Erlernen einer einfachen Programmiersprache.