Computational And Mathematical Modeling Program

Wortvorschläge

Die meisten Probleme und Fragestellungen unserer Gesellschaft sind so komplex, dass sie ohne Computereinsatz nicht mehr lösbar sind. Die Datenmenge ist zu groß, um das Problem mit Stift und Papier lösen zu können. Und auch künstliche Intelligenzen sind längst als Alexa und Siri, beim autonomen Autofahren oder bei der Vergabe von Krediten im privaten und unternehmerischen Alltag involviert. Diese Digitalisierung erfordert es, dass auch Schülerinnen und Schüler mit dem Thema Big Data und künstliche Intelligenz vertraut gemacht werden sollten.

Im Rahmen dieses Forschungsprojektes soll ein Lehrprojekt entwickelt werden, das Schülern zeigt, dass der Computer selbst bei alltäglichen Situationen bestimmte Entscheidungsstrukturen des Menschen nachbilden kann und den Menschen somit unterstützt.

Konkret wird die Erzeugung von Wortvorschlägen thematisiert, die dem Nutzer beim Verfassen von Textnachrichten gegeben werden. Hierzu soll ein eintägiger Workshop entstehen, der so gestaltet werden soll, dass Schülerinnen und Schüler selbstständig ein Verfahren erarbeiten um Wortvorschläge auf der Basis von Auftretenshäufigkeiten verschiedener Wortsequenzen zu geben. Der Fokus soll auf der für die Wortvorhersage notwendigen Entwicklung des statistischen Sprachmodelles liegen, welches als Vorhersagemodell genutzt wird. Bei diesem Modell werden die Wahrscheinlichkeiten für verschiedene Wortsequenzen empirisch aus dem Trainingskorpus ermittelt. Um das nächste Wort nach einer Wortsequenz vorherzusagen, wird ein Markov Modell genutzt, wobei jedes Wort als ein Zustand behandelt wird. Das mehrmalige Durchlaufen des Modellierungsprozesses und das Hinzufügen von Rückfallstrategien und der Interpolation des Sprachmodells verbessern das Vorhersagemodell.