Digitalisierung, Künstliche Intelligenz und Robotik

Die 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.

Teil I Digitale Technologien kennen und verstehen1 Medienkompetenz und Medienbildung von Lehrerinnen und Lehrern. 91.1 Digitale Technologien und Bildung 101.2 Plädoyer für einen reflektierten Einsatz digitaler Medien 131.3 Empirische Befunde zum Lernen mit digitalen Technologien 141.4 Wege zu Medienkompetenz und Medienbildung 172 Digitalisierung und digitale Revolution 212.1 Digitalisierung: erweiterte Bedeutung 222.2 Digitalisierung: ursprüngliche Bedeutung 232.3 Internet und World Wide Web 252.4 Auswirkungen der digitalen Revolution auf Schule und Unterricht 293 Künstliche Intelligenz (KI) und Algorithmen 353.1 Notwendige Einblicke in KI 363.2 Entstehung und Entwicklung von KI 413.3 Die Rolle der Algorithmen 494 Smarte Maschinen und Robotik 564.1 Von Software- zu Hardware-Applikationen 574.2 Alexa, Siri und das Internet der Dinge 614.3 Automatisierung von Arbeitsprozessen durch smarte Maschinen 694.4 Humanoide Roboter 725 Mobile Endgeräte: Smartphone und Tabletcomputer 805.1 Smartphone, iPhone und Tablet 815.2 Funktionen des Smartphones 835.3 Vorzüge und Risiken der Smartphone-Nutzung 86Teil II Digitale Technologien anwenden und nutzen6 Bildungspolitische Vorgaben 936.1 Strategie der Kultusministerkonferenz zur Bildung in einer digitalisierten Welt 946.2 Computer and Information Literacy von Schülerinnen und Schülern im internationalen Vergleich 986.3 DigCompEdu: Europäischer Rahmen für die digitale Kompetenz Lehrender 996.4 Initiativen der Bundesländer: ein Beispiel 1017 Medienpädagogik und Mediendidaktik 1047.1 Von der Mediendidaktik zur Medienpädagogik 1057.2 Plädoyer für einen umfassenden Medienbegriff 1087.3 Von herkömmlichen Medien zur Bildungstechnologie 1137.3.1 Tafeln und Whiteboards 1147.3.2 Lehrwerke und Lernsoftware 1157.3.3 Text und Hypertext 1167.3.4 Lernplattformen und Open Educational Resources 1187.4 Erfolgreiches Lernen im Kontext von Digitalisierung, KI und Robotik 1218 Informationstechnologie 1258.1 Informationstechnologien im Unterricht 1268.2 Ein Stufenmodell der Integration digitaler Technologien 1288.3 Internetrecherchen 1308.4 WebQuests 1358.5 Urheberrecht und Plagiate 1379 Kommunikationstechnologie 1419.1 Kommunikationstechnologie im Unterricht 1429.2 Beispiele: Wikis, Blogs und Podcasts 1449.2.1 Wikis 1449.2.2 Blogs und Podcasts 1469.3 Entstehung und Entwicklung sozialer Medien 1509.4 Zum Verhalten in sozialen Medien 1549.4.1 Selbstdarstellung in sozialen Medien 1589.4.2 Netiquette 1599.4.3 Sexting und Cybermobbing 1609.5 Gefahren sozialer Netzwerke und mögliche Gegenmaßnahmen 16310 Gamification: Learning by playing 16710.1 Gamification und game-based learning 16810.2 Digitale (Lern-)Spiele im Unterricht 17110.3 Grenzen des game-based learning 17610.4 Minecraft 17811 Von der Schulentwicklung zur Unterrichtsgestaltung 18111.1 Schulentwicklung 18211.2 Ausgewählte Lernsoftware: digitale Schulbücher, Erklärvideos und Lernplattformen 18711.3 Unterrichtsgestaltung 19512 Ausblick: ethische Fragen 199Übersicht: Umsetzung im Unterricht 204Literatur 206