42 Künstliche Intelligenz, Hausaufgaben, Prüfungen und so weiter

Ein beliebtes Argument, um der künstlichen Intelligenz eine glänzende Zukunft im Bildungswesen zu versprechen, ist, dass die KI die Prüfungen für uns erledigen kann.

Zum jetzigen Zeitpunkt (Dezember 2022) sind dies einige der Möglichkeiten, mit denen künstliche Intelligenz einer Lehrkraft bei Prüfungen helfen kann:

1. Automatische Textauswertung.
2. Kontrolle der Aktivitäten der Schülerinnen und Schüler während der Prüfung. Dies wird Proctoring genannt. Webcams und andere Sensoren sollen kontrollieren, was passiert. Während der Corona-Pandemie haben Unternehmen, die diese Art von Dienstleistung anbieten, einen Aufschwung erlebt. Aber der Einsatz von E-Proctoring ist umstritten und einige Autorinnen und Autoren haben vorgebracht, dass solche Technologien aufdringlich sein können, zu Rassendiskriminierung führen und ganz allgemein nicht funktionieren^{1, 2}.
3. Plagiatskontrolle. Es gibt Online-Tools, die einen Aufsatz mit einer sehr großen Datenbank von Aufsätzen vergleichen können. Auch wenn der größte Teil des Aufwands nicht auf KI zurückzuführen ist, gibt es eine Reihe von Tools, die darauf abzielen, Beinahe-Plagiate zu finden, d. h. Situationen, in denen der Aufsatz teilweise umgeschrieben wurde. Ein typisches Tool ist Turnitin. Viele Universitäten verwenden es — oder ein ähnliches Tool. In vielen Fällen legt die Universität fest, wie es verwendet werden soll und welche Rechte die Studierenden in dieser Angelegenheit haben.
4. Automatische Einstellung von individualisierten Fragen. Das wird schon seit langem gemacht und ist in beliebten Lernmanagementsystemen wie Moodle³ zu finden.

Hausaufgaben gehorchen mindestens 3 Logiken⁴:

1. In manchen Fällen handelt es sich um eine Form der summativen Bewertung: Die Noten werden in Abhängigkeit von einer Kombination von Ergebnissen vergeben und einige Lehrkräfte sind der Meinung, dass es weniger stressig ist, die Schülerinnen und Schüler zu Hause in ihrem eigenen Rhythmus arbeiten zu lassen. Oft ist es so, dass der Lehrer nicht genug Zeit hat, den Lehrplan abzudecken, es sei denn, die Bewertung findet außerhalb der Unterrichtszeit statt.
2. In anderen Fällen sind die Hausaufgaben dazu da, das im Unterricht erworbene Wissen zu vertiefen.
3. Im dritten Fall steht in der nächsten Woche eine Prüfung an und die Schülerinnen und Schüler sollen für diese Prüfung lernen. Manchmal werden dazu Übungen und Aktivitäten angeboten, in anderen Fällen wird ein Auswendiglernen verlangt.

Natürlich gibt es viele Meinungen zu Hausaufgaben. Da sie sich von Kultur zu Kultur unterscheiden, werden wir sie hier nicht wiedergeben.

Eine Konstante muss jedoch beachtet werden: Wenn das Ziel der Hausaufgaben für die Schülerinnen und Schüler nicht klar ist und wenn es eine Möglichkeit gibt, die Hausaufgaben zu umgehen, werden sie das tun.

Wenn die Hausaufgabe die Abgabe des Ergebnisses dieser Hausaufgabe beinhaltet, gibt es eine Reihe von Möglichkeiten des „Schummelns”, und hierzu wurden Werkzeuge der künstlichen Intelligenz entwickelt:

• In der Mathematik erlauben Tools wie Photomath, ein Bild der zu lösenden Gleichung zu machen und direkt eine Lösung zu erhalten.
• Auch in der Mathematik gibt es inzwischen Tools vom Typ GPT3, die einfache mathematische Probleme lösen können.
• Im Bereich des Sprachenlernens werden automatische Übersetzungstools (wie DeepL und Google Translate) jetzt sehr häufig bei Hausaufgaben eingesetzt.
• In allgemeineren Bereichen (Literatur, Sozialwissenschaften) tauchen neue Tools auf, und sie sind auf dem Vormarsch: Aufsätze werden mit Hilfe von KI-Tools erstellt, und sie beginnen, die Lehrkräfte zu täuschen.

