Die kritische Betrachtung von Künstlicher Intelligenz sollte einer verantwortungsvollen Nutzung nicht entgegen stehen

Bedenken von Eltern im Hinblick auf den Einsatz von Künstlicher Intelligenz (KI) im Unterricht sollten ernst genommen werden, sagt Prof. Dr. Nadine Anskeit von der Pädagogischen Hochschule Karlsruhe. Die Wissenschaftlerin plädiert aber auch dafür, die Chancen der Tools zu nutzen. Es gebe eine große Vielfalt jenseits von ChatGPT. Schüler:innen sollten die Chance bekommen, den reflektierten und kompetenten Umgang mit KI zu erlernen.

Die Mehrheit der Eltern sieht in der Nutzung von Künstlicher Intelligenz (KI) im Schulunterricht zurzeit eher eine Gefahr als eine Chance. Das hat eine im April veröffentliche Umfrage der Vodafone Stiftung ergeben. „Diese Bedenken der Eltern muss man ernst nehmen, nicht zuletzt auch deshalb, um die persönlichen Daten von Kindern und Jugendlichen zu schützen“, sagt Nadine Anskeit, Professorin für deutsche Sprache und ihre Didaktik (Schwerpunkt Grundschule) an der Pädagogischen Hochschule Karlsruhe (PHKA). Aber sie plädiert auch dafür, KI mit all ihren Vor- und Nachteilen im Unterricht zu thematisieren und sich bietende Chancen zu nutzen.

„Schüler:innen sollten den reflektierten und kompetenten Umgang mit KI erlernen können“, so die Wissenschaftlerin. Allerdings fehle es bislang an der systematischen Einbindung von digitalen Medien in die Lehrpläne, an forschungsbasierten Qualifizierungsangeboten für Lehrkräfte sowie – an vielen Schulen – immer noch an digitalen Endgeräten. Obwohl die Kultusministerkonferenz bereits 2016 in einem Strategiepapier darauf hingewiesen habe, das Lernen mit und über digitale Medien und Werkzeuge schon in der Grundschule beginnen sollte.

Angehenden Lehrkräften Kompetenzen im Umgang mit KI vermitteln

„KI ist so viel mehr als ChatGPT“, sagt Anskeit, die unter anderem zum Einsatz digitaler Medien im Deutschunterricht forscht. Es gebe viele andere KI-Tools, die Chancen für den Unterricht böten. Mindverse beispielsweise liefere Ideen für die Planung von Texten, ChatPDF verschaffe schnell einen Überblick über den Inhalt von pdf-Dateien – auch Fragen zum Text seien möglich – und ResearchRabbit unterstütze beim Thema Literaturrecherche. Einen guten Überblick über KI-Techniken und -Tools für das Thema Schreiben in Bildung und Wissenschaft biete das „Virtuelle Kompetenzzentrum – Schreiben lehren und lernen mit Künstlicher Intelligenz“ auf www.vkkiwa.de.

Außerdem, so Anskeit, könne KI Lehrkräfte entlasten, beispielsweise beim Feedbackgeben auf von Schüler:innen erstellte Texte. So könne KI Lehrkräften Vorschläge für Aufgabenstellungen machen und Schüler:innen könnten sich von KI als „Personal Coach“ Feedback geben lassen, um ihre Texte zu verbessern. Beispielsweise im Hinblick auf Gliederung oder Formulierungen.

„An der PHKA beschäftigen wir uns im Hinblick auf die Professionalisierung von zukünftigen Lehrkräften schon lange mit dem Thema Digitalisierung. Beispielsweise im Rahmen des Hochschulentwicklungsprojekts „Nachhaltige Integration von fachdidaktischen digitalen Lehr-Lern-Konzepten“ (InDiKo), erklärt Anskeit.

Erst kürzlich haben sich darüber hinaus PHKA-Lehrende bei einem hochschulinternen Forum Digitale Bildung zum Thema ChatGPT ausgetauscht. Bereits im aktuellen Sommersemester integriert die PHKA KI-Tools wie ChatGPT oder ChatPDF in die Lehre, um angehenden Lehrkräften Kompetenzen im Umgang mit diesen Tools zu vermitteln. Die Dozentinnen und Dozenten schauen sich an, wie die Studierenden Chatbots einsetzen, und prüfen, ob neue Regeln für den Einsatz von KI in Prüfungen aufgestellt werden müssen.

