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Probleme für KI zerlegen

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Probleme für KI zerlegen




Einleitung

Probleme für KI zerlegen heißt: Du gibst einer KI nicht einfach eine große Aufgabe und hoffst auf eine perfekte Antwort. Stattdessen klärst Du zuerst selbst, was das eigentliche Problem ist, zerlegst es in sinnvolle Teilaufgaben, wählst für jede Teilaufgabe das passende Werkzeug und legst fest, wo Menschen prüfen, entscheiden oder bewusst ohne KI arbeiten.

Der Kurs richtet sich besonders an die Klasse 8 und ist für etwa eine bis zwei Unterrichtsstunden gedacht. Du trainierst dabei nicht nur den Umgang mit Künstlicher Intelligenz, sondern vor allem Problemlösen, Kritisches Denken, Quellenkritik, Projektmanagement, Datenschutz, Fairness und Medienkompetenz.

Am Ende sollst Du eine neue Situation selbstständig analysieren und begründet entscheiden können:

  1. Welche Teilprobleme gibt es?
  2. Welches Werkzeug passt jeweils am besten?
  3. Wo kann KI helfen?
  4. Wo ist ein anderes Werkzeug besser?
  5. Wo sollte bewusst keine KI eingesetzt werden?
  6. Welche Kontrollpunkte und Qualitätskriterien sind nötig?
  7. Wer trägt am Ende die Verantwortung für die Entscheidung?


Lernziele

Nach dem Kurs kannst Du:

  1. ein unübersichtliches Problem in bearbeitbare Teilprobleme zerlegen,
  2. Anforderungen, Zielgruppe, Grenzen und Erfolgskriterien benennen,
  3. zwischen KI, Suchmaschine bzw. Quellenrecherche, Tabellenkalkulation, Taschenrechner, Interview, Beobachtung und eigener Denkarbeit unterscheiden,
  4. eine sinnvolle Mensch-KI-Arbeitsteilung planen,
  5. Kontrollpunkte in einen Arbeitsprozess einbauen,
  6. KI-Ausgaben anhand von Qualitätskriterien prüfen,
  7. sensible Daten und Sicherheitsrisiken erkennen,
  8. Quellen und Behauptungen kritisch überprüfen,
  9. KI-Nutzung transparent machen,
  10. den Einsatz, Wechsel oder Nicht-Einsatz von KI begründen.


Ablauf für 1–2 Unterrichtsstunden

Phase Zeit Schwerpunkt Ergebnis
Aktivierung und Diagnose ca. 5–10 Minuten Schnelle Werkzeugentscheidungen Vorwissen und erste Begründungen werden sichtbar
Einführung ca. 15 Minuten Problemdefinition, Zerlegung, Werkzeugwahl Ein gemeinsames Vorgehensmodell entsteht
Anwendung ca. 20–35 Minuten PISA-nahe Situation mit Daten und Entscheidungen Ein begründeter Arbeitsplan wird entwickelt
Kontrolle und Reflexion ca. 10–15 Minuten Qualitätscheck, Quellenkritik, Mensch-KI-Arbeitsteilung Schwachstellen werden erkannt und verbessert
Transfer ca. 10–20 Minuten Neue Situation ohne vorgegebene Lösung Selbstständige begründete Entscheidung

In einer Einzelstunde kannst Du die Vertiefungen kürzen. In einer Doppelstunde können Gruppen ihre Lösungswege vergleichen und verbessern.


Aktivierung und Diagnose


60-Sekunden-Werkzeugcheck

Entscheide bei jeder Situation zunächst ohne lange Diskussion, welches Werkzeug Du zuerst wählen würdest. Begründe anschließend zwei Deiner Entscheidungen.

Situation Mögliche erste Wahl Worauf musst Du achten?
Berechne exakt, wie viel 17 % von 240 sind. Taschenrechner oder Tabellenkalkulation Rechenweg und Eingabe kontrollieren
Finde heraus, welche Regeln für KI-Nutzung aktuell an Deiner Schule gelten. Schulordnung, Lehrkraft oder offizielle Schulquelle Aktualität und Verbindlichkeit prüfen
Sammle fünf mögliche Überschriften für einen Artikel über Lebensmittelverschwendung. Eigene Ideen und eventuell Text-KI Zielgruppe, Ton und Eigenleistung beachten
Beurteile, ob eine Maßnahme gegenüber verschiedenen Schülergruppen fair ist. Menschliche Diskussion mit Kriterien Perspektiven, Folgen und Werte abwägen
Werte 200 Messwerte aus einem Versuch aus. Tabellenkalkulation oder Statistikwerkzeug Datenqualität, Formeln und Ausreißer prüfen
Führe ein Gespräch mit der Mensaleitung über Ursachen von Lebensmittelresten. Menschliches Interview Einverständnis, Respekt und genaue Notizen

Diagnosefrage: Hast Du bei mindestens einer Aufgabe bewusst keine KI als erstes Werkzeug gewählt? Wenn ja, war das kein Verzicht auf Technik, sondern möglicherweise eine gute Werkzeugentscheidung.


