Die KI-gestützten gemeinnützigen Organisationen, die die Bildung neu gestalten

Die KI-gestützten gemeinnützigen Organisationen, die die Bildung neu gestalten

Hast du schon einmal von Kalamang gehört? Wenn nicht, bist du nicht alleine. Es handelt sich um eine bedrohte Sprache, die nur von 130 Personen gesprochen wird und praktisch keine Online-Präsenz hat. Aus diesem Grund wurde sie im Jahr 2023 zu einem interessanten Thema für eine Frage: Könnte ein künstliches Intelligenz-Modell (LLM) eine neue Sprache lernen und übersetzen, nachdem es nur ein einziges Buch trainiert hat? Die Autorin dieses Buches, Kalamangs erstes Grammatikbuch, war die Doktorandin der Universität Oslo, Eline Visser. Sie schloss sich Wissenschaftlern von Google, der Stanford University und der Universität Oxford an, um diese Frage zu erforschen. Das Team bat ChatGPT-4, Visser’s Buch zu lesen und dann 500 Kalamang-Sätze ins Englische zu übersetzen. Ein menschlicher Experte übertraf das LLM in Genauigkeit und natürlichem Fluss, obwohl es dieser Person 10 Stunden dauerte, das Grammatikbuch zu überprüfen und dann mehrere Wochen für die Übersetzung. Jedoch stellten die Forscher bei einem kürzlichen erneuten Test mit Googles neuem Gemini 1.5 fest, dass die KI tatsächlich die menschliche Übersetzung schlug. Was bedeutet das? Nun, wenn KI fast sofort eine völlig neue Sprache verarbeiten und übersetzen kann, eröffnen sich endlose Möglichkeiten dafür, wie KI das Wissen der Welt in seltene Sprachen übersetzen könnte und so Menschen erreicht, die möglicherweise nie eine formale Bildung erhalten haben.

Künstliche Intelligenz in der Bildung steckt noch in den Kinderschuhen, wird aber bereits auf kraftvolle Weise eingesetzt. Laut Forbes Advisor verwenden 60 Prozent der Lehrkräfte KI in ihren Klassenräumen – und Forschungen zeigen, dass dies größtenteils wie beabsichtigt funktioniert. Laut einer Umfrage im Jahr 2023 von aiEDU sagen mehr als die Hälfte der Lehrkräfte, dass die Auswirkungen von generativer KI entweder “eher positiv” oder “sehr positiv” sind. Dennoch gibt es ein Stigma zu überwinden, hauptsächlich aufgrund der Angst, dass Schüler LLMs und andere Modelle zum Schummeln verwenden. Dies ist ein echtes Anliegen, das dazu geführt hat, dass Lehrkräfte Verhaltensverträge über die KI-Nutzung verfassen und AI-Erkennungssoftware einsetzen, um die Arbeiten der Schüler zu überprüfen. Wenn KI jedoch richtig eingesetzt wird, unterstützen und ergänzen KI-Produkte die Arbeit von Schülern und Lehrkräften, anstatt sie zu ersetzen. KI kann Lehrkräfte unterstützen, damit sie sich in einem Beruf, in dem sie gebeten werden, so viel wie möglich mit wenigen Ressourcen zu tun, nicht überlastet fühlen. KI kann Schülern helfen, Lösungen selbst zu finden, anstatt ihnen einfache Antworten zu präsentieren, erfordert die Schüler, ihren Arbeitsprozess zu zeigen, und führt sie Schritt für Schritt durch das Lernen. Laut der Walton Family Foundation sagen 81 Prozent der Lehrkräfte, dass KI positive Auswirkungen auf die Bildung hat, und 65 Prozent glauben, dass KI für den zukünftigen Erfolg der Schüler entscheidend sein wird – und es gibt gemeinnützige Organisationen, die diese Lehrkräfte recht geben. KI wird auf aufregende Weise genutzt, um Bildungslücken zu schließen, und KI-gestützte gemeinnützige Organisationen (APNs) erstellen einen Fahrplan für das, was die Zukunft der Bildung bereithalten könnte.