Über die Pädagogische Hochschule Karlsruhe

Als bildungswissenschaftliche Hochschule mit Promotions- und Habilitationsrecht forscht und lehrt die Pädagogische Hochschule Karlsruhe (PHKA) zu schulischen und außerschulischen Bildungsprozessen. Ihr unverwechselbares Profil prägen der Fokus auf Bildung in der demokratischen Gesellschaft, Bildungsprozesse in der digitalen Welt sowie MINT in einer Kultur der Nachhaltigkeit. Rund 220 in der Wissenschaft Tätige betreuen rund 3.700 Studierende. Das Studienangebot umfasst Lehramtsstudiengänge für die Primarstufe und die Sekundarstufe I sowie Bachelor- und Masterstudiengänge für andere Bildungsfelder. Die berufsbegleitenden Weiterbildungsangebote zeichnen sich durch ihre besondere Nähe zu Forschung und Praxis aus. https://www.ph-karlsruhe.de.

Regina Thelen, Pädagogische Hochschule Karlsruhe

Neuronale Scans mithilfe von KI – Forschung hat sich bislang zu wenig mit Mädchen beschäftigt

Die Organisation des Gehirns ist bei Jungen und Mädchen mit Autismus unterschiedlich, wie Forscher der Stanford University School of Medicine http://med.stanford.edu berichten. Die Unterschiede, die durch Analyse von hunderten Gehirn-Scans mittels Techniken der Künstlichen Intelligenz (KI) festgestellt wurden, waren für Autismus spezifisch und konnten bei sich normal entwickelnden Kindern nicht festgestellt werden. Autismus wird bei vier Mal so vielen Jungen diagnostiziert als bei Mädchen. Der Großteil der Autismusforschung hat sich daher auf männliche Personen konzentriert. Details wurden im „British Journal of Psychiatry“ publiziert.

„Müssen anders denken“

Wird eine Krankheit laut Studienautor Kaustubh Supekar jedoch einseitig beschrieben, sind auch die Diagnosemethoden einseitig. „Diese Studie legt nahe, dass wir anders denken müssen.“ Laut dem Seniorautor Vinod Menon ist bekannt, dass die Tarnung der Symptome bei Mädchen eine große Herausforderung bei der Diagnose von Autismus ist. Die Folge seien Verzögerungen bei der Diagnose und Behandlung. Betroffene Mädchen haben allgemein weniger offenkundig repetitive Verhaltensweisen als Jungen. Auch das kann zu Verzögerungen bei der Diagnose beitragen. Laut Lawrence Fung, der betroffenen Kinder bei Stanford Children’s Health behandelt, ist das Vorschulalter am besten für eine Behandlung geeignet, weil sich da die motorischen und sprachlichen Fähigkeiten des Gehirns entwickeln.

Für die Studie haben die Forscher die funktionellen MRT-Scans der Gehirne von 773 Kindern mit Autismus – 637 Jungen und 136 Mädchen – analysiert. Ausreichend Daten von Mädchen zu finden, stellte sich dabei als Herausforderung dar. Die Forscher nutzten Daten aus Stanford und öffentlichen Datenbanken mit Gehirn-Scans aus der ganzen Welt. Das Übergewicht an Jungen in den Datenbanken brachte auch eine mathematische Herausforderung mit sich. Statistische Verfahren, die eingesetzt werden, um Unterschiede zwischen Gruppen festzustellen, erfordern, dass die Gruppen ungefähr gleich groß sind. Supekar hat dieses Problem mit Tengyu Ma, einen Mitautor der Studie, diskutiert. Er hat ein Verfahren entwickelt, das komplexe Datensätze wie die Gehirn-Scans von verschieden großen Gruppen zuverlässig miteinander vergleichen kann. Dieses Verfahren erwies sich als Durchbruch.

Neuer Algorithmus entwickelt

Mittels der 678 Gehirn-Scans haben die Forscher einen Algorithmus entwickelt, der mit einer Genauigkeit von 86 Prozent zwischen Jungen und Mädchen unterscheiden konnte. Als der Algorithmus bei den verbleibenden 95 Scans überprüft wurde, blieb diese Genauigkeit erhalten. Die Wissenschaftler testeten den Algorithmus an 976 Scans von sich normal entwickelnden Jungen und Mädchen. Es konnten keine Unterschiede festgestellt werden, damit war nachgewiesen, dass die gefundenen Geschlechterunterschiede für Autismus spezifisch waren.

Von den Kindern mit Autismus verfügten die Mädchen in verschiedenen Gehirnzentren wie bei der Motorik, Sprache und der visuellräumlichen Aufmerksamkeit, über unterschiedliche Muster bei der Konnektivität. Die Unterschiede in einer Gruppe von motorischen Bereichen wie dem primären Motorcortex, dem ergänzenden motorischen Bereich und seitlichem okzipitalen Kortex sowie dem Gyrus temporalis medius und superior waren am größten. Bei Mädchen mit Autismus standen die Unterschiede in den motorischen Zentren mit der Schwere ihrer motorischen Symptome in Zusammenhang. Mädchen, deren Gehirnmuster denen von betroffenen Jungen am ähnlichsten waren, neigten daher dazu, unter den am stärksten ausgeprägten motorischen Symptomen zu leiden.

Quelle: Moritz Bergmann/pressetext.redaktion