Fächerübergreifender Unterricht: Willkommen im Fachbereich

KI und Digitalisierungsprozesse haben Einzug in die Schulen gehalten und verändern Schul- und Lernkultur nachhaltig. Doch wie sieht dies in der Praxis heute und in der Zukunft aus? Die Inventoren von UPUCATE verdeutlichen uns im Rahmen dieses Interviews am Beispiel ihrer Künstlichen Intelligenz, wie Unterrichtskonzeption, -durchführung und -evaluation in Zukunft aussehen könnten. KI und Digitalisierung am Beispiel UPUCATE veranschaulicht: Einführung Die Debatte darüber, wie das deutsche Bildungssystem in Zukunft digital ausgestaltet werden soll – und vielleicht auch muss –, ist inzwischen in vollem Gange: Angesichts der viel kritisierten Rückständigkeit in Sachen Digitalisierung ist dabei immer wieder von dem Begiff Artificial Intelligence (AI) beziehungsweise Künstlicher Intelligenz (KI) sowie den hiermit verbundenen Möglichkeiten und Chancen für zeitgemäße, durch digitale Technologien sinnvoll ergänzte Unterrichtskonzeption , -durchführung und -evaluation die Rede. Auch wenn Künstliche Intelligenzen – wie beispielsweise ChatGPT – vor diesem Hintergrund in aller Munde sind und – auch im außerschulischen Bereich – konsequent an Popularität gewinnen, erscheint Vielen das dahinterstehende Konzept noch immer intransparent. So bleiben deren Funktionen mitunter im Verborgenen, auch wenn diese den Alltag von Lehrerinnen und Lehrer mitunter erheblich erleichtern können. In einem themenbezogenen Interview bringen Jonas Nöhl und Harald Kretzschmar von UPUCATE Licht ins Dunkle und verdeutlichen anhand der von ihnen entwickelten Künstlichen Intelligenz ganz anschaulich, welche Vorteile der schülerinnen- und schülerorientierte Einsatz Künstlicher Intelligenzen im Bildungssystem mit sich bringen könnte und welche strukturellen Änderungen hierfür womöglich notwendig wären.

In Anbetracht der auf das Nutzen digitaler Medien zurückzuführenden, nur schwer zu umgehenden und nahezu konstant auf uns einwirkenden Reiz- und Emotionsüberflutung bietet es sich zuweilen an, im Rahmen einer sogenannten "Digital Detox Challenge" – anders, als es der Begriff vermuten lässt – nicht etwa gänzlich auf Mediennutzung zu verzichten, sondern konstruktiv über die eigene Mediennutzung zu reflektieren. Die #AUSzeit von klicksafe wird Ihren Schülerinnen und Schülern dabei helfen, Ihr digitales Wohlbefinen zu stärken!

Mithilfe einer gänzlich neuen Funktion auf Google Earth ist es nunmehr möglich, die Welt auf Basis von historischem Kartenmaterial neu zu entdecken und spielerisch einen Blick in vergangene Zeiten zu werfen: Mehr als 400 Jahre kann man so de facto in der Zeit zurückreisen – bis in das Jahr 1587 hinein, als Rumold Mercator seine weltbekannte Karte entwarf.

Künstliche Intelligenz bietet vielfältige Möglichkeiten, Lehrpersonen zu entlasten, Lernprozesse zu verbessern und Lernenden neue Horizonte zu eröffnen. Mögliche Tools für die Unterrichtsplanung, personalisiertes Lernen und individuelle Ressourcen werden in diesem Methodenkoffer vorgestellt. Künstliche Intelligenz bietet eine faszinierende Bandbreite an Möglichkeiten, um Lehrpersonen bei schulischen Aufgaben zu entlasten, Lernprozesse zu verbessern und Lernenden neue Horizonte zu eröffnen. Dieser Methodenkoffer präsentiert eine Vielzahl von KI-Tools, die speziell für den schulischen Einsatz entwickelt wurden. Von Tools, die bei der Unterrichtsplanung unterstützen bis hin zu KI-Systemen, die personalisiertes Lernen ermöglichen, bietet dieser Koffer eine Vielzahl von Ressourcen, die Lehrpersonen helfen, den Unterricht zu bereichern und Lernenden außerdem individuelles Lernen ermöglichen. Unterrichtsplanung LessonPlans ist ein innovativer digitaler Unterrichtsplaner, der von Lehrpersonen für Lehrpersonen erstellt wurde. Um eine Unterrichtsstunde zu planen, müssen lediglich die Klassenstufe, der Titel der Unterrichtsstunde sowie eine kurze Beschreibung der Inhalte eingegeben werden. Eine Testversion gibt es kostenlos, eine Registrierung ist jedoch möglich. Die Verarbeitung findet komplett auf Englisch statt.

