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| = aiMOOC: KI im Unterricht =
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| {{:MOOCit - Oben}}
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| {{:M-Tab}}
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| '''[[Künstliche Intelligenz im Unterricht]]'''
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| {{o}} [[Bildung und KI|Bildung und KI]]
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| {{o}} [[Machine Learning]]
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| {{o}} [[Datenschutz]]
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| {{o}} [[Bias in der KI]]
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| = Einleitung =
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| Künstliche Intelligenz (KI) ist längst Teil des Alltags geworden und birgt ein großes Potenzial für die [[Bildung|Bildungslandschaft]]. Besonders im [[Unterricht]] kann KI Lehrkräften und Schüler:innen neue Möglichkeiten eröffnen. Dieser aiMOOC widmet sich der Frage, wie KI sinnvoll in den Unterricht integriert werden kann, welche didaktischen Potenziale sie birgt und wie Lehrkräfte KI als [[Werkzeug]] nutzen können, um den Unterricht zu bereichern und ihre eigenen Arbeitsprozesse zu optimieren.
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| Ziel dieses Moduls ist es, Lehrkräften die notwendigen [[Kompetenzen]] zu vermitteln, um KI-gestützte Tools kennenzulernen und reflektiert einzusetzen. Der aiMOOC enthält theoretische und praktische Anleitungen, zahlreiche [[Beispiel|Praxisbeispiele]], sowie [[Offene Aufgaben|offene Aufgaben]], um das erlernte Wissen direkt im Unterricht anzuwenden und eine [[Transferleistung]] zu erzielen.
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| = KI und Bildung: Grundlegende Begriffe und Konzepte =
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| == Was ist Künstliche Intelligenz? ==
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| Künstliche Intelligenz beschreibt die Fähigkeit von Maschinen, Aufgaben auszuführen, die üblicherweise menschliches [[Denken]], [[Problemlösen]] und Lernen erfordern. In der Bildung werden KI-Systeme oft zur [[Analyse]] großer [[Datenmengen]] eingesetzt, um individuelle [[Lernbedürfnisse]] zu identifizieren und personalisierte Lernangebote zu erstellen. Häufig verwendete KI-Techniken im Bildungsbereich umfassen [[Machine Learning]] (ML), [[Natural Language Processing]] (NLP) und [[Computer Vision]] (CV).
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| {{o}} [[Machine Learning]]: Lernende Maschinen, die anhand von Beispielen Muster erkennen und Vorhersagen treffen können.
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| {{o}} [[Natural Language Processing]]: Sprachverarbeitungstechniken, die z.B. bei Sprachassistenten oder Textanalyse-Programmen zum Einsatz kommen.
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| {{o}} [[Computer Vision]]: Bildverarbeitungsmethoden, die z.B. bei der [[Erkennung von Objekten]] oder der [[Textanalyse]] in Bildformaten genutzt werden.
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| == Einsatz von KI im Unterricht ==
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| Im Bildungsbereich lässt sich KI auf verschiedene Weise nutzen, um den [[Unterricht]] zu verbessern und den [[Lehrprozess]] zu unterstützen. Dazu gehören Anwendungen, die den [[Lernstand]] analysieren, den Unterricht personalisieren oder administrative Aufgaben automatisieren.
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| {{o}} [[Lernanalyse]] und [[Diagnostik]]: KI kann Daten zu [[Lernverhalten]] und [[Leistungsentwicklung]] sammeln und analysieren, um Lehrkräfte bei der [[Förderdiagnostik]] und gezielten [[Förderung|Fördermaßnahmen]] zu unterstützen.
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| {{o}} [[Individualisierte Lernangebote]]: Durch KI ist es möglich, Lerninhalte auf die Bedürfnisse und den Wissensstand einzelner Schüler:innen zuzuschneiden und dadurch eine [[Binnendifferenzierung]] zu fördern.
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| {{o}} [[Automatisierung administrativer Aufgaben]]: Routineaufgaben, wie z.B. [[Korrekturen]] oder [[Protokollierungen]], können durch KI schneller erledigt werden, was Lehrkräfte entlastet.
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| {{o}} [[Interaktive Lernressourcen]]: KI-basierte Tools ermöglichen die Erstellung von interaktiven und spielerischen Lernformaten, wie z.B. [[adaptive Lernspiele]] und [[virtuelle Labore]].
