KI for Green im Fokus
Die Nachhaltigkeitsziele der Vereinten Nationen (SDG) sind entscheidend für eine lebenswerte Zukunft und fördern weltweit die nachhaltige Entwicklung. Künstliche Intelligenz (KI) kann durch menschenähnliche kognitive Funktionen wie Lernen und Problemlösung zur Erreichung dieser Ziele beitragen. Obwohl KI noch in den Kinderschuhen steckt, zeigen zahlreiche Pionierprojekte, wie gewinnbringend KI für Nachhaltigkeit sein kann. Dabei spielt die politische Bildungsarbeit eine Schlüsselrolle, um das Bewusstsein für KI-Potenziale zu schärfen und junge Menschen zur Gestaltung einer nachhaltigen Zukunft zu befähigen.
KI findet nicht nur in wirtschaftlichen und alltäglichen Prozessen Anwendung, sondern wird zunehmend auch für Umweltschutz und nachhaltige Entwicklung genutzt. So kann sie u. a. bei der Anpassung von Waldgebieten an den Klimawandel oder bei der Abfallsortierung und dem anschließenden Recycling von z. B. Kunststoffen unterstützen (vgl. www.bmuv.de/themen/digitalisierung/kuenstliche-intelligenz-fuer-umwelt-und-klima). Zugriff auf diesen und alle weiteren in diesem Beitrag genannten Links: 26.07.2024 In der Landwirtschaft unterstützt KI beim Einsatz von Düngemitteln und sorgt über leistungsfähige Sensoren für einen kraftstoffsparenden Einsatz von Maschinen (vgl. Bundesinformationszentrum Landwirtschaft 2023).
Doch auch wenn Machine-Learning-Modelle Nachhaltigkeit unterstützen und fördern können, gibt es auch eine zweite Seite der Medaille: die Risiken und Gefahren, die mit der Technologie verbunden sind. Ein Faktor ist dabei der enorme Energiebedarf der Rechenzentren und die damit verbundenen hohen CO2-Emissionen, wodurch die grundsätzliche Frage nach der Nachhaltigkeit der Systeme aufgeworfen wird (vgl. Lobe 2019). Der exakte Energie- und Ressourcenbedarf ist derzeit noch weitestgehend unbekannt, da eine Vielzahl unterschiedlicher Bereiche, wie beispielsweise die Produktion von Hardware oder die verschiedenen Prozesse (Inferenz und Training), in die Berechnung mit einbezogen werden müssen. In der Produktion dieser Hardware geht es zusätzlich auch um Arbeitsbedingungen (vgl. BMUV 2020) und den Abbau seltener Erden (vgl. NADR 2024). Ein weiterer wesentlicher Risikofaktor ist die Datensicherheit sowie die Verbreitung von Fehlinformationen. Die Informationen, die Large Language Modelle generieren, basieren auf enormen Datenmengen. Diese Modelle berechnen statistische Wahrscheinlichkeiten und können dadurch stereotype Aussagen verstärken, obwohl sie nicht der Wahrheit entsprechen. Dadurch können Fake News entstehen, die schwer von echten Fakten zu unterscheiden sind.
Daher ist ein kontinuierlicher, kritischer Diskurs über KI wichtig, um Risiken zu mindern und gleichzeitig neue Chancen zu erschließen. Es ist also unerlässlich, das nötige Wissen und die relevanten Fähigkeiten in der Nutzung und Anwendung von KI zu vermitteln, um eine verantwortungsbewusste Teilnahme an der Gesellschaft und eine zukunftsorientierte Nutzung von KI langfristig zu fördern. Der Erwerb von Prompt-Kompetenzen, die Sensibilisierung für medienethische Fragestellungen sowie ein fachgerechter Umgang mit KI sind relevant, um zukünftige technologische Entwicklungen effektiv begleiten und nutzen zu können. Das Wissen um die Möglichkeiten, Grenzen und Gefahren bei der Anwendung von KI stellt damit eine wesentliche Voraussetzung für die Entwicklung von Lösungsansätzen zu komplexen Nachhaltigkeitsproblemen und die Gestaltung einer sozial-ökologischen Transformation dar.
