Bilderkennung

🔧 Tool-Empfehlung

Für einen Einstieg in das Thema Bilderkennung durch künstliche Intelligenz eignen sich insbesondere die folgenden browserbasierten Experimente und Bildersuchen.

  • Quickdraw lässt einen auf dem Bildschirm kritzeln. Eine künstliche Intelligenz versucht zu erraten, was man zeichnet. Eine Variante davon ist Autodraw.
  • Captionbot versucht ein hochgeladenes Bild korrekt zu untertiteln. Die künstliche Intelligenz dahinter ist noch nicht sehr entwickelt, was das Ganze oft ziemlich lustig macht. Ähnliche Tools sind Soundscape oder der Thing Translator.
  • Teachable Machine ist ein Browser-Experiment, mit dem man eine eigene künstliche Intelligenz trainieren kann. Man zeigt dazu vor der Webcam immer wieder Gegenstände. Bis die KI diesen Gegenstand schließlich selbst erkennt.
  • Google Bilder Rckwärtssuche ist die wohl bekannteste Bilder Rückwärtssuche im Netz: Bild-URL eingeben und Bild hochladen. Angezeigt wird eine Vermutung für den Bild-Inhalt und weitere Informationen.
  • Terrapattern ist eine Rückwärtssuche für Satellitenbilder. Man wählt einen Ausschnitt aus einem Luftbild aus - und bekommt angezeigt, wo in der gewählten Region ein ähnlicher Ausschnitt vorhanden ist. Auf diese Weise lassen sich z.B. alle Fußballplätze identifieren oder alle Parkplätze oder alle Swimming Pools etc.

➕ Unterrichtsidee: Was ist das?

Wer ein Bild über eine Bilder-Rückwärtssuche recherchiert, bekommt mehrere Angaben: eine Vermutung, um was es sich bei dem Bild handelt, eine Erklärung zu dieser Vermutung (in den meisten Fällen ein Text aus der Wikipedia), eine Liste mit Bildern, die so ähnlich aussehen und gegebenenfalls eine Liste mit Webseiten, auf denen das Bild verwendet wird. In dieser Unterrichtsidee nehmen wir diese Informationen als Grundlage, um zu einem vorgegebenen Bild Informationen zu recherchieren und einen Text dazu zu verfassen.

Die Idee besteht aus mehreren Schritten:

  1. Vorbereitend werden Bilder recherchiert und für Schülerinnen und Schüler digital zur Verfügung gestellt. Das kann z.B. in einem Hackmd.io sein oder (ebenfalls anonym) in einem Album auf Imgur. Außerdem wird die Fragestellung formuliert (Ideen dazu siehe unten).
  2. Schülerinnen und Schüler bekommen einzeln oder in Kleingruppen ein Bild. Sie recherchieren es mithilfe der Google Bilder Rückwärtsuche und sammeln ausgehend von den Suchergebnissen weitere Informationen.
  3. Sie formulieren zu der gegebenen Fragestellung einen Text.
  4. Sie teilen den Text mit Mitschülerinnen und Mitschülern und reflektieren über ihre Erfahrungen bei der Informationsbeschaffung.

Für die Fragestellung und die daraus resultierenden Texte gibt es mehrere Möglichkeiten - je nach Fach und Thema. Grob unterteilt kann man die Ergebnisse der Bilder-Rückwärtssuche zum einen als Anlass zum kreativen Schreiben nutzen. In diesem Fall spielen die Suchergebnisse die Rolle, die ansonsten z.B. ein 'Zufallswürfel' spielt. Schülerinnen und Schüler nutzen die Suchergebnisse, um daraus eine fiktive Geschichte zum Gegenstand auf dem Bild zu schreiben. Zum anderen kann die Bilder-Rückwärtssuche zum inhaltlichen Einstieg in ein Thema genutzt werden. Möglich sind dann zeitgeschichtliche Erkundungen (Was ist da genau passiert? Wer sind die Menschen auf dem Bild) geographische Erkundungen (Was ist das und wo liegt das?), Natur-Erkundung (Was ist das für ein Tier und wo lebt es?) etc.

Mit dem folgenden Arbeitsblatt wird die Bilder-Rückwärtssuche für Schülerinnen und Schüler genauer beschrieben. Zusätzlich verteilt werden sollte dann der Link zum Bild sowie die genaue Fragestellung.

➕ Weitere Einsatzmöglichkeiten im Unterricht

Passend zu dem obigen Unterrichtsbeispiel kann mit Schülerinnen und Schüler über die Frage reflektiert werden, wie solch eine automatische Bilderkennung überhaupt funktionieren kann. Hierzu eignen sich zum Explorieren zahlreiche browserbasierte Tools - oft mit einem spielerischen Charakter:

  • Bilder raten lassen: Im Rahmen von erkundenden Lernphasen können Schülerinnen und Schüler unterschiedliche Bilderkennungs-Software wie die oben beschriebenen Captionbot oder Soundscape ausprobieren (und auch miteinander vergleichen).
  • Kritzel-Wettbewerb: Mit Quickdraw und Autodraw gibt es zwei sehr spielerische Zugäne zu künstlicher Intelligenz - basierend auf der eigenen Kritzelei. Bei Quickdraw trtt man gegen die KI an. Man hat eine bestimmte Anzahl von Sekunden Zeit, um eine Skizze zu einem gegebenen Begriff zu zeichnen. Das Ziel ist es, dass die KI die Zeichnung erkennt. Bei Autodraw beginnt man mit Zeichnen. Die KI schlägt (laufend aktualisiert) vor, was man wohl gerade zeichnen will. Beide Spiele machen Lernenden und auch Lehrenden erfahrungsgemäß viel Spaß. Sie sind damit sehr gut als Einstieg in das Thema geeignet.
  • Meine eigene künstliche Intelligenz: Mit der Teachable Machine von Google können Schülerinnen und Schüler online ihre eigene künstliche Intelligenz trainieren. Alternativ/ zusätzlich lässt sich dies auch rein analog erkunden. Dazu kannst Du dieses von mir erstellte Tutory-Arbeitsblatt weiter nutzen.

🚀 Viel Spaß beim Ausprobieren! 🎆