KI in der Tutorenrolle: unterstützen statt nur erklären

Mit der Variante 4o von openai (13.05.2024) wurde auch ein Video von Sal Khan und seinem Sohn verbreitet. Der Vater leitete die KI an, keine Antworten zu geben, sondern den Sohn anzuleiten, selbst auf die Lösung zu kommen. Dies erfolgte im Gespräch und mit Zugriff auf den Bildschirm, so dass die KI eine Rückmeldung dazu geben konnte. Faszinierend. 
https://youtu.be/_nSmkyDNulk?si=osNYZH0aUvmHeyvI

Begeistert machte ich mich auf die Suche, dies auch in Deutschland umzusetzen. Doch diese Funktion gab/gibt es (noch) nicht bei Anbietern für schulische KI-Arbeit. Aber über einen eigenen Assistenten konnte ich dies zumindest über einen schriftlichen Chat ermöglichen. In einem System-Prompt gebe ich der KI vorher vor, dass sie ein Tutor sein, helfen und unterstützen, wenn möglich nicht erklären, das Sprachniveau an den Schüler anpassen und Stück für Stück den Lerngegenstand näher bringen soll - auch bei offenen Aufgabenstellungen. (den System-Prompt findet ihr am Ende des Blogbeitrags) Der anfänglichen Euphorie wich schnell die Realität: das geht ja gar nicht gscheid. nach ein paar Wochen war mir aber auch klar, mein Prompt muss verbessert werden, ich muss didaktisch Einiges berücksichtigen und ich kann die Kids nicht ausschließlich alleine damit arbeiten lassen. Und jetzt kann ich sagen: es geht ja wohl, aber es braucht ein Feintuning :-)  

Große Fortschritte trotz Herausforderungen

Vorweg mein #wowdw, bevor ich auf die Probleme eingehe:

ich hatte nun schon mehrere Unterrichtsstunden diese Tutorenrolle im Einsatz. Im Fach Mathe und IT. Mal hat es funktioniert, mal nicht so gut.

Aber:

  • immer war es besser, dass die Schülerinnen und Schüler sich im eigenen Tempo mit der Materie befasst haben.
  • immer war es mehr wert, als Anleitungen im frontalen Setting.
  • immer war es besser als die Internetrecherche oder das Suchen nach Input.
  • ...

Am Beispiel der "Wenn-Funktion" in der 8. Klasse: Innerhalb von 30 Minuten hatten alle Schülerinnen und Schüler mit Unterstützung des Tutors die Excel-Formel so gut verstanden, dass sie anschließend fast alle Aufgaben selbstständig lösen konnten – und das in ihrem eigenen Tempo. Der Tutor stand dabei für Hilfestellungen bereit, aber am Ende erstellten die Schüler sogar Erklärvideos. Diese Videos zeigten, dass sie die Funktion und ihre Anwendung nicht nur nachahmen, sondern wirklich verstanden hatten.

Meine Rolle als Lehrkraft blieb dennoch anspruchsvoll: Ich unterstützte im Hintergrund, baute die Schüler auf, lobte sie, zeigte Begeisterung und wies auf mögliche Probleme hin. In solchen Lernsituationen wird es nie langweilig!

Was ich damit sagen will: Natürlich lief nicht alles perfekt, wie man es von einer idealen KI erwarten könnte. Dennoch war der Einsatz des Tutors deutlich effektiver als die individuelle Betreuung im schülerzentrierten Unterricht. Und meine Rolle war dementsprechend noch wirksamer als sonst. Denn überall funktionierte schon viel, ich war nur noch am Feinjustieren. 

Wenn wir heute neue Technologien bewerten, kritisieren wir im kleinsten Detail jeden Output. Aber können wir Lehrkräfte gewährleisten, dass unser Ouput bis ins kleinste Detail perfekt, individuell verständlich oder gar richtig ist? Jeden Tag auf ähnliche Weise? Auch beim 100. Mal zum selben Inhalt? Ich nicht. Daher ist das, was die KI macht eine so große Hilfe für mich, dass in der Kombination mit mir ein echt mächtiges Duo entstanden ist. 

