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Wie können wir künstliche Intelligenz in der Schule einsetzen?

Einleitung: Künstliche Intelligenz in der Schule – was ist das?

In unserer heutigen Gesellschaft ist Künstliche Intelligenz (KI) allgegenwärtig. Viele Menschen nutzen bereits KI-Technologien in ihrem Alltag, ohne es zu merken. So zum Beispiel bei der Suche nach Informationen im Internet oder beim Einkaufen in Online-Shops. Auch in der Schule findet KI bereits Anwendung, zum Beispiel bei der Erstellung von Aufsätzen durch chatGPT oder der Erstellung von Selfies und Bildern durch LensaAi.

In Zukunft wird die Bedeutung von KI weiterhin zunehmen, denn Schülerinnen und Schüler wissen bereits, dass diese Instrumente und Apps existieren und verstehen es schnell und schneller, diese auch einzusetzen. Umso wichtiger ist es, dass Schüler:Innen bereits frühzeitig mit diesem Thema in Berührung kommen und lernen, KI sinnvoll einzusetzen. Doch was genau ist KI? Künstliche Intelligenz ist die Fähigkeit einer Maschine, menschliche Intelligenz nachzuahmen oder diese zu übertreffen. Dies umfasst unter anderem die Fähigkeiten, Probleme zu erkennen, zu verstehen und zu lösen sowie neue Erkenntnisse aus Erfahrungen zu gewinnen. Die Erforschung und Entwicklung von KI-Technologien ist ein komplexes und vielschichtiges Thema, das verschiedene Disziplinen wie Informatik, Mathematik, Psychologie und Linguistik umfasst.

Einer der grössten Vorteile von KI ist, dass sie interessant und motivierend sein kann. Durch die Interaktion mit einem digitalen Ki-Assistenten oder einem interaktiven Bot können Schüler:Innen ihr Wissen auf spielerische Weise erweitern und vertiefen. Zudem können solche Systeme auf die Bedürfnisse jedes einzelnen Schülers individuell angepasst werden. So kann beispielsweise ein Sprachassistent speziell für einen Schüler:Innen entwickelt werden, die Schwierigkeiten haben, sich Dinge zu merken oder diese zu formulieren. Mit dem richtigen Einsatz von Ki kann man einerseits die Schüler:Innen unterstützen und ihnen aber auch auf diese Art und Weise den Lernerfolg spielerisch fördern, trainieren und verbessern.

Mich erreichen täglich Anfragen in denen ich Orientierung gebe und ich sage aber auch oft, vieles wird sich erst zeigen. Derzeit sind die grossen Player OpenAi mit ihrem Modell GPT3.5 (GPT steht für Generative Pre-training Transformer. Es handelt sich hierbei um die Absicht von künstlicher Intelligenz, die verwendet wird, um menschenähnliche Texte zu generieren).

Darum ist beispielsweise chatGPT von openAi nur bedingt mit Google vergleichbar oder nutzbar – es imitiert einfach Sprache und unsere Verwendung. Dahinter steckt aber eigentlich “text-davinci-003” ein Modul welches sich dann trainieren lässt sowie weitere Module. Also Module werden trainiert und Modelle zeigen dann die Ergebnisse (sehr sehr vereinfacht). Für dich wichtig bei jedem Tool: ist es openAi/GPT (ja/nein) und dann welche Generation. Derzeit 3.5 bald 4.0.

Aber dann gibt es auch noch Bilder die generiert werden. Auch da gibt es eine Lösung von OpenAi und du findest es unter Dall-E-2 auch das basiert auf GPT-3 und kann die Bedeutung von eingegebenen Wörtern (natural language inputs) verstehen und sie in Bildern wiedergeben.

Daneben gibt es weiter Modelle und Firmen dahinter von DreamStudio (Stability.Ai), StableDiffusion (Stability.Ai), Midjourney und natürlich Google (Confident Adaptive Language Modeling (CALM) und Google mit LaMDA (Language Model for Dialogue Applications) – sowie OpenSource Modelle:

  • Tensorflow (dahinter steckt Google)
  • RNN
  • Theano
  • PyTorch
  • Caffe2
  • Mylica
  • Karos

Und ich verstehe, das ist alles Wortklauberei und oft verwirrend. Denn es gibt nicht eine sondern dutzende Ki da draussen und je nach Einsatzgebiet andere Modelle. Nur werden – wie so oft im Leben – die kommerziellen eher gepusht. Hinter OpenAi steckt unter anderem Microsoft. Aber wie dem auch sei: es ist viel zu wissen und noch mehr zu lernen. Darum hier mein Ansatz, wie ich etwas beurteile und einschätze:

  1. Wer steckt hinter einem Tool, welche Firma?
  2. Was ist das Geschäftsmodell dahinter? Wenn etwas kostenlos ist, bist Du das Produkt.
  3. Was steht in den Nutzungsbedingungen? Wem gehört was und warum.

Und dann: testen, recherchieren, lernen.

KI als Werkzeug: So kann sie unseren Unterricht verbessern

KI kann in vielen Bereichen unseres Unterrichts eingesetzt werden. Zum Beispiel können wir sie verwenden, um unsere Schülerinnen und Schüler besser zu erreichen und zu motivieren. Wir können KI auch dazu verwenden, unseren Unterricht besser zu planen und zu gestalten. In diesem Artikel möchte ich Ihnen einige Beispiele dafür geben, wie KI unseren Unterricht bereichern kann.

Einsatzmöglichkeit 1: KI als Motivationshilfe Einer der grössten Vorteile der KI ist ihre Fähigkeit, uns bei der Erreichung unserer Ziele zu unterstützen. Wenn wir KI in unseren Unterricht integrieren, können wir sie dazu verwenden, um unsere Schüler besser zu motivieren.

