Was ist Künstliche Intelligenz?
Was ist „Künstliche Intelligenz”? Erste Antworten
Unterrichtsideen mit KI-Texten
Die fortschreitende Entwicklung von KI-Systemen eröffnet neue Horizonte im Klassenzimmer und bietet Lehrkräften innovative Möglichkeiten, KI-Systeme als Werkzeug im Unterricht einzusetzen. In diesem Beitrag möchten wir Ihnen einige konkrete Ideen vorstellen, wie Sie textbasierte KI-Technologien als Hilfsmittel in den Lernprozess integrieren können. Bevor Sie jedoch KI-Systeme im Unterricht einsetzen, empfehlen wir Ihnen, rechtliche Aspekte zu prüfen und auf bereits etablierte Systeme an Ihrer Schule zurückzugreifen, um Datenschutzrichtlinien zu wahren und bewährte Ressourcen zu nutzen.
- Was können KI-Systeme (nicht)? KI-Systeme kennenlernen und nutzen
- Was lassen sich KI-Systeme fachlich einsetzen? Qualitätskriterien für gelungene Texte erarbeiten
- Wie schätzt die KI Schülertexte ein? KI-Systeme als Mittel zum Feedback für Lernende
- Einfach mal loslegen? Rechtliche Aspekte
KI-Systeme kennenlernen und nutzen
Beim Einsatz eines textbasierten KI-Systems fällt schnell auf, dass die Ergebnisse nur so gut sind, wie die ihnen vorangestellten „Prompts”. Damit sind die Befehle gemeint, die die KI dazu auffordern, einen Text zu generieren.
Schülerinnen und Schüler können KI-Systeme nur dann effektiv für sich nutzen, wenn ihnen dieser Umstand bewusst ist und wenn sie dazu in der Lage sind, die Qualität des Ergebnisses einschätzen zu können. Insofern ersetzt die Künstliche Intelligenz auch nicht den Denkprozess der Lernenden, sondern fordert sie dazu heraus, genau zu überlegen „Welches Ergebnis will ich haben?” und „Entspricht das Ergebnis meinen Vorstellungen?” Dazu finden Sie im Folgenden vier Beispiele. Die Ergebnisse zu den Prompts sehen Sie, wenn Sie die jeweiligen Elemente ausklappen.
Qualität durch Präzision
Anhand dieser vier Beispiele wird deutlich, dass ein KI-System einen passgenauen Text verfassen kann, wenn es dazu aufgefordert wird. Im Vergleich der verschiedenen Prompts zum selben Themenbereich ist außerdem erkennbar, dass die Qualität des Textes maßgeblich auch davon abhängt, wie spezifisch die Angaben im Prompt waren. Die Frage „Wer ist Goethe?” (Beispiel 1) liefert ein deutlich weniger bestimmbares Ergebnis als der Prompt in Beispiel 2 „Was sollten Schülerinnen und Schüler über Goethe wissen?”. Die besten Ergebnisse – mit jeweils einer unterschiedlichen Zielrichtung – liefern die deutlich präziser formulierten Prompts in den letzten beiden Beispielen.
Aus den Beispielen geht auch hervor, dass ein KI-System dazu in der Lage ist, einen Text durch Absätze, Zwischenüberschriften oder Nummerierungen zu strukturieren. Im Beispiel hätte ein Prompt auch lauten können: „Nenne die drei wichtigsten Fakten, die eine Schülerin oder ein Schüler über Goethe wissen sollte.” In diesem Fall wäre die Strukturierung der Antwort bereits vorgegeben worden. Zudem können Text auch adressatengerecht verfasst werden, was in den Beispielen 3 und 4 deutlich wird.
Allerdings – und das ist ebenfalls eine notwendige Lernerfahrung für Schülerinnen und Schüler – können die Antworten eines KI-Systems bisweilen auch die gegebenen Befehle missachten. So ist der Text in Beispiel 3 etwa länger als gefordert (ca. 2.500 Zeichen statt den geforderten maximal 2.000 Zeichen), in Beispiel 4 wird die geforderte Länge korrekt eingehalten. Üben Sie mit den Lernenden, wie die Gestaltung von Prompts aussehen muss, um zu gewünschten Ergebnissen zu gelangen. Ermutigen Sie die Schülerinnen und Schüler, hier auch das Trial-and-Error-Prinzip auszuprobieren und mit sich mit jeweils leicht abgewandelten Prompts immer stärker an das gewünschte Ergebnis anzunähern.
Die Bedeutung von Prompts lässt sich auch spielerisch erkunden. Eine Anregung dazu möchten wir Ihnen im Folgenden geben.