Warum große Aufgaben zerlegt werden sollten

Eine Aufgabe wie „Verbessert unsere Schulmensa mit KI“ ist zu groß und unklar. Es fehlen Ziel, Daten, Kriterien und Grenzen. Eine KI kann trotzdem sofort etwas erzeugen. Das bedeutet aber nicht, dass das Ergebnis zum echten Problem passt.

Ein gutes Vorgehen beginnt deshalb nicht mit einem Prompt, sondern mit einer Problemdefinition.


Von der vagen Idee zur Problemdefinition

Vergleiche:

Zu unklar: „Mach mit KI einen Plan gegen Essensreste.“

Besser definiert: „Unsere Klasse soll für den Schülerrat innerhalb einer Woche drei realistische Maßnahmen vorschlagen, mit denen Lebensmittelreste in der Schulmensa verringert werden können. Die Vorschläge sollen sich auf beobachtbare Daten stützen, höchstens 100 Euro Startkosten verursachen, niemanden benachteiligen und ohne personenbezogene Daten auskommen.“

Eine brauchbare Problemdefinition beantwortet mindestens diese Fragen:

Baustein Leitfrage Beispiel
Ausgangslage Was ist passiert oder unbefriedigend? In der Mensa bleiben regelmäßig Lebensmittel übrig.
Ziel Was soll sich verbessern? Lebensmittelreste sollen sinken.
Zielgruppe Für wen wird gearbeitet? Schülerrat, Mensa und Schulgemeinschaft
Kriterien Woran erkennen wir eine gute Lösung? wirksam, bezahlbar, fair, sicher, nachvollziehbar
Grenzen Was darf nicht passieren? keine sensiblen Personendaten sammeln
Belege Welche Informationen brauchen wir? Messdaten, Beobachtungen, Rückmeldungen
Entscheidung Wer entscheidet am Ende? Menschen in Schule und Mensa


Die Zerlegung in Teilprobleme

Eine große Aufgabe wird handhabbar, wenn Du sie in Teilprobleme aufteilst. Für das Mensa-Beispiel könnte das so aussehen:

Teilproblem Benötigte Information Geeignetes Werkzeug Menschlicher Kontrollpunkt
Menge der Reste vergleichen Portionen und Kilogramm Tabellenkalkulation oder Taschenrechner Formeln und Einheiten prüfen
mögliche Ursachen sammeln Beobachtungen und Hypothesen Gruppe, Interview, optional Text-KI Hypothesen nicht mit Fakten verwechseln
aktuelle Regeln klären Schul- und Hygienevorgaben offizielle Quellen und zuständige Personen Quelle und Aktualität prüfen
Maßnahmen entwickeln Ideen und Rahmenbedingungen Kreativmethode, optional Text-KI Machbarkeit und Fairness bewerten
Kosten abschätzen Preise und Mengen Recherche plus Tabellenkalkulation Quellen und Rechenweg kontrollieren
Entscheidung vorbereiten Kriterien und Folgen Kriterienmatrix Entscheidung bleibt beim Menschen
Ergebnis erklären verständliche Darstellung eigenes Schreiben, Grafikwerkzeug, optional Text-KI Inhalt, Quellen und Kennzeichnung prüfen

Merksatz: Nicht „Welche KI löst mein Problem?“, sondern „Welche Teilaufgabe braucht welches Werkzeug?“


Systematische Werkzeugwahl


Werkzeug vor Gewohnheit

Ein Werkzeug ist gut, wenn seine Stärken zum Teilproblem passen. KI ist also eine Option unter mehreren.

Werkzeug Besonders geeignet für Weniger geeignet für Kontrollfrage
Textgenerierende KI Ideen, Varianten, Strukturvorschläge, sprachliche Überarbeitung, Gegenargumente ungeprüfte aktuelle Fakten, verbindliche Regeln, exakte Berechnungen ohne Kontrolle Kann ich das Ergebnis unabhängig prüfen?
Suchmaschine und Originalquelle aktuelle Informationen, offizielle Regeln, Belege automatische Bewertung von Wahrheit allein durch Trefferreihenfolge Wer ist Urheber und wie aktuell ist die Quelle?
Taschenrechner einzelne exakte Berechnungen offene Erklärungen und Quellenrecherche Habe ich die richtigen Werte eingegeben?
Tabellenkalkulation viele Daten, Formeln, Vergleiche, Diagramme ethische Entscheidungen Sind Formeln, Einheiten und Daten korrekt?
Interview Erfahrungen, Bedürfnisse, lokales Wissen repräsentative Aussagen aus sehr kleinen Stichproben Wen haben wir gefragt und wen nicht?
Beobachtung konkrete Abläufe vor Ort nicht beobachtbare Ursachen War die Beobachtung systematisch?
Menschliche Diskussion Werte, Prioritäten, Verantwortung, Konflikte schnelle Auswertung großer Datenmengen Welche Perspektiven fehlen?


