ChatGPT als individuelle Lernunterstützung in der Berufsfachschule: Eine Untersuchung der Potentiale und Herausforderungen

ChatGPT als individuelle Lernunterstützung in der Berufsfachschule: Eine Untersuchung der Potentiale und Herausforderungen

Referent:innen: Stefanie Hiltbrand, Careum Bildungszentrum
Email: stefanie.hiltbrand@gmx.ch

Einleitung

In den letzten Jahrzehnten hat die zunehmende Digitalisierung tiefgreifende Veränderungen in fast allen Aspekten unserer Gesellschaft bewirkt. Eine der faszinierendsten und vielversprechendsten Innovationen in dieser digitalen Revolution ist die Anwendung von künstlicher Intelligenz (KI) im Bereich der Bildung. Die Idee, dass intelligente Computer als Lehrassistenten fungieren können, hat weltweit das Interesse von Pädagogen, Forschern und Technologieentwicklern geweckt.

Diese Masterarbeit konzentriert sich auf eine detaillierte Untersuchung und Bewertung der Nutzung von KI im Bildungssektor, insbesondere durch den Einsatz von KI-Chatbots, wie sie durch Programme wie ChatGPT exemplifiziert werden. Das Forschungsvorhaben verfolgt das Ziel, die breiten Einsatzmöglichkeiten und das Potenzial solcher KI-Systeme im Bildungsumfeld zu erkunden. Es wird besonders darauf eingegangen, wie effektiv diese Technologien in der Vermittlung von Wissen sind, wie sie das Lernen personalisieren und wie sie die Bildungserfahrung der Lernenden verbessern können.

Ziel dieser Arbeit ist es, einen Beitrag zur fortlaufenden Debatte über die Rolle von KI in der Bildung zu leisten und ein umfassendes Verständnis für die Auswirkungen und Herausforderungen zu entwickeln, die mit der Einführung dieser fortschrittlichen Technologie verbunden sind. Der Schwerpunkt liegt auf der Untersuchung, wie KI-basierte Chatbots die Bildungslandschaft umgestalten können und wie Lehrinstitutionen sowie Lehrkräfte die Möglichkeiten, die diese Technologie bietet, bestmöglich ausschöpfen können.

Hintergrund und Zielsetzung

Das Careum Bildungszentrum, eine renommierte Einrichtung in der Pflegeausbildung, sieht sich mit der Aufgabe konfrontiert, diese modernen Technologien wirkungsvoll zu nutzen, um den dynamischen Anforderungen des Bildungswesens zu entsprechen. Vor diesem Hintergrund konzentriert sich die aktuelle Forschung auf die Erkennung von unterstützenden und hinderlichen Faktoren beim Einsatz von ChatGPT in der Pflegebildung. Es wird erforscht, inwieweit ChatGPT als innovatives Sprachgenerierungsinstrument das Potential hat, die Pflegeausbildung zu transformieren und die Selbstlernkompetenzen der Lernenden zu erweitern.

Forschungsfrage: Welche fördernden und hemmenden Faktoren beeinflussen den Einsatz von ChatGPT als neuartiges sprachgenerierendes Tool in der Pflegeausbildung am Careum Bildungszentrum?

Subfrage: Wie kann die Selbstlernkompetenz der Lernenden dadurch gefördert werden?

Methoden

Die Wahl des Forschungsdesigns ist ein entscheidender Schritt bei der Durchführung einer wissenschaftlichen Untersuchung. In der vorliegenden Studie stehen zwei Forschungsmethoden im Mittelpunkt: Aktionsforschung und strukturierte Online-Fragebögen.

Die Aktionsforschung zeichnet sich durch ihre direkte Adressierung von Bedürfnissen aus, die in der betreffenden Umgebung oder Gemeinschaft identifiziert wurden. Sie ist ein partizipativer Ansatz, der die Beteiligung und Förderung der Teilnehmenden voraussetzt. Die Methodik ermöglicht eine detaillierte Untersuchung spezifischer Situationen und erlaubt es, den

Forschungsprozess dynamisch anzupassen, um den sich verändernden Umständen gerecht zu werden. Ein Hauptmerkmal der Aktionsforschung ist ihre Ausrichtung auf die praktische Umsetzbarkeit der Ergebnisse.

Parallel dazu wird der Einsatz von strukturierten Online-Fragebögen betrachtet, welche durch ihren qualitativen Standard einen Rahmen für die systematische Sammlung von Daten bieten. Diese Methode ermöglicht es, detaillierte Antworten auf Fragen zu erhalten, die den Einsatz von Werkzeugen wie ChatGPT im Unterricht betreffen. Ein strukturierter Fragebogen kann ein breites Feld möglicher Antworten abdecken und hat den Vorteil, dass die Antworten direkt ausgewertet werden können, was eine effiziente Analyse großer Datenmengen ermöglicht.

