Abstract

Es wird über Künstliche Intelligenz im Unterricht mit dem Schwerpunkt ChatGPt gesprochen. Im schulischen Bildungswesen lässt sich KI (Künstliche Intelligenz) in drei Ebenen unterteilen. Auf dieser Seite ist der Schwerpunkt die Lehr-Ebene, diese beinhaltet das Planen von Unterricht, das Prüfen, sowie das Dozieren von Lerngruppen und Klassen (Till 2023, 6). Das bedeutet, dass es hauptsächlich um die didaktische Nutzung von ChatGPt geht. Zudem wird ein Unterrichtsentwurf zum Thema Fallsituationen vorgestellt. Es wird ein Beispiel zum Unterrichtsentwurf gezeigt sowie Möglichkeiten Materialien für den eigenen Unterricht zu nutzen. Das Beispiel auf dieser Seite bezieht sich auf die Pflege (Demenz), kann jedoch auch für andere Settings genutzt werden. Der Unterricht wurde erprobt und im Verlaufsplan angepasst.

Inhaltsverzeichnis

Künstliche Intelligenz in der Bildung
ChatGPT
ChatGPT in der Schule
möglicher Verlaufsplan
Materialien
mögliche Ergebnisse
Literaturverzeichnis
Bildverzeichnis

1. Künstliche Intelligenz in der Bildung

KI (eng. artificial intelligence; AI) ist ein Sammelbegriff und meint, dass Computer oder Maschinen die Fähigkeit besitzen, die menschlichen Aufgaben zu übernehmen, wozu menschliches Denken erforderlich wäre. Die Fähigkeit beinhaltet Sprache, Entscheidung, Wahrnehmung und das Lernen menschlich zu imitieren. KI-Systeme werden durch Algorithmen und Daten geschult, ohne die bewusste Programmierung der KI.

Für Lehrkräfte könnte die KI in der Unterrichtsgestaltung und Planung eine Unterstützung sein, sowie bei der Bewertung von Tests und Aufgaben. Zukünftig können KI’s für die Feedbacknutzung genutzt werden, um den eigenen Unterricht zu optimieren.

Durch die KI kann das adaptive Lernen bei Schüler*innen unterstützt werden. Lernmaterialien und Übungen können auf einzelne Schüler*innen angepasst werden, weil die KI auf die Bedürfnisse und Fähigkeiten des Einzelnen achtet. Nicht jeder Schüler*in bekommt zu Hause Unterstützung beim Lernen, so kann die KI den Schüler*innen angepasste Übungsaufgaben geben oder versuchen das Thema zu erklären. Die KI ist jederzeit verfügbar für den Schüler*in, außerdem kann die KI mehrere Lernende gleichzeitig unterstützen. Es bietet auch die Möglichkeit, die Bildung zu demokratisieren, das heißt, dass jede*r Schüler*in die gleiche Chance hat, ihre Fähigkeiten und Kenntnisse zu erweitern. Die KI-gestützten Systeme können von überall genutzt werden und jede*r Schüler*in kann auf qualitative hochwertige Bildungsressourcen zugreifen. Die KI kann nicht nur die Bildung optimieren, sondern auch den Alltag. Daher ist es wichtig, dass Schüler*innen den Umgang mit der KI lernen (Grad 2023, 6ff.; Falck 2024, 8).

In einer Umfrage der Vodafone Stiftung (n=1.590) sagen die meisten Jugendlichen (86 %), dass die KI schnell die Alltagstauglichkeit erlangen wird und in ein paar Jahren als selbstverständlich verwendet wird. 69 % der jungen Erwachsenen meinen, dass gute KI-Kenntnisse und Fähigkeiten in der Zukunft wichtig sein werden, da es später im Berufsleben Thema sein wird. 71 % der Jugendlichen und jungen Erwachsenen geben an, dass die Nutzung häufig für private oder schulische Zwecke stattfindet. Im Unterricht wird es gar nicht oder selten thematisiert oder verwendet. ChatGPT wird am häufigsten genutzt, dicht gefolgt von Google Lens und DeepL (Vodafone Stiftung 2024, o. S.).

In diesem Podcast wird über KI sowie die digitale Umsetzung an deutschen Schulen diskutiert. Der Podcast ist von Fobizz (digitalen Tools, KI und Fortbildungen für Schulen/Lehrkräfte). Die Episode 10 wird mit der oben genannten Stiftung geführt (Vodafone Stiftung 2024, o. S.).

