Einsicht: Erforschung von Schulschießereien: Möglichkeiten und Grenzen von AI in der Prävention
Dieses zunehmende Auftreten von Waffengewalt in Bildungseinrichtungen hat Eltern, Lehrern und Schulbehörden dazu veranlasst, nach Antworten zu suchen.
In Reaktion auf diese zunehmende Problematik investieren viele Schulen in fortgeschrittene AI- und Technikprodukte, die als Unterstützung für die Erkennung potenzieller Schützen auf dem Campus angeboten werden. Die Druck auf Schulbehörden, Schüler zu schützen, hat das Feld der Campussicherheit von einer Nischenbranche in eine Milliarden-Dollar-Industrie verwandelt.
Durch knappe Mittel, Ausrüstung und Personal haben öffentliche Schulen Schwierigkeiten, jede Sicherheitskamera zu überwachen und jeden Schülerrucksack gründlich zu inspizieren. Daher bietet sich AI an, die Bedrohungen zu erkennen, die die menschliche Überwachung vermutlich übersehen würden.
Ich habe Daten über etwa 2.700 Vorkommnisse von Schießereien in Schulen seit 1966 gesammelt, sowie andere Sicherheitsherausforderungen wie Scherzanrufe, Onlinebedrohungen, gescheiterte Pläne, Nahemissstöße und Fälle, in denen Schüler mit Waffen gefasst wurden.
Lösen Sie das Spektrum von Sicherheitsproblemen in Schulen ist kompliziert, da Schulen große öffentliche Einrichtungen sind, die als Zentren für verschiedene Aktivitäten außerhalb der regulären Schulstunden dienen. Am typischen Wochenendeabend kann eine Oberschule Veranstaltungen wie Basketballspiele, Dramaclubtreffen, Erwachsenenenglischkurse und Kirchenversammlungen in ihrem Speisesaal bieten – was möglicherweise Sicherheitslücken unter der Betriebsflur schafft.
Aktuell bieten zwei beliebte AI-Anwendungen, Computersehen und Mustererkennung mit großen Sprachmodellen, versprechende Perspektiven für die Überwachung von Schulen an, die von Menschen nicht möglich sind.
AI wird in Schulen eingesetzt, um die Signale von Metalldetektoren zu analysieren, Gegenstände auf CCTV zu untersuchen, den Klang von Schusswaffen zu erkennen, Türen und Tore zu überwachen, soziale Medien auf Bedrohungen zu durchsuchen, Schüleraufzeichnungen auf Hinweise zu suchen und Gesichter von möglichen Eindringlingen zu erkennen.
Diese AI-Systeme funktionieren optimiert, wenn sie an gut definierte und einfach kategorisierte Probleme angepasst sind, wie z. B. das Erkennen einer Waffe oder eines Eindringlings. Wenn alles gut funktioniert, erkennt ein AI-ausgestattetes Kamerabild ein Fremdgesicht eines unautorisierten Erwachsenen und erkennt das Objektklassifizierung eine Waffe. Dies würde andere AI-Systeme dazu veranlassen, die Türen zu sperren, 911 anzurufen und Textnachrichten zu senden.
AI-Begrenzungen
Allerdings sind AI-Modelle unzuverlässig. Wenn ein AI-Modell auf Bilder von Waffen trainiert wird, vergleicht ein Algorithmus neue Bilder mit den Mustern von Waffen in seinem Trainingsdatensatz. AI kennt keine Waffe, da ein Computerprogramm nichts verstehen kann. Wenn dem Algorithmus Millionen von Bildern von Feuerwaffen vorgelegt werden, lernt es, bestimmte Formen und Muster zu erkennen, die ein Feuerwaffenzeichen sind. Das Problem besteht darin, den Schwellwert zwischen einer Waffe und einem nicht-Waffe zu setzen.
Ist es besser, keine Alarme für jedes Regenschirr oder jede versteckte Handfeuerwaffe zu vermeiden, oder sollten Schüler über jede versteckte Handfeuerwaffe benachrichtigt werden?
Ein AI-gestütztes CCTV-Bild von Brazoswood High School in Clute, Texas, wurde als Waffe interpretiert, was zu einem Lockdown und der Einschaltung der Polizei führte. Das dunkle Fleck war tatsächlich ein Schatten auf einem Regengraben, der mit einem Gehenenden übereinstimmte.
Kameras können in verschiedenen Lichtverhältnissen schlechte Bilder aufnehmen, z. B. in Dunkelheit, heller Licht, Regen, Schnee und Nebel. Sollten Schulen auf AI vertrauen, um Leben oder Tod entscheidende Entscheidungen aufgrund von niedriger Auflösung zu treffen, die das AI-Modell wahrscheinlich nicht genau verarbeiten kann? Das gleiche AI-Anbieter, das von Brazoswood verwendet wurde, hatte seinen Vertrag mit einem großen Verkehrssystem in Pennsylvania gekündigt, da das Software als unzuverlässig in der Erkennung von Waffen galt.