Beide Methoden bieten unterschiedliche Vorzüge und können in Kombination verwendet werden, um ein umfassendes Bild des Forschungsgegenstands zu erhalten und die Bildungspraxis im Hinblick auf die Nutzung von KI-basierten Lehrinstrumenten zu informieren und zu verbessern.

Ergebnisse

Die Beantwortung der Forschungsfragen innerhalb der Studie hat zu Erkenntnissen über die fördernden und hemmenden Faktoren beim Einsatz von ChatGPT im Bildungsbereich geführt. Zu den fördernden Aspekten zählt insbesondere die Geschwindigkeit und die Fähigkeit von ChatGPT, komplexe Fragen effizient zu beantworten, was als ein bedeutender Vorteil für die pädagogische Praxis betrachtet wird. Diese Technologie unterstützt darüber hinaus das kreative Denken und fördert die Selbstständigkeit im Lernprozess, da die Lernenden aktiv mit dem Tool interagieren und eigenständige Lösungswege entwickeln können. ChatGPT wird zudem als eine alternative Lehr- und Lernmethode anerkannt, die das traditionelle Bildungsspektrum bereichern und diversifizieren kann.

Auf der anderen Seite stehen hemmende Faktoren wie Bedenken im Bereich des Datenschutzes, die Zuverlässigkeit der von ChatGPT gelieferten Informationen und die potenzielle Abhängigkeit von der KI-Technologie, die eine kritische Betrachtung erfordern. Insbesondere die Gewährleistung der Datenschutzanforderungen stellt eine Herausforderung dar, da der Schutz sensibler Daten im Bildungsumfeld von höchster Bedeutung ist. Die Zuverlässigkeit der Informationen, die durch ChatGPT bereitgestellt werden, ist ebenso von großer Wichtigkeit, da fehlerhafte oder irreführende Inhalte den Lernprozess negativ beeinträchtigen könnten. Ferner ist die potenzielle Abhängigkeit von der Technologie ein Thema, das die Notwendigkeit einer ausgewogenen Integration von ChatGPT in den Lehrplan unterstreicht, um sicherzustellen, dass die Lernenden weiterhin kritische Denk- und Problemlösungsfähigkeiten entwickeln

Die Beantwortung der Subfrage fokussierte sich auf die Wichtigkeit der Selbstreflexion, die individuelle Festlegung von Lernzielen und die Anwendung verschiedener Methoden zur Vermittlung von Fachwissen. Die Forschung hat gezeigt, dass ChatGPT durch die Definition individueller Lernziele und durch die Unterstützung der Selbstreflexion die Selbstlernkompetenzen der Studierenden stärken kann. Die Vielfältigkeit der Lehrmethoden, die durch den Einsatz von ChatGPT ermöglicht wird, trägt ebenfalls zur Tiefe und Qualität des Lernprozesses bei, was wiederum zur Förderung einer umfassenden Bildungserfahrung beiträgt. Die durchgeführte Untersuchung zur Nutzung und Wahrnehmung von ChatGPT und anderen KI-Technologien im Bildungsbereich zeigt ein breites Grundverständnis für künstliche Intelligenz unter den Befragten. Die Mehrheit schätzt die Schnelligkeit und die Fähigkeit von ChatGPT, komplexe Fragen effizient zu beantworten, was die hohen Erwartungen an die Leistungsfähigkeit von KI-Technologien widerspiegelt. Die Funktionalität von ChatGPT, insbesondere die Flexibilität und Genauigkeit der Prompt-Eingabe, wird positiv bewertet, obwohl einige Nutzer:innen spezifische Erwartungen nicht vollständig erfüllt sehen.

Die Studie identifiziert sowohl unterstützende als auch hinderliche Faktoren bei der Verwendung von ChatGPT. Während die Technologie das kreative Denken, das Verständnis komplexer Themen und die Selbstständigkeit im Lernprozess fördert, bestehen Bedenken bezüglich Datenschutz, Zuverlässigkeit der Informationen und potenzieller Abhängigkeit von der Technologie. Dennoch werden die Auswirkungen von ChatGPT auf den Lernprozess überwiegend positiv bewertet, da es als wertvolle Unterstützung für das Verständnis komplexer Konzepte und die Förderung des selbstgesteuerten Lernens gesehen wird.