Dieser Herausforderung widmet sich die Historisch-Ökologische Bildungsstätte Emsland in Papenburg e. V. (HÖB) mit dem Projekt „KI for Green – Kann Technik nachhaltig denken?“ (01.05.–31.07.2024), gefördert über die Deutsche Bundestiftung Umwelt. Seit Gründung der HÖB 1988 liegt ein Schwerpunkt der Bildungseinrichtung auf ökologischen Bildungsangeboten und Bildung für nachhaltige Entwicklung. So haben wir uns in jüngerer Vergangenheit verstärkt darauf konzentriert, junge Menschen für Umwelt- und Nachhaltigkeitsthemen zu sensibilisieren und sie zu befähigen, aktiv und verantwortungsbewusst an der Gestaltung einer nachhaltigen Zukunft mitzuwirken. Seit 2023 setzen wir im Programm „Politische Jugendbildung im AdB“ vielfältige Bildungsangebote im Themenschwerpunkt „Klimakrise und sozial-ökologische Transformation“ um.
Angesichts unseres langjährigen Engagements in der politischen Bildung und unseres Fokus auf ökologische Themen bietet das Projekt „KI for Green“ eine innovative Ergänzung zum bisherigen Bildungsangebot. In Kooperation mit der Ausstellungsagentur Die Etagen GmbH in Osnabrück wurde die interaktive Erlebnisausstellung „KI for Green – Kann Technik nachhaltig denken?“ entwickelt. Ziel der Ausstellung ist es, Jugendliche und junge Erwachsene ab einem Alter von 14 Jahren an die komplexe und hochaktuelle Thematik der Künstlichen Intelligenz im Zusammenhang mit umweltrelevanten und nachhaltigen Themen heranzuführen. Dabei werden in fünf verschiedenen Modulen nicht nur die Vor- und Nachteile, Risiken und Chancen und vielfältigen Perspektiven auf KI anhand konkreter Forschungsprojekte beleuchtet, sondern werden im Rahmen des pädagogischen Begleitprogramms auch lebensweltliche Bezüge, durch die Betrachtung von Popkultur und KI (wie KI-generierte Musik) alltagstaugliche Anwendungen (wie Navigationsgeräte) und aktuelle gesellschaftliche Themen (wie Deepfakes), hergestellt. Bei der Entwicklung der Ausstellung lag der Fokus auf Innovation und interaktiven, spielerischen und vielfältigen Lernerlebnissen. Dafür nutzen wir neben Gamification-Elementen auch Minisimulationsspiele.
Besonders hervorzuheben ist die Einbettung der Technologie in die Ausstellung, indem spezifische Aufgaben, die es mit Hilfe von KI zu lösen gilt, gestellt werden. Durch den interaktiven Charakter der Ausstellung wird die Medienkompetenz der Teilnehmenden geschult. Durch die praktische Auseinandersetzung mit neuen Technologien und eine anschließende Reflexion wird so ein Lernerfolg erzielt, der zu einem reflektierten Umgang mit diesen führt. Konkret umfassen die fünf Module folgende Schwerpunkte:
- KI Protector: Im Einsatz für eine nachhaltige Zukunft: Hier werden in Verbindung mit einem interaktiven Simulationsspiel grundlegende Informationen zum Thema KI in Bezug auf nachhaltige Aspekte erarbeitet. Dazu müssen Teilnehmende beispielsweise Rettungsmaßnahmen in einer Stadt nach einem Erdbeben mit Hilfe von KI koordinieren oder in einer Stadt die Umweltverschmutzung reduzieren.
- KI Speaker: Pro und Contra künstliche Intelligenz: Die Teilnehmenden bereiten sich auf einen Zukunftskongress vor und erarbeiten eine begründete Meinung zum Thema KI aus einer spezifischen Perspektive (Menschrechtsorganisation, Umweltschutzorganisation, Forschungszentrum, Endnutzende, Politik), die sie auch verteidigen müssen.
- KI-Explorer: Virtuelle Reisen in die Welt der KI: In diesem Modul erkunden die Teilnehmenden virtuell verschiedene KI-gestützte Nachhaltigkeitsprojekte.