Es ist wichtig, dass Schulen die Grenzen der AI-Fähigkeiten und -Begrenzungen verstehen.
Die Implementierung von AI-Software ändert nicht die Funktionsfähigkeit von Kameras oder Hardware. Wenn ein Gewehr und ein Plastikflaschengefäß identische Signale erzeugen, ändert sich es nicht, wenn man AI hinzufügt an einen Metalldetektor. Das ist der Grund, warum ein solcher AI-Screeninganbieter zurzeit von der FCC und SEC untersucht wird, weil er vermutlich unzutreffende Werbeaussagen an Schulen in ganz Amerika gemacht hat.
Kosten-Nutzen-Verhältnis
Der Hauptaufwand für die Schul-Sicherheit besteht aus den physischen Geräten (Kameras, Türen, Scannern) und den Mitarbeitern, die sie bedienen. AI-Software auf einem veralteten Sicherheitskameras ermöglicht dem Sicherheitslösungsunternehmen, Einnahmen zu erzielen, ohne dass neue Geräte oder Schulgelder notwendig sind. Obwohl Kostensenkung ideal ist, wird es eine Sorge, wenn AI ein harmloses Objekt als Bedrohung erkennt und die Polizei aufgrund eines falschen Alarms gerufen wird.
Statt einzelne Schulen die passenden Lösungen auszuwählen, basierend auf ihrer Wirksamkeit, versuchen Vendor, lokale, regionale und bundesweite Finanzmittel für bestimmte Produkte zuzuschlagen, wodurch Schulen gezwungen sind, Verträge mit einem einzigen Anbieter abzuschließen. Gegeben die schnell wechselnde AI-Landschaft, sollten Schulen die Möglichkeit haben, das effektivste Produkt auszuwählen, anstatt unter Druck gesetzt zu werden, mit einem einzelnen Anbieter zu kontraktieren.
Schulen sind unterschiedliche Orte und benötigen Sicherheitslösungen - sowohl Hardware als auch Software - speziell für sie. Das bedeutet, dass Unternehmen die Natur des Waffengewaltgefahrens auf Schulen verstehen müssen, bevor sie ein AI-Produkt entwickeln. Zum Beispiel würde ein Scanner, der Fans nur bestimmte Gegenstände zulässt, in einer Schule, in der Schüler täglich Taschen, Taschen, Stifte, Tablets, Handys und Wasserflaschen mitführen, ungeeignet sein.
Um die künstliche Intelligenz (AI) in Schulen effektiv und erfolgreich zu machen, müssen Unternehmen die wichtigsten Sicherheitsprobleme auf den Schulgeländen lösen. Durch meine Forschung zu zahlreichen Schießereien habe ich bemerkt, dass es häufig ein Schüler ist, der täglich eine Waffe in seinem Rucksack trägt, und er während einer Auseinandersetzung schießt. Eine Kontrolle jedes Schülers und jedes Rucksacks ist nicht praktikabel, da die Schüler Stunden in Sicherheitswarteschlangen verschwenden, anstatt in die Klassen zu gehen. Die Kontrolle von Rucksäcken ist keine einfache Aufgabe, und es gibt immer noch Vorfälle von Gewalt in Schulen mit Metalldetektoren.
Traditionelle Methoden wie Bilderkennung aus CCTV oder retrofittete Metalldetektoren lösen den Grundproblem nicht. Das Problem erfordert eine mehr komplexe AI mit verbesserten Sensoren als jedes derzeitige Produkt bietet.
Unglücklicherweise basieren die momentanen Schul-Sicherheitsmaßnahmen auf der Vergangenheit, anstatt eine bessere Zukunft zu sehen. Mittelalterliche Festungen waren ein erfolgloser Versuch, die Risiken zu konzentrieren anstatt sie zu reduzieren. Wir verstärken derzeit die Schularchitektur, ohne zu verstehen, warum europäische Reiche die Burgbauweise vor Jahrhunderten aufgaben.
Die Zukunft der AI-Sicherheit in Schulen kann uns helfen, offene Campus mit flüssigen, unbemerkten Sicherheitsschichten zu schaffen. Wenn ein Ereignis passiert, bieten offene Räume die meisten Möglichkeiten, Schutz zu finden. Kinder sollten nie wieder in einem Klassenzimmer gefangen sein, wie der Schütze in Uvalde, Texas, im Jahr 2022, der sechzehn Schüler und zwei Lehrer erschoss.
Schulen sind die Grenze zwischen einer belasteten Vergangenheit und einer sichereren Zukunft. AI hat das Potenzial, entweder unsere Fortschritte in Richtung einer sichereren Zukunft zu behindern oder zu fördern. Es ist uns anzuvertrauen.
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