Lernen mit Künstlicher Intelligenz

ChatBots besitzen die Fähigkeit, eine breite Palette an Fragen zu beantworten, von elementaren Fakten bis hin zu anspruchsvolleren Anfragen. Es unterstützt Lernende dabei, ihr Verständnis von bestimmten Themen zu erweitern, indem es ihnen präzise und leicht verständliche Antworten bereitstellt. Ein exemplarischer Anwendungsfall ist eine Frage eines Schülers bezüglich der Berechnung der Oberfläche eines Zylinders, woraufhin ChatBots eine Antwort liefern, die die Berechnung der Oberfläche als Summe aus der Grundfläche und der Mantelfläche definiert und beschreibt, wie diese beiden Flächen einzeln berechnet werden können.

ChatBots können ebenfalls als pädagogisches Instrument eingesetzt werden, um Schülern zielgerichtete Übungen anzubieten, die ihre Fähigkeiten in einem bestimmten Bereich verbessern. Dies unterstützt eine vertiefte Kompetenzentwicklung im jeweiligen Fachgebiet und fördert die Vorbereitung auf Prüfungen. ChatBots formulieren eine Aufgabenstellung für den Schüler wie folgt: "Entwickeln Sie eine Formel, um die Fläche eines Kreises zu berechnen." Der Schüler gibt daraufhin die Antwort: "Die Fläche eines Kreises kann mithilfe der Formel A = π * r^2 berechnet werden."

ChatBots können als Werkzeuge fungieren, welche Lernenden bei der Verbesserung ihrer Schreibfähigkeiten unterstützen, indem es ihre Texte auf grammatikalische und strukturelle Fehler sowie Stilprobleme überprüfen und verbesserungswürdige Aspekte hervorheben. Dies kann die Fähigkeiten der Lernenden im Bereich des Schreibens fördern und ihnen helfen, ihre Kommunikationskompetenz zu verbessern. Im Kontext eines gegebenen Aufsatzes können ChatBots durch die Bereitstellung von Anmerkungen wie "Überarbeitung bestimmter Absätze, um die Argumentation klarer zu formulieren" oder "Verwendung synonymer Begriffe“, um eine größere Varianz in der Wortwahl zu erreichen, einen wertvollen Beitrag zur Verbesserung der Schreibfähigkeiten der Lernenden leisten.

ChatBots können eine interaktive Simulation bereitstellen, die es den Lernenden ermöglicht, ihre Fähigkeiten im Problemlösungsdenken und kritischen Denken zu entwickeln. Hierbei spielt der Schüler eine fiktive Rolle und trifft Entscheidungen, die Auswirkungen dieser Entschdungen stellen Chatbots dar. Diese Simulation dient als Mittel, um die Fähigkeiten der Lernenden im Umgang mit komplexen Herausforderungen und Problemen zu schulen.

Chatbots können als personalisierte Lernressource genutzt werden, indem individuell angepasste Lernmaterialien bereitstellt werden, die auf die spezifischen Bedürfnisse und Lernstile eines Schülers abgestimmt sind. Es ist in der Lage, aufgrund seiner Fähigkeit, menschliche Sprache zu verstehen, eine Liste von Zielen für den Lernenden zu erstellen und relevante Lernmaterialien bereitzustellen, die auf die Vorbereitung auf eine Prüfung in Chemie abzielen.

Chatbots können als Übersetzungstool eingesetzt werden, das die Übertragung von Texten in verschiedene Sprachen ermöglicht. Diese Funktionalität kann bei der Verständigung von Schülern über fremdsprachliche Lernmaterialien hilfreich sein. Als Beispiel kann dargestellt werden, dass ein Schüler einen fremdsprachlichen Artikel  studieren möchte, wobei Chatbots ihm den Text in eine verständliche deutsche Übersetzung liefern.

Chatbots können Lernende unterstützen, Informationen zu einem spezifischen Thema zu beschaffen, indem es Zugang zu relevanten Informationsressourcen bereitstellt. Ein Schüler, der sich für die Geschichte der Demokratie eines Landes interessiert, kann von Chatbots bereitgestellte Informationen nutzen, um sein Wissen zu erweitern.

Chatbots unterstützen Lernende bei der Vorbereitung effektiver Präsentationen, indem sie eine Methode zur Schaffung von Gliederungen bereitstellen, die Auswahl relevanter Informationen fördert und eine überzeugende und verständliche Präsentationsform ermöglicht. Sie assistieren einem Studierenden dabei, eine organisierte Gliederung für seine Präsentation zu entwickeln.  Hierbei schlagen Chatbots themenbezogene Überschriften und relevante Argumente vor und bieten Feedback zur visuellen Darstellung innerhalb der Präsentation.

Chatbots können auch als Werkzeuge zur Verbesserung der Kommunikationsfähigkeiten von Lernenden fungieren, indem sie ihnen Unterstützung bei der Formulierung klarer und präziser Sätze sowie bei der Auswahl geeigneter Worte bieteen. SuS nutzen Chatbots , um eine E-Mail an eine Lehrkraft zu formulieren, wobei das System ihm hilft, eine angemessene Anrede zu wählen und Anliegen in einer klaren und präzisen Form zu äußern.

