Täter mit Standortdaten überführen/Modulbeschreibung
Dieses Modul befasst sich mit Aspekten der Datenspeicherung und des Datenschutzes. Dabei bearbeiten Lernende einen fiktiven Mordfall, wobei die Analyse von Standortdaten nötig ist. Dieses Modul wird im Folgenden vorgestellt.
Kurzinformationen für die Lehrkraft
Titel: Datenbewusstsein (oder irgendwas mit Mordfall)
Schulstufe: 7 bis 12/13
Themenbereich: Datenbewusstsein, Datenanalyse, Datenspeicherung, Standortdaten, Datenschutz
Vorkenntnisse: Keine
Dauer: 5 bis 6 Unterrichtsstunden (à 45 Minuten)
Inhaltsbeschreibung: ...
Lernziele
Die Schülerinnen und Schüler lernen...
- Grundlagen der Speicherung von Daten am Beispiel von Standortdaten kennen.
- Grundlagen des Datenschutzes kennen.
- Vorgehen zur Analyse uns Auswertung von Standortdaten kennen und erproben diese.
- welche Informationen Standortdaten über die ursprüngliche Person haben.
- ...
(Überarbeiten oder Ergänzen?!)
Fachliche Analyse
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Benötigte Unterrichtliche Voraussetzungen
Für diese Unterrichtsreihe benötigen die Schülerinnen und Schüler keine fachlichen Vorkenntnisse. Es ist lediglich vom Vorteil, wenn die Schülerinnen und Schüler mit dem Umgang eines Computers vertraut sind.
Einbettung in den Schulunterricht
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Didaktische und Methodische Schwerpunktsetzung
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Beschreibung des Modulablaufs
Das Modul ist in vier Lerneinheiten unterteilt, welche im Folgenden kurz vorgestellt werden. Eine mögliche Konkretisierung dieses Konzeptes findet sich im Abschnitt Verlaufsplan des Moduls (LINK?!).
Erste Lerneinheit - Einführung in die Unterrichtsreihe:
Verlauf des Moduls wird anhand einer Roadmap (siehe Anhang) vorgestellt. Dabei handelt es sich um ein Plakat, welches den Verlauf der Moduls visuell darstellt und als Grundlage für den Unterrichtsverlauf dienen kann (bspw. hinsichtlich der Transparenz). Es werden Fragen und Wünsche für die Unterrichtsstunden gesammelt. Zum Einstieg in das Thema wird ein Einstiegsvideo (siehe Anhang) zu dem Mordfall gezeigt. In diesem wird der Kontext mit allen relevanten Personen und ihren Steckbriefen vorgestellt. Anschließend erfolgt eine Besprechung der benötigten Schritte zum Lösen des Mordfalls. Ggf. kann hier ebenfalls eine Einführung in Jupyter Notebooks stattfinden, welche inhaltlich noch nicht mit dem Mordfall zusammenhängt.
Zweite Lerneinheit - Erarbeitung und Lösen des Mordfalls (Jupyter Notebooks):
Die Schülerinnen und Schüler ordnen den anonymen Datensätzen gegebene Personen zu, lösen den Mordfall anschließend mithilfe von Hinweisen und verurteilen schließlich den Täter durch eine Mehrheitsentscheidung. Zum Abschluss wird das Vorgehen und das Urteil u.a. aus ethischer Sicht und hinsichtlich der Fairness diskutiert.
Dritte Lerneinheit - Thematisierung von Datenschutz und Datenspeicherung:
Zunächst wird die Bedeutung des Begriffes Datenschutz mithilfe eines Erklärungsvideos geklärt. Die Themen Datenschutz und Datenspeicherung werden anhand einiger Beispiele (Apps, Unternehmen, Institutionen, ...) in Gruppenarbeit erarbeitet, im Plenum vorgestellt und diskutiert. Dabei werden ebenfalls persönliche Erfahrungen der Schülerinnen und Schüler, bspw. aus ihrem Alltag, eingebracht. Anschließend werden allgemeine Aspekte und Gemeinsamkeiten besprochen. Zum Abschluss dieser Lerneinheit werden Gefahren und Chancen der Speicherung von Daten (v.a. Standortdaten) diskutiert.
Vierte Lerneinheit - Abschlussreflexion:
Abschließend werden die Ergebnisse und Erkenntnisse zu Datenschutz und Datenspeicherung anhand von Fragen diskutiert und besprochen. Dabei werden die Meinungen der Schülerinnen und Schüler eingebracht, bspw. werden Meinungen zur Notwendigkeit des Schutzes von Daten eingeholt. Zum Abschluss können Meinungen der Schülerinnen und Schüler zur Unterrichtsreihe gesammelt werden und ein Feedback gegeben werden.
Materialien
Jupyter Notebooks für den Mordfall
Die Bearbeitung des Mordfalls soll mithilfe von Jupyter Notebooks stattfinden. Ein Jupyter Notebook ist eine open-source Web-Application, womit Dokumente erstellt und geteilt werden können, die u.a. Text, Visualisierungen und Python-Code enthalten können. Dabei können ebenfalls eigene Pyhton-Bibliotheken eingebunden werden. Eine solche Bibliothek wird für dieses Modul bereitgestellt und ist in den gegebenen Jupyter Notebooks bereits eingebunden. In der Bibliothek gibt es die Klassen Daten, Standort und Karten. Mit der Klasse Daten werden Datensätzen eingelesen, welche die Daten als Objekte der Klasse Standort speichert. Diese können wiederum auf Karten (Objekten der Klasse Karte) auf verschiedene Art und Weisen visualisiert werden können.