- KI-Planer: Intelligente Lösungen für den Alltag: In diesem Modul bekommen die Teilnehmenden die Möglichkeit unter Anwendung von KI beispielhafte Herausforderungen zu bearbeiten. So sollen sie etwa einen nachhaltigen Ausflug bzw. ein nachhaltiges Fest planen.
- KI-Reporter: Ergebnisse im Rampenlicht: Hier übernehmen die Teilnehmenden die Rolle von Reporter*innen und sollen unter Anwendung von KI verschiedene Informationen, Statistiken und Umfragen erfassen und darstellen.
Die Ausstellung ist in ein pädagogisch erarbeitetes Begleitprogramm eingebettet, das zunächst gemeinsame Grundlagen schafft und dann einzelne Themen vertieft. Das Projekt verfolgt einen partizipativen Ansatz. Die vertiefenden Workshops sind so konzipiert, dass die Zielgruppe bei der Umsetzung mit eingebunden werden kann. Dies kann durch den Einsatz verschiedener Methoden erfolgen (z. B. Ampelabfragen, World-Café, Open Space), die den Teilnehmenden die Möglichkeit bieten, ihre Ideen, Kenntnisse und Fragestellungen einzubringen.
Das hier skizzierte Projekt leistet einen wichtigen Beitrag zur KI-Strategie des Landes Niedersachsen, indem es im Sinne einer schulischen Querschnittsaufgabe zur Vermittlung von Grundlagen beiträgt und über innovative Lernanwendungen die Möglichkeiten und Grenzen des Einsatzes von KI aufzeigt (vgl. Niedersächsische Staatskanzlei 2022). Der besondere Ansatz dieses Projekts liegt in der Verknüpfung von Künstlicher Intelligenz mit Nachhaltigkeitsthemen und der Veranschaulichung durch praktische und zukunftsorientierte Anwendungsbeispiele.
Die Kombination aus innovativen Lernmethoden, praxisnahen Beispielen und einem umfassenden Bildungsprogramm bietet dabei eine besondere Möglichkeit, junge Menschen auf die Herausforderungen und Chancen einer nachhaltigen Zukunft vorzubereiten.
Mit dem Projekt „KI for Green – Kann Technik nachhaltig denken?“ gehen wir einen weiteren wichtigen Schritt in unserer Bildungsarbeit in Richtung einer sozial-ökologischen Transformation. Wir wollen junge Menschen nicht nur über die technologischen Aspekte und Potenziale von Künstlicher Intelligenz informieren, sondern sie ermutigen, sich kritisch und verantwortungsbewusst mit Fragen nach einem ökologischen und ökonomischen Umgang mit den Ressourcen auseinanderzusetzen. Denn die Wirkung dieses Angebotes geht weit über den unmittelbaren Bildungsort hinaus: Teilnehmende tragen die erworbenen Kenntnisse und Erfahrungen in ihre Schulen, Gemeinden und persönlichen Netzwerke, wodurch eine umfassendere Bewusstseinsbildung und Aktivierung gefördert wird. Durch die Stärkung von Medienkompetenz und kritischem Denken, unterstützen wir Jugendliche, die ethischen und sozialen Aspekte von KI besser zu verstehen. Die Kombination aus innovativen Lernmethoden, praxisnahen Beispielen und einem umfassenden Bildungsprogramm bietet dabei eine besondere Möglichkeit, junge Menschen auf die Herausforderungen und Chancen einer nachhaltigen Zukunft vorzubereiten. Außerschulische Bildungsorte wie die HÖB spielen hierbei eine zentrale Rolle, da sie innovative Bildungsansätze umsetzen und aktuellen Entwicklungen Rechnung tragen können. Wir sind überzeugt, dass dieses Projekt einen wichtigen Beitrag zur politischen Bildung und zur Förderung der Nachhaltigkeitsziele leisten wird.
Wir freuen uns darauf, gemeinsam mit den Jugendlichen die Möglichkeiten und Grenzen von KI für eine grüne und gerechte Zukunft aktiv mitzugestalten. Die Ausstellung sowie das pädagogische Begleitprogramm werden seit August 2024 umgesetzt.
Zur Autorin
mareke.hauschild@hoeb.de
