Digitalisierung, Künstliche Intelligenz und Robotik

Professor Dr. Inez De Florio-Hansen lehrte seit 1996 als Universitätsprofessorin für Romanistik/Fremdsprachenlehr- und -lernforschung an der Universität Kassel und ist emeritiert.

Grundlagen zur DigitalisierungDie fortschreitende Digitalisierung gibt auch den Bereichen der Künstlichen Intelligenz und der Robotik eine immer größere Relevanz für Schule und Unterricht. Das Buch führt zukünftige Lehrkräfte in knapper und verständlicher Form auf der Grundlage neuester wissenschaftlicher Studien und mit Bezügen zur Unterrichtspraxis in die Thematik ein. Über das Lernen mit Hilfe elektronischer Technologien hinaus liegt ein Schwerpunkt auf dem Lernen über digitale Medien im Rahmen eines umfassenden Medienkonzepts. Der Band verhilft den Leserinnen und Lesern zu einer differenzierten Sicht, einer reflektierten Nutzung und vor allem einem kritisch-konstruktiven Umgang mit den digitalen Technologien.

Die fortschreitende Digitalisierung gibt auch den Bereichen der Künstlichen Intelligenz und der Robotik eine immer größere Relevanz für Schule und Unterricht. Dieser Band führt zukünftige Lehrkräfte in knapper und verständlicher Form auf der Grundlage neuester wissenschaftlicher Studien und mit Bezügen zur Unterrichtspraxis (fast) aller Fächer umfassend in die Thematik ein.

Teil I Digitale Technologien kennen und verstehen1 Medienkompetenz und Medienbildung von Lehrerinnen und Lehrern.91.1 Digitale Technologien und Bildung101.2 Plädoyer für einen reflektierten Einsatz digitaler Medien131.3 Empirische Befunde zum Lernen mit digitalen Technologien141.4 Wege zu Medienkompetenz und Medienbildung172 Digitalisierung und digitale Revolution212.1 Digitalisierung: erweiterte Bedeutung222.2 Digitalisierung: ursprüngliche Bedeutung232.3 Internet und World Wide Web252.4 Auswirkungen der digitalen Revolution auf Schule und Unterricht293 Künstliche Intelligenz (KI) und Algorithmen353.1 Notwendige Einblicke in KI363.2 Entstehung und Entwicklung von KI413.3 Die Rolle der Algorithmen494 Smarte Maschinen und Robotik564.1 Von Software- zu Hardware-Applikationen574.2 Alexa, Siri und das Internet der Dinge614.3 Automatisierung von Arbeitsprozessen durch smarte Maschinen694.4 Humanoide Roboter725 Mobile Endgeräte: Smartphone und Tabletcomputer805.1 Smartphone, iPhone und Tablet815.2 Funktionen des Smartphones835.3 Vorzüge und Risiken der Smartphone-Nutzung86Teil II Digitale Technologien anwenden und nutzen6 Bildungspolitische Vorgaben936.1 Strategie der Kultusministerkonferenz zur Bildung in einer digitalisierten Welt946.2 Computer and Information Literacy von Schülerinnen und Schülern im internationalen Vergleich986.3 DigCompEdu: Europäischer Rahmen für die digitale Kompetenz Lehrender996.4 Initiativen der Bundesländer: ein Beispiel1017 Medienpädagogik und Mediendidaktik1047.1 Von der Mediendidaktik zur Medienpädagogik1057.2 Plädoyer für einen umfassenden Medienbegriff1087.3 Von herkömmlichen Medien zur Bildungstechnologie1137.3.1 Tafeln und Whiteboards1147.3.2 Lehrwerke und Lernsoftware1157.3.3 Text und Hypertext1167.3.4 Lernplattformen und Open Educational Resources1187.4 Erfolgreiches Lernen im Kontext von Digitalisierung, KI und Robotik1218 Informationstechnologie1258.1 Informationstechnologien im Unterricht1268.2 Ein Stufenmodell der Integration digitaler Technologien1288.3 Internetrecherchen1308.4 WebQuests1358.5 Urheberrecht und Plagiate1379 Kommunikationstechnologie1419.1 Kommunikationstechnologie im Unterricht1429.2 Beispiele: Wikis, Blogs und Podcasts1449.2.1 Wikis1449.2.2 Blogs und Podcasts1469.3 Entstehung und Entwicklung sozialer Medien1509.4 Zum Verhalten in sozialen Medien1549.4.1 Selbstdarstellung in sozialen Medien1589.4.2 Netiquette1599.4.3 Sexting und Cybermobbing1609.5 Gefahren sozialer Netzwerke und mögliche Gegenmaßnahmen16310 Gamification: Learning by playing16710.1 Gamification und game-based learning16810.2 Digitale (Lern-)Spiele im Unterricht17110.3 Grenzen des game-based learning17610.4 Minecraft17811 Von der Schulentwicklung zur Unterrichtsgestaltung18111.1 Schulentwicklung18211.2 Ausgewählte Lernsoftware: digitale Schulbücher, Erklärvideos und Lernplattformen18711.3 Unterrichtsgestaltung19512 Ausblick: ethische Fragen199Übersicht: Umsetzung im Unterricht204Literatur206