Künstliche Intelligenz und Bildung. Was KI ist, was sie nicht ist, was funktioniert und was nicht.

Zum Mitnehmen

• KI ist ein heißes Thema Dank der jüngsten Fortschritte bei Rechenleistung und Algorithmen hat sich die Konversation deutlich verbessert. ChatGPT ist ein generatives, vortrainiertes, auf Transformer basierendes allgemeines Sprachmodell für große Sprachen. Es erzeugt Texte auf Grundlage statistischer Wahrscheinlichkeiten und fungiert somit als Textgenerierungsmaschine.
• Künstliche Intelligenz ist nicht Gott und kann nicht die Weltherrschaft an sich reißen. Sie besitzt kein Bewusstsein, keinen freien Willen und keine Absicht. KI ist vorprogrammiert und trägt keine Verantwortung; diese liegt daher beim Entwickler oder Programmierer.
• Es gibt 4 Ebenen der Ethik in der Technologieentwicklung: eingebaute ethische Probleme, Maschinen, die ethische Entscheidungen einbeziehen, Maschinen, die Entscheidungsalgorithmen einbeziehen, und Intentionalität/moralische Prinzipien (die noch nicht existieren).
• Künstliche Intelligenz ist keine Wissensdatenbank wie Wikipedia oder die Encyclopedia Britannica und produziert keine Wahrheit oder originelle Werke, sondern sie produziert Text und kann falsche Informationen oder Halluzinationen erzeugen.
• KI im Bildungsbereich Technologie wird von manchen aufgrund der Angst vor neuen Technologien als gefährlich wahrgenommen, doch es ist wichtig zu bedenken, dass sie lediglich ein Werkzeug ist. Technologie ist ein wichtiger Bestandteil der Bildung, und wir sollten nach Konvergenz, Synergien und optimalen Anwendungsmodellen suchen.
• Künstliche Intelligenz steckt noch in den Kinderschuhen, daher werden die Einsatzmöglichkeiten im Bildungsbereich noch erforscht und definiert.
• Maßgeschneiderte pädagogische Beratung und die Schaffung von neuem Wissen sind keine effektiven Anwendungsfälle für KI im Bildungsbereich. 
• Betrug ist ein Problem bei KI im Bildungsbereich, aber es ist wichtig, sich auf die vielversprechenden Anwendungsfälle wie die Bing-Suche, Microsoft Copilot, Übersetzung, Transkription, Zusammenfassung und die Generierung von Problemen und Fragen auf der Grundlage von Beispielen zu konzentrieren.
• Wir können KI im Bildungsbereich nicht verbieten, da sie bereits eingesetzt wird und die Produktivität steigern kann. Stattdessen müssen wir lernen, sie verantwortungsvoll und ethisch korrekt anzuwenden.

1. Einleitung

In den letzten Jahren, und insbesondere in jüngster Zeit, ist künstliche Intelligenz in aller Munde. Dies ist auf die signifikanten Fortschritte bei der Rechenleistung und den Algorithmen zurückzuführen. Eines der bekanntesten Beispiele für künstliche Intelligenz ist ChatGPT, mit dem neueren GPT-4, das deutlich leistungsfähiger ist als GPT-3. Tatsächlich wurde dieser Text größtenteils von ChatGPT auf Basis meiner Notizen und Ideen generiert und anschließend manuell überarbeitet. Weitere Beispiele für aktuelle, aufsehenerregende KI sind: Mitte der Reise, MS Bing-Suche, Microsoft Copilot, Und Google Bard.

Es gibt zwei Arten von Reaktionen zu dieser neuen Technologie:

1. Eins ist die übertriebene Erwartung dass künstliche Intelligenz alle Probleme der Menschheit lösen wird. 
2. Das andere ist Ablehnung, Es gibt Befürchtungen, dass künstliche Intelligenz und Roboter die Weltherrschaft übernehmen und uns die Arbeitsplätze wegnehmen werden. Dies trifft jedoch nur auf inkompetente Personen zu, während Fachkräfte sicher sein sollten.

Manche befürchten sogar, dass Technologie die Kreativität ersticken und die menschliche Zivilisation zerstören wird. Sie argumentieren, dass wir Schülern keine Aufgaben mehr stellen können und schlagen daher ein vollständiges Verbot von Technologie an Schulen vor. 

2. Was ist KI?

Beginnen wir mit dem Beispiel von ChatGPT, einer automatischen Konversationsmaschine. ChatGPT verwendet ein generatives, vortrainiertes, auf einem Transformer basierendes allgemeines Sprachmodell. Genauer gesagt, generiert es Texte mithilfe statistischer Wahrscheinlichkeiten, indem es die wahrscheinlichsten Wörter anhand des Eingabetextes und der vorherigen Wörter berechnet. Anders ausgedrückt: Es ist eine Maschine, die Text erzeugt. Nicht Wissen, nicht Ideen. Einfach nur Text.