Sie müssen spontan eine Vertretungsstunde halten? Autorin Dr. Pauline Struve erklärt, wie Sie diese mit der Unterstützung von KI-Systemen sinnstiftend füllen können. "Kannst du mal schnell die 5a übernehmen? Herr Meier ist krank." So oder so ähnlich hört man es tagtäglich in den Schulen. Kurzfristige Vertretungsstunden sind dabei meist nicht planbar und enden oft mit einer Spielstunde, eigenständigem Arbeiten an Hausaufgaben oder einem Film. Zwar gibt es eine Vielzahl an Büchern oder Internetseiten, die Ideen für Vertretungsstunden geben, allerdings müssen diese erst gesichtet und gegebenenfalls angepasst werden. KI-Systeme hingegen bieten die Möglichkeit, Vertretungsideen für ausgewählte Klassen zu generieren, sodass langes Suchen meist ausbleibt. Im Folgenden werden konkrete Möglichkeiten vorgestellt, wie KI-Systeme das Planen von Vertretungsstunden vereinfachen können . Vorschläge für Unterrichtsthemen Wenn man keine Kenntnis über das aktuelle Thema der zu vertretenden Klasse hat, ist es möglich sich durch KI-Systeme Vorschläge für mögliche Unterrichtsthemen geben zu lassen. Es kann somit die lange Suche in Bildungs- und Rahmenplänen, was aktuell dran sein könnte, entfallen. Allerdings ist zu beachten, dass nicht alle Vorschläge, die die KI-Systeme machen, immer auch den Bildungs- und Rahmenplänen entsprechen. Beispielsweise schlägt ChatGPT als ein Thema für eine Vertretungsstunde in der 5. Klasse (Mathe, im Bundesland Hamburg) eine Einführung in die Algebra, hier insbesondere das Lösen von Gleichungen und Verwenden von Variablen, vor. Dieses Thema ist allerdings erst in Jahrgang 7 vorgesehen. Gerade fachfremde Vertretungslehrpersonen müssen hier vorsichtig sein. Materialien für den Unterricht Kennt man allerdings das Thema, können Sprachmodelle helfen, Materialien für den Unterricht zu finden . Arbeitsblätter, Quizfragen, Übungen oder andere Materialien können schnell erstellt und angepasst werden . Auch ist es möglich, sich hierbei die Lösungen generieren zu lassen. Beispiele für Aktivitäten Bevor man ideenlos in die nächste Vertretungsstunde stolpert, kann man sich von Sprachmodellen unterschiedliche Aktivitäten vorschlagen lassen. Dafür muss man einfach das Thema und die Zielgruppe eingeben. Anhand eines Beispiels wird deutlich, dass KI-Systeme hier durchaus kreative Ideen vorschlagen, die zum Teil auch schnell und ohne großen Vorbereitungsaufwand durchführbar sind.

