Stunde 12 · Kommunikation in der vernetzten Welt
Künstliche Intelligenz
Bei vielen Computerspielen muss man nicht gegen andere Menschen spielen, sondern kann auch gegen eine künstliche Intelligenz spielen.
Station 1 · Künstliche Intelligenz
Wenn Maschinen „denken“
- Bei Schach überlegt ein Mensch, was er als Nächstes macht. Ihm helfen Erfahrungen und manchmal ein Gefühl.
- Ein Schachprogramm berechnet viel mehr Züge im Voraus, prüft sehr viele Möglichkeiten und entscheidet sich für den besten Zug. Manche Programme erkennen sogar, wie der Mensch denkt.
- Wenn Maschinen Aufgaben selbst lösen können, nennt man das künstliche Intelligenz, kurz KI.
- KI in unserem Alltag kann nicht selbstständig lernen: Sie muss mit vorgegebenen Datenmengen trainiert werden und löst klar festgelegte Aufgaben, z. B. Texte übersetzen.
Wo steckt KI? Finde Paare
Station 2 · Material M1
KI beim Autofahren
- Assistiertes Fahren: KI unterstützt bei einzelnen Aufgaben, z. B. hält der Tempomat eine feste Geschwindigkeit.
- Automatisiertes Fahren: Der Fahrer kann Aufgaben zeitweise abgeben, z. B. hält ein Abstandstempomat Entfernungen zum Verkehr ein.
- Autonomes Fahren: Das Auto fährt vollständig ohne Fahrer.
Sensoren und Vernetzung
Erläutere die Bedeutung von Sensoren und der Vernetzung (Internet, Satelliten, andere Autos) für das automatisierte Fahren.
Sensoren (Kameras, Radar, Ultraschall) sind die „Augen“ des Autos: Sie erkennen Fahrbahn, Schilder, Fußgänger und Abstände. Über Satelliten (GPS) kennt das Auto seine Position, über das Internet Staus und Baustellen. Autos, die untereinander vernetzt sind, warnen sich gegenseitig, z. B. vor Glatteis oder einer Vollbremsung.
Stufe wählen
Aufgabe 2: Spurhalte- und Stauassistent einordnen
Station 3 · Starke KI – schwache KI · Material M2
Stark oder schwach?
- Eine KI, die selbstständig lernt, eigenständig Lösungen für neue Probleme entwickelt, kreativ denken und sozial handeln kann, heißt starke KI. Sie ist bisher nur ein theoretisches Modell – es ist unklar, ob es sie jemals geben wird.
- Die KI in unserer Welt heißt schwache KI. Sie wird mit Erkennungsmustern und Daten trainiert und erledigt festgelegte Aufgaben wie Sprache erkennen oder Texte übersetzen – sie kann nicht kreativ denken.
KI im Haushalt
Beschreibe die Aufgaben der Geräte und stelle Vermutungen an, was die KI dabei lernen oder erkennen könnte.
Der Saugroboter saugt selbstständig; er erkennt Hindernisse, merkt sich den Grundriss der Wohnung und lernt, wo es oft schmutzig ist. Der Smart Speaker beantwortet Fragen, spielt Musik und steuert Licht; er erkennt Sprache und Stimmen und lernt, welche Musik man mag.
Aufgabe 3: Wer sollte das übernehmen?
Station 4 · Expertenwissen
KI in Filmen
KI ist ein häufiges Thema in Filmen. Dabei geht es auch um moralische und gesellschaftliche Fragen. Die Darstellungen lassen sich in drei Kategorien einteilen.
Eine KI soll Probleme lösen, erkennt aber den Menschen als Ursache vieler Krisen. Mit eigenem Bewusstsein wendet sie sich gegen die Menschheit und übernimmt die Kontrolle.
Der Mensch bleibt überlegen. Die KI wird gezielt eingesetzt oder arbeitet friedlich mit den Menschen zusammen, hilft und bleibt unter Kontrolle.
Die KI entwickelt Gefühle und ein Bewusstsein. Sie denkt über sich nach, sucht nach Sinn und Identität und will dazugehören.
M1 · Ordne die Infokarten zu
Viele Darstellungen sind übertrieben oder stark vereinfacht – das ist Science-Fiction. In der Realität ist KI bislang auf bestimmte Aufgaben beschränkt. Trotzdem greifen Filme wichtige Fragen auf: Wie setzen wir KI sicher ein, und wer trägt die Verantwortung?
Station 5 · Auf einen Blick
Die Entwicklung von KI
Bringe die Meilensteine in die richtige Reihenfolge.
- 1936 – Der britische Mathematiker Alan Turing stellt die Theorie einer Rechenmaschine vor, die selbstständig lernen kann: die Turingmaschine.
- 1956 – Der Begriff „künstliche Intelligenz“ wird für Maschinen vorgeschlagen, die menschliche Intelligenz simulieren.
- 1966 – Der erste Chatbot: ein Programm, das mit Menschen kommuniziert und sich wie ein Gesprächspartner verhält.
- 1986 – Der erste Computer, der Wörter lesen und korrekt aussprechen kann.
- 1997 – Das Programm „Deep Blue“ schlägt den Schachweltmeister Garri Kasparow.
- 2011 – KI erreicht den menschlichen Alltag, z. B. als Sprachassistent.
- 2023 – Die Zahl der KI-Systeme wächst täglich; Unternehmen und Privatleute nutzen KI für alltägliche Fragen.
Sicherung
Hefteintrag: Künstliche Intelligenz
Künstliche Intelligenz
Informatik · Klasse 5/6- Wenn Maschinen Aufgaben selbst lösen können, spricht man von künstlicher Intelligenz (KI). Sie wird mit großen Datenmengen trainiert.
- KI im Alltag: Sprachassistenten, Übersetzung, Websuche, Saugroboter, autonome Autos, Roboter in Fabriken.
- Beim Autofahren unterscheidet man assistiertes, automatisiertes und autonomes Fahren.
- Schwache KI erledigt festgelegte Aufgaben und gibt es heute. Starke KI, die selbstständig lernt und kreativ denkt, ist nur ein theoretisches Modell.
Zeichne eine Zeitleiste von 1936 bis heute mit vier Meilensteinen der KI.
Jetzt seid ihr dran