ChatGPT im Informatik-Unterricht

Folgende Texte wurden dem Newsletter des Medienportals für den MINT-Unterricht der Siemens-Stiftung entnommen:

ChatGPT ist aktuell das Digital-Thema in der öffentlichen Debatte. Die Faszination, die das auf künstlicher Intelligenz (KI) basierende Online-Tool auslöst, ist riesig. Millionen von Menschen haben sich seit der Veröffentlichung im November 2022 registriert und den Chatbot getestet. Via Texteingabe stellen Nutzer/-innen Fragen oder geben Arbeitsaufträge zu jedem denkbaren Thema und ChatGPT antwortet sofort, ausführlich, verständlich und eloquent.
 Systeme wie ChatGPT, darin sind sich die Expertinnen und Experten einig, werden immer ausgefeilter werden. Bereits jetzt haben sie Einzug in das Leben der Schüler/-innen gehalten und werden sicherlich auch das Lehren und Lernen verändern.
Das Medienportal für den MINT-Unterricht gibt einige Informationen und nützliche Links, mit denen man sich selbst ein Bild machen und die gegebenenfalls im Unterricht verwendet werden können.
In Kürze soll ein Medienpaket zu ChatGPT auf dem Medienportal veröffentlichen.

Was ist ChatGPT und welche Rolle wird es in der Bildung spielen?

ChatGPT steht für „Chatbot Generative Pre-trained Transformer“ – ein Sprachmodell, das auf künstlicher Intelligenz basiert und von der US-amerikanischen, auf KI spezialisierten Organisation OpenAI entwickelt wurde.
Das KI-System antwortet auf textbasierte Fragen oder Arbeitsaufträge, sogenannte Prompts, zu jedem denkbaren Thema. Es generiert die Antworten, indem auf ein Wort immer das nächst-wahrscheinliche berechnet wird, mit dem Ziel, sinnvolle, verständliche und sprachlich einwandfreie Texte zu erstellen – und das in sehr großer Geschwindigkeit. Mit „Text“ sind dabei Modelle gemeint, die auf einem semantischen System beruhen. Entsprechend vielfältig sind die Anwendungsmöglichkeiten: ChatGPT beherrscht verschiedenste Textarten, kann Dialoge führen, Excel-Listen erstellen und Programmiercodes in unterschiedlichen Programmiersprachen schreiben. Dabei greift die KI auf einen riesigen Wissenspool zu.
Das Tool arbeitet mit Algorithmen und über maschinelles Lernen. Es wurde mit Milliarden von frei verfügbaren Texten wie Büchern, Internettexten und Wikipedia-Einträgen trainiert. Mit Unterstützung von menschlichen Trainerinnen und Trainern wurde die Qualität der Antworten verbessert. Zum jetzigen Zeitpunkt stehen ChatGPT allerdings nur die Daten zur Verfügung, mit denen es trainiert wurde (Stand bis Anfang 2022). Es nutzt keine tagesaktuellen Informationen und verfügt damit nicht über den jüngsten Wissens- und Nachrichtenstand.
Das wird sich jedoch zeitnah ändern. Chat GPT wird fortwährend aktualisiert und optimiert und wird sowohl Schülerinnen und Schülern als auch Lehrkräften zunehmend zeitraubende Arbeiten abnehmen. Wofür das Tool besonders gut eingesetzt werden kann, wo es aber auch Schwächen hat, welche Chancen und Herausforderungen mit der Nutzung einhergehen, dazu gibt es mittlerweile viele Fachartikel, Podcasts, Videos und auch einen Handlungsleitfaden des Schulministeriums NRW.
 Die Bundesregierung misst Tools wie ChatGPT ebenfalls eine große Bedeutung bei: Zur wissenschaftlichen Nutzen-Risiko-Abschätzung hat der zuständige Bundestagsausschuss für Bildung, Forschung und Technikfolgenabschätzung gerade eine Studie in Auftrag gegeben, um Entwicklungstrends, mögliche Anwendungsszenarien und Auswirkungen der Nutzung von ChatGPT und ähnlichen Systemen in den verschiedenen Bereichen des Bildungs- und Wissenschaftssystems zu untersuchen.

Verweise zu weiterführenden Informationen und Unterrichtsideen

ChatGPT – die Technik dahinter

• Das Forum Bildung Digitalisierung veröffentlicht in seinem Online-Magazin PLAN BD einen Gastbeitrag von Prof. Thomas Strasser, Universität Wien, der sich dem originären Verwendungszweck eines dialogischen Sprachalgorithmus widmet und auf lehrreiche Weise bebildert, „Not another ChatGPT lovesong!? Warum der Chatbot nur ein Puzzleteil in der Diskussion ist“.
• Ein siebenseitiger Artikel auf dem IT-News-Portal Golem erklärt die Technik hinter ChatGPT und seinen Vorgänger-Modellen anschaulich und auch für Nicht-ITler/-innen verständlich. Bereits auf den ersten beiden Seiten wird das Grundkonzept des Sprachmodells klar und es wird deutlich, warum ChatGPT nicht durchgängig auf dieselbe Frage dieselbe Antwort liefert.­
• „Künstliche Intelligenz à la GPT3: Die große Remix-Maschine.“ Georg Fischer von iRights.info untersucht, wie die Maschine zu schreiben lernt und ob die neue Technologie Fluch oder Segen für die Kreativbranche und Autoren ist.

