Studiengang gibt es seit 2020

Offenburgs Antwort auf die Zukunft mit KI

Offenburg Sie ist in aller Munde: die Künstliche Intelligenz (KI). Als eine Schlüsseltechnologie der Digitalisierung hat sie mittlerweile in vielen Bereichen des alltäglichen Lebens Einzug gehalten. In unserer Guller-Serie wollen wir unterschiedliche Bereiche, in denen die KI eingesetzt wird, beleuchten. Im heutigen Serienauftakt geht es nicht nur darum, wie KI in der Wissenschaft definiert wird, sondern auch darum, was die Studenten des Studiengangs "Angewandte Künstliche Intelligenz" an der Hochschule Offenburg genau lernen.
Wenn sich die Wissenschaft mit einem Thema befasst, versucht sie in der Regel, den Gegenstand ihres Forschungsinteresses erst einmal zu definieren.

Keine einheitliche Definition

"Das ist bei der Künstlichen Intelligenz gar nicht so einfach. Denn in der Wissenschaft herrscht darüber keine Einigkeit", erklärt Professorin Dr. Daniela Oelke von der Hochschule Offenburg, die sich unter anderem mit dem Maschinellen Lernen beschäftigt. Die Grenzen seien oft fließend. Laut Oxford Dictionary, so Oelke, löse Künstliche Intelligenz Aufgaben, für die menschliche Intelligenz benötigt werde. Laut einer EU-Verordnung zur Künstlichen Intelligenz ist ein "'KI-System' ein maschinengestütztes System, das für einen in unterschiedlichem Grade autonomen Betrieb ausgelegt ist und das nach seiner Betriebsaufnahme anpassungsfähig sein kann und das aus den erhaltenen Eingaben für explizite oder implizite Ziele ableitet, wie Ausgaben wie etwa Vorhersagen, Inhalte, Empfehlungen oder Entscheidungen erstellt werden, die physische oder virtuelle Umgebungen beeinflussen können". Und es gäbe noch viele weitere Definitionen. Der Begriff der KI werde mittlerweile inflationär gebraucht, so Oelke.

Frühzeitig reagiert

Wie wichtig das Thema Künstliche Intelligenz insgesamt ist, hat man an der Hochschule Offenburg bereits früh erkannt und im Jahr 2020 den Studiengang "Angewandte Künstliche Intelligenz" eingeführt – weit bevor mit der Veröffentlichung von ChatGPT im November 2022 ein Hype rund um die KI entfacht wurde. Allein im vergangenen Jahr konnte die Hochschule Offenburg 57 Anfänger in diesem Studiengang zählen. "Es braucht Experten für die KI", bringt Oelke die Wichtigkeit des Studiengangs zur Künstlichen Intelligenz auf den Punkt. Studiengänge, deren Lehrplan hauptsächlich KI-Inhalte umfasst, gebe es in Deutschland nur sehr wenige, so Oelke. Im Studium würden sich ihre Studenten mit modernen Methoden der KI und des Maschinellen Lernens beschäftigen.

Maschinelles Lernen

Bei Letzterem werde vor allem zwischen überwachtem, unüberwachtem und verstärkendem Lernen unterschieden, so Oelke. Bei einem überwachten maschinellen Lernmodell werde dies mit Trainingsdaten trainiert. Danach werde das maschinelle Lernmodell mit neuen Daten getestet. Oelke verdeutlicht dies auf ganz einfache Weise mit zwei Wasserflaschen – eine mit einem kaputten, die andere mit unversehrten Etikett –, die sie nach einer kurzen Trainingsphase abwechselnd in die Kamera hält. Das Modell erkennt, bei welcher Flasche das Etikett intakt ist und bei welcher nicht. "Damit das Lernmodell gut funktioniert, ist eine gute Datenqualität wichtig", so Oelke. Das unüberwachte Lernmodell werde schlicht mit Daten gefüttert und dann aufgefordert, nach Mustern zu suchen. "Beim verstärkendem Lernen lernt das Modell auf eine Weise, die der der Menschen ähnlich ist", erklärt die Wissenschaftlerin, nämlich durch Versuch und Irrtum oder durch Belohnung und Bestrafung.
In den Laboren der Hochschule, wo Dozenten und Studenten zum verstärkendem Lernen forschen, sieht es eher wie in einem Kinderzimmerparadies aus. Auf einer dort aufgebauten Carrerabahn beispielsweise lernt ein KI-gesteuerter Rennwagen, wie schnell er auf den unterschiedlichen Streckenabschnitten fahren kann, ohne von der Strecke zu fliegen. An einem anderen Modell wird zu autonomem Fahren geforscht.
Die Anwendungsbereiche der KI und damit die Berufsfelder der Studenten sind enorm – von vorausschauender Wartung über Robotik bis hin zu Energie und Handel.
"Für mich ist das Spannende an der Beschäftigung mit der Künstlichen Intelligenz die Bandbreite, in der sie einsetzbar ist", so Professorin Daniela Oelke abschließend.