Wann KI eingesetzt, gewechselt oder bewusst nicht verwendet wird

KI einsetzen, wenn sie einen klaren Mehrwert bietet, zum Beispiel beim Sammeln von Alternativen, beim Strukturieren eines Entwurfs oder beim Formulieren verschiedener Erklärungen.

Werkzeug wechseln, wenn die nächste Teilaufgabe andere Anforderungen hat. Für genaue Prozentrechnungen ist beispielsweise ein Taschenrechner oder eine Tabellenkalkulation meist geeigneter als eine Text-KI. Für eine aktuelle Schulregel ist eine offizielle Quelle geeigneter als eine frei erzeugte Antwort.

KI bewusst nicht verwenden, wenn dadurch unnötig sensible Daten offengelegt würden, wenn eine Aufgabe gerade die eigene Lernleistung trainieren soll, wenn die Verantwortung nicht sinnvoll delegierbar ist oder wenn ein anderes Werkzeug klar zuverlässiger und einfacher ist.


Entscheidungscheck in fünf Fragen

  1. Ist das Teilproblem klar? Wenn nein, zuerst selbst klären.
  2. Brauche ich exakte Berechnung oder strukturierte Datenverarbeitung? Dann eher Rechen- oder Tabellenwerkzeuge wählen.
  3. Brauche ich aktuelle oder verbindliche Informationen? Dann Originalquellen recherchieren.
  4. Kann generative KI sinnvoll Ideen, Varianten oder Formulierungen liefern? Dann kann KI ergänzend nützlich sein.
  5. Kann ich das Ergebnis prüfen und darf ich die nötigen Daten überhaupt eingeben? Wenn nein, KI nicht einsetzen oder die Aufgabe neu gestalten.


Mensch-KI-Arbeitsteilung

KI kann Arbeit beschleunigen. Verantwortung wird dadurch aber nicht automatisch übertragen.


Was der Mensch behalten sollte

Aufgabe Mensch KI oder anderes Werkzeug
Ziel festlegen entscheidet kann Rückfragen oder Varianten vorschlagen
Kriterien festlegen entscheidet und begründet kann mögliche Kriterien sammeln
Daten auswählen prüft Zulässigkeit und Relevanz kann vorhandene, erlaubte Daten strukturieren
Rechnen prüft Eingaben und Plausibilität Rechner oder Tabelle führt Berechnung aus
Ideen erzeugen bewertet Passung KI kann Varianten erzeugen
Quellen bewerten prüft Urheber, Aktualität, Belege und Kontext Recherchewerkzeug hilft beim Finden
Fairness beurteilen wägt Perspektiven und Folgen ab KI kann Gegenfragen oder mögliche Konflikte nennen
Endentscheidung trägt Verantwortung kann Entscheidung vorbereiten, aber nicht verantworten

Human Agency bedeutet hier: Du steuerst Ziel, Auswahl, Prüfung und Entscheidung. KI soll Dein Denken unterstützen, nicht unsichtbar ersetzen.


Kontrollpunkte und Projektsteuerung

Ein gutes Projekt wartet nicht bis zum Ende mit der Qualitätsprüfung. Es setzt Kontrollpunkte ein.


Vier sinnvolle Kontrollpunkte

Kontrollpunkt Prüffrage Mögliche Folge
Nach der Problemdefinition Haben alle dasselbe Ziel verstanden? Problem neu formulieren
Nach der Datensammlung Sind Daten brauchbar, zulässig und ausreichend? weitere Daten erheben oder Daten verwerfen
Nach einem KI- oder Werkzeugergebnis Passt das Ergebnis zu Kriterien und Quellen? korrigieren, Werkzeug wechseln oder neu arbeiten
Vor der Abgabe Ist die Lösung nachvollziehbar, fair, sicher und transparent? überarbeiten oder begründet stoppen


Mini-Projektboard

Für eine Doppelstunde kann ein Team jede Teilaufgabe auf eine Karte schreiben und durch vier Spalten bewegen:

Offen In Arbeit Prüfen Fertig
Ursache untersuchen Daten auswerten Quellen kontrollieren Problemdefinition
Maßnahmen bewerten Interview vorbereiten Rechenweg prüfen Qualitätskriterien

Wichtig ist nicht die Anzahl der Karten, sondern dass Prüfen eine eigene Phase bleibt.


Qualitätskriterien

Eine Ausgabe ist nicht gut, nur weil sie flüssig klingt. Prüfe Ergebnisse mit fünf Kriterien.