Dieses Fundstück zeigt Ihnen auf, wie Sie mit Hilfe der künstlichen Intelligenz "Quizgecko" auf simple Weise Quizzes für Ihren Unterricht generieren können. Künstliche Intelligenzen im (Schul-)Alltag Die beiden Begriffe "Artificial Intelligence (AI)" beziehungsweise "Künstliche Intelligenz (KI)" sind inzwischen – in Zeiten fortschreitender Digitalisierung – zu viel diskutierten Schlagwörtern avanciert. Dabei ist zu vermuten, dass sich künstliche Intelligenzen in nicht allzu ferner Zukunft merklich auf unseren (Arbeits-)Alltag auswirken werden. Während uns dies als Gesellschaft auf der einen Seite vor Herausforderungen stellen wird, sollten Chancen, die aus der Popularität künstlicher Intelligenzen resultieren können, nicht verkannt werden: Gerade im Bildungssystem kann der Zugang zu Informationen sowie zu allgemeiner und auch beruflicher Bildung durch den Einsatz künstlicher Intelligenzen zum Teil erheblich erleichtert werden. Hieraus ergeben sich nicht nur ungeahnte Vorteile und Möglichkeiten für Lernende, sondern auch für Lehrkräfte im Schuldienst, wie anhand dieses Fundstücks verdeutlicht werden soll. Vorgestellt wird hier nun eine künstliche Intelligenz, mit der es möglich ist, auf Basis von eingegebenen Textbausteinen konstruktiv nutzbare Quizze zu generieren. Außerdem finden Sie in der Linkliste zwei weitere Quiz-Generatoren, die ähnlich wie "Quizgecko" funktionieren. Quizgecko – der smarte AI Quiz-Generator Mit Hilfe der künstlichen Intelligenz "Quizgecko" sparen Sie künftig einiges an (Arbeits-)Zeit ein, wenn Sie ein Quiz für Ihren Unterricht generieren möchten. War es bisher notwendig, ein solches Vorhaben händisch – man könnte auch sagen: analog – durchzuführen, können Sie "Quizgecko“ stattdessen in nur wenigen Klicks mit den vom Programm unterstützten Textbausteinen (Textdokumente | Internetadressen) füttern und auf diese Weise ein Quiz so schnell generieren wie noch nie zuvor. Je nach Wunsch können die Aufgaben- beziehungsweise Frageformate dabei entweder im Multiple Choice-, Richtig oder Falsch-, Lückentext- oder Freitext-Format generiert werden: "Quizgecko" übernimmt sogleich auf Basis des von Ihnen eingegebenen Textbausteins – mit einer empfohlenen Mindestlänge von 500 Wörtern – für Sie das Formulieren von insgesamt zwölf kniffeligen Fragen. Dies geschieht, sich dabei an der bekannten künstlichen Intelligenz "ChatGPT" orientierend, indem "Quizgecko" die eingegebene Textgrundlage sowohl analysiert als auch zentrale Schlüsselinformationen ebendieser extrahiert. Die Fehleranfälligkeit von "Quizgecko" ist dabei äußerst gering und kann von der jeweiligen Nutzerin beziehungsweise dem Nutzer noch weiter reduziert werden, indem ausschließlich qualitativ hochwertige, akkurate Textgrundlagen zur Generierung von Quizzes herangezogen werden. Das von "Quizgecko" generierte Quiz können Sie abschließend mit Ihrer Lerngruppe teilen – etwa zur Festigung von im Unterricht behandelten Inhalten, als Hausaufgabe oder aber als kurze Lernstandsüberprüfung. Ingesamt lässt sich also festhalten, dass künstliche Intelligenzen – wie beispielsweise "Quizgecko" – durchaus den (Arbeits-)Alltag von Lehrkräften erleichtern können, dabei aber simultan auch den Schülerinnen und Schülern eine neue, zeitgemäße Form des Lernens darbieten, die nicht per se negiert werden sollte. Den Link zur Webseite von "Quizgecko" haben wir Ihnen am Ende dieses Artikels angeheftet, ebenso den Link zur Webseite der künstlichen Intelligenzen "Questgen" und "Yippity", deren Funktionsweise der von "Quizgecko" sehr ähnlich ist.