Chatbots können Lernende dabei unterstützen, ihre Zeitmanagement-Fähigkeiten zu optimieren, indem diese ihnen helfen, ihre Aufgaben zu planen, Prioritäten zu setzen und ihre Fortschritte zu verfolgen. Dies kann zu einer verbesserten Leistung führen. Chatbots können SuS bei der Konzeption eines Zeitplans für die Vorbereitung auf Abschlussprüfungen behilflich sein, indem Empfehlungen für die Zeitaufteilung für jedes Fach bereitstellt werden.

Durch die Automatisierung von Routineaufgaben , wie die Generierung von Arbeitsmaterialien, die Korrektur von Hausaufgaben können Lehrer:innen Zeit einsparen. Beispiel: „Erstelle ein Arbeitsblatt mit 10 Aufgaben zum Thema Prozentrechnung“

Durch die Integration von Chatbots in der Unterrichtsvorbereitung kann eine personalisierte Förderung der Schüler:innen erfolgen. Das System stellt Lerninhalte und -aufgaben bereit, die individuell auf die Fähigkeiten und den Kenntnisstand der Schüler:innen abgestimmt sind. Dadurch kann der Unterrichtsprozess effizienter gestaltet werden. Beispiel: „Erstelle eine personalisierte Lernaufgabe für Schüler XY, der Schwierigkeiten mit dem Verständnis von Prozenten hat“

Chatbots bieten eine umfassende Verfügbarkeit und sind jederzeit und ortsunabhängig erreichbar. Schüler:innen haben die Möglichkeit, Fragen zu stellen, unabhängig von Zeitbeschränkungen. Die Flexibilität ermöglicht es Lehrkräften, ihre Verfügbarkeit gegenüber Schüler:innen einzuschränken. Beispiel: „Beantworte die Frage ‚Wie berechnet man den Flächeninhalt eines Kreises?'“

Chatbots unterstützen Lehrkräfte bei der Bewertung ihrer schriftlichen Arbeiten durch die Bereitstellung schneller und genauer Feedback-Mechanismen. Dies vereinfacht den Arbeitsprozess durch eine einheitliche Bewertungsgrundlage. Beispiel: „Korrigiere die Hausaufgabe von Schüler XY zum Thema ‚Pythagoras'“ (Hausaufgaben-Text eingeben)

Chatbots stehen Lehrkräften bei der Suche nach Bildungsressourcen, der Erstellung von Lehrmaterialien oder der Konzipierung von Lehrplänen unterstützend zur Seite. Dies führt zu einer Effizienzsteigerung des Vorbereitungsprozesses für den Unterricht und ermöglicht es Lehrkräften,ihre Zeit auf andere relevante Aufgaben zu konzentrieren. Beispiel: „Erstelle einen Unterrichtsplan für die nächste Woche zum Thema ‚Die Verfassung der USA'“

Lehrkräfte kommunizieren mit Schüler:innen über digitale Kommunikationskanäle, wie E-Mail oder Chat, was einen erheblichen Zeitaufwand bedeuten kann. Chatbots können diese Belastung verringern, indem sie den Email-Verkehr automatisieren, häufig gestellte Anfragen beantworten und Vorlagen für E-Mails bereitstellen. Beispiel: „Vorformuliere eine E-Mail-Antwort an Schüler XY, der nach der Abgabefrist für seine Hausaufgabe gefragt hat.“

Chatbots bieten Schüler:innen Unterstützung bei komplexen Themen und Konzepten durch die Bereitstellung erklärender Ausführungen und ergänzender Übungsaufgaben. Dies ermöglicht es Lehrkräften sicherzustellen, dass alle Schüler:innen die unterrichtlichen Inhalte verstehen und anwenden können. Beispiel: „Erkläre wie man die Umkehrfunktion einer quadratischen Funktion bestimmt.“

Chatbots stimulieren Schüler:innen zu einer aktiveren Auseinandersetzung mit dem Lehrstoff durch die Bereitstellung interaktiver Übungen und Lernspiele. Dies führt zu einer Steigerung des Engagements der Schüler:innen und trägt zu einer Verbesserung ihrer Leistungen bei. Beispiel: „Erstelle ein interaktives Lernspiel zum Thema ‚Die Entstehung der Erde'“

Chatbots ermöglichen es Schüler:innen, ihren Lernprozess selbstbestimmt und flexibel zu gestalten, indem sie personalisierte Lernressourcen und -aufgaben bereitstellen, die jederzeit und von jedem Ort bearbeitet werden können. Beispiel: „Erstelle eine personalisierte Lernaufgabe für Schüler XY, die er jederzeit online bearbeiten kann“

Durch die Automatisierung von routinemäßigen Aufgaben sowie die Unterstützung bei der Überprüfung von Hausaufgaben und der Planung von Unterricht durch Chatbots, wird ein Beitrag zu einer besseren Work-Life-Balance geleistet. Beispiel: „Wie bekomme ich als Lehrkraft mehr Zeit für mein Privatleben?“