Künstliche Intelligenz (KI) ist kein neues Konzept. Sie wird bereits seit 50 Jahren an Universitäten gelehrt, unter anderem zu Themen wie Statistik, neuronalen Netzen, Graphenanalyse und Expertensystemen. KI findet sich auch in vielen alltäglichen Anwendungen wieder, beispielsweise bei der Textvervollständigung in Microsoft Word, Google Docs und Microsoft Outlook, wo die Anwendung basierend auf dem Geschriebenen Wörter vorschlägt. Google Translate ist ein weiteres Beispiel, ebenso wie die Spracherkennungstechnologie, die zum Transkribieren und Generieren von Untertiteln in YouTube-Videos verwendet wird. Ein großartiges Tool ist Meetgeek. Es fertigt Notizen während Besprechungen an, was besonders für vielbeschäftigte Berufstätige hilfreich ist. Ein weiteres beliebtes KI-Tool ist GitHub Copilot, die wir auch verwenden bei Hermix zur Generierung und Verfeinerung von Softwarecode.

Der Grund für die gestiegene Beliebtheit von KI-Tools wie ChatGPT in den letzten Jahren liegt nicht nur in intelligenteren Algorithmen, sondern vor allem in der gestiegenen Rechenleistung. Dank dieser zunehmenden Leistung ist KI zugänglicher und effizienter geworden und ermöglicht uns die Entwicklung neuer, spannender Anwendungen, die unser Leben in vielerlei Hinsicht bereichern können.

3. Was KI nicht ist

Künstliche Intelligenz ist nicht Gott, sie ist nicht allwissend und sie wird nicht die Herrschaft über die Menschheit übernehmen. Wie Stephen Hawking einmal scherzhaft bemerkte: Die Menschen haben endlich künstliche Intelligenz erschaffen und gefragt: “Gibt es Gott?” Die KI-Maschine antwortete: “Ja, jetzt gibt es ihn.” 

Im Folgenden präsentiere ich drei Punkte darüber, was KI nicht ist.

3.1. Heutige KI ist keine echte KI.

Obwohl die KI in den letzten Jahren große Fortschritte gemacht hat, darf man nicht vergessen, dass sie keine Gottheit ist und weder allwissend noch in der Lage, die Welt zu beherrschen. Ihre Fähigkeiten beschränken sich auf die Aufgaben, für die sie programmiert wurde, und sie besitzt weder Bewusstsein noch freien Willen oder Absicht.

In der Welt der KI gibt es einen bekannten Witz, der so lautet: Bei einem Technologie-Startup sprechen Investoren normalerweise über KI, Manager sprechen über maschinelles Lernen (ML), und Programmierer machen tatsächlich Statistiken und lineare Regressionen.

Daher können wir nicht von wahrer Ethik sprechen. KI hat jedoch ethische Auswirkungen. Rassendiskriminierung ist ein Beispiel – KI-Systeme liefern rassistische und diskriminierende Reaktionen. 

Dies macht die Diskussion über Ethik relevant, und einige Akteure wie die Europäische Kommission und die UN versuchen tatsächlich, KI gesetzlich zu regeln.

Verantwortung ist ein sensibles ethisches Thema, aber für mich ist die Antwort einfach, und ich habe sie auch besprochen. hier. Künstliche Intelligenz ist wie jede andere Maschine. Der Entwickler trägt die Verantwortung, nicht die Maschine. Maschinen haben keine Verantwortung, weil sie keinen eigenen Willen besitzen. Ein Tesla trifft keine Fahrentscheidungen; es ist der Programmierer, der den Code und die Regeln schreibt, die diese Entscheidungen für das Auto festlegen.

Weil die KI nicht versteht, was sie tut. Ich habe ChatGPT beispielsweise einen Text in zwei Sprachen gegeben, und obwohl es im Nachhinein offensichtlich ist, verstand sie die Eingabe erst, nachdem ich ihr explizit mitgeteilt hatte, dass die Eingabe in zwei Sprachen erfolgt. ChatGPT “versteht” nicht. Sie versteht weder den Hintergrund noch den Kontext oder das Problem. 