Zum Beispiel könnte ein Lernprogramm, das von einer KI betrieben wird, unseren Schülern helfen, indem es ihnen personalisierte Aufgaben zuweist und sie dabei unterstützt, ihre Ziele zu erreichen. Ein weiterer Vorteil der KI ist, dass sie uns dabei helfen kann, die Lernumgebung für unsere Schüler anzupassen. Wenn wir ein Lernprogramm entwickeln, das auf die Bedürfnisse jedes einzelnen Schülers abgestimmt ist, können wir sicherstellen, dass er oder sie die bestmögliche Lernerfahrung macht.

Einsatzmöglichkeit 2: KI als Planungs- und Gestaltungshilfe Die Planung und Gestaltung unseres Unterrichts nehmen oft viel Zeit in Anspruch. Aber auch hier kann uns KI unterstützen. Zum Beispiel gibt es Programme, die uns bei der Erstellung von Unterrichtsplänen helfen können. Diese Programme analysieren die Lehrpläne und die Lernziele und erstellen anschliessend einen personalisierten Unterrichtsplan für jeden Schüler.

Auch bei der Gestaltung unseres Unterrichts kann uns KI unterstützen. Es gibt Programme, die uns dabei helfen können, multimediale Inhalte zu erstellen und zu organisieren. Diese Inhalte können dann von den Schülern online abgerufen und bearbeitet werden. Dadurch sparen wir nicht nur Zeit bei der Erstellung des Unterrichtsmaterials, sondern auch bei der Organisation des Unterrichts selbst.

Bei Fragen stehe ich sehr gerne zur Verfügung über das Kontaktformular.

KI und Datenschutz: Welche Bedenken gibt es?

Einer der Hauptkritikpunkte gegen den Einsatz von künstlicher Intelligenz in der Schule ist der Datenschutz. Viele Eltern und Lehrer haben Bedenken, dass Schüler:Innen durch den Einsatz von KI-Technologien beobachtet und ausgewertet werden könnten. Diese Bedenken sind nicht unbegründet, denn es gibt tatsächlich einige Anwendungen von KI, die Daten sammeln und analysieren. Allerdings gibt es auch viele Anwendungen, die keine personenbezogenen Daten sammeln. Wichtig ist also, genau zu prüfen, welche Art von KI-Anwendung in der Schule eingesetzt wird.

Beispielsweise LensaAI: hier kann man Bilder hochladen (Selfies) und die App produziert gegen Geld computergenerierte Heldinnen und Helden. Nicht immer sind die Ergebnisse der Person entsprechend und ja, die App behält sich vor, die Bilder wenn sie gepostet werden, als Werbung zu verwenden.

Gerade wenn es um Menschen im Schutzalter geht, sollte man das wissen. Datenschutzbedenken sollten jedoch nicht dazu führen, KI-Technologien grundsätzlich abzulehnen.

Gerade im Bildungsbereich bietet KI aber auch viele Vorteile, die weit über die rein technologischen Möglichkeiten hinausgehen.  So kann KI beispielsweise helfen, individuelle Lernbedürfnisse zu erkennen und gezielt fördern. Es gilt aber: hinter jeder Technologie steckt oft auch eine Firma und diese Firma gilt es zu kennen und zu verstehen, was das Geschäftsmodell ist.

Bei Fragen stehe ich sehr gerne zur Verfügung über das Kontaktformular.

Einsatzmöglichkeiten von künstlicher Intelligenz in der Schule

Es gibt viele verschiedene Möglichkeiten, künstliche Intelligenz in der Schule und im Unterricht einzusetzen. Hier sind einige Beispiele:

  • Einsatz von digitalen Sprachassistenten wie zum Beispiel Amazon Alexa oder Google Home, um Informationen abzufragen oder den Unterricht zu organisieren.
  • ChatGPT nutzen um Fakten zu prüfen: wir fragen chatGPT etwas und recherchieren dann selber über WolframAlpha und Wikipedia
  • Duolingo und Khan Academy bieten Kurse an, um Sprachen besser zu lernen oder zu vertiefen
  • Mit https://code-it-studio.de/ kann man online coden lernen
  • Das Online-Portal www.code.org ist ideal für absolute Anfänger:Innen geeignet. Hier können Sie ein Tutorial durchspielen, das sich an der Grafik bekannter Spiele wie Angry Birds oder Plants vs. Zombies orientiert. Im Online-Kurs lernen Sie vor allem die Logik des Programmierens, indem Sie spielerisch Aufgaben lösen und optional den Programmcode Ihrer Lösung einsehen können

Es gibt bereits eine Reihe von konkreten Beispielen für den Einsatz von künstlicher Intelligenz in Schulen und im Unterricht. Zum einen wird künstliche Intelligenz bereits erfolgreich zur Verbesserung von Lern- und Lehrmethoden eingesetzt. So haben beispielsweise einige Schulen damit begonnen, „adaptive“ Lernprogramme einzusetzen, die sich an den jeweiligen Lernstand und die Lernrate der Schüler anpassen. Diese Programme nutzen Algorithmen, um das Lernverhalten der Schüler zu analysieren und ihnen dann individuell auf die Bedürfnisse zugeschnittene Aufgaben zu präsentieren. Zum anderen wird künstliche Intelligenz auch dazu genutzt, neue Formen des Unterrichts zu entwickeln.

So gibt es beispielsweise „gamifizierte“ Lernplattformen, die den Schülern das Lernen durch das Spielen vermitteln. Auch hier werden Algorithmen eingesetzt, um die Fortschritte der Schüler zu tracken und ihnen entsprechende Herausforderungen zu präsentieren.

Ich helfe gerne weiter. Hören wir uns?

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