KI als Jeopardy-Spiel
Kennen Sie die amerikanische Fernsehshow Jeopardy? Bei dieser Spielshow wurde das sonst übliche Prinzip umgedreht: Die Showmaster der Sendung präsentieren Antworten, die Teilnehmenden müssen die entsprechenden Fragen dazu formulieren. Dieses Prinzip könnten Sie sich zunutze machen, um den Schülerinnen und Schülern eine Antwort des KI-Systems zu präsentieren und sie zu fragen, mit welchem Prompt diese Antwort wohl entstanden ist. Und umgekehrt könnten natürlich auch die Schülerinnen und Schüler selbst entsprechende Aufgaben erzeugen. Dazu ist es wichtig, dass die Lernenden zunächst selbst prüfen, ob die Antwort inhaltlich stimmig ist, bevor sie sie weitergeben.
Bilder unterhalb dieses Akkordeons ändern sich je nach offenem Akkordeon Eintrag.
Können Sie den Prompt erraten, der sich hinter dieser KI-Antwort?
„'Die Leiden des jungen Werthers' erzählt die Geschichte des jungen, sensiblen Werther, der sich unsterblich in die bereits verlobte Lotte verliebt. Werther erlebt eine intensive Liebesbeziehung mit ihr, die jedoch von den gesellschaftlichen Konventionen und Lotte's Loyalität gegenüber ihrem Verlobten beeinflusst wird. Die unerwiderte Liebe führt schließlich zu Werther's glücklichem Ende, während er seine Gefühle in einem hoffnungsvollen Abschiedsbrief ausdrückt.”
Ergebnis von ChatGPT zum unten genannten Prompt in der Version vom 20. Juli 2023
Grenzen von KI-Systemen
Textbasierte KI-Systeme eignen sich nicht notwendigerweise für den Einsatz in jedem Unterrichtsfach und zu jedem Thema. Dabei haben sowohl Sie als Lehrkraft als auch die Schülerinnen und Schüler die Möglichkeit, zu erkunden, in welchen Bereichen KI-Systeme hilfreiche Ergebnisse liefern und wo Leerstellen vorhanden sind bzw. sogar falsche Informationen erzeugt werden.
Gerade in Bezug auf fehlerhafte Informationen besteht die Herausforderung darin, in einem sprachlich einwandfreiem Text noch erkennen zu können, dass dieser fehlerhaft ist. Bestenfalls relativieren KI-Systeme die Antworten bereits, etwa mit Hinweis auf den Zeitpunkt des „Wissensstands” oder auf noch in Diskussion befindliche Faktenlagen. Es ist jedoch auch möglich, dass vollkommen falsche Informationen als korrekt dargestellt werden. Die folgenden zwei Beispiele verdeutlichen dies.
Machen Sie die Schülerinnen und Schüler auf solche Probleme aufmerksam. Ermuntern Sie die Lerngruppe dazu, selbst Prompts passend zum jeweiligen Unterrichtsfach und zum Thema zu finden, auf die ein KI-System keine nützliche Antwort bzw. eine falsche Antwort gibt.
Qualitätskriterien für gelungene Texte erarbeiten
Nicht nur in den Sprachen, sondern auch in vielen anderen Fächern spielt das Erstellen eines adressatengerechten, sinnvoll strukturierten Textes eine wichtige Rolle. Nicht selten sind sprachlich angemessene und inhaltlich auf den Punkt gebrachte Texte auch das erwünschte Ergebnis von Aufgaben in schriftlichen Leistungsnachweisen. Den Lernenden sollte es dabei gelingen, zum einen die Aufgabenstellung richtig zu interpretieren und zum anderen, einen gelungenen Text zu erstellen. Für beide Aspekte bieten textbasierte KI-Systeme interessante Ansatzpunkte in der Übungsphase.
Operatoren als Schlüssel zum Erfolg
Aufgabenstellungen beginnen optimalerweise mit einem Operator, der den Lernenden signalisiert, auf welche Art und Weise eine Aufgabenstellung zu bearbeiten ist. So macht es etwa einen Unterschied, ob Aspekte lediglich benannt oder diskutiert werden sollen. Hier gibt es durchaus Parallelen zu den Prompts in textbasierten KI-Systemen, wie im vorhergehenden Abschnitt bereits ausgeführt wurde.
Nicht allen Schülerinnen und Schülern fällt es leicht, Operatoren zu beachten. Hier könnte ein KI-System für die Übungsphase eingesetzt werden. Dabei können die Ergebnisse sowohl als Positivbeispiele dienen, als auch als Negativbeispiele. Ein mögliches Vorgehen könnte beispielsweise so aussehen:
Die Lehrkraft sucht passende Prüfungsaufgaben aus vergangenen Prüfungen aus, beispielsweise zentrale Abschlussprüfungen aus dem mebis Prüfungsarchiv.
Die Lernenden geben die Aufgabenstellung als unveränderten Prompt in das KI-System ein und stellen anhand von vorab erarbeiteten oder von der Lehrkraft zur Verfügung gestellten Bewertungskriterien fest, wie korrekt und wie passend die Antwort ist.
Die Lernenden variieren die Aufgabenstellung, indem sie andere, ihnen bekannte Operatoren verwenden. Besonders bei diesem Schritt ist es wichtig, sich sehr kritisch mit dem Ergebnis auseinanderzusetzen.
