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Digitale Medien / 02.08.2023

KI Sprachmodelle im Unterricht einsetzen

Dr. Johanna Ebinger und Sven Kaufmann über den Einsatz von KI in der Schule

Spätestens seit der Veröffentlichung von ChatGPT im November 2022 wird der Einsatz von Künstlicher Intelligenz in der Schule diskutiert. Schließlich kann diese Technologie nun von jedem genutzt werden. Einerseits ist Skepsis berechtigt, andererseits gibt es gute Argumente für den Einsatz. Mithilfe Künstlicher Intelligenz kann der Unterricht unterstützt und bereichert werden, kann das individuelle Lernen und Fördern vorangetrieben und können Lehrkräfte entlastet werden. Was bedeutet das für den Schulalltag? Das wollten wir von Johanna Ebinger und Sven Kaufmann wissen, die gerade das Buch „Künstliche Intelligenz im Unterricht“ veröffentlicht haben. 

Bild: stock.adobe.com/ipopba

Frau Ebinger, Herr Kaufmann, Sie sprechen in Ihrem Buch von KI Sprachmodellen. Was genau ist damit gemeint?

Johanna Ebinger: KI Sprachmodelle sind innovative Anwendungen künstlicher Intelligenz, die auf dem Verständnis von menschlicher Sprache basieren. Diese Modelle werden mithilfe von umfangreichen Datensätzen und maschinellem Lernen trainiert, um Sprache zu analysieren, zu verstehen und darauf zu reagieren. Dabei sind sie in der Lage, Texte zu generieren, Fragen zu beantworten, Übersetzungen durchzuführen und sogar einen natürlichen Dialog mit Menschen zu führen.

Die Bezeichnung "KI Sprachmodelle" wurde gewählt, um die Vielfalt an ähnlichen Programmen zu berücksichtigen. Neben den bekannten Anwendungen gibt es viele weitere KI Sprachmodelle, die in verschiedenen Bereichen, wie zum Beispiel der Bildgenerierung oder in spezifischen Fachgebieten, eingesetzt werden können. Die rasante Entwicklung und vielseitigen Einsatzmöglichkeiten zeigen das Potenzial dieser Technologie für die Zukunft und unterstreichen die Bedeutung für Lehrkräfte, sich in diesem Bereich weiterzubilden und den Schülerinnen und Schülern eine zeitgemäße Bildung zu ermöglichen und auch um eine Arbeitsentlastung zu erfahren.

Schule und Unterricht digital - Künstliche Intelligenz im Unterricht - Sprachgesteuerte KI praxisorientiert einsetzen - Buch - Klasse 5-13

Künstliche Intelligenz im Unterricht

Sprachgesteuerte KI praxisorientiert einsetzen

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Warum ist es wichtig, KI Sprachmodelle zum Thema in der Schule zu machen?

Sven Kaufmann: Der Arbeitsmarkt verändert sich schnell und Fähigkeiten im Bereich KI und maschinelles Lernen sind zunehmend gefragt. Schülerinnen und Schüler, die ein Verständnis für diese Bereiche entwickeln, könnten in der Zukunft Vorteile auf dem Arbeitsmarkt haben. Das Lernen über KI und maschinelles Lernen kann dazu beitragen, kritisches Denken und Problemlösungsfähigkeiten zu fördern. Es kann auch helfen, ein besseres Verständnis für Daten, Statistik und Wahrscheinlichkeiten zu entwickeln. KI wirft viele ethische und gesellschaftliche Fragen auf. Wie sollten KI-Systeme reguliert werden? Wer ist verantwortlich, wenn eine KI einen Fehler macht? Wie können wir sicherstellen, dass KI auf faire und unvoreingenommene Weise eingesetzt wird? Es ist wichtig, dass Schülerinnen und Schüler über diese Fragen nachdenken und diskutieren. Anstatt passiv Technologie zu nutzen, können Schülerinnen und Schüler durch das Erlernen der Grundlagen der KI und der Sprachmodelle ein tieferes Verständnis und eine aktivere Rolle bei der Gestaltung der Technologie übernehmen. Sie können besser beurteilen, wann und wie sie KI-Tools einsetzen wollen und welche Auswirkungen diese Entscheidungen haben könnten.

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„Das Potenzial von KI für die schulische Bildung ist enorm“

Und welche Auswirkungen können KI Sprachmodelle auf den Unterricht haben?