Unser Ziel ist es hier nicht, erschöpfend zu sein: Es scheinen jeden Tag neue Artikel zu diesen Themen geschrieben zu werden. Es gibt keine gebrauchsfertige Lösung.

Unser Ziel ist es, das Bewusstsein zu schärfen und Praxisgruppen die Möglichkeit zu geben, über dieses Thema nachzudenken. Bevor wir einige Ideen untersuchen, wie dies geschehen könnte, lassen Sie uns einen Blick darauf werfen, wie das Schummeln Probleme in der Schachgemeinschaft verursacht.

Schach

Schach ist ein Spiel, das sowohl mit Bildung als auch mit künstlicher Intelligenz zu tun hat⁵. Es gibt Schulen und sogar Länder, die Schach in der Bildung eingesetzt haben: Die Art des Denkens, die beim Schach zum Tragen kommt, ist aus vielen Gründen und in allen Altersstufen gut. Beachten Sie, dass dies auch für andere Spiele gilt und dass es Initiativen gibt, auch das Bridge-Spiel in der Bildung einzusetzen⁶.

Schach hat auch der künstlichen Intelligenz 2 wichtige Meilensteine beschert: 1997 wurde Gary Kasparov von Deep Blue⁷ geschlagen; und 2016 hat AlphaZero die besten laufenden KI-Systeme mit beträchtlichem Vorsprung geschlagen. Im ersten Fall ist anzumerken, dass die KI kein maschinelles Lernen beinhaltete und auf von Menschen entworfenen Regeln basierte. Im zweiten Fall waren neuronale Netze und verstärkendes Lernen von entscheidender Bedeutung. Ein weiteres Ergebnis war, dass sich die KI im Jahr 1997 auf Hunderttausende von Menschen gespielte Partien stützte, während im Jahr 2016 all dieses von Menschen gemachte Wissen entfernt wurde und nur die Spielregeln zur Verfügung gestellt wurden.

Im Jahr 2022 ist Schach wegen der vielen Polemiken rund um die Frage des Betrugs für uns von Interesse. Während der Covid-19-Pandemie fanden die meisten Schachwettbewerbe online statt, und es war klar, dass geschummelt wurde. Im Falle des Schachspiels ist Betrug einfach. Zu einfach. Verwenden Sie einfach Ihr Smartphone, um den von der KI vorgeschlagenen Zug zu finden. Das hat dazu geführt, dass die folgende Frage gelöst werden musste: „Wie erkennen wir, ob ein Spieler oder eine Spielerin betrogen hat?” Und wie können wir sicher sein? Fachleute haben Methoden entwickelt, bei denen die Züge eines Spielers oder einer Spielerin mit denen verglichen werden, die von den KI-Programmen vorgeschlagen werden. Und da die KI-Programme inzwischen (viel) besser sind als die Menschen, lautet die Schlussfolgerung, dass jemand, der die von einer KI empfohlenen Züge spielt, betrügt. Um fair zu sein, ist die Argumentation viel subtiler als das, aber letztendlich ist das mit unserer eigenen Reaktion zu vergleichen, wenn ein mittelmäßiger Schüler oder eine mittelmäßige Schülerin in einer Prüfung besonders gut abschneidet.

Betrug

Im Falle des Schachspiels, aber die Beispiele, die wir im Klassenzimmer gesehen haben, gehen in die gleiche Richtung, scheinen zwei Dinge zu erklären, warum der Spielende (oder die Schülerinnen und Schüler) die KI-Software benutzt, anstatt die Aufgabe selbst zu lösen.
1. Die KI-Software ist einfach zu bedienen.
2. Die KI-Software ist gefühlt so viel besser als der Mensch. Wer Schach spielt weiß sehr wohl, dass die von der KI vorgeschlagenen Züge seine oder ihre Fähigkeiten übersteigen. Aber es ist schwer zu widerstehen. Wie uns einige Lehrkräfte gesagt haben: Selbst die besseren Schülerinnen und Schüler nutzen die automatische Übersetzung: Sie machen die Hausaufgaben ohne sie, überprüfen sie dann und stellen fest, dass die Antwort der KI „besser” ist.