Bei diesem Vorgehen erfahren die Lernenden, wo die Grenzen von KI-Systemen liegen und sie erkennen die Bedeutung der verschiedenen Operatoren.
Textsorten vergleichen
Gerade in den Fremdsprachen gilt es oft, kürzere Texte zu erzeugen, die einer bestimmten Textsorte zuzuordnen sind. Dazu gehören beispielsweise ein Dialog (mündlich oder im Chat), ein Zeitungsartikel, ein Brief bzw. eine E-Mail, ein Lebenslauf und vieles mehr. Mithilfe textbasierter KI-Systeme können vorhandene Texte leicht in verschiedene andere Textsorten überführt werden. Dabei haben die Schülerinnen und Schüler die Möglichkeit, sich deren Unterschiede klar vor Augen zu führen. Sie können jedoch auch die Qualität der Textergebnisse bewerten, wenn ihnen entsprechende Bewertungskriterien vorliegen. Zwei Beispiele zu von einem KI-System veränderten Textsorten im Fach Englisch:
KI-Systeme als Mittel zum Feedback für Lernende
Im Unterrichtsalltag ist es oft nicht einfach, jeder Schülerin und jedem Schüler ein individuelles Feedback zukommen zu lassen. Dabei ist gerade das Feedback nachweislich wichtig für den Lernerfolg. Ein KI-System könnte auch eingesetzt werden, um einen von den Lernenden verfassten, digitalen Text zu verbessern. Dazu eignen sich etwa einer der folgenden Prompts:
„Was könnte man an diesem Text verbessern?”
„Der Text richtet sich an [Angabe zum Adressatenkreis]. An welchen Stellen könnte er verbessert werden, um ihn adressatengerechter zu machen?”
„Was könnte an der Strukturierung des Textes verbessert werden?”
„Welche Informationen im Text könnten gekürzt werden?”
„Die Aufgabenstellung zum Text lautet: [Aufgabenstellung]. Welche Aspekte könnten im Text ergänzt werden, um die Aufgabenstellung besser zu erfüllen?”
Es bleibt allerdings zu betonen, dass die Antworten zwar wertvolle Hinweise zur Weiterentwicklung eines Textes liefern können, jedoch nicht in jedem Fall zutreffend sind bzw. notwendigerweise umgesetzt werden müssen. Daher sollten andere Mitschülerinnen und Mitschüler in den Feedback-Prozess eingebunden werden und auch die Rolle der Lehrkraft als Lernbegleitung ist nicht zu unterschätzen.
Nicht zuletzt könnte ein KI-System auch dazu genutzt werden, um sprachliche Defizite zu offenbaren. Das ist insbesondere in den Fremdsprachen nützlich, da KI-Systeme hier deutlich leistungsstärker sind als herkömmliche Orthografie- und Grammatikkorrekturen in vergleichbaren Textverarbeitungssystemen. Perspektivisch ist allerdings zu erwarten, dass KI-Systeme auch in solche Software integriert werden.
Rechtliche Aspekte
Beim Arbeiten mit Schülerinnen und Schülern sind rechtlich strengere Maßstäbe anzulegen als in der persönlichen Unterrichtsvorbereitung einer Lehrkraft. Textbasierte KI-Systeme, wie sie auch in den Beispielen in diesem Beitrag zum Einsatz kamen, sind häufig nur unter solchen Voraussetzungen nutzbar, die im Unterrichtskontext zu rechtlichen Problemen führen. So müssen sich Nutzerinnen und Nutzer in der Regel registrieren, d. h. einen Account anlegen, und die verwendeten Daten werden für Analysezwecke weiterverwendet.
Eine Lösung wäre, im Zweifelsfall KI-Systeme nur durch die Lehrkraft nutzen zu lassen und die Ergebnisse im Unterricht einzusetzen. Das ist auch bei den hier vorgestellten Beispielen teilweise möglich (etwa im Jeopardy-Beispiel). Auch die Anschaffung entsprechender Systeme durch den Schulaufwandsträger oder eine Prüfung von Angeboten durch den schulischen Datenschutzbeauftragten kann weiterhelfen.
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Ein KI-System in Aktion beim Erstellen dieses Beitrags
Die Ideen für die Inhalte dieses Beitrags wurden von Lehrkräften des ISB-Arbeitskreises Mediendidaktik entwickeln. Bei der redaktionellen Überarbeitung der Texte wurde ChatGPT in der Version vom 20. Juli 2023 eingesetzt. Ein verwendeter Prompt war dabei etwa: „Den folgenden Absatz besser lesbar formulieren”. Die entstandenen Textergebnisse wurden allerdings nicht 1:1 übernommen, sondern jeweils noch weiter angepasst.
Zum Vertiefen
Wenn Sie sich für das Thema „Künstliche Intelligenz” interessieren, empfehlen wir Ihnen die folgenden Beiträge aus dem gleichnamigen Thema im Fokus:
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