2. ChatGPT

Der Chatbot ChatGPT wurde von der amerikanischen Firma OpenAI am 30. November 2022 der Öffentlichkeit präsentiert. CharGPT ist ein vortrainiertes Sprachmodell, welches das maschinelle Lernen (Generative Pre-trained Transformer) einsetzt, um Ergebnisse aus einem Pool von Daten zu generieren. Das maschinelle Lernen dient zum Sortieren und Verarbeiten von großen Mengen an Daten. Das Sprachmodell von ChatGPT heißt Sprachmodell GPT und ist ein Large Language Model (LLM). Das Modell ist der Algorithmus von ChatGPT. Das neuronale Netzwerk von ChatGPT ist mit Input- und Output-Daten geschult worden, damit ChatGPT anhand von statischen Wahrscheinlichkeiten das nächste Wort vorhersagt (Text-Vorhersage-Maschinen). ChatGPT ist eine generative KI (Falck 2024, 5ff.).

In diesem YouTube Video wird erklärt, wie KI und ChatGPT (maschinelles Lernen und neuronales Netzwerk) funktioniert (Terra X Lesch & Co 2023, o. S.).

ChatGPT gibt es in zwei Versionen. Die kostenlosen Versionen arbeiten mit einem älteren Sprachmodell im Gegensatz zur Plus Variante. Die Plus Variante ist mit mehr Daten trainiert, präziser in den Antworten und macht weniger Fehler. ChatGPT hat laut der Firma OpenAI 175 Milliarden Paradigmen auf der kostenlosen Version antrainiert bekommen (Stand 2023). Es ist auf fast allen Endgeräten nutzbar (Computer, Tablett, Smartphone usw.) (Falck 2024, 9).

3. ChatGPT in der Schule

Fallsituationen oder auch Lernsituationen können im Unterricht die Theorie und Praxis miteinander verschmelzen lassen. In der Berufspädagogik wird der Begriff Lernsituationen benutzt. Die reale Welt soll sich in der Situation widerspiegeln sowie ein Problem beinhalten. Es sollte interessant gestaltet sein. Die Analyse sollte nach dem Lesen der Fallsituation durchgeführt werden. Die Fragen/Aufgaben sollen das Problem lösen. In den verschiedensten Phasen im Unterricht kann so eine Lernsituation eingesetzt werden. Beim Einstieg kann es das Interesse der Schüler*innen zum Unterrichtsthema wecken. In einer Erarbeitungsphase kann die Situation ein Gerüst darstellen. Die Lehrkräfte können durch die Situation auch reflektieren, wie gut der Kurs/ die Klasse das Thema verstanden hat und wo noch Hilfe benötigt wird. Es kann als Hausaufgabe dienen, um das Thema zu vertiefen. In der beruflichen Schule hat der Text immer eine berufliche Handlungssituation. Es wird das fachliche Wissen abgefragt, aber auch der Prozess ein Problem zu lösen (Handlungskompetenz). Eine Lernsituation sollte diese Punkte beinhalten:

• anschaulich und realitätsnah

• genaue und objektiv beschreibende Situation

• die Außenperspektive (Gedanken und Gefühle) der beteiligten Personen muss in wörtliche Rede stattfinden

• die Auszubildende hat die aktive Rolle

• die Situation soll zur Handlung anregen

Ein Prompt dient zur Orientierung und zur Struktur für die Schüler*innen, um eine Fallsituation mit ChatGPT zu erschaffen (Grad 2023, 63ff.). In der folgenden Tabelle wird ein Beispiel geliefert.

1. Tbl. Der Prompt im Bereich Pflege (eigene Darstellung)

Textart:	Erstellen einer Fallsituation.
Thema:	Menschen mit Demenz.
Stil:	Entweder in der dritten Person oder aus Sicht derdie Leserin verfassen. Eine realistische Handlungssituation soll dargestellt werden. Ein Dialog soll dargestellt werden.
Länge	Eine halbe bis ganze Seite in Word erstellen (Schriftart Arial 11,5).
Zielgruppe	Sollte sich an Auszubildende richten.
Situations-merkmale	Zielgruppe: ältere Menschen mit Demenz.Setting: stationäre Langzeitversorgung.Pflegeanlass: Einschränkung in der Kognition / Orientierung,Einschränkung in der Kommunikation, herausfordernde Verhaltensweisen, psychische/soziale Problemlagen.
Zeit	25 Minuten.