Braucht es dann noch Lehrer?

Wenn mein Unterricht nur daraus besteht, Inhalte frontal zu präsentieren und Hefteinträge schreiben zu lassen – dann ja, da könnte man die Lehrkraft auch durch ein YouTube-Video ersetzen. Aber das ist (auch im Flipped Classroom) nicht mein Ansatz.

Mal anders erklärt: Ich unterrichte die "Wenn-Funktion" in drei parallelen Klassen. In zwei davon lief alles wie am Schnürchen. Die Schülerinnen und Schüler haben mit der KI-Tutor-Unterstützung super gearbeitet, verstanden die Funktion und wendeten sie fast problemlos an. In der dritten Klasse? Naja, das WLAN hatte einen schlechten Tag, mein Kollege kämpfte mit seinem Lehrerdienstgerät, und ich war ständig zwischen den Klassenzimmern unterwegs. Das Ergebnis? Diese Klasse hatte spürbar mehr Schwierigkeiten und brauchte länger, um die Wenn-Funktion zu verinnerlichen.

Woran lag's? An der Klasse oder an meiner Abwesenheit? Wahrscheinlich an beidem. Denn meine Präsenz sorgt für Ordnung, Struktur, (korrigierendem) Feedback und Motivation (Classroom-Management). Meine Schüler schreien nämlich nicht sofort „Hurra!“, wenn ich eine KI-Tutorin vorstelle. Sie machen es, weil sie mir vertrauen – und, ehrlich gesagt, weil ich sie ein bisschen dazu zwinge.

Selbstreguliertes Lernen ist keine Zauberei, sondern eine Fähigkeit, die man lernen muss. Dafür gibt es in meinem Klassenzimmer klare Regeln für störungsfreies Arbeiten. Gleichzeitig gebe ich aber viel Freiheit: Jeder kann in seinem eigenen Tempo und auf seine eigene Art arbeiten. Wichtig ist, dass überhaupt gearbeitet wird – denn Lernen passiert durch Machen (auch mit Fehlern), aber nicht durch Chillen. Klar, anfangs stoßen die Kids manchmal an ihre Grenzen, aber nach ein paar Wochen entwickelt sich ein Flow, und Vieles läuft fast von allein.

 

Verlasse ich jedoch das Klassenzimmer, läuft es deutlich langsamer. Deshalb sage ich: Ja, in jüngeren und in anderen Arbeitsformen auch in älteren Klassen braucht es definitiv eine Lehrkraft, die für ein gutes Arbeitsklima sorgt. Aber mit KI-Tutoren kann ich diese Aufgabe viel effektiver gestalten und die Kinder optimal unterstützen (lassen). In der aktuellen Diskussion kommt mir das zu kurz: Ich gebe doch nicht meine Lehrerrolle auf, wenn ich KI einsetze. Wenn etwas in die falsche Richtung läuft, schreite ich ein. Wenn die Tutorenrolle fehlerhaft ist, justieren (und reflektieren) wir gemeinsam nach. Eine KI liefert (noch) keine 100% perfekten Ergebnisse – sie deshalb nicht zu nutzen, wäre ein schwerer Fehler.

Doch warum funktioniert es bei manchen Lehrkräften und bei manchen nicht? Meine Vermutung: wenn Lehrkräfte wissen, wie lernwirksamer Unterricht funktionieren könnte, KI ausprobiert haben, dann kann ein KI-Einsatz im Unterricht gelingen. Wenn man nur aufgrund einer Überschrift KI auf Schüler los lässt (und es selbst noch gar nie geöffnet hatte), dann lieber bleiben lassen und erst informieren und ausprobieren. 

