Künstliche Intelligenz in der Forschung : Neue Möglichkeiten und Herausforderungen Für Die Wissenschaft.
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Other Authors: | , , , , , , |
Format: | eBook |
Language: | German |
Published: |
Berlin, Heidelberg :
Springer Berlin / Heidelberg,
2021.
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Edition: | 1st ed. |
Series: | Ethics of Science and Technology Assessment Series
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Subjects: | |
Online Access: | Click to View |
Table of Contents:
- Intro
- Vorwort
- Empfehlungen für den Umgang mit KI in der wissenschaftlichen Forschung
- Recommendations for dealing with AI in scientific research
- Inhaltsverzeichnis
- Über die Autoren
- 1: Einführung
- 1.1 Fragestellung
- 1.2 Künstliche Intelligenz: eine Einordnung
- 1.2.1 Ein Thema von großer öffentlicher Aufmerksamkeit
- 1.2.2 KI im Kontext von Automatisierung und Digitalisierung
- 1.2.3 Definition von KI
- 1.3 Wissenschaftliches Arbeiten als Teilbereich der Wissensarbeit
- 1.4 KI in wissenschaftlicher Forschung
- Literatur
- 2: Grundlagen und Anwendungen von KI
- 2.1 Historie von KI
- 2.2 Grundlagen der KI
- 2.2.1 Die Landkarte der KI
- 2.2.2 Machine Learning
- 2.2.3 Wissensbasierte KI
- 2.2.4 Zusammenspiel von wissensbasierter KI und Machine Learning
- 2.2.5 Die Rolle von Algorithmen in KI-Systemen
- 2.3 Anwendungen von KI
- 2.3.1 Teilchenphysik
- 2.3.2 Klimaforschung
- 2.3.3 Medizin
- 2.4 Fazit
- Literatur
- 3: Zur Frage der Ersetzbarkeit des Menschen durch KI in der Forschung
- 3.1 Einleitung
- 3.2 KI und menschliche Wissensbildung
- 3.2.1 Intelligenz
- 3.2.2 Denken können
- 3.2.3 Zusammenfassung
- 3.3 Künstliche Agenten und menschliche Handlungsurheberschaft
- 3.3.1 Handlungsurheberschaft und Zurechenbarkeit
- 3.3.2 Kausale Geschlossenheit
- 3.3.3 Merkmale wissenschaftlicher Intelligenz
- 3.3.4 Behaupten und Begründen
- 3.3.5 Wahrheit als Wohlbegründetheit
- 3.3.6 Zusammenfassung
- 3.4 Das wissenschaftliche Bacon-Projekt und die KI
- 3.4.1 Kontemplation versus Intervention
- 3.4.2 Poietisches (technisches) und praktisches Wissen
- 3.4.3 Zweck und Nutzen wissenschaftlichen Wissens
- 3.4.4 Kausalität und Korrelation
- 3.4.5 Die Bedeutung von Big Data für die Wissenschaft
- 3.4.6 Zusammenfassung
- 3.5 Deterministische und probabilistische Voraussagen
- 3.5.1 Erklären und Voraussagen.
- 3.5.2 Fehlschlüsse: Stratifizierung
- 3.5.3 Beispiel: evidenzbasierte Medizin
- 3.5.4 Zusammenfassung
- 3.6 Methodische Verfahren und heuristische Urteilskraft
- 3.6.1 Falsifizierbarkeit und Falsifikation
- 3.6.2 Grenzen und Schwierigkeiten des Verfahrens der Falsifikation
- 3.6.3 Unterbestimmtheit wissenschaftlicher Theorien
- 3.6.4 Theoriendynamik und die epistemische Funktion von Wissenschaftlergemeinschaften
- 3.6.5 Zusammenfassung: Die Unverzichtbarkeit menschlicher Erkenntnissubjekte
- 3.7 Fazit
- Literatur
- 4: Wandel und Kontinuität von Wissenschaft durch KI. Zur aktuellen Veränderung des Wissenschafts- und Technikverständnisses
- 4.1 Einleitung
- 4.2 Vier leitende Wissenschaftsverständnisse - das Referenzsystem
- 4.2.1 Wissenschaft als theoriebasiertes Prognoseverfahren
- 4.2.2 Wissenschaft als Experimentierhandeln und Interventionsform zur Herstellung von Reproduzierbarkeit
- 4.2.3 Wissenschaft als stringente Prüfmethode und als kritischer Garant intersubjektiver Geltung
- 4.2.4 Wissenschaft als Grundlage des Weltverständnisses und als Erklärungslieferant
- 4.2.5 Zwischenfazit: Vielheit und Einheit wissenschaftlicher Disziplinen
- 4.3 KI und Machine Learning als Katalysator eines Wandels der vier Wissenschaftsverständnisse?