In diesem Fachartikel erfahren Sie mehr über die Unterrichtsstrategie des "Undoings" in Bezug auf die Erstellung von Quiz. Außerdem geht der Artikel auf die Erstellung von zielsicheren und effektiven Prompts in KI-Tools ein, was hier am Beispiel von Quiz dargestellt wird. Am Ende des Artikels erhalten Sie außerdem ein Beispiel für eine derartige Prompt-Formulierung. Seit über 30 Jahren werden weltweit bereits KI-Tools für die Pädagogik entwickelt. Aber gerade in den letzten Monaten ist die Liste dieser Tools enorm gewachsen. Meist zielen diese jedoch auf nur zwei Kategorien ab. Einmal die Erstellung von Inhalten und zum Anderen die von Quiz. Letztere sind zum Beispiel die neu auf den Markt gekommenen Quiz-Generatoren Quiz Gecko und Questgen . Diese Tools generieren mithilfe von KI in kürzester Zeit Fragen und Antworten auf der Grundlage von Informationen, die vom Nutzer zur Verfügung gestellt werden. Ein großer Vorteil davon ist definitiv die Zeitersparnis, denn diese Tools funktionieren wirklich gut und die Ergebnisse sind über einen Link einfach mit der Lerngruppe teilbar. Weitere Infos zu den Apps können Sie in unserem Fundstück lesen. Forschungen in den letzten Jahren haben nun aber ergeben, dass Quizspiele oftmals nur einen begrenzten pädagogischen Wert haben, da sie Missverständnissen und alternativen Konzepten nicht effektiv entgegenwirken, sich auf unmittelbares Erinnern konzentrieren und nur oberflächliches Verständnis fördern. Neue Technologien, wie Quiz-Generatoren, imitieren diese schlechten Praktiken, anstatt sie zu verbessern. Es gibt jedoch gute Neuigkeiten! Durch die Verwendung von präzisen und durchdachten Anfragen können Lehrkräfte KI-Modelle, wie zum Beispiel Chat GPT oder Neuroflash, nutzen, um die Effektivität ihrer Unterrichtsmethoden zu steigern. Wie könnte sich ein besserer Einsatz von Quiz, die durch KI erstellt wurden, in der Bildung gestalten? Hier kommt das "Undoing" ins Spiel. Unter Undoing versteht man im Großen und Ganzen die didaktische Idee des Rückgängigmachens. Konkret bedeutet das im Unterricht, dass irrtümliche Grundideen und Annahmen aufgedeckt, in Frage gestellt und neu formuliert werden – ein entscheidender Schritt, um sicherzustellen, dass die Lernenden genaue Grundinformationen sinnvoll abrufen und verarbeiten können. Insgesamt kann Undoing helfen, eine positive und förderliche Lernumgebung zu schaffen, in der Schülerinnen ihre Erfahrungen erfolgreich verarbeiten und ihre Lernziele erreichen können. Diese Unterrichtsstrategie lässt sich auch auf das Erstellen von Quizspielen durch KI-Tools übertragen. Diese hinterfragen oftmals nicht die verschiedenen Aspekte zu einem bestimmten Thema und hinterlassen möglicherweise falsche Ideen und Annahmen bei den Lernenden. Somit wird ein sinnvolles Erinnern und auch die Verarbeitung grundlegender Informationen übergangen. Folglich ergibt sich die Wichtigkeit konkreter und zielführender Prompts bei KI-basierenden Quiz-Generatoren. Die Ergebnisse eines KI-Tools sind nur so gut wie die Qualität der Eingaben Die Aufgabe besteht darin, dafür zu sorgen, dass der Prompt sowohl inhaltlich als auch strukturell für die bestmögliche Ausgabequalität optimiert ist. Die Aufforderung sollte idealerweise aus den folgenden sieben Hauptmerkmalen bestehen: Definierte Rolle für die KI: Je mehr Kontext das KI-Tool über die Rolle hat, die es spielt, desto besser. (zum Beispiel "Du bist Lehrer einer Hauptschule") Informationen über die Lerngruppe , zum Beispiel Alter, Fachgebiet, Verständnisniveau und Fähigkeiten: Wenn Sie dem KI-Tool Informationen über Ihre Lernenden geben, kann es für sie relevante Ergebnisse besser erzeugen. Fachwissen , das heißt Informationen über Unterrichtsstrategien: Indem Sie dem KI-Tool Ihr Fachwissen mitteilen – in diesem Fall, was Undoing ist und wie es sich von Quizfragen unterscheidet – greift es auf die effektivsten Ansätze zurück. Ohne die Undoing-Informationen wird das KI-Tool zum Beispiel gängige Quizformen wählen, ähnlich wie bei einem Tool wie Quiz Gecko. Ein Titel und ein Thema : Das KI-Tool mag Struktur. Durch das Hinzufügen eines Titels und eines Themas lenken wir den Fokus auf die Informationen, die am wichtigsten sind. Ein Beispiel : Beispiele sind ein guter Weg, um ein gemeinsames Verständnis dafür zu schaffen, wie eine gute Struktur und ein guter Inhalt aussehen. Eine klar definierte Aufgabe : Geben Sie klare Anweisungen, was das KI-Tool tun soll und wie. Eine klar definierte Ausgabe : Sagen Sie dem KI-Tool, was Sie wollen und wie es die Informationen präsentieren soll.

Das Conrad Education Team unterstützt: Hands-on-Workshops auf der Learntec vom 23. bis 25. Mai 2023 in Karlsruhe – Jetzt anmelden! Digitale Kompetenzen werden bereits heute in vielen Berufsfeldern vorausgesetzt. Dementsprechend sind auch Bildungseinrichtungen unter Zugzwang. Unterstützung gibt es vom Conrad Education Team : "Über unsere Beschaffungsplattform liefert Conrad das passende Equipment für eine erfolgreiche Digitalisierung. Wir wollen aber mehr sein als einfach nur Technikhändler. Wir verstehen uns als Lösungsanbieter und geben deshalb auch Hilfestellung bei individuellen Anliegen", erklärt Dr. Jan Gerrit Lonnemann vom Conrad Education Team. Hilfestellung bei konkreten Projekten "Wir erleben dabei Anliegen aller Art und beraten sämtliche Kundentypen im Bildungssektor", berichtet er: Diejenigen, die mit genauen Vorstellungen kommen und diejenigen, die noch Orientierung brauchen. Teilweise unterscheiden sich die Anforderungen auch von Bundesland zu Bundesland. "Dementsprechend wichtig ist es, einen Partner wie Conrad an der Seite zu haben, der breit aufgestellt ist, um umfassend rund ums Thema Schuldigitalisierung zu beraten", findet Lonnemann.

In der aktuellen Podcastfolge "Bildungsprivilegien – Was machen private Schulen besser als staatliche?" von Zeitfragen.Feature, eine Sendung von Deutschlandfunk Kultur, erfahren Sie mehr über die Probleme des deutschen Schulsystems und welche Alternativen Eltern und Lehrkräfte wählen, um diese zu umgehen. Hören Sie rein!