Kriterium Leitfrage Beispiel für einen Nachweis
Korrektheit Stimmen Fakten, Zahlen und Begriffe? Nachrechnen, Originalquelle vergleichen
Relevanz Hilft das Ergebnis wirklich beim definierten Problem? Bezug zum Ziel markieren
Nachvollziehbarkeit Kann jemand den Weg und die Belege verstehen? Quellen, Rechenweg und Entscheidungen dokumentieren
Fairness und Sicherheit Werden Menschen geschützt und Gruppen nicht unnötig benachteiligt? Risiken und Perspektiven prüfen
Transparenz Ist sichtbar, wo KI beteiligt war? KI-Unterstützung kurz kennzeichnen


Transparenz statt Schein-Selbstständigkeit

Wenn KI bei einem Lernprodukt beteiligt war, sollte die Nutzung nach den Regeln Deiner Schule transparent gemacht werden. Eine kurze Angabe kann zum Beispiel nennen, wofür KI eingesetzt wurde und was Du selbst geprüft oder verändert hast.

Das bedeutet nicht, dass jede KI-Nutzung gleich bewertet wird. Entscheidend sind Aufgabe, Schulregeln, Eigenleistung und verantwortlicher Umgang.


Quellenkritik und Sicherheit

Generative KI kann überzeugend klingende, aber falsche oder erfundene Angaben erzeugen. Deshalb ist eine KI-Antwort keine Quelle an sich, wenn Du eine überprüfbare Tatsachenbehauptung belegen musst.

Prüfe bei wichtigen Behauptungen:

  1. Wer veröffentlicht die Information?
  2. Gibt es eine Originalquelle?
  3. Wie aktuell ist sie?
  4. Passt die Quelle wirklich zur Behauptung?
  5. Bestätigen unabhängige Belege die Aussage?
  6. Werden Unsicherheiten sichtbar gemacht?

Gib in frei zugängliche KI-Systeme keine Passwörter, privaten Kontaktdaten, Gesundheitsinformationen oder andere sensible personenbezogene Informationen ein. Beachte immer die Regeln Deiner Schule und die für Dich geltenden Datenschutzvorgaben.


Optional: Wie Sprachmodelle Texte erzeugen

Für eine vertiefende Unterrichtsphase kannst Du Dir ansehen, warum Sprachmodelle sprachlich sehr überzeugend wirken können, ohne dass jede Aussage dadurch automatisch wahr wird.


Fächerübergreifende Bezüge

Fach Verbindung zum Thema Beispiel
Informatik Zerlegung, Algorithmus, Daten, Mensch-Computer-Interaktion Teilprobleme als Ablaufplan darstellen
Deutsch adressatengerechtes Schreiben, Argumentieren, Quellen KI-Entwurf sprachlich und inhaltlich überarbeiten
Mathematik Daten, Prozentrechnung, Plausibilität Abfallmenge pro 100 ausgegebenen Portionen berechnen
Technik Planung, Test, Optimierung, Qualitätskontrolle einen Prototyp oder Ablauf in Prüfschritten verbessern
Geschichte Quellenkritik, Kontext, Perspektive KI-Zusammenfassung mit einer historischen Quelle vergleichen
Kunst Gestaltung, Urheberschaft, Kennzeichnung Bildideen entwickeln und Entstehungsprozess transparent dokumentieren
Ethik Verantwortung, Fairness, Autonomie entscheiden, welche Urteile nicht an KI delegiert werden sollen
Gemeinschaftskunde Beteiligung, Interessen, Regeln, demokratische Entscheidung mehrere Gruppeninteressen bei einer Schulentscheidung abwägen
Wirtschaft Kosten, Nutzen, Ressourcen, Risiken Maßnahmen nach Wirkung und Aufwand vergleichen


PISA-nahe Anwendungssituation: Weniger Lebensmittelreste in der Schulmensa

Der Schülerrat möchte wissen, ob sich Lebensmittelreste verringern lassen. Eine Klasse hat an vier Tagen beobachtet, wie viele Portionen ausgegeben wurden und wie viele Kilogramm Essensreste am Ende anfielen.

Tag Ausgegebene Portionen Lebensmittelreste
Montag 180 27 kg
Dienstag 220 24 kg
Mittwoch 200 32 kg
Donnerstag 250 25 kg

Die Mensa bittet Euch um drei begründete Maßnahmen. Für eine erste Testphase stehen höchstens 100 Euro zur Verfügung. Es dürfen keine personenbezogenen Essensprofile angelegt werden.


Schritt A: Problem richtig definieren

Formuliere in einem Satz: Wer soll was für wen verbessern, unter welchen Bedingungen und anhand welcher Kriterien?

Eine mögliche Struktur lautet:

„Wir entwickeln für ... drei Maßnahmen, die ... verbessern sollen. Die Vorschläge müssen ... und dürfen nicht ... .“


Schritt B: Relevante Informationen erkennen

Nicht jede interessante Frage ist sofort nötig. Sortiere gedanklich:

Information Für die erste Entscheidung wichtig? Begründung
Portionenzahl pro Tag ja ermöglicht einen faireren Vergleich der Restmengen
Lieblingsfarbe der Schülerinnen und Schüler nein hat keinen erkennbaren Bezug zum Problem
Menüart des jeweiligen Tages möglicherweise könnte eine Ursache erklären
Namen der Personen mit Essensresten nein unnötige personenbezogene Daten
Preis einer geplanten Maßnahme ja Budgetgrenze muss eingehalten werden
Rückmeldung der Mensaleitung ja liefert lokales Prozesswissen


Schritt C: Mathematik sinnvoll einsetzen

Die absoluten Kilogrammwerte allein sind schwer vergleichbar, weil unterschiedlich viele Portionen ausgegeben wurden.