Zu diesem Modul werden drei Jupyter Notebooks zur Verfügung gestellt, welche im Folgenden näher erläutert werden.
Erklärungs-Notebook: In diesem Jupyter Notebook werden grundlegende Hinweise zum Umgang mit Jupyter Notebooks gegeben. Dort können ebenfalls erste Schritte im Rahmen einer Einführung stattfinden.
Zuordnungs-Notebook: Die Aufklärung des Mordfalls findet in zwei Jupyter Notebooks statt. Dieses ist das erste der beiden und dient dazu, die Zuordnung der gegebenen Datensätze zu den Personen mit ihren Steckbriefen zuzuordnen. Dabei sollen die SuS einzelne Python-Programmteile selber verfassen. Dafür sind an den entsprechenden Teilen des Jupyter Notebooks ausklappbare Hilfetexte eingebaut, welche die SuS bei der Programmierung je nach Bedarf anleiten können.
Tätersuche-Notebook: Nach der Zuordnung werden im letzten Jupyter Notebook drei Verdächtige mithilfe von Hinweisen ausgeschlossen. Dazu gibt es dort eine Karte, in der auf Knopfdruck die verschiedenen Datensätze eingezeichnet werden können. Die Hinweise erscheinen nacheinander, wobei der nächste Hinweis erst nach Eingabe der richtig auszuschließenden Person erscheint. Dies soll einen Motivationsanreiz geben, da die SuS nur einen Versuch bekommen, einen Namen für den jeweiligen Hinweis einzugeben, andernfalls wird das Juypter Notebook "gesperrt". Eine Reaktivierung kann durch einen neuen Ladevorgang des Tabs (durch die Lehrperson) durchgeführt werden.
Beschreibung der Arbeitsblätter
Die entsprechenden Arbeitsphasen beim Lösen des Mordfalls werden durch Arbeitsblätter unterstützt. Diese Arbeitsblätter sollen in erster Linie dem Protokollieren der Lernprozesse und -ergebnisse dienen. Eine genauere Vorstellung der Arbeitsblätter findet anschließend statt.
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Roadmap
Die Roadmap ist ein Plakat, welches durch geeignete Visualisierungen den Verlauf des Moduls beschreiben soll. Diese kann zu Beginn jeder Lerneinheit oder auch jeder Unterrichtsstunde herangezogen werden und als Einstieg dienen. Dabei kann bspw. besprochen werden, was bisher alles geschehen ist und was die Schülerinnen und Schüler noch zu erwarten haben. Dies fördert die Transparenz, sodass die Lernenden den Verlauf des Moduls verfolgen und den Verlauf der nächsten Unterrichtsstunden abschätzen können.
Begründung des Methoden- und Medieneinsatzes
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Didaktisches Modell (HIS?)
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Verlaufsplan des Moduls
| Zeit | Phase | Inhalt | Medium | Sozialform |
|---|---|---|---|---|
| Einstieg in die Unterrichtsreihe (1. LE) | Vorstellung des Moduls anhand der Roadmap, Anmerkungen/Wünsche/Erwartungen an das Modul einholen, Einstiegsvideo zum Mordfall zeigen, Verständnisfragen stellen und klären(Bsp.: Worum geht es hier? Wo sind die Schwierigkeiten?), Besprechung der Vorgehensweise und Schritte zum Lösen des Mordfalls. | Einstiegsvideo | LV + UG | |
| Einführung in Jupyter Notebooks (1. LE) | Bei Bedarf: Bearbeitung des Einführungsarbeitsblattes als Einführung in den Umgang mit Jupyter Notebooks (Erlernen der Grundfunktionen) | Erklärungs-Notebook, Einführungs-AB, Hilfezettel | PA | |
| Mordfall-Erarbeitung 1 (2. LE) | Zuordnung der Datensätze zu den Personen (Zulosen der Datensätze), Besprechung der Lösungswege und der Lösungen | Hilfezettel, Zuordnungs-AB, Steckbriefe, Zuordnungs-Notebook | PA | |
| Mordfall-Erarbeitung 2 (2. LE) | Ausschluss Verdächtiger mithilfe von Hinweisen, Verurteilung des Täters, Besprechung des Vorgehens, Diskussion des Urteils, Besprechung positiver/negativer Konsequenzen der Speicherung von Standortdaten in diesem Fall mit Übertragung auf weitere Kontexte | Tätersuche-AB, Tätersuche-Notebook | PA + UG | |
| Thematisierung Datenschutz und Datenspeicherung (3. LE) | Erklärungsvideo zu Datenschutz, Sammlung von Institutionen, Unternehmen, Apps o.ä., die hinsichtlich Datenschutz und Datenspeicherung untersucht werden, Zuordnung der Gruppen | Erklärungsvideo | UG | |
| Erarbeitung (3. LE) | Recherche und Erstellung von Handouts zu Datenschutz und Datenspeicherung in einem Unternehmen oder einer Institution, Vorstellung und Diskussion der Handouts
(Der Fokus liegt auf den personenbezogenen Daten, welche gesammelt werden, und wofür diese gesammelt werden.) |
PC | PA + UG | |
| Abschlussdiksussion (4. LE) | Fragen geleitete Diskussion über die Unterrichtsreihe und die neuen Erkenntnisse, SuS-Meinungen erwünscht.
Beispiele für Abschlussfragen:
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Abschlussfragen | UG |
Quellenverzeichnis
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Anhang?
(Arbeitsblätter und Materialien??)