ChatGPT ist ein mediendidaktisches Werkzeug (Till 2023, 39).

ChatGPT ist nicht unproblematisch. Die Daten werden nicht in Europa gespeichert, außerdem wird eine personalisierte Anmeldung benötigt. Das Lernen der KI von dem Nutzer*in kann als ein Problem gesehen werden. Schüler*innen unter 18 Jahre müssen eine Erlaubnis der Erziehungsberechtigten oder Betreuer bekommen. ChatGPT darf laut den Herstellern ab 13 Jahren genutzt werden. Die Nutzung ist eine private Entscheidung, daher dürfen Schüler*innen es ablehnen.

Die Empfehlung der Länder in Deutschland zum Thema KI-Nutzung im Unterricht sollte sich jede*r Pädagoge*in anschauen (Falck 2024, 37f.). Dies ist unter diesem Link: https://www.bfb.org/handlungsempfehlungen-laender-ki zu finden (Bündnis für Bildung o. J., o. S.).

ChatGPT kann Kompetenzen fördern, diese wären:

• Die KI kann Medien-, Sprach-, Schreib- und Beurteilungskompetenzen fördern.

• Förderung von kreativem Schreiben,

• Erweiterung des Wortschatzes,

• Übersetzung von fremdsprachlichen Texten

• Förderung von Verständnis komplexer Texte

• schneller Überblick über ein Thema

• Stärkung von Recherche- und Informationskompetenzen (Ministerium für Schule und Bildung des Landes Nordrhein-Westfalen 2023, 7; Bader/ Zellhahn 2024, 18f.).

Die Ziele der Unterrichtssequenz sind, dass die SuS…

… eigene Fallsituationen mit ChatGPT erstellen können.

… diese Fallsituationen gründlich analysieren können.

… in ihren Medien- und Handlungskompetenzen unterstützt werden.

Die Fach-, Sozial- und Methodenkompetenz kann je nach Fallsituation/Lernsituation mehr oder weniger unterstützt werden.

4. möglicher Verlaufsplan

Tab. 2 der Verlaufsplan für die Pflege (eigene Darstellung)

