Abschnittsübersicht

Kursübersicht

    • KI eröffnet im Informatikunterricht vielfältige Möglichkeiten, die über das Programmieren hinausgehen und die im Kerncurriculum Niedersachsen geforderten Kompetenzen (Modellieren und Implementieren, Begründen und Bewerten, Strukturieren und Vernetzen, Kommunizieren und Kooperieren, Darstellen und Interpretieren) gezielt fördern.

      Wichtiger Hinweis: Der Informatikunterricht thematisiert KI sowohl als Werkzeug als auch als Unterrichtsgegenstand. Schülerinnen und Schüler sollen nicht nur KI nutzen, sondern deren Funktionsweise, Grenzen und gesellschaftliche Auswirkungen verstehen. Datenschutz und ethische Aspekte müssen bei allen KI-Anwendungen berücksichtigt werden.

      Zentrale Einsatzszenarien umfassen:

      • KI-Systeme verstehen: Maschinelles Lernen, neuronale Netze, Entscheidungsbäume

      • Programmieren mit KI-Unterstützung: Code-Vervollständigung, Debugging-Hilfe, Dokumentation

      • Algorithmen analysieren und deren Komplexität bewerten

      • Datenstrukturen visualisieren und manipulieren

      • KI-Modelle trainieren und testen (z. B. Bilderkennung, Textklassifikation)

      • Bias und Fairness in Algorithmen untersuchen

      • Datenschutz und Datensicherheit praktisch umsetzen

      • Automatentheorie und formale Sprachen erkunden

      • Projektmanagement mit agilen Methoden

      • Gesellschaftliche Auswirkungen von KI reflektieren

      Besonders wertvoll für den Kompetenzerwerb: Wenn Lernende beispielsweise ein eigenes KI-Modell zur Bilderkennung trainieren, dabei Trainingsdaten sammeln, das Modell evaluieren und Fehlklassifikationen analysieren, entwickeln sie nicht nur technisches Verständnis, sondern auch die im niedersächsischen Curriculum betonte Bewertungskompetenz. Sie erkennen dabei praktisch, wie Datenqualität und -menge die Ergebnisse beeinflussen und warum Bias in KI-Systemen entsteht.

      Kritische Einordnung: KI ersetzt nicht das algorithmische Denken oder das Verständnis informatischer Grundkonzepte. Die Gefahr besteht, dass Schülerinnen und Schüler Code unreflektiert von KI generieren lassen, ohne die zugrundeliegenden Konzepte zu verstehen. Besonders wichtig ist die Vermittlung, dass KI-generierter Code Sicherheitslücken enthalten kann und immer überprüft werden muss. Bei Leistungsnachweisen gelten klare Regeln zur KI-Nutzung. Die ethische Reflexion über KI-Anwendungen, Überwachung, Automatisierung und deren gesellschaftliche Folgen ist integraler Bestandteil des Unterrichts und kann nicht an KI delegiert werden.

      Beispiel-Prompts:

      Curriculare Einordnung:
      • Kerncurriculum Informatik, Sek I: Algorithmen,

      • Kompetenzbereiche: Modellieren und Implementieren, Begründen und Bewerten, Strukturieren und Vernetzen

      • Inhaltsfelder: Algorithmische Grundkonzepte, Effizienz von Algorithmen

      • Programmiersprache: Python

      Beispiel-Prompt:

      Ich bin Informatiklehrkraft in Niedersachsen (Klasse 10) und unterrichte Such- und Sortieralgorithmen.

      Erstelle für mich:

      1. Einfache Code-Beispiele in Python:

        • Lineare Suche

        • Binäre Suche

        • Bubble Sort

        • Mit Kommentaren und Erklärungen

      2. Arbeitsblätter mit Aufgaben:

        • Algorithmen Schritt für Schritt nachvollziehen

        • Laufzeiten vergleichen (O ( n ) vs. O ( log n ))

        • Code selbst anpassen und testen

      3. Differenzierung:

        • Leicht: Code ergänzen

        • Mittel: Selbst schreiben

        • Schwer: Optimieren

      Format:

      • Direkt im Unterricht einsetzbar

      • Altersgerecht für Klasse 10

      • 2-3 Doppelstunden

      Halte es praktisch und verständlich!

      Curriculare Einordnung:
      • Kerncurriculum Informatik, Sek I: Daten und ihre Strukturierung

      • Kompetenzen: Modellieren und Implementieren, Strukturieren und Vernetzen

      • Schwerpunkt: Relationale Datenbanken, SQL-Grundlagen

      Beispiel-Prompt:

      Ich bin Informatiklehrkraft in Niedersachsen (Klasse 9) und führe gemäß KC in Datenbanken (Relationale Datenbanken, SQL-Grundlagen) ein.

      Entwickle eine Schuldatenbank-Übung

      Curriculare Einordnung:
      • Kerncurriculum Informatik, Sek I: Informatiksysteme, Darstellung von Information

      • Kompetenzen: Darstellen und Interpretieren, Kommunizieren und Kooperieren

      • Schwerpunkt: Strukturierte Dokumentenerstellung, Grundlagen Webdesign

      Beispiel-Prompt:

      Ich bin Informatiklehrkraft in Niedersachsen (Klasse 7) und vermittle gemäß KC Grundlagen der Webentwicklung.

      Erstelle ein Unterrichtskonzept für das Projekt 'Meine Schulwebseite':

      HTML-STRUKTUR:

      • Kopfbereich mit Titel

      • Navigation mit 3 Seiten

      • Hauptinhalt strukturieren

       

      CSS-GESTALTUNG:

      • Farben und Schriftarten

      • Box-Model verstehen

      • Klassen und IDs

      • Responsive Ansätze (einfach)

      KI-NUTZUNG:

      • HTML-Syntax prüfen

      • CSS-Eigenschaften nachfragen

      • Code-Schnipsel erklären lassen

      • ABER: Selbst tippen und verstehen!

      PROJEKT-SCHRITTE:

      1. Wireframe zeichnen (Papier)

      2. HTML-Grundgerüst

      3. Inhalte einfügen

      4. CSS hinzufügen

      5. Testen und debuggen

      DIFFERENZIERUNG:

      • Basis: Vorgegebene Struktur anpassen

      • Standard: Eigene Seite entwickeln

      • Erweitert: JavaScript-Interaktion

      DATENSCHUTZ:

      • Keine echten Fotos/Namen

      • Urheberrecht beachten

      • Lokale Entwicklung

      Curriculare Einordnung:
      • Kerncurriculum Informatik, Sek I: Datenschutz und Datensicherheit

      • Kompetenzen: Begründen und Bewerten, Strukturieren und Vernetzen

      • Schwerpunkt: Kryptografie-Grundlagen, Sichere Kommunikation

      Beispiel-Prompt:

      Ich bin Informatiklehrkraft in Niedersachsen (Klasse 8) und vermittle gemäß KC Grundlagen der Verschlüsselung.

      Erstelle praktische Verschlüsselungsübungen (direkt im Chat für die Nutzung durch Schülerinnen und Schüler)  für folgende Verfahren: Caesar-Verschlüsselung, Vigenère-Chiffre

      Erstelle zudem Aufgaben mit Datenschutzbezug: WhatsApp: End-to-End (Signal-Protokoll)

      • HTTPS: TLS, Schloss-Symbol, Zertifikate

      • Phishing erkennen