Videos und Podcasts als Einstieg für den Unterricht­

• Die Tagesschau-Redaktion hat ein » tiktok-Video mit ChatGPT erstellt.
• Im » ARD-Morgenmagazin wird die Anwendung von ChatGPT im Deutschunterricht gezeigt. Die Schülerinnen und Schüler lassen sich von der KI Liebeslyrik schreiben.
• Im Video » ChatGPT – eine Revolution? aus der 3sat Kulturzeit äußern sich Wissenschaftler/-innen zur Bedeutung von ChatGPT für die Lehre, Gesellschaft und Medien.
• Im » Interview nennt der BR-Netzexperte Christian Schiffer Anwendungsmöglichkeiten von ChatGPT sowie Vor- und Nachteile des Tools.
• Markus Lanz diskutiert das Thema künstliche Intelligenz » in seiner Sendung mit Bundesminister a. D. Thomas de Maizière, Journalist Sascha Lobo, Ethikerin Alena Buyx und Pädagoge Bob Blume.
• Auf Spotify sprechen Jule und Sascha Lobo in einem einstündigen » Podcast darüber, wie Künstliche Intelligenz eigentlich funktioniert, welche Vorteile und Gefahren die Technologien mit sich bringen und was sie z. B. für Propaganda, Fake News oder Wahlkämpfe bedeuten.

Chancen und Herausforderungen

• Im Artikel auf iPad-Teacher werden Anwendungsbeispiele aus dem Schulalltag gezeigt, der Autor nennt auch Risiken und Probleme und zieht ein Fazit.
• Künstliche Intelligenz und Schule – passt das zusammen? Die Initiative Klicksafe im Digital Europe Programm (DIGITAL) der Europäischen Union für mehr Sicherheit im Internet untersucht den zunehmenden Einzug in den Schulalltag.
• Das Deutsche Schulportal hat Medienforscherin Felicitas Macgilchrist befragt, wie sich das neue KI-Tool im Unterricht sinnvoll nutzen lässt, wo die Probleme liegen und wieso sie von Aktionismus abrät. ­
• Rahild Neuburger, Dozentin an der Forschungsstelle für Information, Organisation und Management an der LMU München, untersucht in der Computerwoche den Einsatz von ChatGPT im Bildungssektor und kommt zu dem Schluss „Mehr Chancen als Risiken“.

Anwendungsbeispiele für Lehrkräfte

• „ChatGPT – Ein Weg in die Zukunft der Bildung?!“: Wie verändern sich Schule und Unterricht durch ChatGPT? Ein Workshop auf dem Campus des Deutschen Schulportals mit Tim Kantereit.
• In einem Beitrag auf halbtagsblog.de zeigt eine Lehrkraft zehn Beispiele, wie ChatGPT im Schulalltag und zur Unterrichtsvorbereitung eingesetzt werden kann.
• Der „Handlungsleitfaden zum Umgang mit textgenerierenden KI-Systemen“ des Schulministeriums NRW nimmt die Perspektiven für die Schule in den Blick – von Chancen über Herausforderungen bis hin zu Gefahren.
• Vertiefend zum Handlungsleitfaden bietet die Qualitäts- und Unterstützungsagentur – LiS NRW einen frei zugänglichen Moodle-Kurs zu textgenerierenden KI-Anwendungen wie ChatGPT in Schule und Unterricht. Der moodle-Kurs ist dort frei herunterladbar.
• In ihrem eBildungslabor (unter)sucht Nele Hirsch die „Pädagogische Orientierung im KI-Hype“ und formuliert ungeachtet oder gerade wegen ihrer Neugierde und Faszination fünf Regeln für den Umgang, die als Einladung zur Diskussion und zum gemeinsamen Weiterlernen gedacht sind.
• fobizz-Gründerin Dr. Diana Knodel plädiert für die aktive Einbindung in den Unterricht. Ein Gastbeitrag im STRIVE-Magazin.

Aussicht für die Zukunft?

• In seinem Blogbeitrag „ChatGPT und die Zukunft des Lernens: Evolution statt Revolution” gibt Prof. Dr. Christian Spannagel von der PH Heidelberg eine Einschätzung, was die Anwendung für die Lehre (an Hochschulen) in Zukunft bedeutet. Er nennt drei Ansätze, wie der Einsatz von ChatGPT die Zukunft der Lehre beeinflussen könnte, sowohl aus Sicht der Lernenden als auch der Lehrenden.
• „Chatbot GPT – Das Ende der Kreativität?“ Künstliche Intelligenz textet durchaus beeindruckend, doch wo bleiben Verlässlichkeit, Verantwortung, echte Kreativität? Ethische Fragen, diskutiert am philosophischen Stammtisch des Schweizer Fernsehens.