Alles über KI

Junior Division CurriculumAlles über KI
  • Lerne die Grundlagen darüber, wie künstliche Intelligenz funktioniert

Das sind die Aktivitäten für diese Lektion:

WIE FUNKTIONIERT DIE KI?

Zuvor hast du erfahren, wie künstliche Intelligenz in verschiedenen Bereichen eingesetzt wird, um einen außergewöhnlichen Einfluss auf unser tägliches Leben zu haben. Schauen wir uns etwas genauer an, was sie ist und wie sie funktioniert.

Echte künstliche Intelligenz ist noch nicht ganz da. Es gibt noch kein System, das vollständig wie ein Mensch denkt und handelt. Wenn wir im Alltag an KI denken, denken wir eigentlich an maschinelles Lernen. 

Wenn wir in diesem Lehrplan über KI sprechen, geht es eigentlich um zwei Teilbereiche der Künstlichen Intelligenz: Maschinelles Lernen und generative KI.

Was sind sie?

Gesichtserkennung

Maschinelles Lernen

ist ein Teilbereich der KI, bei dem eine Maschine (ein Computer) "lernt", Muster zu erkennen, um Vorhersagen treffen zu können.

So kann Youtube vorhersagen, welches Video du dir als nächstes ansehen möchtest, oder Facebook kann dein Gesicht in einem Bild erkennen.

generiertes Mädchen mit Roboter

Generative KI

kann Text, Bilder und Töne erzeugen. Sie nutzt große Sprachmodelle, um Inhalte auf der Grundlage vieler vorhandener Daten zu erstellen.

ChatGPT und DALL-E sind derzeit beliebte Beispiele für generative KI.

Lass uns tiefer in das Maschinelle Lernen eintauchen.

MASCHINELLES LERNEN HAT DREI HAUPTBESTANDTEILE

DATENSATZ

FINDET MUSTER MIT LERNALGORITHMUS


VORHERSAGE!

Quelle: "Lernen über Künstliche Intelligenz: A hub of MIT resources for K-12 students", MIT Media Lab

DATASETS

  • KI braucht eine Menge Daten, um daraus zu lernen. KI verwendet einen Datensatzwas nichts anderes ist als eine sehr große Menge an Daten! In der heutigen Welt können Computer auf mehr Daten zugreifen als je zuvor. Das ist ein Grund, warum die KI in den letzten Jahren so große Fortschritte gemacht hat.

KI:

  1. lernt aus den Daten
  2. und kann schließlich selbständig Muster finden
  3. wenn es neue Daten aufnimmt
    • es kann eine Vorhersage machen
    • basierend auf den Mustern.

STOPPEN UND DISKUTIEREN

Woher bekommt die KI ihre Daten? Nun, sie bekommt eine Menge von dir und mir.

Welche Arten von Daten werden in deinem Haushalt täglich durch Technologie erzeugt?

Einige Ideen sehen
Hast du an eine davon gedacht?
  • Jede Google-Suche
  • Wörter, die du in E-Mails eintippst
  • Jede Frage, die du Alexa/Siri/OK Google stellst
  • Vernetzte Geräte - jedes Mal, wenn du das Licht anschaltest, die Klimaanlage oder die Heizung einschaltest
  • Taps, die du mit deinem Handy machst
  • Alles, was du online kaufst
  • Mit wem du in den sozialen Medien verbunden bist
  • Lieder, die du hörst
  • Schritte, die du unternimmst
Mädchen diskutieren

EIN BEISPIEL

Schauen wir uns an, wie Google Maps KI einsetzt, um dir den Weg zu deinem Ziel zu zeigen. Bewege den Mauszeiger über die einzelnen Kästchen, um zu sehen, wie Google Maps die einzelnen Teile anspricht.

DATENSATZ

DATENSATZ

Google Maps benötigt die folgenden Eingaben, um eine Vorhersage zu treffen.
  • aktueller Standort
  • Ziel
  • Verkehrsmittel (zu Fuß, Auto, öffentliche Verkehrsmittel)
  • Verkehr

FINDET MUSTER

FINDET MUSTER

Google Maps lernt ständig von den Menschen, die Google Maps nutzen. Diese Daten werden in den Lernalgorithmus eingespeist, damit Google Maps seine Vorhersagen weiter verbessern kann

MACHT VORHERSAGE

MACHT VORHERSAGE

Basierend auf seinem aktuellen Wissen sagt Google Maps die beste Route zu deinem Ziel voraus. Es kann dir verschiedene Optionen anbieten. Wenn du dich für eine entscheidest, lernt Google Maps weiter aus deiner Wahl.

STOPPEN UND DISKUTIEREN

Jetzt probierst du es aus!

Gehe den Prozess mit Youtube Schritt für Schritt durch.

  1. Was ist der Datensatz?
  2. Wie lernt Youtube?
  3. Was sagt sie voraus?

 

AKTIVITÄT: KI IN AKTION

Geschätzte Zeit: 15 Minuten

Erkunde einige der folgenden Websites, um einen Eindruck davon zu bekommen, was KI leisten kann.

Bedenke bei deiner Erkundung:
  • Kannst du das Konzept, das du vor dir hast, in einem anderen Kontext anwenden?
  • Welche Daten werden deiner Meinung nach benötigt, damit diese Anwendungen funktionieren?
Instrumentenspielplatz - Anhand eines Bildes generiert die KI, was sie glaubt, dass du hören würdest, wenn du tatsächlich dort wärst.
AutoDraw - nimmt deine Kritzeleien auf und sagt schnell voraus, was du zu zeichnen versuchst!
X Grad der Trennung - nimmt zwei Kunstwerke und zeigt uns eine Brücke aus ähnlichen Kunstwerken, die die beiden miteinander verbindet.

REFLEXION

Jetzt, wo du weißt, was es braucht, um künstliche Intelligenz zu schaffen, solltest du dir überlegen, welches Problem du lösen willst und wie KI nützlich sein könnte.

Sonnenuntergang und Spiegelung über dem See
Kannst du dein Problem und die mögliche Lösung in Bezug auf die drei Teile der KI - Daten, Muster, Vorhersage - betrachten?
Wie würdest du alle drei Teile in deiner Lösung berücksichtigen?
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ÜBERPRÜFUNG DER SCHLÜSSELBEGRIFFE

  • Künstliche Intelligenz (KI) - Maschinen/Programmierung, die Aufgaben erledigen können, von denen man normalerweise denkt, dass sie nur von Menschen erledigt werden können
  • Maschinelles Lernen - der Teilbereich der KI, bei dem eine Technologie mit Daten trainiert wird und "lernt", Muster zu erkennen, um Vorhersagen zu treffen
  • Generative KI - Technologie, die in der Lage ist, Inhalte wie Text, Bilder und Ton zu erstellen
  • Großes Sprachmodell - Ein KI-Modell, das Texte vorhersagt und generiert und mit riesigen Datenmengen trainiert wurde
  • Datensätze - Informationen, die verwendet werden, um KI zu lehren, Muster zu erkennen und etwas vorherzusagen
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ZUSÄTZLICHE RESSOURCEN

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