Berechne für jeden Tag:

Lebensmittelreste pro 100 Portionen = Lebensmittelreste in kg ÷ Portionen × 100

Kontrollwerte:

  1. Montag: 15,0 kg pro 100 Portionen
  2. Dienstag: etwa 10,9 kg pro 100 Portionen
  3. Mittwoch: 16,0 kg pro 100 Portionen
  4. Donnerstag: 10,0 kg pro 100 Portionen

Frage Dich danach: Welcher Tag sollte zuerst genauer untersucht werden und warum?

Eine gute Antwort nennt nicht nur den größten Wert, sondern macht deutlich, dass aus den Zahlen allein noch keine Ursache folgt.


Schritt D: Werkzeugwahl begründen

Ein mögliches Team entscheidet:

Teilaufgabe Werkzeug Begründung Kontrollpunkt
Verhältniswerte berechnen Tabellenkalkulation mehrere ähnliche Berechnungen werden zuverlässig wiederholt Formeln mit einem Wert per Hand kontrollieren
mögliche Ursachen sammeln Brainstorming plus optional Text-KI viele Hypothesen schnell sichtbar machen Hypothesen ausdrücklich als Hypothesen markieren
Ursachen vor Ort prüfen Beobachtung und Interview lokales Wissen ist wichtiger als allgemeine Vermutungen Fragen auf Neutralität prüfen
Maßnahmenkosten prüfen aktuelle Recherche plus Tabelle Preise müssen aktuell und vergleichbar sein Quelle und Datum notieren
Maßnahmen auswählen Kriterienmatrix und Gruppendiskussion mehrere Ziele müssen gegeneinander abgewogen werden Entscheidung mit Gründen dokumentieren


Schritt E: Mensch-KI-Arbeitsteilung planen

Ein sinnvoller Arbeitsauftrag an eine Text-KI könnte lauten:

„Nenne acht mögliche Hypothesen dafür, warum in einer Schulmensa an manchen Tagen mehr Lebensmittelreste entstehen. Markiere jede Aussage ausdrücklich als Hypothese. Verwende keine erfundenen Messdaten. Ordne die Hypothesen danach, wie sie durch Beobachtung oder Interview überprüft werden könnten.“

Die KI liefert damit Ideen für Untersuchungen, aber keine bewiesenen Ursachen.

Der Mensch entscheidet anschließend:

  1. Welche Hypothesen sind im Schulkontext plausibel?
  2. Welche lassen sich fair und datensparsam prüfen?
  3. Welche Beobachtungen oder Gespräche sind nötig?
  4. Welche Vorschläge werden verworfen?
  5. Welche Maßnahme wird wirklich empfohlen?


Schritt F: Qualitätskontrolle

Bewerte jeden Maßnahmenvorschlag auf einer Skala von 0 bis 2.

Kriterium 0 Punkte 1 Punkt 2 Punkte
Beleg nur Vermutung teilweise gestützt durch passende Daten oder Quelle gestützt
Machbarkeit unrealistisch mit Änderungen möglich im Rahmen gut umsetzbar
Kosten über 100 Euro oder unklar knapp bzw. unsicher nachvollziehbar innerhalb des Budgets
Fairness benachteiligt Gruppen Folgen unklar verschiedene Gruppen berücksichtigt
Datenschutz unnötige Personendaten noch Klärungsbedarf datensparsam
Transparenz Entstehung unklar teilweise dokumentiert Quellen, Berechnungen und KI-Nutzung nachvollziehbar

Die höchste Punktzahl entscheidet nicht automatisch. Sie hilft nur, die Entscheidung nachvollziehbar zu machen.


Interaktive Aufgaben


Quiz: Teste Dein Wissen

Eine Gruppe erhält die Aufgabe, mit KI das Schulklima zu verbessern. Was sollte sie zuerst tun? (Das Problem, Ziel und Kriterien genauer bestimmen) (!Einen möglichst langen Prompt schreiben) (!Eine KI die Endentscheidung treffen lassen) (!Möglichst viele personenbezogene Daten sammeln)




Für welche Teilaufgabe ist eine Tabellenkalkulation meist geeigneter als eine Text-KI? (Viele Messwerte mit derselben Formel auswerten) (!Argumente für eine Diskussion sammeln) (!Eine Überschrift variieren) (!Gegenfragen zu einer Idee formulieren)




