Neues Projekt: Quantenphysik für alle!
GALaQSci macht die Welt der Quanten spielerisch zugänglich und nutzt dafür Augmented Reality und Künstliche Intelligenz.
Das Potenzial von Quantentechnologien für Industrie und Gesellschaft wird immer größer. Gleichzeitig sind die zugrundeliegenden Quantenphänomene und -konzepte sehr abstrakt und im Vergleich zu Alltagsphänomen nicht intuitiv begreifbar. Das neue Projekt „Gamifiziertes und KI-kooperatives Lernen an Quantentechnologien (GALaQSci)“ hat sich zum Ziel gesetzt, dieses komplexe Feld für alle zugänglich zu machen. Das vom Bundesministerium für Bildung und Forschung mit 1,7 Millionen Euro geförderte Projekt ist eine Kooperation der Fakultät für Physik der LMU, der Technischen Universität München und dem Max-Planck-Institut für Quantenoptik.
„Wir wollen ein adaptiv-hybrides Smartphone-Spiel entwickeln, um die grundlegenden Gesetze der Quantenphysik und ihre technologischen Anwendungen Schülerinnen und Schülern, Studierenden sowie der interessierten Öffentlichkeit zur Verfügung zu stellen“, erklärt Projektkoordinator Dr. Stefan Küchemann von der Physik-Fakultät der LMU. Das Spiel soll Themen wie den Bau eines Quantensensors, die Datenverschlüsselung mit Quantenkryptographie und die Datenverarbeitung durch einen Quantencomputer abdecken.
KI-Spielpartner in erweiterten Realitäten
„Was GALaQSci auszeichnet, ist seine innovative Nutzung von künstlicher Intelligenz“, so Professor Jochen Kuhn, Leiter des Lehrstuhls für Didaktik der Physik an der LMU. Das Spiel ermögliche die Zusammenarbeit mit einem virtuellen, auf KI basierenden Spielcharakter und biete so ein einzigartiges, interaktives Lernerlebnis. „Dieser neuartige Ansatz erreicht nicht nur ein breites Publikum über eine Smartphone-App, sondern bietet auch einen individualisierten Zugang für Bildungseinrichtungen und Wissenschaftszentren.“
Zusätzlich soll das Spiel durch eine Augmented Reality (AR)-Variante erweitert werden. So erreiche es die angesprochenen Zielgruppen sowohl in plattformunabhängiger Form einer Smartphone-App als auch als haptisch und körperlich erfahrbare AR-Variante mit virtuell angereicherten Real-Experimenten. „Dadurch erhält eine breite Öffentlichkeit einen spielerischen Zugang mit geringer Eintrittsbarriere zu Quantentechnologien, wodurch das Bewusstsein über Quantenphänomene gesteigert und so eine optimale Basis für ein Konzeptverständnis geboten wird“, meint Küchemann.
Wissenschaftlicher Ansprechpartner:
Prof. Dr. Jochen Kuhn
Lehrstuhl für Didaktik der Physik
Ludwig-Maximilians-Universität München
Tel.: +49 (0)89 2180 4725
jochen.kuhn@physik.uni-muenchen.de
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