Wissensbasierte Systeme in PROLOG

Schematische Darstellung der Funktionsweise wissensbasier Systeme

Wissensbasierte Systeme gehören zu den grundlegenden Ansätzen der Künstlichen Intelligenz und spielen eine zentrale Rolle in der Verarbeitung und Nutzung von Wissen. Sie basieren auf der Idee, menschliches Expertenwissen in einer strukturierten Form abzubilden, um damit Probleme zu lösen, Entscheidungen zu unterstützen oder komplexe Aufgaben zu automatisieren. Solche Systeme nutzen eine Wissensbasis und setzen Inferenzmechanismen ein, um logische Schlussfolgerungen zu ziehen und das gespeicherte Wissen effektiv anzuwenden. Zur Erstellung von Programmen für wissensbasierte Systeme wird an dieser Stelle die Sprache PROLOG verwendet.

PROLOG ist eine Programmiersprache, die auf Logik basiert und besonders in der Künstlichen Intelligenz eingesetzt wird. Anstatt eine genaue Schritt-für-Schritt-Anleitung zu schreiben, gibt man in PROLOG Fakten und Regeln an, die ein Problem beschreiben. PROLOG nutzt diese Informationen, um durch logisches Schließen Lösungen für gestellte Fragen zu finden.

Auf dieser Seite finden Sie ein umfassendes Unterrichtskonzept, das Ihnen hilft, die Grundlagen und Funktionsweisen wissensbasierter Systeme praktisch und problemorientiert zu verstehen und eine Möglichkeit aufzeigt die Inhalte im Unterricht zu vermitteln.

Die Legenden um Burg Wolfsfels und Fuchsspitze

Titelgrafik des Unterrichtskonzepts

Das Unterrichtskonzept Die Legenden um Burg Wolfsfels und Fuchsspitze führt Schülerinnen und Schüler schrittweise in den Themenbereich „Wissensbasierte Systeme” und die Verwendung der Programmiersprache PROLOG ein, eingebettet in ein fiktives Szenario rund um die Königshäuser von Burg Wolfsfels, Fuchsspitze und Reitersberg. Anhand von Stammbäumen, Hofstaaten, Landkarten und logischen Rätseln wie Ritterturnieren und Kräuterkunde wird der Umgang mit wissensbasierten Systemen anschaulich vermittelt. Dieses Konzept verbindet Informatikinhalte mit einer fortlaufenden Geschichte und bietet zahlreiche Aufgaben und Beispiele. Ziel ist es, die Grundlagen von PROLOG und logischem Schließen in einem kreativen und motivierenden Kontext zu erlernen.

Das Unterrichtskonzept basiert auf einem umfassenden Arbeitsheft, das im Rahmen der Fortbildung KI@Informatik13 – was, wozu, wie, womit unterrichten? von der Didaktik der Informatik an der Universität Passau entwickelt wurde. Speziell auf die Anforderungen des LehrplanPLUS abgestimmt, behandelt es alle relevanten Inhalte des Themenkomplexes „Wissensbasierte Systeme” und kombiniert dabei theoretische Grundlagen mit praxisorientierten Ansätzen. Das Arbeitsheft enthält zahlreiche Definitionen, Beispiele und Aufgabenstellungen, die eine eigenständige Auseinandersetzung mit den Themen ermöglichen. Ein durchgängiger Kontext erleichtert insbesondere Schülerinnen und Schülern den Zugang zu wissensbasierten Systemen und zur Programmiersprache PROLOG. Für Lehrkräfte dient das Heft als Inspirationsquelle und solide Basis zur individuellen Unterrichtsgestaltung. Zusätzlich stehen PROLOG-Vorlagen sowie umfangreiche Materialien und Folien zur Verfügung, die in den Fortbildungen präsentiert und in einem begleitenden Mebis-Kurs bereitgestellt werden. Dieses Angebot unterstützt nicht nur die Unterrichtsgestaltung, sondern auch die eigenständige Weiterbildung von Lehrkräften im Bereich der Künstlichen Intelligenz.