Zeit	Phase	Thematische Informationen	Lehr-Lernaktivität	Sozialform / Medien / Methoden
2 Minuten	Eröffnung	LuL begrüßen die Teilnehmer*innen. Die Lehrkraft bespricht die Inhalte der Lerneinheit.	Lehrer*invortrag zu dem inhaltlichen Input der Gliederung. Die SuS hören zu und stellen ggf. Verständnisfragen.	Frontalunterricht/ PP
8 Minuten	(Einstieg I)	LuL erklären was ChatGPT ist. Es wird den SuS eine Anleitung zu Chat GPT gegeben. Die SuS, die es zu Hause nicht downgeloadet haben, können dies nun nachholen.	Lehrer*invortrag zu ChatGPT. Die SuS hören zu und stellen ggf. Verständnisfragen.	Frontalunterricht/ PP
10 bis 15 Minuten	(Erprobung)	LuL geben die Anweisung der Erprobung von ChatGPT, ggf. kann es als kleine Hausaufgabe den SuS gegeben werden. Es sollen auftauchende Fragen gemeinsam beantwortet werden. Wichtig: ChatGPT muss den Befehl bekommen, den gelernten Verlauf des Nutzers zu vergessen. Andere Möglichkeit ist, ChatGPT mit neuen Kompetenzen zu lenken. Vorsicht: Limitierte Eingaben pro Tag bei der kostenlosen Variante.	LuL leisten Hilfestellung. SuS erproben sich in ChatGPT und stellen ggf. Verständnisfragen.	Plenum/ ChatGPT/ Anleitung/ Einzelarbeit
5 Minuten	(Einstieg II)	Den Teilnehmer*innen der erprobten Lerneinheit wird das Thema der heutigen Lerneinheit mitgeteilt (ist im normalen Unterrichts-Setting eher weniger der Fall, da das Thema schon vorher vorgestellt worden ist). Den SuS werden die Ziele und Kompetenzen transparent vermittelt. Ziele (die schon vorher hätten erreicht werden sollen): SuS können das Krankheitsbild einer Demenz erklären. SuS kennen Möglichkeiten der Kommunikation mit Menschen einer Demenzerkrankung. SuS erkennen herausfordernde Verhaltensweisen und kennen Techniken damit umzugehen.	Lehrer*invortrag zur Lerneinheit, Ziele und Kompetenzen. Die SuS hören zu und stellen ggf. Verständnisfragen.	Frontalunterricht/ PP
25 Minuten	Erarbeitung I	LuL stellen den Arbeitsauftrag vor. Die SuS sollen zu zweit ein Fallbeispiel zum Thema Demenz erstellen. Dabei sollen Situationsmerkmale berücksichtigt werden. Nach 25 Minuten werden in den Gruppen die Fallsituationen im Kreis (siehe Miro) getauscht. Ziele: SuS erstellen eine realitätsnahe Fallsituation mit einer Person, die die Erkrankung hat.	In einer Partnerarbeit soll eine Fallsituation zum Thema Menschen mit Demenz mithilfe von ChatGPT erstellt werden. SuS stellen ggf. Verständnisfragen. LuL unterstützen bei Bedarf.	Partnerarbeit/ PP/ Arbeitsblatt/ Miro/ ChatGPT
25 Minuten	Erarbeitung II: Analyse	LuL stellen den Arbeitsauftrag für die Analyse detaillierter vor. Nun sollen die Gruppen anhand vorgegebener Kriterien/Fragen die Fallsituation analysieren. Ziele: SuS analysieren spezifische Fallsituationen und vertiefen ihre Kenntnisse und Fähigkeiten.	SuS analysieren anhand von Kriterien/Fragen die Fallsituation der anderen Gruppe.	Partnerarbeit/ PP/ Miro
25 Minuten	Ergebnissicherung	Die SuS geben die analysierte Fallsituation zusammengefasst wieder. Sie stellen ihre Ergebnisse zu den Kriterien/Fragen im Plenum vor.	Die zwei Personen erzählen über ihre Ergebnisse. Die LuL und die anderen SuS hören zu und stellen Verständnisfragen.	Plenum/ Miro
10 Minuten	Reflexion	Es werden die Eindrucke der SuS zum Unterricht gesammelt.	Die SuS schreiben es in Stichpunkten auf und ggf. erzählen sie darüber. Die LuL hören zu und stellen Verständnisfragen. Die Stichpunkte werden in positive, neutrale und negative Positionen eingeteilt, um den Unterricht zu verbessern oder Probleme zu klären. Es kann eine anonyme Abstimmung gemacht werden, um herauszufinden, ob die Klasse/ der Kurs sich so einen Unterricht nochmal wünscht.	Plenum/ PP/ Pinnwand oder Tafel/ Mentimeter oder grüne bzw. rote Punkte für die Abstimmung.

Legende: LuL: Lehrer und Lehrerinnen, SuS: Schüler und Schülerinnen.
Die Phasen mit () sind optional veränderbar. Der Verlaufsplan wurde nach der Erprobung des Unterrichts bearbeitet.

5. Materialien

Leitfaden für Schüler*innen:

Zum Downloaden und Anschauen unter dem Link https://nc.uni-bremen.de/index.php/apps/onlyoffice/48943513?filePath=%2FChatGPT%20%2FAnleitung%20zu%20ChatGPT.docx verfügbar.

PowerPoint für Lehrkräfte:

Zum Downloaden und Anschauen unter dem Link https://nc.uni-bremen.de/index.php/apps/onlyoffice/48506456?filePath=%2FChatGPT%20%2FUnterricht%20mit%20Chat%20GPT.pptx verfügbar.

Arbeitsblatt (blanko) für Schüler*innen :

Zum Downloaden und Anschauen unter dem Link https://nc.uni-bremen.de/index.php/apps/onlyoffice/82466348?filePath=%2FChatGPT%20%2FArbeitsblatt%20ChatGPT.docx verfügbar.

Link zur Miro: https://miro.com/de/

Link zu Mentimeter: https://www.mentimeter.com/de-DE

6. mögliche Ergebnisse

Die Schüler und Schülerinnen in der Erprobung hatten nur Zeit eine Fallsituation zu erstellen und anhand der Merkmale diese Fallsituation inhaltlich zu analysieren. Dies sollte nur aus zeitlichen Gründen erfolgen, da eine gründliche Analyse der Fallsituationen die Kompetenz der Schüler*innen steigert.