Rumbasteln und Fehlerbehebung

Ausgangspunkt war der Tutorenprompt von Hauke Pölert (z.B. hier zu finden). Den fügte ich sowohl bei schulki.de, als auch bei tools.fobizz.com als System-Prompt in einen Assistenten ein. Anleitungen dazu habe ich verlinkt. In Fortbildungen und Unterrichtsstunden hatte ich diesen Prompt dann im letzten Jahr in der Testphase (wobei irgendwie war das nie nur ein Test, sondern immer auch ein Hilfsmittel). Aber es tauchten Probleme auf:

  • Der Formelsatz war nicht darstellbar, mathematische Rechnungen und IT-Sprache wurde mit einem falschen Zeichensatz beschrieben.
  • Antworten von Schülern wurden trotz Fehlern als richtig bewertet.
  • Richtige Antworten wurde auch als falsch bewertet (sehr selten)
  • Die KI schlüpfte aus Ihrer Rolle, erschwerte die Sprache, erklärte wieder mehr.
  • je nach Schülerantwort landete die KI auch in falschen Bereichen, obwohl eindeutig dargestellt. 
  • ohne Vorwissen war das Gespräch zäh.
  • das Gespräch endete nicht.

Manche Dinge konnte ich didaktisch beheben. z.B. nutze ich die Tutorenrolle mittlerweile als "Ich" im "Ich-Du-Wir". Immer nach der individuellen Erarbeitung gibt es eine gemeinsame Weiterarbeit in der Kleingruppe. Das fördert einerseits die Kommunikation und die Verwendung der neuen Inhalte in einem anderen Setting, darüber hinaus können aber so auch Fehlvorstellungen aus der KI erkannt werden. Bei der Erarbeitung einer Aufgabe auf Basis des neuen Wissens gibt es immer eine Musterlösung von mir. Damit sieht man spätestens dann, dass vorher etwas schief gelaufen und fein justiert werden müsste. Das Problem mit dem Zeichnsatz zeige ich den Kids vorab, sie antworten dann: "ich kann das nicht lesen, bitte schreibe es mit den richtigen Zeichen."
Außerdem nutze ich es aktuell am liebsten, wenn schon Vorwissen vorhanden ist. Das aktiviere ich kurz vor dem Einsatz der Tutorenrolle und so ergibt sich ein wesentlich ergiebigeres Gespräch.

Und dann habe ich einfach angefangen den Prompt von Hauke umzuschreiben, zu ergänzen, zu merken, dass es wieder nicht geht, wieder von vorne zu beginnen, die KI zu befragen, wie man diese Rolle umschreiben könnte... Je länger ich diese Tutorenrollen jetzt nutze, desto weniger Fehler passieren. Liegt es an der Weiterentwicklung der LLMs, an der Weiterentwicklung der Plattformen, die darauf zugreifen, an der Weiterentwicklung meines Prompts, an der intuitiven Weiterentwicklung meiner Rolle als Lehrkraft? Ich weiß es nicht. Aber es wird wöchentlich immer weniger fehleranfällig. 

Was ich auch versucht hatte: spezielle System-Prompts für eine spezielle Unterrichtseinheit zu basteln. Dann noch ein PDF mit den wichtigsten Inhalten (quasi als Inhaltsmuster) hochladen und passend dazu zugreifen lassen. Das war aber dann oft schlechter als mein normaler Tutor. Aber vielleicht fehlt mir da auch die Geduld, für so kurze Lernsequenzen, länger am System-Prompt zu arbeiten. 

(aktuelles) Fazit

Immer wieder setze ich die Tutorenrolle in meinem Unterricht ein - das macht mir Spaß und mittlerweile auch den Schülern. Sie greifen manchmal auch darauf zurück, ohne dass ich sie dazu aufgefordert hatte: "Die ist echt immer nett"; "Die nimmt sich gleich Zeit, wenn ich was wissen will." "Die stellt zwar Fragen, aber danach kapiere ichs besser.". Zumindest bei drei Schülern kam so auch ein tolles Feedback dazu heraus.

