Zusatzmaterial für Lehrkräfte

Krypto@Informatik11

Der digitale Escape-Room "The Mystery of Crypto-Castle" wurde entwickelt, um den Schülerinnen und Schülern die Möglichkeit zu geben, auf "spielerische" Art und Weise verschiedene Codierungs- und Verschlüsselungsaspekte kennen zu lernen, auf welche dann im weiteren Unterrichtsverlauf Bezug genommen, respektive eine Vertiefung vorgenommen werden kann. Der Escape-Room deckt weite Teile der Lehrplaninhalte der Thematik "Codierung und Verschlüsselung" in der 11. Jahrgangsstufe des Gymnasiums ab.
Im Rahmen der Fortbildung wird der Escape-Room vorgestellt. Des Weiteren werden Inhalte des Escape-Rooms fachlich fundiert - weiter bleibt ausreichend Zeit, den Escape-Room eigenständig zu explorieren.

Aufbau der Fortbildung:
Geplant sind mehrere Termine, die jeweils am Nachmittag online mit einem Umfang von ca. 3 Stunden stattfinden.

KI@Informatik11 - was, wozu, wie, womit unterrichten?

Im Lehrplan der gymnasialen Oberstufe in Bayern findet sich ab dem Schuljahr 2023/2024 im Fach Informatik der neue Lernbereich „Künstliche Intelligenz“ . Allerdings ist KI noch nicht verpflichtender Bestandteil der Lehrerbildung, sodass Informatiklehrkräfte bislang nicht zwangsläufig über entsprechende Fach- und Fachdidaktikkenntnisse verfügen.
Als Teil der Fortbildungsinitiative KI des Staatsministeriums für Unterricht und Kultus bietet die Didaktik der Informatik der Universität Passau Fortbildungsveranstaltungen an, um dieser Herausforderung zu begegnen. Im Rahmen der Fortbildungs-veranstaltungen KI@Informatik11 findet eine fachdidaktische Fundierung der im LehrplanPlus genannten Inhalte statt, es werden grundlegende Vorgehensweisen und Ideen herausgearbeitet sowie konkrete Unterrichtsmaterialien und -ansätze vorgestellt und diskutiert.

Geplante Inhalte der Fortbildung:

• Erläuterung von Begriffen
• Erarbeitung und Erprobung von Umsetzungen, Anwendungsaufgaben und Simulationen maschinellen Lernens mit Schwerpunkt überwachtes Lernen
  • Entscheidungsbaum-Algorithmus k-nächste Nachbarn
  • k-nächste-Nachbarn-Algorithmus
• Erarbeitung der Funktionsweise und Simulation eines künstlichen Neurons (Perzeptron)
• Erläuterung von Kriterien zur fachlich fundierten Beurteilung der Chancen und Risiken des Einsatzes künstlicher Intelligenz anhand konkreter Beispiele aus dem Alltag

Aufbau der Fortbildung:
Die Fortbildung umfasst eine Dauer von 1,5 Fortbildungstagen. Tag 1 der Fortbildung findet in Präsenz statt. Tag 2 der Fortbildung, welcher die verbleibenden 0,5 Fortbildungstage umfasst, findet online statt.

KI@Informatik13 - was, wozu, wie, womit unterrichten?

Die Didaktik der Informatik der Universität Passau bietet eine kombinierte Fortbildung zu den Themenbereichen „Künstliche Intelligenz“ des LehrplanPLUS der 13. Jahrgangsstufe im grundlegenden und erhöhten Anforderungsniveau an. Neben der fachlichen und fachdidaktischen Fundierung der im LehrplanPlus genannten Inhalte steht die Herausarbeitung grundlegender Vorgehensweisen und Ideen des Themenbereichs sowie die Vorstellung, Erprobung und Diskussion konkreter Unterrichtsmaterialien und -ansätze im Mittelpunkt der Fortbildung.

Geplante Inhalte der Fortbildung:

• Verfahren maschinellen Lernens
• K-Means-Algorithmus
• Wissensbasierte Systeme
• Grundlegende Funktionsweise künstlicher neuronaler Netze; Beleuchtung des Lernprozesses (insbesondere Gradientenabstieg und Fehlerrückführung) und des Einflusses von Trainingsdaten und Hyperparametern auf den Lernerfolg

Aufbau der Fortbildung:
Die Fortbildung findet an zwei aufeinanderfolgenden Tagen in Präsenz statt. Um Ihnen die Anfahrt so kurz und einfach wie möglich zu gestalten, werden wir die Präsenztage über Ostbayern streuen. Die konkreten Termine finden Sie zeitnah an dieser Stelle.