Du suchst ein spannendes, modernes Abschlussprojekt für deine Mathematik-Klasse 13?
Dieses Material ermöglicht deinen Schüler*innen, zentrale KI-Werkzeuge anzuwenden, reale Probleme zu modellieren und ihre Entscheidungen kritisch zu reflektieren.

⏱️ Zeitumfang & Sozialform

• Dauer: ca. 180–270 Minuten (2–3 Unterrichtsstunden)

• Arbeitsform: Einzelarbeit oder Gruppenarbeit (2–3 Personen)

📦 Das erwartet deine Schüler*innen

🔍 Problemwahl & Datensatz

• Auswahl eines realen Problems

• Recherche oder Erhebung passender Daten

• Begründete Wahl eines geeigneten Modells

📊 Modellierung & Berechnung

• Einsatz zentraler mathematischer KI-Methoden

• Durchführung von Berechnungen

• Auswertung und Bewertung der Ergebnisse

🧩 Analyse & Reflexion

• Mathematische Begründung der Modellentscheidungen

• Diskussion von Grenzen und Schwächen

• Reflexion ethischer Aspekte von KI

📝 Bericht & Präsentation

• Schriftliche Dokumentation der Ergebnisse

• Optional: Präsentation und gemeinsame Reflexion im Plenum

🎯 Kompetenzen

Durch dieses Projekt fördern deine Schüler*innen:

• Mathematische Modellierung: Anwendung komplexer Konzepte auf reale Probleme

• Analytisches Denken: Kritische Bewertung von Modellen und Ergebnissen

• Datenkompetenz: Sicherer Umgang mit Datensätzen

• Kritisches Reflektieren: Auseinandersetzung mit ethischen Fragen der KI

• Selbstständiges Arbeiten: Planung und Durchführung eines Projekts

• Kommunikation: Klare Darstellung von Ergebnissen

⚙️ Differenzierung & Einsatzmöglichkeiten

🟢 Basis-Version

• Arbeiten mit vorgegebenen Datensätzen und Modellen

• Fokus auf Evaluation und Reflexion

🔵 Erweiterung

• Eigene Datensätze auswählen

• Vergleich verschiedener Modelle

• Begründete Entscheidung für ein Modell

🧰 Enthalten: Werkzeugkasten KI

Ein übersichtlicher Methoden-Werkzeugkasten unterstützt die Schüler*innen bei der Auswahl und Anwendung:

• Entscheidungsbaum

• Naiver Bayes

• Lineare Regression

• k-Nearest-Neighbour

• Konfusionsmatrix

• Verlustfunktion

• Gradientenabstieg

👉 Wichtig:
Nicht die Anzahl der verwendeten Methoden zählt, sondern die begründete Auswahl.

⭐ Bewertung

• Fokus auf Begründung und Reflexion, nicht auf das „beste“ Modell

• Ehrliche Fehleranalyse wird ausdrücklich gewürdigt

• Ein Bewertungsbogen ist im Material enthalten

👉 Ein einfacher, gut reflektierter Ansatz ist wertvoller als ein komplexes Modell ohne Tiefe.