Zugang zu künstlichen neuronalen Netzen mittels Funktionsuntersuchung

Ist das Verständnis von KI eine Aufgabe für den Analysisunterricht? Der Beitrag stellt einen Lernpfad vor, der künstliche neuronale Netze durch eine Elementarisierung ihrer mathematischen Struktur für die Sekundarstufe II zugänglich macht. Die Netze werden dabei als Verkettung schulüblicher Funktionen eingeführt und mit klassischen Mitteln der Analysis untersucht. Die Lernenden ergründen die Funktionsweise eines kleinen Netzwerks und erkennen daran auch Grenzen der Anwendung – selbst bei großen Netzwerken. Dadurch wird das Verständnis moderner KI-Systeme fundiert und ihre Wirkungsweise nachhaltig entmystifiziert.

Is understanding AI a topic for calculus lessons? This article presents a learning pathway that makes artificial neural networks accessible to upper secondary school pupils by breaking down their mathematical structure into its basic components. The networks are introduced as a chain of functions commonly taught in schools and examined using classical methods of calculus. Learners explore how a small network works and, in doing so, also recognise the limitations of its application – even in the case of large networks. This provides a solid foundation for understanding modern AI systems and effectively demystifies how they work.