KI-Meta Modell: ChatGPT im Bildungsbereich

KI-Meta Modell

Hinweis: Der folgende Text wurde teilweise mithilfe des Sprachmodells ChatGPT erstellt

In diesem Beitrag gehen wir kurz auf die Funktionsweise und die Potenziale von ChatGPT ein. Anschließend stellen wir ein Modell vor, das handlungsleitende und bildungstheoretische Perspektiven auf künstliche Intelligenz bietet.

Was ist ChatGPT?

ChatGPT ist ein Sprachmodell, das von OpenAI entwickelt wurde und dessen Hauptanwendung in der Erstellung von natürlicher Sprachverarbeitungstechnik besteht.

Technisch ausgedrückt ist ChatGPT ein Transformer-basierter Sprachgenerator, der auf großen Textkorpora trainiert wurde. Es verwendet ein neuronales Netzwerk, um die Wahrscheinlichkeit von Wörtern basierend auf ihrem Kontext zu berechnen. Wenn eine Person eine Anfrage eingibt, analysiert ChatGPT die Anfrage und generiert eine Antwort, indem es die wahrscheinlichsten Wortfolgen auswählt. ChatGPT wurde also mit einer großen Menge an Texten trainiert, um die verschiedenen Aspekte der Sprache zu verstehen, einschließlich Grammatik, Wortwahl und Schreibstil. Wenn man ChatGPT einen Text oder eine Frage stellt, analysiert es den Input und versucht, diesen zu verstehen. Es verwendet dann sein Verständnis der Sprache, um eine mögliche Antwort oder einen Text zu generieren, der sinnvoll und natürlich klingt.

Potenziale von ChatGPT im Bildungsbereich

ChatGPT antwortet selbst auf die Frage nach fünf Potenzialen, die es im Bildungsbereich freisetzt, unter Berücksichtigung eines konstruktivistischen Verständnisses von Lehren und Lernen sowie dem Anspruch eines kritisch-reflexiven und aktiv-produktiven Umgangs mit KI:

  1. Unterstützung bei der Entwicklung kritischen Denkens: ChatGPT kann Schüler:innen dabei helfen, ihre Fähigkeiten im kritischen Denken zu verbessern, indem es sie dazu anregt, verschiedene Perspektiven und Argumente zu berücksichtigen.
  2. Erstellung von personalisierten Lernumgebungen: ChatGPT kann verwendet werden, um Schüler:innen personalisierte Lernumgebungen zu bieten, die ihren individuellen Bedürfnissen und Lernstilen entsprechen.
  3. Unterstützung bei der Entwicklung von Problemlösungsfähigkeiten: ChatGPT kann Schüler:innen dabei helfen, ihre Fähigkeiten im Problemlösen zu verbessern, indem es ihnen hilft, komplexe Aufgabenstellungen zu verstehen und zu lösen.
  4. Förderung von aktivem und selbstbestimmtem Lernen: ChatGPT kann Schüler:innen dabei helfen, ihre Fähigkeiten im aktiven und selbstbestimmten Lernen zu verbessern, indem es ihnen ermöglicht, ihre eigenen Lernziele zu setzen und ihren Fortschritt zu verfolgen.
  5. Unterstützung bei der Entwicklung von kreativen Fähigkeiten: ChatGPT kann Schüler:innen dabei helfen, ihre kreativen Fähigkeiten zu entwickeln, indem es ihnen hilft, neue Ideen und Lösungen zu generieren und zu präsentieren.

Ohne weitere Konkretion antwortet ChatGPT auf die Frage nach den Potenzialen im Bildungsbereich:

Eine wichtige Anwendung von ChatGPT im Bildungsbereich ist die Unterstützung von Schüler:innen und Lehrern:innen bei der Erstellung von Inhalten und der Verbesserung der Kommunikation.

Ein Beispiel dafür ist die Verwendung von ChatGPT zur Unterstützung beim Schreiben von Aufgaben, Essays und anderen Schulaufgaben. Es kann Schülern helfen, ihre Gedanken besser zu strukturieren und ihnen Vorschläge für mögliche Wortwahl und grammatikalische Korrekturen geben. Auf diese Weise kann ChatGPT Schüler:innen dabei helfen, ihre schriftlichen Fähigkeiten zu verbessern und bessere Leistungen zu erzielen.

Ein weiteres wichtiges Anwendungsgebiet von ChatGPT im Bildungsbereich ist die Automatisierung von administrativen Aufgaben. Es kann Lehrer:innen dabei helfen, Zeit zu sparen, indem es automatisch Rückmeldungen zu Hausaufgaben und Tests generiert, sowie Unterrichtspläne und andere Dokumente erstellt.

Insgesamt bietet ChatGPT im Bildungsbereich zahlreiche Möglichkeiten, Schüler:innen und Lehrer:innen dabei zu helfen, ihre Fähigkeiten zu verbessern und ihre Arbeit effizienter zu gestalten. Es ist ein wertvolles Werkzeug für die Zukunft des Lernens und der Bildung.

