Neuronale Netze — Lernwerkzeug

Informatik · Jahrgang 10

Wie funktioniert ein neuronales Netz?

Ein interaktiver Weg vom einzelnen Neuron bis zu Sprachmodellen wie ChatGPT — zum selbstgesteuerten Erkunden oder gemeinsam an der Tafel.

Bogen 1

Wie ein neuronales Netz funktioniert

5 Stufen · ca. 90 Minuten. In sich abgeschlossen — vom einzelnen Neuron bis zur Ziffernerkennung.

1

Das Gehirn als Inspiration

~10 min

Inspiration, nicht Nachbau. Wo die Analogie trägt — und wo sie endet.

2

Das Perzeptron

~15 min

Was in einem einzelnen Neuron passiert: Gewichte, Summe, Schwellenwert.

3

Ein kleines Netz · Forward Pass

~20 min

Inputs fließen durch mehrere Schichten zu einem Output — Tier-Klassifikation.

4

Backpropagation

~20 min

Ziel, Fehler, kleinere Schritte: wie ein Netz aus seinen Fehlern lernt.

5

Skalierung · Ziffern erkennen

~15 min

Dieselbe Idee, nur größer: eine selbst gezeichnete Ziffer wird erkannt.

Bogen 2 · optional

Von neuronalen Netzen zu LLMs

3 Stufen · weitere ca. 90 Minuten. Wenn du wissen willst, wie ChatGPT & Co. eigentlich funktionieren.

6

Transformer · Attention

~15 min

Jedes Wort schaut auf die anderen und entscheidet, welche relevant sind.

6.5

Autoregression

~20 min

Die KI antwortet nicht — sie sagt nur das nächste Wort voraus, immer wieder.

7

Chat-Templates · Instruction-Tuning

~20 min

Was eigentlich an das Modell geschickt wird, wenn du eine Frage stellst.

8

Lernen aus menschlichem Feedback

~20 min

Warum „Daumen hoch / runter" das Trainingssignal moderner KI ist.