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| = Herausforderungen und ethische Fragestellungen =
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| == Datenschutz und Privatsphäre ==
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| {{:BRK}}
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| Ein zentrales Thema im Einsatz von KI im Unterricht ist der [[Datenschutz]]. Da KI-Systeme häufig persönliche Daten, wie Lernverhalten und Leistungsdaten, analysieren, sind strenge [[Datenschutzrichtlinien]] erforderlich. Lehrkräfte müssen sich mit Fragen des [[Datenschutzes]] und der [[Datenhoheit]] auseinandersetzen, um Schüler:innen zu schützen.
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| {{o}} [[Datenminimierung]]: Nur notwendige Daten sollen erhoben und verarbeitet werden.
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| {{o}} [[Transparenz]]: Lehrkräfte und Schüler:innen sollten nachvollziehen können, welche Daten gesammelt und wie sie verarbeitet werden.
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| {{o}} [[Schutz personenbezogener Daten]]: Durch technische und organisatorische Maßnahmen sollte der Zugriff auf sensible Informationen stark begrenzt sein.
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| == Bias und Diskriminierung ==
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| {{:BRK}}
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| KI-Systeme können [[Bias|Vorurteile]] und [[Diskriminierung]] verstärken, wenn sie auf unausgewogenen [[Datensätzen]] trainiert werden. Eine zentrale Herausforderung besteht darin, faire und inklusive Algorithmen zu schaffen, die keine Gruppen benachteiligen.
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| {{o}} [[Datenqualität]] und [[Vielfalt]]: Die verwendeten Daten müssen repräsentativ und ausgewogen sein.
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| {{o}} [[Regelmäßige Überprüfung]]: KI-Modelle sollten kontinuierlich auf [[Bias]] überprüft und angepasst werden, um Diskriminierung zu vermeiden.
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| {{o}} [[Bewusstsein schaffen]]: Lehrkräfte sollten über potenzielle Vorurteile informiert sein, um diese zu erkennen und ihre Unterrichtsgestaltung entsprechend anzupassen.
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| {{:BRK}}
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| = Offene Aufgaben =
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| {{:BRK}}
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| === Leicht ===
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| {{o}} [[Untersuchung von KI-Werkzeugen]]: Recherchiere, welche KI-Werkzeuge bereits in deinem Fachgebiet existieren, und beschreibe, wie eines davon im Unterricht eingesetzt werden könnte.
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| {{o}} [[Datenschutz]]: Erstelle eine kurze Präsentation, die deinen Schüler:innen erklärt, welche personenbezogenen Daten beim Einsatz von KI besonders geschützt werden müssen.
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| {{o}} [[KI-Glossar]]: Fasse wichtige Begriffe der Künstlichen Intelligenz in einem Glossar zusammen und erstelle ein Handout für Kolleg:innen.
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| === Standard ===
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| {{o}} [[Planung einer Unterrichtseinheit]]: Entwickle eine Unterrichtseinheit, die ein KI-Tool integriert und erkläre, wie du das Tool zur Unterstützung der Schüler:innen verwenden würdest.
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| {{o}} [[Bias erkennen]]: Identifiziere in einem KI-System deiner Wahl mögliche Bias-Quellen und erläutere, wie du im Unterricht ein Bewusstsein für Diskriminierungsrisiken schaffen könntest.
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| {{o}} [[Ethik-Diskussion]]: Organisiere mit deinen Schüler:innen eine Diskussion zur Frage „Wann sollten Maschinen Entscheidungen treffen, und wann nicht?“.
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| === Schwer ===
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| {{o}} [[Entwicklung eines eigenen KI-Tools]]: Entwickle mit einer Programmiersprache ein einfaches KI-basiertes Quiz-Tool für deinen Unterricht.
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| {{o}} [[Analyse von Datenschutzrisiken]]: Führe eine detaillierte Analyse zu Datenschutzrisiken bei der Nutzung von KI in der Schule durch und erstelle ein Informationsdokument für deine Schulleitung.
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| {{o}} [[KI-Projekt mit Schüler:innen]]: Setze ein eigenes kleines KI-Projekt mit deinen Schüler:innen um, wie z.B. das Training eines Bildklassifizierungsmodells.
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| {{:Offene Aufgabe - MOOC erstellen}}
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| {{:BRK}}
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| = Workshop =
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| {{:BRK}}
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| {{o}} [[Lehrplanintegration]]: Erarbeite in Gruppen eine Liste möglicher Unterrichtsthemen, die durch KI ergänzt oder verbessert werden könnten.
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| {{o}} [[Erstellen einer Fallstudie]]: Analysiere ein bereits eingesetztes KI-System im Bildungsbereich und erarbeite Stärken, Schwächen und potenzielle Risiken.
