Title: Ideen für weitere Themen
Course: Neue Aufgaben zum Thema Künstliche Intelligenz > Section: Weitere Ideen und Austausch

Übersicht

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Vorschläge Biologie

Künstliches Bewusstsein:

Die Zeitschrift Spektrum der Wissenschaft hat im Heft 7.21 unter diesem Titel interessante Artikel veröffentlicht. Der Artikel "Der Geist der Maschine" von Krauß und Maier (S. 12-20) thematisiert in der Serie Bewusstsein, inwiefern lernende Algorithmen Bewusstsein erwerben können. Eine Anbindung ist in der Oberstufe im Inhaltsfeld Neurobiologie möglich.

Proteinfaltung:

Die dreidimensionale Faltung von Proteinen ausgehend von der Aminosäuresequenz mithilfe von KI zu erklären, ist Mission von AlphaFold (alphafold.com). Anknüpfungspunkte können in der Oberstufe in den Inhaltsfeldern Zellbiologie und Genetik und Evolution gefunden werden.

Bienenrettung:

Ein Artikel zur Rettung der Bienen mit Hilfe von KI ist hier zu finden. Beschrieben wird von acatech, dass ein Start-up Fragen um das aktuelle Wohl der Bienen klären will und dazu Daten zum Schutz der Biodiversität erzeugt. Mögliche Bezugspunkte sind in den Kernlehrplänen die Inhaltsfelder Ökologie und Naturschutz (Sek. 1) und Ökologie (Sek. 2).

KI-Systeme bei Organspende und Organtransplantation:

Training von KI-Systemen mit Gesundheitsdaten:

Mit Blick auf KI-Systeme, die mit Gesundheitsdaten arbeiten, kann thematisiert werden, wie groß der Einfluss von eher einseitigen Daten auf die Güte des KI-Systems ist, da insbesondere bei Gesundheitsdaten ein Großteil der Daten von männlichen Patienten stammt ("Gender-Data-Gap, https://www.quarks.de/gesundheit/gender-data-gap/).

Vorschläge Physik

Stromnetze:

Unsere Stromnetze und die bei ihrer Betreibung anfallenden Daten werden immer komplexer. Um diesem Problem der Verarbeitung der großen Datenmengen zu begegnen, können KI-Systeme genutzt werden (Quelle: https://www.plattform-lernende-systeme.de/best-practice.html?AID=886, zuletzt abgerufen am 03.03.24). Ein Bezugspunkt kann im Inhaltsfeld Elektrischer Strom und Magnetismus (Sek. 1) gefunden werden.

Windenergie:

Im Projekt ALICE III (Quelle: https://www.plattform-lernende-systeme.de/best-practice.html?AID=835, zuletzt abgerufen am 03.03.24) werden KI-Systeme entwickelt, mit deren Hilfe Offshore-Windkraftanlagen effektiver werden. Auch hier kann Bezug zum Inhaltsfeld Elektrischer Strom und Magnetismus (Sek. 1) genommen werden.

Radioaktivität:

Roboter, die KI-basiert arbeiten, können Menschen in gefährlichen Umgebungen schützen, indem sie ihnen Arbeitsschritte abnehmen, die gefährlich sind (Quelle: https://www.ki-konkret.de/was-kann-ki.html, zuletzt abgerufen am 03.03.24). Dies kann Ausgangspunkt zu einer Diskussion im Inhaltsfeld Atom- und Kernphysik in der Oberstufe sein.

Vorschläge Chemie

Metallgewinnung:

Die Die Technische Hochschule Köln (TH Köln) forscht zu einer KI-basierten Metallgewinnung, sodass belastete Brachflächen von Metallen befreit werden können (Quelle: https://www.th-koeln.de/hochschule/ki-basierte-metallgewinnung-aus-industriebrachen_81946.php, zuletzt abgerufen am 03.03.24). Im Unterricht kann diesbezüglich in der Sekundarstufe 1 das Inhaltsfeld Metalle und Metallgewinnung adressiert werden.

Vorschläge Informatik

Neuronales Netz:

In der Sekundarstufe 2 schlägt Kerstin Strecker im MNU journal 02.2020, S. 92 ff. vor, ein neuronales Netz zu programmieren. Dabei hat sie eine didaktische Reduzierung vorgenommen und stellt ein Unterrichtsszenario vor. Somit können die Inhaltsfelder Daten und ihre Strukturierung sowie Algorithmus angesprochen werden.