Johanna Ebinger: Das Potenzial von KI für die schulische Bildung ist enorm. Sie ermöglichen personalisiertes Lernen, adaptive Lehrpläne und innovative Lernmaterialien. Lehrkräfte können auf umfangreiche Ressourcen zugreifen, die den Unterricht bereichern und Schülerinnen und Schülern ermöglichen, in ihrem eigenen Tempo zu lernen. Durch die Automatisierung von Routineaufgaben haben Lehrerinnen und Lehrer mehr Zeit für die individuelle Betreuung der Schülerinnen und Schüler und können deren Potenzial besser fördern.

Sven Kaufmann: Ich denke, dass KI wirklich Schockwellen durch das Bildungssystem senden kann, und zwar im positiven Sinne. Ein Punkt, den ich hervorheben möchte, ist die Lehrerentlastung. Beispiel: Berufsschulunterricht. Die Klassen sind außerordentlich heterogen. Außerdem sitzen meist verschiedene Fachgruppen gemeinsam in einer Klasse. Einzelhändler etwa, die einen arbeiten im Supermarkt, die anderen im Möbelhaus. Wenn es darum geht, ein Verkaufsgespräch auf Englisch zu führen, dann werden unterschiedliche Vokabeln und Fachbegriffe aufgrund der unterschiedlichen Produktarten benötigt. Wenn ich nun die notwendigen Materialien, Rollenspiele zum Beispiel, eigenhändig für alle Berufsgruppen erzeugen müsste, dann würde ich wirklich Stunden brauchen. Und wenn ich dann im nächsten Jahr andere Fachgruppen betreue, fange ich wieder von vorn an. Jetzt kann man aber – zum Beispiel mit ChatGTP - lerngruppenbezogene Rollenspielszenarien und binnendifferenzierte Materialien erstellen lassen. Natürlich muss man sie manchmal ein bisschen nacharbeiten, aber es entlastet unglaublich. Und man kann auch viel individuelleren Unterricht machen.
 

Das klingt gut, aber es wird ja auch immer wieder vor den Gefahren gewarnt, welche können das sein?

Johanna Ebinger: Trotz der Vorteile bergen KI Sprachmodelle auch Gefahren. Der Datenschutz und die Sicherheit sensibler Informationen müssen gewährleistet sein, um Missbrauch zu verhindern. Zudem besteht die Gefahr der Verbreitung von Fehlinformationen oder manipulierten Inhalten. Es ist daher wichtig, Schülerinnen und Schüler über die Grenzen und Verantwortung im Umgang mit KI Sprachmodellen aufzuklären.

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Ein Gespräch mit Dr. Faust

Das heißt, KI kann im Unterricht gar nicht eingesetzt werden?

Sven Kaufmann: Tatsächlich haben wir ein Datenschutzproblem. Das heißt, die Schülerinnen und Schüler dürfen im Unterricht Programme wie ChatGPT nicht selbst nutzen. Aber es ist möglich, dass ich als Lehrer meinen privaten Account nutze und dann vorne am PC etwas für die Klasse eingebe. Zum Beispiel im Fach Deutsch. Letztes Jahr war Faust Abiturthema im Wirtschaftsgymnasium. Die Schülerinnen und Schüler tun sich aber oftmals schwer, Zugang zu diesem Stoff zu finden. Nun kann man der KI auftragen: „Ich möchte, dass du dich wie Faust aus Faust von Goethe verhältst. Ich möchte, dass du wie Faust reagierst und antwortest, indem du den Ton, die Art und Weise und das Vokabular verwendest, das Faust verwenden würde. Schreibe keine Erklärungen. Antworte nur wie Faust. Du musst das gesamte Wissen von Faust kennen. Mein erster Satz lautet: “Guten Tag, Herr Faust.“ Dann agiert diese KI wirklich so wie Dr. Faust. Die Schülerinnen und Schüler können diesem Dr. Faust Fragen stellen und er versucht das Original-Vokabular zu imitieren. Das macht den Schülerinnen und Schülern unheimlich viel Spaß. Wichtig ist, die Fragen, die an die KI gestellt werden, mit der Klasse im Plenum zu besprechen. Da kann man aus einer Schwäche eine Stärke machen, denn das fördert ja die Interaktion innerhalb der Klasse. Und es haucht dem Literaturunterricht neues Leben ein. Die Schülerinnen und Schüler sind anschließend viel eher bereit, sich mit dem Buch auseinanderzusetzen. Und im Nachgang kann man auch diskutieren, was gut und was weniger gut bei der Simulation war.

In Ihrem ersten Beispiel haben sie über individualisierte Rollenspiele und Materialien für die Schülerinnen und Schüler gesprochen, die durch die KI erstellt werden. Wie kann ich das denn als Lehrkraft machen, wenn ich kaum mit dieser Technologie vertraut bin?

