Künstliche Intelligenz in der Schule

Einer der ersten Orte, an denen Christian Hense die Künstliche Intelligenz zum Einsatz brachte, war eine Förderschule in Sachsen-Anhalt. Dort saßen in einer Klasse zwölf Schüler, viele mit geistiger Behinderung. Nirgendwo sonst dürften die Lernvoraussetzungen so unterschiedlich sein wie in einer solchen Klasse. In dieser Diversität hat sich Henses System bewährt: „Alle Schülerinnen und Schüler haben das Modul am Ende erledigt in sehr unterschiedlicher Zeit“, sagt er. „Das können Sie als einzelne Lehrkraft in einem ähnlichen Zeitrahmen nicht umsetzen.“ 

Hense entwickelt solche Module bei „Area9 Lyceum“ in Leipzig. Das Unternehmen hat den Zuschlag für den ersten KI-Test im deutschen Bildungswesen ergattert. Im Auftrag der Kultusministerkonferenz hat Area9 Lyceum sein intelligentes tutorielles System namens „Area9 Rhapsode“ an Schulen in drei Ländern getestet. Sachsen, Mecklenburg-Vorpommern und Sachsen-Anhalt haben sich als erste in das Abenteuer Bildungs-KI gestürzt. Die vielen Daten, die der Algorithmus von Area9 aus dem Lernen und Verstehen der Schüler gewonnen hat, werden jetzt ausgewertet. Die KMK verfolgt damit das Ziel, mithilfe von Künstlicher Intelligenz das Lernen individueller und gerechter zu machen. „Aus den ersten Rückmeldungen der Schulen war ersichtlich, dass das System Area9 Rhapsode für die Unterstützung der Lehrkräfte und Schülerinnen und Schüler im Unterricht grundsätzlich geeignet ist und das individualisierte Lernen gut unterstützt„, sagte eine Sprecherin des Bildungsministeriums aus Sachsen-Anhalt Bildung.Table.

Gute Startposition für Millionenauftrag der Kultusminister

Area9 Lyceum will mit seiner Technologie den Zugang zur Bildung erleichtern. Das dänische Unternehmen mit Standorten in Kopenhagen und Boston hat seine deutsche Dependance in Leipzig. An der Promenade am Innenstadtring, in der Nähe der Thomaskirche, besetzt die Firma ein Dachgeschoss über einer Bank. Hier, in der guten Stube der dynamischsten Stadt im Osten, sitzen 30 Mitarbeiter an Computern zwischen noch bilderlosen weißen Wänden. Seit 2018 ist Area9 Lyceum – benannt nach einer Hirnregion und dem Bildungsort der alten Griechen – in Deutschland präsent. Gerade rechtzeitig, um den millionenschweren Auftrag des Kultusministeriums zu bekommen, der der KI die Pforten zum deutschen Schulsystem öffnen kann.

Doch schon formiert sich Widerstand. Sachsens oberster Datenschützer Andreas Schurig hat schwere Bedenken angemeldet. Bei der Interaktion mit dem System würden personenbezogene Schülerdaten verarbeitet, so die Kritik. Die Daten würden zusätzlich zu Benutzernamen, E-Mail und Passwort gespeichert. „Eine Rechtsgrundlage für die Datenverarbeitung bei dem Software-Anbieter ist nicht ersichtlich„, sagt ein Sprecher Schurigs auf Anfrage. Darüber hinaus findet der Datenschützer den Umstand, dass Area9 die Server des US-Unternehmens Amazon Web Services benutzt, „datenschutzrechtlich problematisch„. Gut möglich also, dass Deutschlands erstes Schulexperiment mit KI beendet wird, bevor es überhaupt richtig starten kann. 

Das System soll wie ein Gehirn funktionieren

Area9 Lyceum beruft sich auf 25 Jahre Erfahrung. Das dänische Mutterunternehmen arbeitet seit der Jahrtausendwende mit einem KI-basierten System für medizinische Anwendungen. Das Tochterunternehmen Lyceum will nun an die Schulen ran. „Die Vision des Unternehmens ist: Zugang zu Bildung sollte jeder erhalten“, sagt Geschäftsführer Andreas Kambach. „Wir unterstützen in Dänemark Brennpunktschulen, wo durch Covid und Homeschooling die Zielgruppen vernachlässigt wurden.“ Kambach, 52, der aus der Erwachsenenbildung kommt, ist stolz auf sein System, das, wie er sagt, die vier Dimensionen der kognitiven Kompetenzen vollständig abbilden könne. „Viele Menschen besetzen diesen Begriff KI als große Herausforderung oder Gefahr“, sagt er. „Dabei funktioniert unser System so, wie das Gehirn funktioniert. Es guckt, wo der Lehrer Unterstützung braucht und welche Kompetenzen der Lerner mitbringt.“ 

Das ist es, was Angela Merkel, SPD-Vorsitzende Saskia Esken und Kultusminister wollten, als sie im September 2020 verabredeten, KI an die Schulen zu holen. Nach Schulschließungen, Homeschooling und Lerndefiziten sollte ein System her, das auf die Individualität der Schüler eingeht – jenseits der Arbeit der Lehrkräfte. Um die KI, die in anderen Bereichen längst schon genutzt wird, in der Welt der Schulen akzeptabel zu machen, nannte man die KI Intelligentes Tutorielles System (ITS). 