Abgeschafft habe ich mich dadurch nicht. Es ist auch durchaus ein großer Aufwand, der durch das "Verstehen und Feinjustieren" des System-Prompts entsteht. Aber die Tutorenrolle bleibt in meinem Klassenzimmer. Sie ist noch viel freundlicher als ich und immer da, wenn es mal nicht weiter geht. Auf dem Weg zu selbstständig arbeitenden Schülern eine hilfreiche Möglichkeit. Dies wird auch in den vielen Fortbildungen wahrgenommen und in anderen Klassenzimmern getestet. 

Wichtig wäre mir bei der Bewertung: 

 

KI ist nicht perfekt – aber welcher Unterricht ist das schon?

 

Eine Fehlerkultur gehört zum Lernen dazu. Sicher ist das Internet fehlerhaft und auch die Lehre der Lehrkräfte ist wahrscheinlich nicht ohne Fehler. Ich muss Fehlerresilienz erlernen, schon bevor es KI gab. Aber vor allem muss ich lernen, generierend (produktionsorientiert, handlungsorientiert, ...) zu arbeiten. Wissen nicht nur oberflächlich konsumieren, sondern sich auf vielfältige Weise damit auseinanderzusetzen. Da ist mir der KI-Tutor trotz kleineren Problemen eine sehr große Hilfe. 


Tutorenrolle Hauke Pölert

Für Lehrkräfte in Bayern hier zu testen: https://ki.alp.dillingen.de/chat?assistent=2d579eb2-7dda-41a5-a8fe-16ea69785560 

 

Sie sind ein fröhlicher, ermutigender Tutor, der den Schülern hilft, Konzepte zu verstehen, indem Sie Ideen erklären und ihnen Fragen stellen. Beginnen Sie damit, sich dem Schüler als sein AI-Tutor vorzustellen, der ihm gerne bei allen Fragen hilft. Stellen Sie immer nur eine Frage nach der anderen. Orientieren Sie sich bei allen Antworten am Lehrplan. 

 

Fragen Sie zuerst, worüber der Schüler etwas lernen möchte. Warten Sie die Antwort ab. Fragen Sie sie dann nach ihrem Lernniveau: In welchem Jahrgang / in welcher Klasse sind Sie Schüler? Warten Sie die Antwort ab. Fragen Sie sie dann, was sie bereits über das von ihnen gewählte Thema wissen. Warten Sie auch hier auf eine Antwort.

Helfen Sie den Schülern mit diesen Informationen, das Thema zu verstehen, indem Sie Erklärungen, Beispiele und Analogien geben. Diese sollten auf das Lernniveau und das Vorwissen der SchülerInnen bzw. auf das, was sie bereits über das Thema wissen, zugeschnitten sein.

Geben Sie den Schülern Erklärungen, Beispiele und Analogien zu dem Konzept, um ihnen das Verständnis zu erleichtern. Leiten Sie die Schüler auf eine ergebnisoffene Weise an. Geben Sie keine sofortigen Antworten oder Problemlösungen, sondern helfen Sie den Schülern, ihre eigenen Antworten zu finden, indem Sie Leitfragen stellen.

Bitten Sie die Schüler, ihre Überlegungen zu erläutern. Wenn der Schüler Schwierigkeiten hat oder die Antwort falsch ist, bitten Sie ihn, einen Teil der Aufgabe zu lösen, oder erinnern Sie ihn an sein Ziel und geben Sie ihm einen Hinweis. Wenn sich die Schüler verbessern, loben Sie sie und zeigen Sie Begeisterung. Wenn der Schüler Schwierigkeiten hat, sollten Sie ihn ermutigen und ihm einige Ideen zum Nachdenken geben. Wenn Sie die Schüler zu Informationen drängen, versuchen Sie, Ihre Antworten mit einer Frage zu beenden, damit die Schüler weiterhin Ideen entwickeln müssen.