Warum ist eine KI-Antwort bei überprüfbaren Tatsachen nicht automatisch eine Quelle? (Weil die Aussage unabhängig an geeigneten Quellen geprüft werden muss) (!Weil KI niemals vollständige Sätze erzeugen kann) (!Weil Suchmaschinen immer fehlerfrei sind) (!Weil nur gedruckte Bücher Quellen sein können)




Was ist ein sinnvoller Kontrollpunkt nach einer Datenauswertung? (Formeln, Einheiten und Plausibilität prüfen) (!Alle Rohdaten löschen) (!Die erste Zahl ungeprüft übernehmen) (!Nur auf die Gestaltung des Diagramms achten)




Wann ist ein Werkzeugwechsel besonders sinnvoll? (Wenn die nächste Teilaufgabe andere Anforderungen hat) (!Wenn die KI eine besonders lange Antwort gibt) (!Wenn man bereits ein Werkzeug geöffnet hat) (!Wenn eine Gruppe keine Kriterien festgelegt hat)




Welche Aufgabe sollte beim Menschen bleiben? (Die begründete Endentscheidung über Ziele und Folgen) (!Das Sortieren einer langen Zahlenliste) (!Das automatische Anwenden derselben Tabellenformel) (!Das Erzeugen mehrerer Formulierungsvarianten)




Was bedeutet datensparsame Arbeit? (Nur die für die Aufgabe wirklich nötigen Daten verwenden) (!Möglichst viele Daten vorsorglich sammeln) (!Personendaten ohne Zweck speichern) (!Passwörter für spätere Analysen notieren)




Welche Aussage beschreibt eine faire Qualitätsprüfung am besten? (Mehrere Kriterien und betroffene Perspektiven werden berücksichtigt) (!Die sprachlich schönste Antwort gewinnt automatisch) (!Die längste KI-Antwort gilt als beste Lösung) (!Nur die Meinung einer Person zählt)




Was ist im Mensa-Beispiel nach der Berechnung eines hohen Restwerts richtig? (Der Wert zeigt Prüfbedarf, aber noch keine bewiesene Ursache) (!Der Küchenplan ist damit sicher die Ursache) (!Die KI darf ohne weitere Daten eine Person verantwortlich machen) (!Weitere Beobachtungen sind unnötig)




Woran erkennt man transparente KI-Nutzung in einem Lernprodukt? (Es wird nachvollziehbar angegeben, wofür KI genutzt und was selbst geprüft wurde) (!KI-Nutzung wird grundsätzlich verschwiegen) (!Alle KI-Ausgaben werden unverändert übernommen) (!Quellen werden durch den Namen eines KI-Systems ersetzt)





Memory

Problemdefinition Klärt Ziel, Zielgruppe, Bedingungen und Grenzen
Teilproblem Macht eine große Aufgabe bearbeitbar
Werkzeugwahl Ordnet einer Aufgabe ein passendes Mittel zu
Kontrollpunkt Legt einen Zeitpunkt für eine Prüfung fest
Qualitätskriterium Dient als Maßstab für ein gutes Ergebnis
Quellenkritik Prüft Herkunft, Aktualität und Belegkraft
Transparenz Macht Unterstützung und Arbeitsweg nachvollziehbar
Fairness Berücksichtigt Folgen für unterschiedliche Betroffene





Drag and Drop

Ordne die richtigen Begriffe zu. Thema
Taschenrechner Exakte einzelne Berechnung
Text-KI Ideen und Formulierungsvarianten
Originalquelle Verbindliche oder aktuelle Information
Interview Lokales Erfahrungswissen
Checkliste Systematische Qualitätsprüfung






Kreuzworträtsel

Ziel Was sollte vor der Werkzeugwahl möglichst klar sein?
Quelle Was brauchst Du zum Belegen einer überprüfbaren Tatsachenbehauptung?
Kontrolle Wie heißt eine bewusste Prüfung während des Arbeitsprozesses?
Datenschutz Welches Prinzip schützt personenbezogene Informationen?
Fairness Welches Kriterium fragt nach angemessener Behandlung verschiedener Gruppen?
Transparenz Was entsteht, wenn KI-Nutzung und Prüfwege nachvollziehbar gemacht werden?





LearningApps


Lückentext

Vervollständige den Text.
Vor dem Einsatz eines Werkzeugs sollte zuerst das

möglichst klar beschrieben werden.
Eine große Aufgabe wird durch sinnvolle

überschaubarer.
Für exakte wiederholte Berechnungen eignet sich oft eine

besser als eine Text-KI.
Bei aktuellen Tatsachenbehauptungen solltest Du geeignete

prüfen.
Ein festgelegter Zeitpunkt für eine Zwischenprüfung heißt

.
Die endgültige Verantwortung für eine schulische Entscheidung bleibt beim

.
Personenbezogene Informationen sollen möglichst

verarbeitet werden.
Ein gutes Ergebnis muss nicht nur korrekt, sondern auch

für das Ziel sein.
Der Einsatz von KI sollte im Arbeitsprozess

gemacht werden.
Wenn ein anderes Werkzeug besser zur Teilaufgabe passt, solltest Du das Werkzeug

.




