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Anwendungsbereiche Künstlicher Intelligenz im naturwissenschaftlichen Fachunterricht

Künstliche Intelligenz ist eine Zukunftstechnologie, die in den kommenden Jahren zu tiefgreifenden gesellschaftlichen Veränderungen führen wird. Eine kritische Auseinandersetzung mit Anwendungen, Risiken und zukünftigen Potenzialen Künstlicher Intelligenz auf Basis theoretischer und praktischer Kenntnisse spielt gerade bei Lehramtsstudierenden eine zentrale Rolle. Durch ihre Funktion als Multiplikatoren, können sie Wissen über und den Umgang mit Künstlicher Intelligenz im Unterricht vermitteln und bei Schüler*innen ein entsprechendes Bewusstsein auszubilden, ihre Zukunft zu gestalten. Im Rahmen des Projektes " Anwendungsbereiche Künstlicher Intelligenz im naturwissenschaftlichen Fachunterricht (AKI-NaFa)" setzen sich Lehramtsstudierende mit einzelnen KI-Themenbereichen auseinander und entwickeln Lehrkonzepte für den schulischen Unterricht. Die Anwendung im naturwissenschaftlichen Fachunterricht, die Beschäftigung mit Risiken von KI sowie und ethische Aspekte werden einbezogen. Bei der Konzeption soll ein fächerübergreifender Ansatz verfolgt werden, der die Anwendung in unterschiedlichen Schulfächern begünstigt. Zusätzlich soll eine zielgruppengerechte KI-Anwendung programmiert werden, mit der Studierende und Schüler*innen in praktischen Erfahrungszusammenhängen lernen, wie eine KI-Anwendung funktioniert. Die Projektergebnisse werden über eine Webseite, Fortbildungen und Öffentlichkeitsarbeit einem breiten Nutzerkreis zur Verfügung stehen.

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Roll-out, Empowerment, Design in Engineering Education: ein neues Transfermodell für die Lehre

Die digitale Transformation erweitert die von Absolvent:innen geforderten Kompetenzen um Future Skills. Die pandemiebedingten Online-Semester zeigen, dass die TH Köln in den ingenieurwissenschaftlichen Studiengängen über innovative Lehr-/Lernsettings auch zur Vermittlung dieser Skills verfügt, diese aber flächendeckend noch nicht zum Einsatz kommen. Unser Projekt »REDiEE. Roll-out, Empowerment, Design in Engineering Education: ein neues Transfermodell für die Lehre« verknüpft daher zwei Innovationsideen: (1) Wir entwickeln ein Transfermodell, um innovative Lehr-/Lernsettings in ko-kreativen Austauschprozessen in neue Kontexte zu überführen und in die Breite unserer ingenieurwissenschaftlichen Studiengänge zu tragen. (2) Parallel dazu gestalten wir einen neuen Studiengang Product & Context, in dem die transferierten Lehr-/Lernsettings so zusammenwirken, dass sie das erweiterte Kompetenzprofil adressieren können. Die entwickelten Lehr- und Lernmaterialien werden als Open Educational Resources geteilt, wissenschaftliche Erkenntnisse aus der Begleitforschung publiziert und die von uns für den Transfer erarbeiteten didaktischen und curricularen Entwurfsmuster (Patterns) in Datenbanken öffentlich zugänglich gemacht.

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