- 4.3.1 Prognostizieren ohne Wissen: KI stärkt das prognoseorientierte Wissenschaftsverständnis - ohne Gegenstandswissen
- 4.3.2 Handlungsermöglichung ohne Experiment: KI folgt keinem experimentbasiertem Wissenschaftsverständnis - verstärkt dennoch Handlungsoptionen
- 4.3.3 Prüfen auf komplementären Wegen: KI relativiert das Ideal des testbasierten Wissenschaftsverständnisses - ermöglicht aber neue phänomenologische Prüfformen
- 4.3.4 Kausalität ohne Theorie: KI folgt keinem erklärungsbezogenem Wissenschaftsverständnis - verbleibt dennoch im Horizont von Kausalität.
- 4.4 Von den Verfahren und Methoden zu den Objekten: Schwache Regelhaftigkeit nutzen - komplexe Objektsysteme werden zugänglich
- 4.5 Die Black Box und ihre Intransparenz
- 4.6 Auf dem Wege zu einer nachmodernen Technik - verwendet auch in der Wissenschaft
- 4.7 Techniktrends: Ermöglichungstechnologie, Konvergenztechnologie, Technoscience
- 4.8 Fazit
- Literatur
- 5: Auswirkungen von Digitalisierung und KI auf die wissenschaftliche Arbeit
- 5.1 Wissenschaftliche Arbeit als Teilbereich der Wissensarbeit
- 5.2 Auswirkungen der Digitalisierung auf die Arbeitsbedingungen von wissenschaftlich Arbeitenden
- 5.3 KI und Automation der wissenschaftlichen Arbeit
- 5.4 Empirische Befunde zu den Auswirkungen von KI und Digitalisierung auf die Arbeit und Arbeitsbedingungen von Forschenden
- 5.4.1 Auswirkungen der Digitalisierung auf den Forschungsalltag
- 5.4.2 Angaben zum Einsatz von KI-basierten Technologien
- 5.5 Fazit
- Literatur
- 6: Die Regulierungsperspektive von KI/BigData in der Wissenschaft
- 6.1 Künstliche Intelligenz und BigData im Spannungsfeld von Wissenschaftsfreiheit und Forschungsevaluation
- 6.2 Regulierungsansätze von Künstlicher Intelligenz
- 6.3 Der Einsatz Künstlicher Intelligenz im allgemeinen Spannungsfeld von Wissenschaftsfreiheit und Datenschutz: Zwei Konstellationen
- 6.4 Der Einsatz Künstlicher Intelligenz als Mittel der Forschung
- 6.4.1 Der grundsätzliche Konflikt zwischen Datenschutzrecht und Forschungsfreiheit
- 6.4.2 Wissenschaftsfreiheit
- 6.4.3 Datenschutzrecht
- 6.4.4 Das Austarieren von Datenschutz und Wissenschaftsfreiheit nach dem Verständnis der DSGVO sowie des deutschen Rechts
- 6.4.5 Die Lockerung der Zweckbindung in Art. 5 Abs. 1 lit. b 2. HS DSGVO
- 6.5 Datenschutzrecht und sonstige Anforderungen bei Kooperationen
- 6.6 Fazit und Ausblick
- Literatur
- 7: Kurzfassung und Schlussfolgerungen.
- 7.1 Zentrale Ergebnisse
- 7.2 Wünschbare Forschungsbedingungen im Zeitalter von KI
- 7.2.1 Strategievorschläge an das Wissenschaftssystem
- 7.2.2 Empfehlungen für den Ausbildungs- und Weiterbildungsbereich
- 7.2.3 Wünsche an die Regulierung von KI-basierter Forschung
- Literatur.