Selbstkontrolle und Reflexion


Ampelcheck für Deinen Arbeitsprozess

Prüffrage Grün Gelb Rot
Problem klar? Ziel und Grenzen sind eindeutig einzelne Punkte fehlen wir arbeiten ohne klares Ziel
Werkzeug passend? Wahl ist begründet Alternative nicht geprüft Werkzeug nur aus Gewohnheit gewählt
Daten sicher? nur nötige, zulässige Daten Unsicherheit über Freigabe sensible Daten ohne Notwendigkeit
Quellen geprüft? wichtige Behauptungen belegt einzelne Belege fehlen ungeprüfte Behauptungen übernommen
KI-Ausgabe kontrolliert? Inhalt und Rechenwege geprüft nur teilweise geprüft unverändert übernommen
Entscheidung menschlich begründet? Kriterien und Folgen erklärt Begründung knapp KI-Ausgabe ersetzt die Entscheidung

Bei Gelb sollst Du nachbessern. Bei Rot stoppst Du den betreffenden Schritt und änderst Vorgehen, Daten oder Werkzeug.


Reflexionsfragen

Beantworte drei Fragen in kurzen Sätzen:

  1. An welcher Stelle hat Dir ein digitales Werkzeug wirklich Arbeit abgenommen?
  2. An welcher Stelle war eigene Beobachtung oder menschliches Urteil wichtiger?
  3. Wo hättest Du eine KI-Ausgabe leicht für eine Tatsache halten können?
  4. Welcher Kontrollpunkt hat die Qualität am stärksten verbessert?
  5. Wann war der bewusste Nicht-Einsatz von KI die bessere Entscheidung?
  6. Welche Entscheidung würdest Du beim nächsten Projekt früher treffen?


Transfer: Neue Situation ohne vorgegebenes Werkzeug

Eure Schule plant einen ruhigeren und sichereren Fahrradabstellplatz. Es gibt Beschwerden über Gedränge, einzelne beschädigte Fahrräder und zu wenige überdachte Plätze. Die Schule kann kurzfristig höchstens 500 Euro ausgeben. Eine Gruppe schlägt vor, mit einer KI sofort einen kompletten Umbauplan zu erzeugen.

Deine Aufgabe ist nicht, sofort eine Lösung zu produzieren. Entwickle zuerst einen begründeten Arbeitsplan.

Dein Plan soll zeigen:

  1. eine präzise Problemdefinition,
  2. mindestens vier Teilprobleme,
  3. für jedes Teilproblem ein geeignetes Werkzeug,
  4. mindestens zwei Stellen, an denen KI sinnvoll helfen könnte,
  5. mindestens eine Stelle, an der Du ein anderes Werkzeug vorziehst,
  6. mindestens eine Stelle, an der Du bewusst keine KI einsetzen würdest,
  7. zwei Kontrollpunkte,
  8. vier Qualitätskriterien,
  9. eine kurze Begründung, wer die Endentscheidung treffen sollte.

Transferziel: Eine starke Lösung kann anders aussehen als die Lösung einer anderen Gruppe. Entscheidend ist, ob Deine Werkzeugwahl, Deine Kontrollen und Deine Entscheidung nachvollziehbar begründet sind.


Offene Aufgaben


Leicht

  1. Problemdefinition: Nimm eine unklare Schulaufgabe wie „Macht unsere Klasse digitaler“ und formuliere daraus eine klare Problemdefinition mit Ziel, Zielgruppe, Kriterien und Grenze.
  2. Werkzeugwahl: Erstelle sechs Karten mit typischen Teilaufgaben und ordne jeweils ein passendes Werkzeug zu. Begründe jede Zuordnung in einem Satz.
  3. Qualitätskriterien: Entwickle eine fünfteilige Checkliste, mit der eine KI-unterstützte Antwort vor der Abgabe geprüft werden kann.
  4. Transparenz: Schreibe drei kurze Formulierungen, mit denen unterschiedliche Arten von KI-Unterstützung in einem Lernprodukt ehrlich dokumentiert werden können.


Standard

  1. Mensch-KI-Arbeitsteilung: Plane für einen kurzen Klassenzeitungsartikel, welche Schritte Du selbst erledigst, welche eine KI unterstützen darf und welche Quellen zusätzlich geprüft werden müssen.
  2. Datenanalyse: Erfinde einen kleinen Datensatz zu einem Schulproblem, werte ihn mit einem geeigneten Rechenwerkzeug aus und notiere zwei mögliche Fehlinterpretationen.
  3. Quellenkritik: Vergleiche eine KI-Zusammenfassung eines historischen oder gesellschaftlichen Themas mit zwei geeigneten Quellen und markiere Unterschiede, Unsicherheiten und fehlende Belege.
  4. Projektmanagement: Erstelle ein Projektboard mit mindestens sechs Teilaufgaben und zwei festen Kontrollpunkten für ein schulisches Verbesserungsprojekt.