Drei Fallstudien von Bildungs-APNs: Rocket Learning: Verbesserung des Grundlagenlernens in Indien. Rocket Learning entstand aus den persönlichen Erfahrungen seiner Mitgründer. Einer dieser Gründer ist Siddhant Sachdeva, dessen Mutter eine bezahlbare Schule für Familien mit niedrigem Einkommen in Indien betrieb. Sachdeva erkannte, wie wichtig die frühkindliche Bildung für diese jungen Schüler sein könnte. Allerdings beteiligten sich viele Eltern nicht am Lernen ihrer Kinder, ohne sich der Bedeutung ihrer Beteiligung an diesem Prozess bewusst zu sein. Das war Teil einer größeren Krise: 40 Millionen Kinder in Indien im Alter zwischen 3 und 6 Jahren erreichten nicht ihr Potenzial aufgrund von Bildungslücken. Rocket Learning wurde mit dem Ziel gegründet, Eltern und Anganwadi-Mitarbeiter (Kinderbetreuungszentren auf dem Land) mit den Werkzeugen zur Unterstützung der frühkindlichen Lernreisen von Kindern auszustatten. Durch die Verwendung von generativer KI, maschinellem Lernen, prädiktiver Modellierung, Sprachassistenten und natürlicher Sprachverarbeitung in seinem KI-Coach hat sich Rocket Learning schnell skaliert. Weil fast die Hälfte der indischen Bevölkerung ein Smartphone hat und die meisten Familien WhatsApp nutzen, beschloss Rocket Learning, die App zu nutzen, um Lektionen zu verbreiten und mit Lehrkräften und Eltern zu kommunizieren. Rocket Learnings KI erstellt lokalisierte Inhalte in wichtigen indischen Sprachen. Es automatisiert auch das Notengeben durch Erkennen der Handschrift, verwendet prädiktive Modellierung, um gefährdete Schüler zu identifizieren und zu halten, und bietet Analysen, um den Fortschritt jedes Kindes nachzuverfolgen und diejenigen zu identifizieren, die zusätzliche Unterstützung benötigen. Der Inhalt ist so konzipiert, dass er auch von Eltern mit begrenzter oder keiner Bildung leicht zugänglich und ansprechend ist, die ihre eigenen Kinder unterrichten. Die angebotenen Lektionen verwenden leicht verfügbare Haushaltsmaterialien, sind audiovisuell und spielerisch gestaltet, um die Kinder zu motivieren.Rocket Learning war Teil des Start-up-Beschleunigers und Wachstumsbeschleunigers von Fast Forward im Jahr 2021. Letztes Jahr erhielten sie den $1,5 Millionen-AI-Preis für die globalen Ziele von Google.org. Seit der Gründung hat Rocket Learning 2,5 Millionen Kinder beeinflusst, indem es ihnen geholfen hat, sich im oberen Drittel ihrer Klasse zu behaupten. Darüber hinaus erreichen 75 Prozent der Kinder, die Rocket Learning nutzen, ihre Entwicklungsschritte bis zum sechsten Lebensjahr, verglichen mit dem nationalen Durchschnitt von 57 Prozent.

Khan Academy’s Khanmigo: 1:1-Nachhilfe ermöglichen und Lehrkräfte unterstützen. Ein Beispiel für den Einsatz von KI als Coach, einer dynamischen KI, die menschliche Interaktion emuliert und ein Experte in bestimmten Bereichen ist.Khanmigo wurde als Teil von Khan Academy entwickelt, einer gemeinnützigen Organisation, die 2008 gegründet wurde, um Online-Bildungswerkzeuge bereitzustellen. Heute hat Khan Academy 165 Millionen registrierte Benutzer in mehr als 190 Ländern. Als Schülernachhilfe ermöglicht Khanmigo interaktives Lernen, indem es den Schülern ermöglicht, zu diskutieren, Fragen zu stellen und zusammenzuarbeiten. Der Chatbot bietet den Schülern Unterstützung, ohne direkte Antworten zu geben, indem er sie durch Probleme mit Anregungen, Fragen und Übersichten führt. Weil sofortiges Feedback beim Lernen, insbesondere beim Erlernen neuer Konzepte, entscheidend ist, fungiert Khanmigo als sokratischer Lehrer und gibt den Schülern Fragen und Anregungen, wie sie Probleme Schritt für Schritt durchdenken können. Um die Bildschirmzeit zu begrenzen, beschränkt Khan Academy die Zeit, die die Schüler täglich mit der KI haben können. Chat-Verläufe und Aktivitäten sind für Eltern, Vormunde und Lehrkräfte sichtbar und die Plattform informiert sie über möglicherweise unangemessene Interaktionen. Lehrkräfte haben ihre eigene Version von einem KI-Unterrassistenten, der Vorbereitungszeit reduzieren kann, indem er Unterrichtspläne, Tests, Schülergruppen, Bewertungsraster und andere Materialien erstellt. Im Mai 2024 hat Khan Academy eine Partnerschaft mit Microsoft geschlossen, das den US-Lehrkräften kostenlosen Zugang zu Khanmigo auf seiner Azure KI-optimierten Infrastruktur ermöglichte. Khan Academy plant, die Tools auf Lehrkräfte in anderen englischsprachigen Ländern auszudehnen und hat ein Pilotprogramm in Brasilien gestartet.