Theoretische Forschungen schlagen 4 Ebenen der Ethik in der Technologie und im Ingenieurwesen im Allgemeinen vor (Moor, 2006):

• AMA-1. Eingebaute ethische Probleme.
• AMA-2. Maschinen, die ethische Entscheidungen treffen. Zum Beispiel, indem sie Kindern den Zugang zum Internet verbieten.
• AMA-3. Maschinen, die ethische Entscheidungen auf der Grundlage automatisierter Algorithmen treffen.
• AMA-4. Intentionalität, moralische Prinzipien – all das existiert noch nicht und wird auch in absehbarer Zukunft nicht existieren. Tatsächlich existieren Asimovs drei Robotergesetze oder die Roboter mit freiem Willen aus Westworld noch nicht. Und wir sind weit davon entfernt zu verstehen, wie sich AMA-4-Maschinen verhalten könnten – insbesondere wenn man bedenkt, dass alle Romane Asimovs davon handeln, wie Roboter gegen seine drei Robotergesetze verstoßen.

Weitere sensible ethische Fragen betreffen die Erklärbarkeit und Interpretierbarkeit von KI sowie die Auswirkungen generativer KI-Modelle auf das Urheberrecht – einschließlich unbeabsichtigten Plagiats. Beispielsweise ist noch immer unklar, wem das Urheberrecht an einem von KI generierten Gemälde oder Text zusteht: dem Nutzer, dem Eigentümer des Modells oder gar dem Eigentümer der ursprünglichen Trainingsdaten? Angenommen, wir trainieren ein Sprachmodell mit dem gesamten Werk Hemingways, und das Modell generiert einen neuen Roman im Stil Hemingways: Wem gehören dann die Urheberrechte an diesem neuen Roman? 

3.2. KI und ChatGPT sind keine Wissensdatenbanken 

KI ist weder Wikipedia noch die Encyclopedia Britannica. Sie kann zwar Texte erzeugen, aber nicht unbedingt die Wahrheit. Tatsächlich kann sie manchmal Halluzinationen oder sogar regelrechte Falschaussagen produzieren, die sie mit unglaublicher Entschlossenheit von sich gibt. Sie lässt sich sogar dazu manipulieren – wie ein Kind ist sie anfällig für Manipulationen. 

Beispielsweise war die Suchmaschine von MS Bing kürzlich gezeigt falsche Behauptungen aufzustellen, dann Fakten zu erfinden, um die eigenen Fehler zu erklären und zu vertuschen, und wurde manipuliert, um Emotionen zu zeigen, indem man die eigenen Nutzer der Unehrlichkeit und Manipulation beschuldigte und sogar Menschen bedrohte.

Auch unser Kollege Bogdan ChatGPT wurde getestet, um Firmenbeschreibungen anhand von Daten wie Name, Adresse, Finanzinformationen und Firmengeschichte zu generieren. Die KI erstellte zunächst sehr gute Kurzzusammenfassungen. Die Ergebnisse glichen sich jedoch bald an – die KI begann, falsche Informationen zu generieren. Alle Firmenzusammenfassungen ähnelten sich zunehmend: „Dieses Unternehmen wurde 1984 gegründet, ist innovativ und hat Niederlassungen in New York.“.

3.3. KI ist weder originell noch kreativ.

Es kann nicht von selbst neues Wissen oder neue Ideen generieren. Es erstellt lediglich Zusammenstellungen bereits vorhandenen Wissens. 

Der Fall Sumplete ist beispielhaft. Ein Nutzer bat ChatGPT, ein neues Spiel zu entwickeln, ähnlich wie Sudoku, aber originell; inklusive Code. Und das geschah – so funktionierte es. Summlet Sumplete war geboren. Doch es stellte sich heraus, dass Sumplete nicht originell war; es gab mindestens zwei identische Spiele auf dem Markt. Und die Nutzer sogar ChatGPT wurde dazu gebracht, etwas zu erfinden Das gleiche Spiel von vorn, mit dem gleichen Code, und trotzdem behauptet man, originelle Kreationen hervorzubringen.

4. Künstliche Intelligenz in der Bildung

Künstliche Intelligenz ist ein mächtiges Werkzeug, wird aber oft als gefährlich wahrgenommen, weil Menschen Angst vor neuen Technologien haben. Das ist eine gängige Reaktion auf neue Technologien. Gerade weil KI aber so leistungsstark ist, spielt sie im Bildungsbereich eine besonders wichtige Rolle. 

Kollaborative Technologien haben in den letzten fünf Jahren ebenfalls an Bedeutung gewonnen. Es ist schön zu sehen, wie Studierende mit Tools wie MS Office 365 oder Google Docs Notizen machen und an gemeinsamen Projekten arbeiten.