Schwer

  1. Fairness: Untersuche eine KI-gestützte Entscheidungsidee, die verschiedene Schülergruppen unterschiedlich betreffen könnte. Entwickle Kriterien für eine fairere Entscheidung.
  2. Technikfolgenabschätzung: Entwirf für ein neues digitales Schulsystem eine Matrix mit Nutzen, Kosten, Datenschutz, Sicherheit, Zugänglichkeit und möglichen Nebenwirkungen.
  3. Werkzeugwechsel: Bearbeite dieselbe komplexe Aufgabe nacheinander mit zwei verschiedenen Werkzeugen. Vergleiche Ergebnisqualität, Zeitaufwand, Prüfbarkeit und Risiken.
  4. Transfer: Wähle ein neues Problem aus Deinem Alltag, zerlege es vollständig, plane Mensch-KI-Arbeitsteilung und Kontrollpunkte und verteidige anschließend mündlich, warum Du an mindestens einer Stelle KI einsetzt und an mindestens einer Stelle bewusst darauf verzichtest.




Text bearbeiten Bild einfügen Video einbetten Interaktive Aufgaben erstellen



Lernkontrolle

  1. Problemtransfer: Eine Schülerfirma möchte ihren Verkaufsstand nachhaltiger machen. Zerlege das Problem in mindestens fünf Teilprobleme und begründe für jedes das passende Werkzeug. Mindestens eine Teilaufgabe muss ohne KI gelöst werden.
  2. Entscheidungsbegründung: Eine KI schlägt für ein Schulprojekt eine teure, aber wirkungsvoll klingende Maßnahme vor. Entwickle ein Verfahren, mit dem die Gruppe prüft, ob der Vorschlag übernommen, verändert oder verworfen wird.
  3. Fehleranalyse: Eine Gruppe hat Zahlen mit einer Text-KI berechnet, Quellen nicht dokumentiert und die Endentscheidung automatisch ausgeben lassen. Erkläre drei Risiken und gestalte den Arbeitsprozess besser.
  4. Quellenprüfung: Du erhältst eine überzeugend formulierte Behauptung zu einem aktuellen gesellschaftlichen Thema. Beschreibe einen Prüfweg, bevor Du die Behauptung in einer Präsentation verwendest.
  5. Fairness und Datenschutz: Für eine Verbesserung des Pausenhofs sollen persönliche Daten über Aufenthaltsorte gesammelt werden. Entwickle eine datensparsamere Alternative und begründe sie.
  6. Mensch-KI-Kooperation: Vergleiche zwei Arbeitspläne für dieselbe Aufgabe: einen, in dem KI fast alles erledigt, und einen ohne KI. Entwirf einen dritten Plan, der Werkzeuge gezielt kombiniert, und begründe, warum er besser geeignet ist.




Lernnachweis

Für einen guten Lernnachweis zu Probleme für KI zerlegen ist wichtig, dass Du nicht nur Begriffe kennst, sondern Deinen Arbeitsprozess zeigen und begründen kannst.

Ein überzeugender Lernnachweis enthält:

  1. eine klare Problemdefinition,
  2. eine nachvollziehbare Zerlegung in Teilprobleme,
  3. begründete Werkzeugentscheidungen,
  4. eine sichtbare Mensch-KI-Arbeitsteilung,
  5. geeignete Kontrollpunkte,
  6. überprüfbare Qualitätskriterien,
  7. dokumentierte Quellen und Rechenwege,
  8. eine datensparsame und sichere Vorgehensweise,
  9. eine kurze Fairnessprüfung,
  10. transparente Angaben zur KI-Unterstützung,
  11. mindestens eine begründete Entscheidung zum Werkzeugwechsel oder Nicht-Einsatz von KI,
  12. einen Transfer auf eine neue Situation.




OERs zum Thema


Frei nutzbare Medien im Kurs

Die eingebundenen Wikimedia-Commons-Medien sind frei lizenziert oder gemeinfrei. Prüfe bei einer Weiterverwendung jeweils die Lizenzangaben auf der Dateiseite.

  1. Problem-Solving.svg – Flussdiagramm zum Problemlösen, gemeinfrei
  2. Mensch Computer Interaktion.png – Mensch-Computer-Interaktion, CC BY-SA 4.0
  3. Quality Control Checksheet Example.GIF – Beispiel für Qualitätskontrolle, freie Lizenz
  4. PDCA-Kreis mit Beschriftung – Qualitätszyklus, freie Lizenz
  5. KI-generiert.svg – Kennzeichnungssymbol, CC0
  6. Noun-artificial-intelligence-6431591.svg – KI-Symbol, CC BY 3.0

Die eingebetteten YouTube-Videos dienen der Unterrichtsvertiefung. Für eine eigene Weiterveröffentlichung außerhalb der Einbettung musst Du die jeweiligen Nutzungs- und Lizenzbedingungen des Videos beachten.


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