Het jaar 2023 zal de geschiedenisboeken ingaan als het jaar dat AI, Artificial Intelligence oftewel kunstmatige intelligentie, voor het grote publiek toegankelijk werd. Ook in het onderwijs maakten we kennis met de mogelijkheden en de nadelige gevolgen van de inzet van AI. Dr. Steve Ritter, oprichter en hoofdonderzoeker van Carnegie Learning en aan de Carnegie Mellon University verbonden, heeft een eigen visie op hoe AI in het onderwijs kan worden toegepast. In dit artikel bespreken we zijn zienswijze. Zo ontdekken we dat AI niet alleen ingezet kan worden in het onderwijs als onderdeel van een efficiëntere en meer correcte lesmethode. Dit is momenteel de gangbare gedachte over de bruikbaarheid ervan in de klas. Volgens Ritter kan AI echter de game changer worden door de technologie in te zetten om het conceptuele en cognitieve denkvermogen van kinderen zelf te vergroten.
De vroegste ontwikkelingen in AI
De ontwikkeling van AI in het onderwijs is natuurlijk al veel eerder begonnen dan 2023. Dr. Steve Ritter heeft voorafgaande stappen naar algemene toepasbaarheid van AI ook van dichtbij mogen meemaken en heeft zijn visie vanuit deze ervaring ontwikkeld.
Dertig jaar geleden begon men met het modelleren van het menselijk denken door computers. Het doel hiervan was om de bestaande theorie van hoe we dachten dat het menselijk brein werkte, te kunnen onderzoeken en te bevestigen. Zo onderzocht men op deze manier hoe bijvoorbeeld schaakgrootmeesters succesvol hun spel speelden en problemen wisten op te lossen. Door het moduleren van hun denkwijze met computers, kwam men erachter dat hun vaardigheid ontstond vanuit perceptuele vaardigheden. Een schaakmeester kan namelijk op het bord de mogelijke stappen voor zich zien. Hierdoor heeft hij of zij een voorsprong op een tegenstander die dit niet kan. In deze beginfase van de ontwikkeling van AI werd deze nieuwe technologie dus niet ingezet om het menselijk denkvermogen na te bootsen en te overtreffen, maar om inzicht te krijgen in de werking hiervan.
Twee onderzoeksrichtingen in AI
De ontwikkeling van AI ging vanuit deze eerste periode door in twee richtingen. Bij de eerste onderzoeksrichting ging men proberen de menselijke intelligentie zo veel mogelijk na te bootsen. In de tweede onderzoeksrichting was men bezig om software te creëren die de taken kon uitvoeren waarvan de werkwijze uniek werd geacht voor mensen. Hierbij ging het erom of de uitvoering van de taak mogelijk was en niet zozeer of dit de menselijke manier nabootste.
Voor de ontwikkeling en modellering van AI voor het onderwijs bleef echter onderzoek naar de nabootsing van menselijke intelligentie door AI het belangrijkst. Ondersteunen in de opbouw van kennis kan namelijk alleen met een onderwijssysteem de redeneringen van kinderen kunnen volgen. Het gaat er ten slotte niet om dat een student snel en efficiënt een antwoord vindt op een vraag. Hij of zij ontwikkelt pas als het conceptueel inzicht verwerft om zelf tot antwoorden te komen.
Terug naar vandaag de dag, waar AI door voorstanders te pas en te onpas wordt ingezet en tegenstanders het liefst het gebruik zouden verbieden. Redenerend vanuit de bevindingen van Ritter draagt AI het meeste bij aan het leerproces van kinderen als het helpt bij het verwerven van conceptueel inzicht. Niet alleen is het antwoord op de vraag belangrijk, maar vooral het inzicht in hoe je tot dit antwoord kunt komen. Waarop moet je daarom letten als je als leerkracht AI wil toepassen in de klas? Hieronder vind je de vragen die je jezelf zou moeten stellen voor je een AI- methode invoert in je lesprogramma.
Denkt AI als leerlingen?
Een AI die ingezet wordt bij het leerproces van kinderen, moet in staat kunnen zijn om verbanden te leggen bij hen. Het moet net als docenten rekening houden met de achtergrond, leefwereld en interesse van een leerling. Een goede leerkracht weet dat je met een tekst over Barcelona bij een Messi-fan sneller een grotere leesvaardigheid ontwikkelt dan over hoe de kwaliteit van voetbalveld gras. Een AI moet dit inlevingsvermogen ook ontwikkelen en denken als kinderen en jongeren, wil het effectief worden ingezet.
Biedt het de leerkracht de essentiële gegevens om in realtime leerlingen te begeleiden?
AI is natuurlijk een ster in het bijhouden van data. Maar de kunstmatige intelligentie wint het nog niet van de leerkracht als het gaat om het stimuleren van de intrinsieke motivatie van leerlingen. Een goede AI kan echter een docent van bruikbare data voorzien in real time om deze te helpen een leerling te blijven motiveren. De software geeft inzicht in op welke momenten de motivatie vermindert, bij welke lesstof. De docent kan op basis hiervan anticiperen.
Kunnen leerlingen hun eigen ontwikkeling bijhouden met AI?
Om kinderen en jongeren gemotiveerd te houden, is het van belang dat ze inzicht krijgen in hun eigen ontwikkeling. Wat gaat er goed en waar kunnen ze nog ondersteuning gebruiken? AI kan deze data voor het lerende kind zelf inzichtelijk maken.
Is de technologie veilig en effectief?
Een klas met kinderen stuur je niet alleen een oerwoud in om te leren in real life, en zo zorg je ook voor een veilige online omgeving om te ontwikkelen. De gegevens van leerlingen moeten dus bij gebruik van AI goed beschermd worden.
Het is verder belangrijk dat AI effectief ingezet kan worden en een tool is dat vanuit een wetenschappelijke ondergrond is ontwikkeld.
AI-revolutionair in het onderwijs?
Dr. Steve Ritter laat zien dat AI in het onderwijs op revolutionaire wijze kan worden ingezet. Voorwaarde hierbij is wel dat het niet wordt gebruikt om leerlingen sneller en effectiever tot antwoorden te brengen, maar vooral als hulpmiddel om het zelf nadenken te ontwikkelen. Verder is het van belang dat leerkrachten de mogelijkheden van kunstmatige intelligentie kritisch blijven bevragen.
We staan nog maar aan het begin van de ontwikkelingen in het onderwijs met AI. Bij effectieve inzet kan deze nieuwe technologie echter het begin zijn van een ware revolutie en groei in kennis en vaardigheden.
Bron: eSchool News
