Abschnitt: 5 Künstliche Intelligenz I | Maschinelles Lernen Gy

1 Künstliche Intelligenz

Bei einem Spiel wie Schach gibt es bestimmte Regeln.

Das menschliche Gehirn kann einige Züge vorherplanen und dann zu einer Entscheidung kommen. Dabei spielen Erfahrungen und Gefühle eine Rolle.

Ein Schachcomputer oder ein Schachprogramm kann alle möglichen Züge und alle nachfolgenden Züge berechnen und dann den Zug mit der besten Chance zum Gewinnen wählen. Manche solcher intelligenten Systeme können sogar das Verhalten des menschlichen Gegenübers analysieren und in ihre Entscheidungen mit einbeziehen.

Haben Maschinen die Fähigkeit, selbstständig Aufgaben zu lösen, spricht man von künstlicher Intelligenz oder KI. Viele Menschen verbinden mit KI vor allem Roboter, die selbstständig wie Menschen handeln können. Im wirklichen Leben begegnen uns künstliche Intelligenzen bereits, allerdings eher versteckt.

• Aufgabe 1

2 Eigenschaften von künstlichen Intelligenzen

Das folgende Aufgabenblatt kann ausgedruckt auf Papier bearbeitet werden oder am Tablet im pdf-Dokument.

• Aufgabe 2a Datei

Lissy sitzt mit ihrem Vater in seinem neuen Auto.

"Weißt du, was mir besonders gut an unserem neuen Auto gefällt?", fragte der Vater.

"Nein, was denn?", fragt Lissy.

"Das neue Navigationsgerät. Das ist viel besser. Das Navi von meinem alten Auto war schon uralt."

"Warum ist das neue Navi denn besser? Es zeigt dir doch auch nur den Weg zum Ziel an."

"Das stimmt, aber es kann jetzt auch aktuelle Verkehrsdaten mit einbeziehen. Es funktioniert mit einer Künstlichen Intelligenz."

"Du meinst, dass das Navi selbst entscheidet, auf welche Route es die meiste Lust hat?"

"Nein, das alte Navi hat immer die schnellste Route an einen Zielort berechnet. Dafür hat es das Kartenmaterial genutzt, das der Gerätehersteller zur Verfügung gestellt hat. Die Position des Autos wurde über Satellit abgerufen. Wenn aber plötzlich eine neue Baustelle auf einer Route entsteht, konnte das alte Navi diese nicht erkennen. Auch zeitweise auftauchende Geschwindigkeitsbegrenzungen werden mit einberechnet. Das neue Navi nutzt tagesaktuelle Verkehrsdaten. Es berechnet also ständig neu, welche Route die schnellste ist, und erkennt dabei Baustellen oder erhöhtes Verkehrsaufkommen wie Staus. Das Navi ruft ständig neue Daten ab und aktualisiert sich in Echtzeit."

"Es kann also auf neue Situationen reagieren."

"Richtig, es erhält neue Daten in Echtzeit und berechnet mit diesen eine neue schnellste Route. Wenn sich die Daten ändern, dann kann das Navi die Ausgabe korrigieren. Das kann nur ein Navigationsgerät mit einer Künstlichen Intelligenz."

• Aufgabe 2b

3 Künstliche Intelligenzen im Einsatz

Künstliche Intelligenz begegnet uns bereits auf vielfältige Art und Weise im Alltag.

• Aufgabe 3a

• Aufgabe 3b H5P

4 Starke und schwache KI

Künstliche Intelligenzen können in schwache und starke KI unterschieden werden. Eine schwache KI kann nicht selbstständig lernen, sondern muss mit vorgegebenen Erkennungsmustern und Datenmengen trainiert werden. Schwache KI können klar festgelegte Aufgaben wie das Erkennen von Sprache oder das Übersetzen von Texten erledigen. Sie sind nicht in der Lage kreativ zu denken. Sprach- und Fahrassistenzsysteme gehören zu den schwachen KI.

Eine starke KI gibt es bisher noch nicht auf unserer Welt. Sie soll jedoch in der Lage sein, mit Menschen Vertrauen aufzubauen. Im Unterschied zur schwachen KI soll eine starke KI also auch emotional und sozial handeln können. Eine starke KI soll auch neue Aufgaben eigenständig erledigen können, obwohl sie nicht dafür trainiert wurde. Sie wäre in der Lage kreativ zu denken.

• Aufgabe 4a H5P

Methodenkarte: Think-Pair-Share Datei

• Aufgabe 4b

5 Umfragen zur KI

Die Technologie der künstlichen Intelligenz weckt bei manchen auch Ängste und Befürchtungen. Sie stellen sich die Frage, ob Künstliche Intelligenz den Menschen ersetzt, wenn beispielsweise bestimmte Arbeiten von ihr ausgeführt werden.

Methodenkarte: Placemat Datei

• Aufgabe 5a

• Aufgabe 5b

6 Weiterentwicklung von Künstlicher Intelligenz

Künstliche Intelligenzen werden immer weiterentwickelt, um noch effizienter zu werden. Doch eine Entwicklung der Künstlichen Intelligenz kann nicht nur Vorteile, sondern auch Nachteile mit sich bringen.

• Aufgabe 6

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