CUKI

CUKI – Chemie-Unterricht geplant durch Künstliche Intelligenz

Der Chatbot „ChatGPT“ wurde Ende November 2022 von der Firma OpenAI veröffentlicht und hat seitdem in allen Bereichen der Gesellschaft für Aufsehen gesorgt. Mit diesem digitalen Werkzeug können textbasierte Aufgaben von einer KI (Künstliche Intelligenz) bearbeitet werden. Diese Entwicklung wird vor allem in der Bildungslandschaft kritisch gesehen und es gibt Befürchtungen über den unreflektierten Einsatz, insbesondere bei der Erstellung von Hausarbeiten. Diese Technologie ist jedoch vorhanden und wir sollten uns daher mit ihr auseinandersetzen und nicht versuchen, sie aus der Schule oder Universität zu verbannen. Eine Personengruppe, die besonders von den Auswirkungen dieser neuen und derzeit noch frei verfügbaren Technologie betroffen ist, sind Lehramtsstudierende. Zum einen können sie das Tool für ihre eigene Ausbildung nutzen, zum anderen müssen sie sich darauf vorbereiten, wie sie als LehrerInnen KI-Tools in ihrem zukünftigen Unterricht einsetzen werden.

Darüber hinaus haben viele LehramtskandidatInnen auch noch im Masterstudiengang Defizite bei der Planung eines aktivierenden Chemieunterrichts. Es gelingt ihnen oft nicht, die im Studium erlernten Prinzipien guten Unterrichts aktiv auf die eigene Unterrichtsplanung anzuwenden. Im Praxissemester zeigt sich immer wieder, dass die Unterrichtsplanung und -vorbereitung gerade für AnfängerInnen viel Zeit in Anspruch nimmt. Dabei gehen sie oft ineffizient vor. Hier könnte ein „KI-Lernassistent“ in Form eines Chatbots wie ChatGPT Unterstützung bieten.

Um diesen beiden Problemen in der aktuellen Lehramtsausbildung zu begegnen, wurde für den Masterstudiengang Lehramt Chemie an der Universität Potsdam ein Seminarkonzept entwickelt, das explizit den Einsatz einer KI vorsieht. Mit Hilfe von ChatGPT sollen die Studierenden verschiedene Elemente der Unterrichtsplanung, wie z.B. Sequenzpläne, Stundenverlaufsplanungen oder Arbeitsmaterialien erstellen und kritisch reflektieren. Als Begleitforschung werden die Planungselemente qualitativ analysiert und die Studierenden zu ihren Kompetenzzuwächsen und Lernmotivation befragt. Das Projekt wird von Dr. Michele Brott geleitet und ist Teil der Projektreihe Innovative Lehrprojekte der Universität Potsdam.

English version

The chatbot "ChatGPT" was released by the company OpenAI at the end of November 2022 and has since caused a stir in all areas of society. With this digital tool, text-based tasks can be processed by an AI (artificial intelligence). This development is viewed critically, especially in the educational landscape, and there are fears about its unreflective use, especially in the preparation of homework. However, this technology exists and we should therefore engage with it and not try to banish it from schools or universities. One group of people who are particularly affected by the impact of this new and currently freely available technology are student teachers. On the one hand, they can use the tool for their own education, and on the other hand, they need to prepare themselves for how they, as teachers, will use AI tools in their future teaching.

In addition, many teacher candidates still have deficiencies in planning an activating chemistry lesson even in the master's program. They often fail to actively apply the principles of good teaching learned in their studies to their own lesson planning. In the practical semester, it becomes apparent time and again that lesson planning and preparation take up a lot of time, especially for beginners. In doing so, they often proceed inefficiently. This is where an "AI learning assistant" in the form of a chatbot like ChatGPT could provide support.

In order to address these two problems in current teacher training, a seminar concept was developed for the master's degree program in chemistry education at the University of Potsdam that explicitly provides for the use of an AI. With the help of ChatGPT, students are to create and critically reflect on various elements of lesson planning, such as sequence plans, lesson plans, or work materials. As accompanying research, the planning elements will be analyzed qualitatively and students will be interviewed about their competence gains and learning motivation. The project is led by Dr. Michele Brott and is part of the project series Innovative Lehrprojekte at the University of Potsdam.

Bei Fragen in Kontakt treten mit:

Dr. Michele Brott
Academic Staff (Lecturer)
(Currently on special leave for
a substitute-professor at the
university of Jena –> Link)

CUKI – Chemie-Unterricht geplant durch Künstliche Intelligenz

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