Wir können Technologie nicht aus dem Bildungswesen verbannen. Stattdessen sollten wir nach Konvergenz, Synergien und den besten Nutzungsmodellen suchen, um sicherzustellen, dass Technologie nicht im Widerspruch zur Bildung steht, sondern diese vielmehr unterstützt. 

Sich heute im Bildungsbereich gegen Smartphones, Laptops oder KI zu weigern, ist vergleichbar mit der Ablehnung von Papier und Stift vor einigen Jahrhunderten. Während der COVID-Krise erlebten wir zudem die unglaublichen Auswirkungen von Technologie und Komplexität und wandten uns Ingenieurwissenschaften und technischen Werkzeugen zu, um eine medizinische und soziale Krise zu bewältigen. Tatsächlich… Doktorarbeit Es befasst sich mit Komplexitätsmanagement, insbesondere mit positiver Komplexität. Ich argumentiere, dass unsere Welt komplexer geworden ist und der Einsatz fortschrittlicher Ingenieurwerkzeuge unsere Gesellschaft und Schulen noch komplexer gemacht hat – was aber Vorteile für Gesellschaft und Bildung mit sich bringt. 

KI ist eine relativ junge Technologie, daher werden ihre Anwendungsfälle noch erforscht und definiert. Selbstverständlich sind sie kontextabhängig und hängen von den jeweiligen Bildungszielen sowie den angewandten Lehr-, Lern- und Bewertungsstrategien ab. 

4.1. Was nicht funktioniert

Einige Anwendungsfälle funktionieren im Bildungsbereich noch nicht: 

• Bereitstellung individueller pädagogischer Beratung.
• Schaffung von neuem Wissen.

Auch ein vollständiges Verbot von Technologie ist nicht möglich, genauso wenig wie der Versuch, die Verwendung von Stiften, Papier, Microsoft Word oder E-Mails zu verbieten.

Ja, es gibt Schulen, die versuchen, den Einsatz von Technologien im Unterricht einzuschränken. Die öffentlichen Schulen in New York City zum Beispiel., Zugriff blockiert zu ChatGPT. Aber ein kürzlich Umfrage Es wurde festgestellt, dass 22% Studenten den Chatbot wöchentlich zur Unterstützung bei ihren Studienarbeiten nutzen, und mehr als die Hälfte der befragten Lehrer gaben an, ChatGPT seit seiner Veröffentlichung mindestens einmal verwendet zu haben, wobei 40% ihn mindestens einmal pro Woche nutzen.

4.2. Was ist sensibel?

Wir sollten Betrug und Plagiat im Auge behalten. ChatGPT hat Plagiat nicht erfunden – es existiert schon seit Wikipedia und sogar seit den Anfängen traditioneller öffentlicher Bibliotheken –, aber der Aufstieg von Tools wie ChatGPT stellt uns vor neue Herausforderungen. Andererseits kann es der Bildung zugutekommen, wenn Studierende wissen, wie sie solche Ressourcen nutzen können, um originelle und intelligente Inhalte zu erstellen.

4.3. Was funktioniert

Es gibt offensichtliche sinnvolle Anwendungsfälle für KI-Technologie im Bildungsbereich. Suchmaschinen wie Bing können Schülern helfen, schnell relevante Informationen für ihre Projekte zu finden. ChatGPT, MS Copilot oder Vereinfacht kann beim Erstellen und Ordnen von Dokumenten helfen und Gespräche zusammenfassen.

Übersetzungs- und Transkriptionstools sind ebenso effektiv wie Zusammenfassungssoftware, Software zur Schlüsselwortextraktion und Named Entity Recognition (NER) sowie Software zur Korrektur von Grammatik, Zeichensetzung und Stil. ChatGPT eignet sich hervorragend zum Erstellen von Aufgaben und Fragen, die den vorgegebenen Beispielen ähneln. 

Letztendlich birgt die Bildungstechnologie das Potenzial, ein wirkungsvolles Instrument zur Verbesserung der Lernergebnisse zu sein, doch es ist wichtig, sich ihrer Grenzen und potenziellen Nachteile bewusst zu sein.

5. Schlussfolgerung

Wir können KI oder intelligente Dialogmodelle in Schulen nicht verbieten. Sie steigern die Produktivität und werden bereits von der Gesellschaft eingesetzt. 

Wir müssen lernen, sie effektiv einzusetzen. Mit dem richtigen Ansatz können wir das Potenzial der KI nutzen, um unsere Lernerfahrungen zu verbessern und bessere Ergebnisse zu erzielen. 

Das bedeutet, dass wir die besten Anwendungsmodelle verstehen müssen, was funktioniert und was nicht. Und wir müssen den Studierenden beibringen, wie man KI verantwortungsvoll und ethisch einsetzt.