7. Literaturverzeichnis

Bader, C./Zellhahn, S. (2024): Der Einsatz von ChatGPT. Eine Zeitenwende für Berufsbildende Schhulen. In: Berufsbildung in Wissenschaft und Praxis. Stuttgart: Franz Steiner Verlag.

Bündnis für Bildung (o. J.): Wie gehen die Bundesländer mit K.I.-Inovationen um? Verfügbar unter: https://www.bfb.org/handlungsempfehlungen-laender-ki [letzter Zugriff: 19.05.2024].

Darmann, I. (2005): Pflegeberufliche Schlüsselprobleme als Ausgangspunkt für die Planung von fächerintegrativen Unterrichtseinheiten und Lernsituationen. In: PrInterNet. Jg. 7, Nr. 6, 329-335.

Falck, J. (2024): Effektiv unterrichten mit Künstlichen Intelligenz. Wie Lehrkräfte und Lernende ChatGPT und andere KI- Tools in der Schule erfolgreich einsetzen können (5. bis 10. Klasse). Hamburg: PERSEN Verlag.

Grad, T. (2023): Lernen und Lehren mit ChatGPT und Co.: Ein kompaktes Handbuch für Lehrkräfte, Eltern und Lernende. o.O..

Ministerium für Schule und Bildung des Landes Nordrhein-Westfalen (2023): Umgang mit textgenerierenden KI-Systemen Ein Handlungsleitfaden. Verfügbar unter: https://www.schulministerium.nrw/system/files/media/document/file/handlungsleitfaden_ki_msb_nrw_230223.pdf [letzter Zugriff: 19.09.2024].

Muths, S. /Darmann-Finck, I. (2019): „Bremer Curriculum“ für die Ausbildung zur Pflegefachfrau / zum Pflegefachmann. Verfügbar unter: https://www.bibliomed-pflege.de/fileadmin/user_upload/BibPflege/Dokumente/Oeffentlich/Downloads/Bremer_Curriculum_20191217.pdf [letzter Zugriff: 19.09.2024].

OpenAI (2015): ChatGPT. Verfügbar unter: https://chatgpt.com/auth/login?next=%2F%3Foai-dm%3D1[letzter Zugriff: 19.05.2024].

OpenAl (2024): Datenschutzerklärung. Verfügbar unter: https://openai.com/de-DE/policies/privacy-policy/ [letzter Zugriff: 19.05.2024].

Terra X Lesch & Co (2023): #ChatGPT & Co – wie intelligent ist KI? | Harald Lesch, Marco Smolla & Hannah Bast. Verfügbar unter: https://www.youtube.com/watch?v=0fq1jlWcUv8 [letzter Zugriff: 01.09.2024].

Till, H. (2023): KI im Unterricht. neue Didaktik mit ChatGPT4, BARD, Bing und Copilot. o.O..

Universität Bremen Institut für Public Health und Pflegeforschung (IPP) (2024 a.): Frau Mauerhoff. Menschen mit Orientierungsstörungen und Verwirrtheitsproblemen/ beginnender Demenz pflegen. Verfügbar unter: https://nakomm.ipp.uni-bremen.de/le/frau-mauerhoff/ [letzter Zugriff: 19.05.2024].

Universität Bremen Institut für Public Health und Pflegeforschung (IPP) (2024 b.): Im Leben mit Demenz unterstützen. Verfügbar unter: https://nakomm.ipp.uni-bremen.de/le/im-leben-mit-demenz-unterstuetzen/ [letzter Zugriff: 19.09.2024].

Vodafone Stiftung (2024): Jugendstudie zum Einsatz von Künstlicher Intelligenz an Schulen: Jugendliche wünschen sich Umgang mit KI als festen Bestandteil des Unterrichts. Verfügbar unter: https://www.vodafone-stiftung.de/jugendstudie-kuenstliche-intelligenz/ [letzter Zugriff: 01.09.2024].

8. Bildverzeichnis

Freepik (o. J.): Ansicht des Gehirns mit Platine. Verfügbar unter: https://de.freepik.com/fotos-kostenlos/ansicht-des-gehirns-mit-platine_69876670.htm#query=kuenstliche%20intelligenz&position=11&from_view=keyword&track=ais_user&uuid=c46a1d82-0988-42b6-83b5-9cf78095264a [letzter Zugriff: 01.09.2024].

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Autoren dieser Seite: Nadine Schröder und Nicole Zagermann

Unterrichtsgestaltung mit ChatGPT (Fallsituationen)