Diskussion und Ausblick

Die gesammelten Daten liefern einen umfassenden Überblick über die Anwendung und die Einschätzung von ChatGPT sowie weiteren KI-basierten Instrumenten im Bildungswesen. Aus der Befragung der Nutzerinnen und Nutzer gehen vielfältige Aspekte der KI-Nutzung hervor, welche ein differenziertes Bild ihres Einflusses auf das Lernverhalten und die Informationsverarbeitung zeichnen.

Ein wesentliches Ergebnis der Erhebung betrifft die allgemeine Kenntnis und das Verstehen künstlicher Intelligenz unter den Teilnehmenden. Überraschenderweise gab es keine Person, die angab, keine Kenntnisse über KI zu haben, was auf ein weit verbreitetes, wenn auch oft oberflächliches Verständnis hindeutet. Ein Viertel der Befragten betrachtet sich selbst als sehr gut informiert, was auf eine verstärkte Beschäftigung mit und ein erhöhtes Interesse am Thema in dieser Gruppe schließen lässt.

Die Nutzererfahrungen mit ChatGPT heben vor allem die Schnelligkeit und die Kompetenz bei der Beantwortung komplizierter Anfragen hervor. Diese Wertschätzung spiegelt die hohen Erwartungen an die Effizienz und die intellektuellen Kapazitäten von KI-Systemen wider. Die Nutzer erwarten offensichtlich eine rasche und präzise Verarbeitung von Informationen, was die zentrale Rolle von Geschwindigkeit und Exaktheit in unserer heutigen Informationsgesellschaft bestätigt.

Die Funktionalitätsbewertung von ChatGPT im Rahmen der Umfrage unterstreicht die positiven Rückmeldungen zur Flexibilität und Genauigkeit bei der Eingabe von Prompts sowie zur Qualität der resultierenden Interaktion. Eine Mehrheit der Nutzenden äußerte Zufriedenheit mit der Leistung von ChatGPT, wohingegen eine Minderheit eine durchschnittliche oder schlechtere Bewertung abgab, was auf spezifische Erwartungen oder Erfahrungen hindeutet, die nicht vollständig erfüllt wurden.

Ein entscheidender Aspekt der Studie betrifft die förderlichen und hinderlichen:

Faktoren bei der Verwendung von ChatGPT. Dabei wird die Technologie insbesondere hinsichtlich der Anregung kreativen Denkens und des Verstehens komplexer Inhalte positiv hervorgehoben. Zeiteinsparungen und die Unterstützung von Selbstständigkeit im Lernprozess wurden ebenfalls als signifikante Vorteile benannt. Demgegenüber stehen Bedenken in Bezug auf Datenschutz, Informationszuverlässigkeit und eine mögliche technologische Abhängigkeit.

Die positiven Effekte von ChatGPT auf den Lernprozess werden in der Gesamtheit als unterstützend eingeschätzt. Die Befragten erkennen in ChatGPT eine wertvolle Hilfe, um komplexe Themen zu verstehen, sich auf Prüfungen vorzubereiten und Projekte zu bearbeiten. Es wird deutlich, dass ChatGPT nicht nur als Quelle für Informationen, sondern auch als Mittel zur Vertiefung des Verständnisses und zur Förderung des autonomen Lernens genutzt wird.

Ein bemerkenswerter Teil der Untersuchung ist der Vergleich zwischen ChatGPT und traditionellen Lehrmitteln. Mehrere Nutzende bewerteten ChatGPT als überlegen, vor allem in Bezug auf die Aktualität der Informationen und die Möglichkeit, maßgeschneiderte Antworten zu erhalten. Dies lässt erkennen, dass KI-basierte Hilfsmittel immer mehr als Ergänzung oder gar als Ersatz für herkömmliche Lehr- und Lernmethoden betrachtet werden.

Literatur

• Gimpel, H. et al., (2023). Unlocking the power of generative AI models and systems such as GPT-4 and ChatGPT for higher education: A guide for students and lecturers. Universität Hohenheim.
• Handlungsforschung (stangl-taller.at), abgerufen am 25.12.2023
• Klippert, H. (2022). Selbstständiges Lernen fördern: Strategien für Schule, Unterricht und Elternarbeit (1. Auflage). Beltz
• Müssig, C. (2021). Künstliche Intelligenz in der Pflegeausbildung. Heilberufe, 4.2021.
• Seemann, M. (2023). Künstliche Intelligenz, Large Language Models, ChatGPT und die Arbeitswelt der Zukunft. Hans Böckler Stiftung, Nummer 304.