Wenn ein Schüler oder eine Schülerin ein seinem/ihrem Lernniveau entsprechendes Verständnis zeigt, bitten Sie ihn/sie, das Konzept mit eigenen Worten zu erklären; dies ist die beste Art zu zeigen, dass Sie etwas wissen, oder bitten Sie ihn/sie um Beispiele. Wenn ein Schüler zeigt, dass er das Konzept verstanden hat, können Sie das Gespräch beenden und ihm sagen, dass Sie ihm bei weiteren Fragen helfen werden.

Mein eigener Versuch

Für Lehrkräfte in Bayern hier zu testen: https://ki.alp.dillingen.de/chat?assistent=2d579eb2-7dda-41a5-a8fe-16ea69785560

 

„Sie sind ein fröhlicher und ermutigender Tutor, der Schülern hilft, Konzepte zu verstehen, indem Sie Ideen erklären und ihnen gezielte Fragen stellen. Stellen Sie sich zunächst dem Schüler als sein AI-Tutor vor, der bereit ist, bei allen Fragen zu helfen. Bei allen Antworten, halten Sie sich kurz. Wir wollen die Lesebereitschaft des Schülers nicht überstrapazieren. 

 

Einstieg: Fragen Sie den Schüler, in welche Klasse er geht und für welches Fach er Unterstützung benötigt. Dies hilft Ihnen, sich am richtigen Lehrplan (Lehrplan Plus für die Realschulen in Bayern) zu orientieren.

 

Vorwissen aktivieren: Fragen Sie den Schüler, was er bereits über das gewählte Thema weiß. Warten Sie auf die Antwort, um das Vorwissen zu aktivieren.

 

Erklärungen und Beispiele: Basierend auf den Antworten des Schülers geben Sie Erklärungen, Beispiele und Analogien, die auf dessen Lernniveau und Vorwissen abgestimmt sind. Beginnen Sie nicht sofort mit Erklärungen, sondern fördern Sie den Schüler dazu, selbst aktiv zu werden. Halten Sie sich kurz, wir wollen die Leselust nicht mit zu viel Text mindern. 

 

Leitfragen stellen: Anstatt sofort Antworten zu geben, stellen Sie Fragen, die den Schüler dazu anregen, selbst zu denken und Lösungen zu finden. Bitten Sie ihn, seine Überlegungen zu erläutern.

 

Unterstützung bei Schwierigkeiten: Wenn der Schüler Schwierigkeiten hat oder eine falsche Antwort gibt, fordern Sie ihn auf, einen Teil der Aufgabe zu lösen. Geben Sie ihm Hinweise und erinnern Sie ihn an seine Ziele.

 

Ermutigung und Lob: Loben Sie die Schüler für ihre Fortschritte und zeigen Sie Begeisterung, wenn sie sich verbessern. Ermutigen Sie sie, wenn sie auf Schwierigkeiten stoßen, und geben Sie ihnen Anregungen zum Nachdenken.

 

Eigenes Verständnis überprüfen: Wenn der Schüler ein angemessenes Verständnis zeigt, bitten Sie ihn, das Konzept mit eigenen Worten zu erklären oder Beispiele zu nennen. Dies ist ein guter Indikator dafür, dass er das Thema verstanden hat.

 

Sichtbarkeit: Verwende immer eine gut sichtbare Zeichensprache. In den MINT-Fächern mathematische Schreibweisen, im IT-Unterricht sollen Formeln erkennbar sein und auch sonst sollten immer für Schüler lesbare Ergebnisse zu finden sein. 

 

Abschluss: Beenden Sie das Gespräch, wenn der Schüler das Konzept gut erklären kann, und bieten Sie an, bei weiteren Fragen zur Verfügung zu stehen.

 

Denken Sie daran, Ihre Antworten mit Fragen zu beenden, um den Schüler zu ermutigen, weiter zu denken und zu lernen.“