Digitale Kompetenzen und insbesondere das Thema Künstliche Intelligenz sind oft abstrakt und schwer zu greifen – was auch wenig verwunderlich ist, spielen sie sich doch im virtuellen Raum ab. Es gibt aber verschiedene Lernmaterialien, die derartige Fähigkeiten und Kenntnisse auf ganz handfeste Weise vermitteln. Und das auch gerade für junge Lernende. „Maschinelles Lernen“ ist eines dieser Produkte, das mit Holzfiguren, Plättchen und Auftragskärtchen – also mit typischem Brettspielmaterial – grundlegende Prinzipien des gleichnamigen Themengebiets vermittelt.
Spielbeschreibung
Mit der Reihe Digital Starter können Kinder Wissen aus der digitalen Welt spielerisch begreifen. Bei „Maschinelles Lernen“ erfahren die Spielenden, wie Computer beziehungsweise Künstliche Intelligenzen anhand von Beispielen Regeln ableiten und so aus Mustern lernen. Das Spiel vermittelt damit, wie KI grundsätzlich trainiert wird.
Eingebettet in eine kleine Geschichte um die Geschwister Pixi und Cody versteckt ein Spieler – der Programmierer – Hundeknochen in bunt gemusterten Geschenkpaketen. Die andere Spielerin übernimmt die Rolle von „WiFi“, einem Roboterhund, und sucht nach den versteckten Knochen. Bestimmte Pakete darf WiFi öffnen und kann anhand der daraus abgeleiteten Informationen die Regeln schlussfolgern, nach denen weitere Hundeknochen versteckt sind.
Anders als bei abstrakten Deduktionsspielen wird hier also haptisch, greifbar und kindgerecht gearbeitet. Gleichzeitig entsprechen die Inhalte fachlichen Standards. Das spielerische Material wurde in Kooperation mit der Universität Bamberg entwickelt und wird durch mehrsprachiges Begleitmaterial ergänzt, dass die wissenschaftlichen Hintergründe zum Thema „Maschinelles Lernen“ erläutert.
Spielablauf
Eine Spielrunde läuft wie folgt ab:
- Vorbereitung:
– Ein Spieler übernimmt die Rolle des Programmierers, der andere die Rolle von WiFi, dem Roboterhund.
– Je nach Schwierigkeitsstufe wird eine passende Szenario-Vorlage ausgewählt und die Geschenkpakete entsprechend ausgelegt. Level 1 (sehr leicht) = grün, Level 2 (mittelleicht) = hellorange, Level 3 (mittelschwer) = dunkelorange, Level 4 (schwer) = rot
– Der Programmierer versteckt die Hundeknochen wie in der Vorlage angegeben unter den Paketen. Währenddessen schließt WiFi (also die zweite Person) die Augen.
- Lernphase:
– Nun darf WiFi bestimmte Pakete öffnen, die als Trainingsbeispiele vorgesehen sind.
– WiFi erkennt dabei: In welchen Paketen sind Knochen? In welchen nicht?
- Ableitung der Regel:
– Mit Hilfe von Merkmalskarten (Farbe, Muster, Schleifenart) versucht WiFi nun zu bestimmen, nach welcher Regel die Knochen versteckt wurden. Welche Merkmale zeichnen diese Pakete aus? Ist es die Farbe, das Muster, die Art der Verpackungsschleife?
– Beispiel: „Alle Knochen liegen in den gelben Paketen“ oder „Knochen sind in Paketen, die grün und gepunktet sind“.
– Je nach Schwierigkeitsstufe reicht die Regel von einem einfachen Merkmal bis hin zu Kombinationen und ODER-Verknüpfungen.
- Überprüfung:
– Hat WiFi die richtige Regel gefunden, kann er nun die restlichen Knochen gezielt aufspüren. Ob er richtig liegt, kann anhand der Vorlagenkarte kontrolliert werden.
– Damit wird sichtbar, wie maschinelles Lernen funktioniert: Aus Beispielen wird eine Regel abgeleitet, die dann auf neue Situationen angewendet wird.
