Woran leidet man, wenn man einen Zungenbruch hat?
Kinder werden zu Ärzt*innen, die mit Entscheidungsbäumen komplizierte Leiden diagnostizieren.

Ziele

  1. Die Kinder entdecken Baumstrukturen im Alltag.
  2. Die Schüler*innen erkennen Sinn und Zweck von Entscheidungsbäumen.
  3. Die Kinder lernen, Informationen hierarchisch zu gliedern.

Expert*innenwissen

Seit Jahrhunderten nutzen Menschen Baumstrukturen, um Wissen und Daten zu organisieren. Der Stamm bildet den Ursprung oder das Prinzip, aus dem Äste hervorgehen, die sich immer weiter differenzieren.

Bäume des Wissens lassen sich bis in 9. Jahrhundert nachweisen. Sie gliederten die damalige Wissenschaft in Physik, Ethik und Logik, die sich je weiter verzweigten. Einen Höhepunkt erreichten solche Wissensbäume in der Enzyklopädie von Diderot und d’Alembert (vgl. Abbildung).

Da Bäume hierarchische Verhältnisse zum Ausdruck bringen, sind sie auch in der Informatik eine wichtige Datenstruktur. Im Gegensatz zu linearen Strukturen wie Listen lässt sich auf die Elemente von Bäumen überdies weitaus effizienter zugreifen.

In einem binären Suchbaum sind links eines Knotens die kleineren, rechts die grösseren Elemente eingetragen. Um im abgebildeten Baum die Zahl 7 zu finden, müssen lediglich drei Zahlen verglichen werden (8, 3, 6).

Heute sind Baumstrukturen kaum mehr aus dem Alltag wegzudenken. Als Organigramme geben sie in Firmen Auskunft über Entscheidungsbefugnisse. Als Abstammungsbäume helfen sie Menschen, sich ihrer Vergangenheit zu versichern – sei es, um einen Thron zu beanspruchen, inzestuöse Heiraten zu vermeiden oder heroische Ahnen im Stammbaum ausfindig zu machen.

Entscheidungsbäume wiederum helfen, verschiedene Optionen im Blick zu behalten. Mit ihnen lassen sich sowohl Pflanzen und Tiere bestimmen. In der Medizin spielen sie sogar eine lebensrettende Rolle. Gerade bei unklaren Krankheitsbildern bemühen Ärzt*innen die sogenannte Differenzialdiagnostik, um schrittweise Krankheiten mit ähnlichen Beschwerden auszuschliessen, bis am Ende die wahrscheinlichste Diagnose übrig bleibt.


Lektion 1

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Bäume gibt es nicht nur in der Natur, sondern auch im Kopf. Dort helfen sie uns, Entscheidungen zu treffen oder Daten schlau zu speichern.


MottoBäumen speichern WissenFächerMedien und Informatik (MI)
Natur, Mensch, Gesellschaft (NMG)
StufePrimarstufe

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