Kambach sieht sich als den einzigen Anbieter, der im reinen Sinne künstlich intelligent arbeitet. „Was wir machen, ist nicht alter Wein in neuen Schläuchen„, sagt er. Es gebe viele Anbieter, die mit dem Begriff ‚adaptiv‘ um sich würfen. „Aber wenn die in unseren Maschinenraum gucken, stellen die fest, dass sie es doch nicht haben.“ So sah man das im Dresdner Kultusministerium auch. „Wir können durch KI erfahren, um welche Schüler wir uns intensiver kümmern müssen„, sagt Jens Drummer, der Zuständige für Digitales im Ministerium. „Das kriegt man als Lehrer sonst nicht wirklich gut raus.“ 

Learning Analytics ist der Goldstaub der KI

Der Goldstaub von Area9 Lyceum heißt Learning Analytics. Diese Technologie mache erkennbar, wo der einzelne Schüler steht. Entwickler Hense sieht die Erkenntnisse, die die Analytics gewinnen, als eine gute Grundlage für den Flipped Classroom. Das ist das Geschäftsmodell der Dänen: Henses Arbeit besteht darin, hochkomplexen Content zu zerlegen und daraus adaptive Tools zu bauen. Eine aufwändige Aufgabe, an der schon etliche Hersteller gescheitert sind. Aus Henses Mund klingt sie wie das Ei des Kolumbus. 

Christian Hense ist 39, studierter Sprachwissenschaftler und Philosoph, spezialisiert auf Psycholinguistik, Logik und Wissenschaftstheorie. Bei Area9 firmiert er als Manager Business Development. Er hat ein Zeitmesser-Modul konzipiert, das im Test bei einer vierten Klasse dem eigentlichen Lernmodul vorgeschaltet wurde. Die Erkenntnis: Wenn die Schüler gut im Stoff stecken, antworten sie gleich schnell. Bei neuem Wissen sind dagegen die zeitlichen Unterschiede sehr groß. In den erhobenen Lerndaten lässt sich nachlesen, dass ein Schüler für eine Aufgabe 25 Minuten brauchte – ein anderer 53. Gefragt wird jeder, das ist der Vorteil der Technik vor der Unterrichtssituation. „Durch die Arbeit mit dem System werden die Schüler immer angeregt, ihre Neugier wieder zu entwickeln„, sagt Christian Hense. „Jeder einzelne nimmt zu 100 Prozent am Unterricht teil.“ 

„Der Algorithmus lernt so lange mit dem Kind, bis es verstanden hat“

Area9 Rhapsode ist als ein persönliches Coaching angelegt. Der Algorithmus agiert mit dem Kind, als wäre er ein Elternteil oder Tutor, sagt Geschäftsführer Kambach. „Der lernt so lange mit dem Kind, bis es verstanden hat. Alle anderen Systeme geben den Nachweis, dass die Aufgaben gemacht wurden. Bei uns kommt der Nachweis, dass es auch verstanden wurde.“ Ziel dahinter ist, dass Lehrer mehr Freiraum bekommen. Das betonen die Bildungsbehörden stets, wenn es um KI geht. Es sei keinesfalls geplant, Lehrer oder gar den Präsenzunterricht zu ersetzen, heißt es ausdrücklich aus dem Kultusministerium. Das hat erzieherische Gründe. Eine im Juni erschienene Telekom Studie empfiehlt, Lehrern gegenüber am besten nur von der assistierenden Eigenschaft der KI in der Schule zu sprechen, die zudem „aufwandsarm eingesetzt“ werden könne. 

Die Vorbehalte gegen intelligente Technik im Klassenzimmer sind groß. Gerade bei Lehrern, die fürchten, dass ihnen der Algorithmus ins Handwerk pfuscht. Diese Ängste würden sich aber auflösen, sobald man erste Bekanntschaft macht. Das hat Christian Hense beobachtet: „Zudem haben Lehrkräfte die Möglichkeit, sich die Lernkurven für jedes Kind anzeigen zu lassen“, sagt er. 

Aber diese Kurven gefährden nun das ganze Projekt. Der Datenschutzbeauftragte hat das Kultusministerium aufgefordert, die Verträge mit Area9 Lyceum hinsichtlich Datenschutz offenzulegen. Vorher dürfe kein Betrieb mit Rhapsode stattfinden, auch nicht testweise. Die Aufsichtsbehörde betont auf Nachfrage, sie sei befugt, die Datenverarbeitung notfalls auch zu verbieten. Dann wäre das System im Schuleinsatz wertlos – und das Debüt der KI im deutschen Bildungswesen gescheitert. Aber darüber verhandeln Kultus und Datenschutz in Sachsen noch.  

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