Sven Kaufmann: Das ist ganz einfach. In meinem Beispiel würde es ausreichen, einen kurzen Prompt - also eine Aufforderung - in die KI einzugeben, etwa: „Bitte erstelle mir ein Rollenspiel für die Berufsschule, zweites Lehrjahr, Einzelhandel. Und dann folgen noch ein paar weitere Beschreibungen wie zum Beispiel: Es geht um ein Einstellungsgespräch oder ein Verkaufsgespräch.

Oder im Fach Kunst. Es gibt ja auch bildgenerierende KIs. Wenn man mit den Schülerinnen und Schülern Merkmale verschiedener Stilepochen herausarbeiten möchte, kann man die Schülerinnen und Schüler ein Bild zeichnen lassen, und dann diese Bilder in die KI hochladen. Die KI erhält dann den Auftrag, das Bild umzuzeichnen, zum Beispiel im Stil von Kubismus. Und dann kann die Lehrkraft fragen: „Was hat sich jetzt in euren Bildern verändert?“ So lassen sich realitätsnah die Merkmale der Kunstepochen herausarbeiten.

Cornelsen Praxisguide KI

Wir haben mit Lehrkräften gesprochen, die KI in ihrem Unterricht einsetzen. In unserem Podcast „Cornelsen Praxisguide – KI im Unterricht“ teilen sie ihre Erfahrungen und geben Tipps und Praxisbeispiele für den Umgang mit KI im Unterricht.

„Bei Korrekturen würde sich mein Arbeitsaufwand wahrscheinlich halbieren“

Das klingt nach sehr lebendigem Unterricht.

Sven Kaufmann: Und was auch toll wäre, ich spreche bewusst im Konjunktiv, wären Korrekturen von Klassenarbeiten durch die KI. Dazu müssen aber ein paar Bedingungen erfüllt werden. Als Englisch- und Deutschlehrer habe ich einen hohen Korrekturaufwand bei Klassenarbeiten. Und KIs sind bereits jetzt in der Lage, relativ zuverlässig nicht nur Rechtschreibfehler zu erkennen, sondern auch Ausdrucksfehler, Stilprobleme, und sie können sogar den Inhalt bewerten. Wir können aber den Inhalt beiseitelassen, schon allein, wenn nur die Rechtschreibung korrigiert werden würde, könnte sich mein Arbeitsaufwand halbieren. Die Kontrollinstanz ist dann immer noch die Lehrkraft. Dazu müsste es aber möglich sein, Klassenarbeiten auf dem Laptop zu schreiben, wie es zum Beispiel in skandinavischen Ländern üblich ist. Dieser Digitalisierungsschritt muss dringend kommen. Und zweitens müssten die Datenschutzprobleme geklärt werden, aber wenn man dies angehen will, findet sich auch hier eine Lösung.

„Das ist eine Art Barrierefreiheit“

KI ist ja ein komplexes Thema. Wie können dennoch alle Schülerinnen und Schüler – starke wie schwache – vom KI-Einsatz profitieren?

Johanna Ebinger: KI Sprachmodelle können allen Schülerinnen und Schülern, unabhängig von ihren Stärken oder Schwächen, zugutekommen. Starke Schülerinnen und Schüler können ihre Kenntnisse vertiefen und ihre Kreativität entfalten, während schwächere Schülerinnen und Schüler individuelle Unterstützung erhalten und ihr Selbstvertrauen stärken. Personalisiertes Lernen ermöglicht es, auf die Bedürfnisse jedes Schülers und jeder Schülerin einzugehen und ein optimales Lernumfeld zu schaffen.

Sven Kaufmann: Ich habe zum Beispiel in meiner Berufsschulklasse einen syrischen Schüler, der noch nicht sehr fit in der deutschen Sprache ist. Er sitzt aber in einer regulären Deutschklasse und er möchte sich integrieren, er möchte lernen. Als ich ein Verkaufsgespräch mit KI simuliert hatte, sah er die Möglichkeit, die KI als weiteren Zugang zur deutschen Sprache zu bekommen und legte sich einen privaten Account an. Dabei habe ich ihn natürlich über die datenschutzrechtlichen Bedenken aufgeklärt. Jetzt weist die KI ihn immer auf seine Fehler hin, die er im Deutschen macht und so kann er lernen, seine Fehler zu korrigieren. Das ist auch eine Art von Barrierefreiheit. Man schafft es dadurch, dass ein Schüler, der Probleme hat, im Unterricht zu partizipieren, plötzlich Unterstützung kriegt.
 

Für welche Schulstufen ist der Einsatz sinnvoll?