Eine Runde dauert etwa 10 Minuten. Durch die verschiedenen Level können die Spielenden Schritt für Schritt an komplexere Muster herangeführt werden. Von einer Runde zur nächsten können die Spieler*innen die Rollen tauschen.
Anwendung im Unterricht
„Maschinelles Lernen“ kann zur Vermittlung von Mustererkennung, algorithmischem und logischem Denken eingesetzt werden. Genauso ist es auch als Übung für Zwischendurch geeignet. Es ist vor allem für Kindergarten und Grundschule geeignet, kann als greifbarer Einstieg in die abstrakte Thematik aber auch sehr gut in der Sekundarstufe I (Klasse 5/6) eingesetzt und mit weiterführenden Materialien kombiniert werden.
Die verschiedenen Schwierigkeitsstufen erlauben sowohl eine Hinführung als auch eine Vertiefung des Themas über 4 Level. Die Level reichen von einfacher Mustererkennung (ein Merkmal) bis zu Kombinationen und logischen ODER-Verknüpfungen.
Das Spiel kann im Unterricht zu zweit, in Kleingruppen oder im Plenum gespielt werden. Für das Spiel zu zweit müssen die Spielenden zunächst das Spielprinzip und den Ablauf kennenlernen, anschließend können sie eigenständig spielen.
In der Kleingruppe nehmen eine oder mehrere Personen die Rolle des Programmierers ein. Auch die Rolle von WiFi, dem Roboterhund, können mehrere Spieler*innen übernehmen.
Für das Spiel mit der ganzen Klasse bietet sich eine Dokumentenkamera an. Die Lehrkraft oder ein Schüler übernimmt die Rolle des Programmierers und einzelne Schülerinnen übernehmen im Wechsel die Rolle von WiFi. So kann die ganze Klasse sich daran beteiligen, das gesuchte Muster abzuleiten.
Darüber hinaus kann das Spiel auch in AGs oder in der Ganztagesbetreuung als spielerisches Angebot zum Einsatz kommen.
Didaktische Hinweise & weitere Informationen
Fach: Informatik
Thema: Informatorische Grundbildung durch Mustererkennung, Abstraktion, algorithmisches Denken, Logik
Zielgruppe: Kindergarten, Vor- und Grundschule; als Einstieg in das Thema auch in Sek I
Lernziele: Förderung des logischen Denkens, Verständnis von Algorithmen und deren Anwendung, Mustererkennung, Konzentration
Plattform: keine / Brettspiel
Steuerung/Interface: keine/ Spielmaterial inkl. 16 Szenario-Vorlagen
Übliche Bezeichnung: Deduktionsspiel
Anwendungsbereich im Unterricht:
- Vermittlung
- Übung
Lernprinzipien:
- Logische Problemlösung
- Handlungsorientierung
- Versuch & Irrtum
Interaktionsmodus: Ein Spieler vs. Spieler-Szenario, das aber kooperativ gedacht ist (die zugrundeliegende Regel eines Szenarios soll gefunden werden)
Spielerzahl: 2 (aber auch mit Kleingruppen oder im Plenum spielbar)
Spieldauer: ca. 10 Minuten pro Runde
Altersangabe des Herstellers: ab 5 Jahren
Sprache: Deutsch, Polnisch, Französisch, Niederländisch, Italienisch, Spanisch, Chinesisch
Erscheinungsdatum: keine Angabe
Autorinnen: Prof. Dr. Ute Schmid und Luise Starke
Preis: 56,99 € (Stand August 2025)
Link zum Webauftritt:
Vielen Dank an HABA Pro für die Bereitstellung eines Rezensionsexemplars.
_______
Dieser Post ist ein Beitrag zum Themenspecial „Educational Gaming in der Schule“ auf digital-spielend-lernen.de – Darin werden verschiedene Educational Games, Game-Based Learning-Projekte, gamifizierte Angebote und Hintergrundinformationen für den Unterricht vorgestellt.