Frisches Obst liegt vor den drei Oberstufenschülern auf dem Schreibtisch im Computerraum des Albert-Schweitzer-Gymnasiums. Nacheinander halten sie Paprika, Orange und Zitrone vor die kleine Kamera, die an einen PC angeschlossen ist. Auf dem Bildschirm ploppen Fenster auf: „Bild ist kein Apfel“. Den Apfel erkennt der Computer erst beim zweiten Versuch – der Vorführeffekt. Tatsächlich sei die Trefferquote des Computers inzwischen recht gut, der selbst gelernt hat, Äpfel auch von Birnen zu unterscheiden.

Künstliche Intelligenz (KI) ist auch an den Schulen derzeit ein großes Thema – vor allem aber in der Anwendung. Am Albert-Schweitzer-Gymnasium werden KI-Programme bereits in verschiedenen Fächern zur Informationsbeschaffung genutzt, berichtet der stellvertretende Schulleiter Martin Ropohl.

Hürther Schüler verpassen dem Computer ein künstliches Gehirn

Doch Fernando Ramos (17), Alexander Hiebert (17) und Tobias Schmidt (16) beschäftigen sich im Projektkurs in der Q1 intensiv mit den Grundlagen von Künstlicher Intelligenz. Das Schülertrio hat selbst ein Programm geschrieben, das die neuronalen Strukturen des menschlichen Gehirns nachempfindet und lernen kann. Die Software haben sie dann mit 1000 grob gerasterten Fotos von Äpfeln und anderem Obst gefüttert.

Jeweils zehn leicht variierte Programmversionen haben die Schüler dann vor die Aufgabe gestellt, einen Apfel zu erkennen. Die Version mit der besten Trefferquote kam jeweils in die nächste Runde und war Grundlage für zehn weitere Varianten. Über 100 Programmgenerationen hinweg wurde die Software immer besser darin, Äpfel von Nicht-Äpfeln zu unterscheiden. „Das funktioniert wie bei der Evolution“, erklärt Tobias.

Woran genau die Software, der jeweils nur Bilder mit 32 Pixeln   und 3096 Farbwerten zu Verfügung standen, den Apfel erkannt hat, können die Schüler nicht sagen. „Künstliche Intelligenz ist eine Black Box“, sagt Alexander. „Man sieht, was man reinsteckt und was rauskommt.“ Selbst Informatiklehrer Roland Hoß, der den Projektkurs leitet, räumt ein: „Verstanden habe ich das auch nicht 100-prozentig.“

Grundstein für Generationen

Arbeiten am neuen Trakt des Gymnasiums in Hürth bald fertig

Von

Matthias Breuer

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Ihr Projekt haben die Schüler kürzlich beim Besuch im Fraunhofer-Institut für Intelligente Analyse- und Informationssysteme (IAIS) in St. Augustin vorgestellt. Dort bekamen sie Einblicke, wie solche Systeme genutzt werden können, etwa bei vom IAIS entwickelten System zur Qualitätskontrolle von Autolacken und zur automatischen Inspektion von Lackschäden, etwa durch Hagel. Die „Nacht der Technik“ nutzten die Schüler, um einen Blick hinter die Kulissen des AI Village und des Blockchain-Reallabors auf dem Euronova Campus zu werfen, die sich mit KI beschäftigen.