Mini-KI-Lernmodell für selbst erstellte Zeichnungen

Der Mini-KI-Trainer auf Schooltools macht künstliche Intelligenz für Kinder und Jugendliche greifbar. Statt abstrakter Erklärungen können Lernende hier direkt erleben, wie eine einfache KI trainiert, getestet und verbessert wird. Das Prinzip ist leicht verständlich:
- Zeichnen einfacher Formen wie Kreise, Dreiecke oder Häuser (Linienstärke, Farbe frei wählbar, Raster optional zuschaltbar)
- Vergabe von Bezeichnungen (sog. Labels)
- Eigene Labels einführen und befüllen
- Diese Zeichnungen bilden das Trainingsmaterial der KI
Ab einer bestimmten Sättigung an Daten kann ein neues Bild gezeichnet und die KI um eine Vorhersage gebeten werden. Sie versucht zu erkennen, zu welcher Klasse das neue Bild vermutlich gehört und zeigt dabei auch, auf welche Trainingsbeispiele sie sich stützt.
Technisch basiert das Tool auf einem sehr anschaulichen Prinzip: Jede Zeichnung wird in ein 16×16-Pixel-Raster umgewandelt, wodurch ein Vektor mit 256 Zahlen entsteht. Dieser Zahlenvektor beschreibt das Muster der Zeichnung – unabhängig von Farbe oder Größe. Wenn eine neue Eingabe erfolgt, sucht die KI nach den ähnlichsten gespeicherten Mustern und entscheidet anhand der Mehrheit, zu welcher Kategorie sie gehört. Der Parameter k bestimmt, wie viele Nachbarn in die Entscheidung einbezogen werden. Ein kleiner Wert macht die Vorhersage empfindlicher, ein größerer sorgt für stabilere Ergebnisse.
Lernende können so unmittelbar nachvollziehen, wie Trainings- und Testdaten zusammenhängen und warum eine KI nur so gut ist wie die Daten, mit denen sie gefüttert wird. Das Tool zeigt transparent, welche Beispiele zur Entscheidung geführt haben, und vermittelt damit ein Verständnis für das Prinzip „Erklärbare KI“.
Lehrkräfte können die Mini-KI im Unterricht vielseitig einsetzen – etwa zum Experimentieren, Vergleichen und Diskutieren über Mustererkennung, Lernprozesse und Fehlerquellen.
Alle Daten werden nur lokal im Browser gespeichert, um das Arbeiten anonym und sicher zu machen. Ergebnisse können exportieren und auch importiert werden. Das Webtool wurde mit KI-Unterstützung (ChatGPT) konzipiert.