Künstliche Intelligenz (KI) verändert, wie Schüler lernen, sich mit der Welt um sie herum beschäftigen und neue Technologien nutzen, um Lösungen für reale Probleme zu schaffen. Ein Team von Forschern in Kalifornien hat ein preisgekröntes Online-Spiel entwickelt, um Schülern auf Gymnasialniveau universitäre KI- und rechnergestützte Denkkonzepte beizubringen. Ein weiteres Forscherteam in Kalifornien nutzt KI, um KI zu unterrichten. Hier werden Aktivitäten durch einen virtuellen menschlichen KI-Avatar erleichtert, um junge Kinder und ihre Familien für das Lernen über KI-Konzepte zu begeistern. In Maine werden Mittelschüler zu Beginn ihres Herbstsemesters die Fähigkeiten eines KI-Vogelhäuschens untersuchen, bevor sie sich mit Projekten zu KI oder historischen Datensätzen über Papageientaucher vor der Küste von Maine beschäftigen.
Diese sind nur drei von vielen Projekten, die in den letzten Jahren Zuschüsse von der National Science Foundation (NSF) erhalten haben. Laut James L. Moore III, Assistenzdirektor der NSF für STEM-Bildung, hat die NSF mit ihren geförderten Forschungsprojekten in den letzten 30 Jahren in KI dazu beigetragen, Bildung gerechter, inklusiver und zugänglicher zu machen. Die NSF hat nationalen Richtlinien für das Lehren und Lernen von KI in K-12-Schuleinstellungen entwickelt, um Pädagogen und Entwicklern von Lehrplänen bei der Vorbereitung ihrer Schüler auf das schnell wachsende Feld der KI zu helfen.
Des Weiteren haben Forscher interaktive KI-Ausstellungen für jüngere Lernende entwickelt, um komplexe KI-Konzepte auf verständliche Weise zu vermitteln. Beispielsweise wurden Aktivitäten entwickelt, bei denen Kinder einem virtuellen menschlichen KI-Avatar helfen, zu erkennen, zu lernen, zu schlussfolgern und zu planen. Durch solche Ausstellungen werden nicht nur komplexe Konzepte vermittelt, sondern auch die Neugier der Schüler geweckt. AI-Technologien ermöglichen es Schülern auch, sich mit ihrer lokalen Umgebung zu verbinden, über ökologische Probleme nachzudenken und dabei realistische Lösungen zu entwickeln.
Insgesamt zeigt die Wechselwirkung zwischen KI und Bildung, dass Schüler auf allen Schulstufen mit der Welt um sie herum interagieren können, sich selbst und andere kennenlernen und auf neue Weise im MINT-Bereich (Mathematik, Informatik, Naturwissenschaften und Technik) forschen können. Die NSF setzt sich weiterhin dafür ein, Projekte zu fördern, die die Auswirkungen und Möglichkeiten von KI innerhalb und außerhalb des Klassenzimmers untersuchen.