Wie wird ChatGPT den Bildungsbereich verändern?

Traditionelle Unterrichts- und Prüfungsformen sowie das reine Faktenwissen verlieren an Bedeutung in Hinblick auf die Möglichkeiten, die durch KI geschaffen werden. Daher muss die Anbahnung zentraler Kompetenzen wie Kommunikation, Kollaboration, kreatives Denken, kritisches und problemlösendes Denken, Persönlichkeitsbildung und partizipatives Handeln innerhalb der Gesellschaft (6K-Modell) eine zentrale Rolle einnehmen.

ChatGPT selbst sieht u.a. folgende Veränderungen für den Bildungsbereich:

Automatisierung von Lernprozessen: ChatGPT kann verwendet werden, um automatisch Lernmaterialien zu erstellen und Aufgaben zu korrigieren, was Lehrer:innen mehr Zeit gibt, sich auf andere Aufgaben zu konzentrieren und Schüler:innen mehr Zeit für selbstbestimmtes Lernen gibt.

Personalisierung von Lernprozessen: ChatGPT kann verwendet werden, um Schüler:innen personalisierte Lernunterstützung zu bieten, indem es auf ihre individuellen Bedürfnisse und Lernstile eingeht.

Unterstützung bei der Entwicklung von Fähigkeiten: ChatGPT kann Schüler:innen dabei helfen, ihre Fähigkeiten im kritischen Denken, Problemlösen, aktiven und selbstbestimmten Lernen, sowie der Kreativität zu verbessern.

Erweiterung von Lernmöglichkeiten: ChatGPT kann verwendet werden, um Schüler:innen Zugang zu umfangreichem Wissen und Lernmöglichkeiten zu geben, die sie ansonsten nicht hätten.

Das KI-Meta Modell als handlungsleitende Struktur im Umgang mit KI

KI-Meta Modell
KI-Meta Modell (Autenrieth & Nickel)

Ausgehend von dem bereits mit dem Frankfurtdreieck kommunizierten Verständnis einer multiperspektivischen Betrachtung von Phänomenen der digital-vernetzten Welt muss auch künstliche Intelligenz zum einen aus analytischen, reflexiven sowie gestaltungsorientierten Perspektiven betrachtet werden, um die Potenziale sowie Risiken der Nutzung abzuwägen. Gleichzeitig gilt es, den Blick sowohl auf die Fragen der Nutzungsweisen, der technischen Funktionsweisen sowie der Implikationen für gesellschaftliche sowie kulturelle Auswirkungen durch den Einsatz von künstlicher Intelligenz zu richten. Um die Grundgedanken des Frankfurtdreiecks zu erweitern, muss auf einer Metaebene künstliche Intelligenz sowie die Prozesse maschinellen Lernens insbesondere unter den Gesichtspunkten ethischer Fragestellungen im Zusammenhang mit der Nutzung sowie der Entwicklung von Software in den Fokus gerückt werden. Hier besteht eine Verantwortungsmacht, die z.B. mit der Auswahl grundlegender Verhaltensprinzipien einhergeht, aber auch mit der Entwicklung eines Bewusstseins für die Reduktion von Biases im Kontext der Sammlung und Verwendung von Datensets. Es besteht ebenfalls eine zu untersuchende Wechselwirkung zwischen ethischen Implikationen und der eigenen kritisch-reflexiven Handlungs- und Urteilsfähigkeit, die mit der Nutzung von KI-Systemen einhergeht, egal ob dabei Inhalte (z.B. Bilder und Videos) erstellt werden, Antworten in Form von Texten gegeben oder Fahrentscheidungen (autonomes Fahren) vorgenommen werden. Abschließend besteht aber auch eine Wechselwirkung zwischen dem informatischen Denken und der kritisch-reflexiven Auseinandersetzung damit. Obwohl die Ausdruckssprache der Informatik in der Regel mathematisch oder abstrakt codiert ist, sind zentrale Fähigkeiten in diesem Zusammenhang die Fähigkeit, Probleme zu zerlegen und abstrakt zu denken. Erst am Ende steht in diesem Kontext ein Prozess der Algorithmisierung. Durch die Verwendung von KI-Systemen wie ChatGPT, die die sprachlichen Codierungshürden der Informatik überwinden, können die Potenziale für divergentes und kreatives Denken zur Lösung von Problemen durch Methoden der Informatik (Computational Thinking) stärker betont werden.

ChatGPT Beispiel
ChatGPT Beispiel JavaScript

So kann direkt aus einer Idee, wie zum Beispiel einer Anwendung, die die Luftverschmutzungsdaten für eine bestimmte PLZ ermittelt, ein konkreter und lauffähiger Prototyp entwickelt werden.

Mit dem Einbezug von KI Systemen wie ChatGPT in den Alltag wird es nun darum gehen eine Symbiose zwischen menschlicher und künstlicher Intelligenz zu schaffen und in allen Bildungsbereichen die notwendigen Kompetenzen hierfür anzubahnen. 

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