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| {{o}} [[Evaluierung von KI-Tools]]: Vergleiche verschiedene KI-Tools und bewerte, welches für bestimmte Unterrichtsinhalte am geeignetsten ist.
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| {{o}} [[Entwurf eines Datenschutzkonzepts]]: Entwickle für deine Schule ein Datenschutzkonzept, das speziell auf den Einsatz von KI zugeschnitten ist.
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| {{o}} [[Erstellung eines Ethik-Leitfadens]]: Arbeite mit Kolleg:innen zusammen, um einen Leitfaden zu erstellen, der ethische Grundsätze beim Einsatz von KI im Unterricht thematisiert.
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| {{:BRK}}
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| = Quiz =
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| {{:Multiple-Choice Anfang}}
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| '''Was ist das Hauptziel des Einsatzes von KI in der Bildung?'''
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| (Personalisierung des Lernens)
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| (!Verbesserung der Schulverwaltung)
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| (!Steigerung der Lehrkraft-Effizienz)
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| (!Unterhaltungsangebote für Schüler:innen)
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| '''Welche Technologie wird in der KI genutzt, um Sprache zu verarbeiten?'''
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| (Natural Language Processing)
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| (!Computer Vision)
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| (!Machine Learning)
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| (!Datenanalyse)
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| '''Welcher Aspekt ist bei der Verwendung von KI im Unterricht besonders kritisch?'''
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| (Datenschutz)
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| (!Unterrichtsvorbereitung)
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| (!Methodenvielfalt)
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| (!Elternarbeit)
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| '''Was bedeutet "Bias" in der KI?'''
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| (Vorurteil in den Daten)
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| (!Verzerrung der Leistung)
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| (!Mangel an Daten)
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| (!Technikfehler)
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| '''Welche Aufgabe kann KI automatisieren?'''
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| (Korrektur von Hausaufgaben)
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| (!Schüler:innenberatung)
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| (!Elternkommunikation)
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| (!Klassenausflugsplanung)
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| '''Welcher KI-Bereich bezieht sich auf die Bilderkennung?'''
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| (Computer Vision)
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| (!Natural Language Processing)
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| (!Machine Learning)
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| (!Datenverwaltung)
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| '''Wofür steht „Machine Learning“ in der KI?'''
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| (Selbstlernende Systeme)
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| (!Programmiersprache für KI)
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| (!Sprachübersetzung)
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| (!Bildverarbeitung)
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| '''Wie wird die Transparenz in KI-Systemen erreicht?'''
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| (Durch Nachvollziehbarkeit von Datenverarbeitung und Entscheidungen)
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| (!Durch
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| Datenreduktion)
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| (!Durch spezielle Software)
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| (!Durch den Datenschutz allein)
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| '''Was beschreibt der Begriff „Lernanalyse“?'''
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| (Die Auswertung von Schülerdaten zur individuellen Förderung)
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| (!Die Analyse von Lehrplänen)
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| (!Das Erstellen von Unterrichtsmaterialien)
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| (!Die Dokumentation von Unterrichtseinheiten)
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| '''Wie kann Bias in KI-Systemen vermieden werden?'''
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| (Durch Nutzung repräsentativer und ausgewogener Daten)
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| (!Durch Fokussierung auf kleine Datensätze)
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| (!Durch Verzicht auf Datenauswertung)
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| (!Durch technische Sicherheitsmaßnahmen allein)
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| {{:Multiple-Choice Ende}}
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| {{:BRK}}
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| = OERs zum Thema =
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| <iframe> https://de.m.wikipedia.org/wiki/K%C3%BCnstliche_Intelligenz </iframe>
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| = Links =
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| {{:M-Tab}}
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| '''[[Künstliche Intelligenz im Unterricht]]'''
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| {{o}} [[Bildung und KI|Bildung und KI]]
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| {{o}} [[Machine Learning]]
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| {{o}} [[Datenschutz]]
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| {{o}} [[Bias in der KI]]
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| [[Kategorie:Fortbildung]] | | [[Kategorie:Fortbildung]] |
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| [[Kategorie:AI_MOOC]] | | [[Kategorie:AI_MOOC]] |
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| = Teilen - Diskussion - Bewerten = | | = Medienkonzept = |
| {{:Teilen - MOOCit}} | | {{:Medienkonzept}} |
| [[Kategorie:AI_MOOC]] [[Kategorie:GPT aiMOOC]] [[Kategorie:Fortbildung]] [[Kategorie:Lehrerfortbildung]] | | [[Kategorie:AI_MOOC]] [[Kategorie:GPT aiMOOC]] [[Kategorie:Fortbildung]] [[Kategorie:Lehrerfortbildung]] |