Johanna Ebinger: Der Einsatz von KI Sprachmodellen ist prinzipiell für Lehrkräfte aller Schulstufen sinnvoll. Mit den Schülerinnen und Schülern würde ich erst ab einem gewissen Verständnis diese Technologie verwenden, es gibt sehr fitte vierte Klassen und hingegen sehr schwache fünfte Klassen, das würde ich also die Lehrerinnen und Lehrer tatsächlich selbst einschätzen lassen, ob die Schülerinnen und Schüler dafür schon bereit sind. Aber grundsätzlich kann man sagen, dass KI-Technologien bereits von der Grundschule bis zur Hochschule an die unterschiedlichen Bedürfnisse und Kompetenzstufen der Schülerinnen und Schüler angepasst werden können. Dabei sollten Lehrpläne und Lernmaterialien entsprechend entwickelt werden, um den größtmöglichen Nutzen für die Schülerinnen und Schüler zu erzielen.

Sven Kaufmann: Hier müssen wir differenzieren. Wenn wir nur von der Materialerstellung seitens der Lehrkraft sprechen, dann wäre das wirklich für alle Schulstufen gut, da auch ein Grundschullehrer, eine Grundschullehrerin sich damit Materialien anfertigen und neue Aktivitäten für den Unterricht beziehungsweise Ideen bekommen kann. Man kann sich damit Ideen für Unterrichtsaktivitäten holen. Man kann Arbeitsblätter erstellen lassen, sogar komplette Unterrichtsentwürfe. Und ich würde in der fünften Klasse beginnen, die Schülerinnen und Schüler damit vertraut zu machen, ihnen didaktisch reduziert zu erklären, was KI ist. Damit sie einen verantwortungsvollen Umgang mit dieser Technologie lernen.

KI im Unterricht

Spätestens seit ChatGPT ist klar, dass künstliche Intelligenz (KI) Schule und Unterricht verändern wird. Tools wie Cornelsen ChatClass nutzen KI im Unterricht, um Lernenden individuelles Feedback zu geben und sind so eine wertvolle Unterstützung im Lernprozess. 

„Es ist wichtig, spezifische Schulungen anzubieten“

Was bedeutet dies für die Lehrkräfte, die ja wahrscheinlich nicht unbedingt fit in der Anwendung von KI Sprachmodellen sind?

Johanna Ebinger: Es ist wichtig, Lehrerinnen und Lehrer in ihrer Weiterbildung zu unterstützen und spezifische Schulungen anzubieten. Transparenz und Offenheit in Bezug auf KI sind ebenfalls entscheidend, um Vorbehalte zu beseitigen und das Vertrauen der Lehrkräfte zu stärken. Und als Einstieg empfehle ich allen interessierten Lehrkräften natürlich unser Buch.

Zur Person

Dr. Johanna Ebinger ist Akademische Mitarbeiterin an der PH Schwäbisch Gmünd. Ihr Schwerpunkt ist die praxisorientierte Entwicklung und Vermittlung innovativer und kompetenzorientierter Lehrmethoden sowie die Förderung von Interdisziplinarität und der Einsatz von Künstlicher Intelligenz zur Gestaltung moderner und zukunftsweisender Unterrichtsformen.

Sven Kaufmann ist Studienrat für das berufliche Schulwesen für Deutsch und Englisch. Zudem ist er als Fortbildner für Zentrum für Schulqualität und Fortbildung Baden-Württemberg tätig. Hierbei liegt der Fokus auf Integration von Augmented und Virtual Reality, H5P und KI in den Unterricht.

Fortbildungen der Cornelsen Akademie

Informationskompetenz in Zeiten der KI
Sie bekommen einen kompakten Überblick über KI-gestützte Tools mit ihren Möglichkeiten und Grenzen. Sie lernen einzelne Tools genauer kennen und bekommen Anregung, wie Sie sie im Unterricht nutzen könne, um die Medien- und Informationskompetenz der Schülerinnen und Schüler zu stärken.
 

Künstliche Intelligenz im Unterricht
In diesem Live-Online-Seminare erhalten Sie einen Überblick über die verschiedenen Einsatzmöglichkeiten von KI in Ihrem Unterricht. Sie erfahren, welche Anwendungen verfügbar und leicht anwendbar sind, um Ihren Unterricht effektiver zu gestalten, zu individualisieren und zu verbessern.
 

Wie KI und digitale Tools das Lernen Ihrer Schüler/-innen verändern können
Künstliche Intelligenz (KI) und digitale Tools haben das Potenzial, das Lernen von Lernenden nachhaltig zu verändern. In diesem Webinar werde ich Ihnen Anregungen geben, wie Sie mit Ihren Schülerinnen und Schülern über die vielfältigen Möglichkeiten und Gefahren Künstlicher Intelligenz diskutieren können.
 

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