Aber eine Frage bleibt: Ist das Betrug? Wenn wir uns nur an die „Spielregeln” halten, ist es das. Aber nehmen wir einmal an, die Aufgabe bestünde darin, Ziegelsteine von einer Seite der Straße auf die andere zu bringen. Und die Regeln besagen, dass Sie keine Schubkarre benutzen dürfen. Aber es steht eine Schubkarre zur Verfügung und Sie haben das Gefühl, dass niemand hinsieht. Ja, Sie dürfen die Schubkarre nicht benutzen, aberist es nicht viel sinnvoller, die Aufgabe kürzer und gleichzeitig effizienter zu gestalten?

Lehrkräfte in der Schleife

Aus den obigen Ausführungen geht hervor, dass es immer mehr Möglichkeiten zum Schummeln geben wird. Und dass es — zumindest im Moment — schwierig ist, die Schülerinnen und Schüler davon zu überzeugen, ein Hilfsmittel nicht zu benutzen, das immer präsenter sein wird.

Die entscheidende Frage ist also: Werden wir Wege finden, um einen Unterschied zu machen zwischen den Aktivitäten, die im Klassenzimmer durchgeführt werden, und denen, die zu Hause durchgeführt werden, und werden wir im zweiten Fall akzeptieren, dass diese Aktivitäten zu Hause mit Hilfe der KI durchgeführt werden?

In diesem Artikel analysiert Arvind Narayanan mit viel Verstand, was vor sich geht, und schlägt einige coole Möglichkeiten vor, wie die Lehrkraft interessante Hausaufgaben geben kann, bei denen das Phänomen des Schummelns nicht auftritt.

¹ Brown 2020; Brown L. X. Z. (2020), How automated test proctoring software discriminates against disabled students, Center for Democracy & Technology, available at https://cdt.org/insights/how-automated-test-proctoring-software-discriminates-against-disabled-students/.

² Conijn R. et al. (2022), The fear of big brother: the potential negative side-effects of proctored exams, Journal of Computer Assisted Learning, pp. 1-14, available at https://doi.org/10.1111/jcal.12651.

³ Moodle ist ein offenes und gemeinschaftliches Projekt. Viele Erweiterungen und Plug-ins wurden entwickelt und werden gemeinsam genutzt, um Lehrkräfte bei der Benotung zu unterstützen. Sie können Ihre Suche hier beginnen: https://edwiser.org/blog/grading-in-moodle/.

⁴ Im Internet gibt es eine Vielzahl von Stellungnahmen zum Thema Hausaufgaben zu lesen. Manche sind dafür, manche dagegen. Außerdem gelten in den verschiedenen europäischen Ländern möglicherweise unterschiedliche Regeln für diese Fragen. Eine interessante, aber in den USA geführte Diskussion finden Sie hier: https://www.procon.org/headlines/homework-pros-cons-procon-org/.

⁵ Die FIDE ist das für das weltweite Schach zuständige Gremium. Sie hat Spezialisten, die an der Frage des Schachs in der Ausbildung arbeiten: https://edu.fide.com/.

⁶ Nukkai ist ein französisches KI-Unternehmen, dessen KI-Software Nook im März 2022 Teams von Weltmeistern im Bridge besiegt hat. Sie arbeiten auch an einer Version von Bridge, die Kindern Logik beibringen kann. https://nukk.ai/.

⁷ Über den Sieg von Deep Blue über Gary Kasparov gibt es viele Quellen. Die Ansicht von IBM ist natürlich parteiisch, aber lesenswert, da IBM darauf besteht, dass der Computer und nicht der Algorithmus gewonnen hat. https://www.ibm.com/ibm/history/ibm100/us/en/icons/deepblue/.