Learning Equality: Die Online-Lernrevolution offline bringen. In unserer Landschaftsanalyse von Bildungs-APNs ist Learning Equality ein Beispiel für den Einsatz von KI zur Organisation. KI kann genutzt werden, um eine große Menge an Daten zu organisieren und sicherzustellen, dass relevante Informationen leicht zugänglich sind.Im Jahr 2012 verbrachte Jamie Alexandre, damals Doktorand in Kognitionswissenschaften, einen Sommer mit einem Praktikum bei der Khan Academy. In dieser Zeit dachte er an seine Zeit als ehrenamtlicher Helfer in einem tibetischen Flüchtlingszentrum in Darjeeling zurück. Dort stieß er auf ein Problem, das zwei Drittel der Welt betraf: den Mangel an Internetverbindung. Alexandre fragte sich: Wie könnte Online-Bildung offline gebracht werden? Der Start des erschwinglichen Raspberry Pi-Computers brachte ihn auf eine Idee. Alexandre und ein weiterer Khan Academy-Praktikant entwickelten einen Prototyp, der den offline Zugang zu Khan Academy Videos und Übungen über den Raspberry Pi ermöglichte. Dies führte schließlich zur Gründung von Learning Equality als gemeinnützige Tech-Organisation im April 2013. Kolibri, die zweite Generation ihrer Plattform, ist ein Ökosystem von Produkten, die für das Lernen mit Geräten entwickelt wurden, die nicht mit dem Internet verbunden sind. Kolibri organisiert und passt fast 200.000 offene Ressourcen an, um spezifische Lernziele zu erreichen. Ihre Offline-Kolibri-Lernplattform läuft auf vielen Geräten und Systemen und nutzt vorhandene, kostengünstige Hardware. Offline-Benutzer können Kolibri direkt von der Website von Learning Equality herunterladen. Alternativ können Organisationen Inhalte über USB-Laufwerke, vorab geladene Geräte oder Peer-to-Peer-Synchronisierung verteilen. Über das letzte Jahrzehnt hinweg haben die Offline-EdTech-Tools von Learning Equality mehr als 10 Millionen Lernende in über 220 Ländern und Gebieten unterstützt, ihre Bildungsziele zu erreichen. Einer dieser Schüler ist Mudiyatu aus Kamerun. Als erste in ihrer Gemeinde, die die Bakkalaureatsprüfung bestand, wollte Mudiyatu eine Pflegeschule besuchen, hatte aber nicht genügend Kenntnisse in den Naturwissenschaften. Kolibri gab ihr Zugang zum Wissenschafts- und Mathematikmaterial von Khan Academy in französischer Sprache und half ihr, die Aufnahmeprüfung für die Pflegeschule zu bestehen. „Es gab Themen in der Prüfung, die ich nur beantworten konnte, weil ich auf Kolibri studiert hatte“, sagte sie. Jetzt erforscht Learning Equality, wie KI die curriculare Ausrichtung und die Lektionsentwicklung beschleunigen kann. Gegenwärtig können Benutzer mit Learning Equality’s Online-Lehrplan-Tool, Kolibri Studio, ihre eigenen Materialien hochladen und mit anderen Kolibri-Bibliotheksressourcen kombinieren. Sie können wählen, den Ausgang an ihre spezifischen Bildungsbedürfnisse und die Lehrpläne ihres Landes anzupassen. In Zusammenarbeit mit dem UNHCR entwickelt Learning Equality ein teilautomatisiertes curriculares Ausrichtungstool, das generative KI nutzt, um diesen Prozess weniger zeitaufwändig zu machen. Anfang dieses Jahres hat ihre KI automatisch 12.000 Lernressourcen mit mehr als 2.000 verschiedenen Lernzielen für ugandische Schüler abgeglichen. Sie schätzten, dass dies früher Monate gedauert hätte und Hunderttausende von Dollar gekostet hätte. Mit KI dauerte es nur wenige Tage und ein paar hundert Dollar für API-Kredite, zuzüglich der Kosten für Experten, die den Inhalt überprüfen. Diese Materialien werden bereits von ugandischen Lehrern und Jugendlichen in Gemeinden ohne Internetverbindung genutzt. In Alexandres Ansicht muss die Gerechtigkeit zu einem zentralen Fokus für Gründer im Bereich der Bildungstechnologie werden, damit die Technologie bestehende Kluften überbrücken anstatt verschärfen kann.

Die Rolle von KI in einer besseren, gerechteren Bildung. AI’s potenzielle Revolutionierung der Bildung wird von innovativen gemeinnützigen Organisationen auf der ganzen Welt in die Tat umgesetzt. Von der Verbesserung der frühkindlichen Bildung in einkommensschwachen Gemeinden bis zur Bereitstellung von Offline-Lernlösungen in abgelegenen Regionen nutzen APNs KI, um Bildungslücken zu schließen. Diese Bildungs-APNs adressieren nicht nur aktuelle Herausforderungen, sondern bereiten die Bühne für eine gerechtere Zukunft und gehen kreative Wege, um die Herausforderungen von Schülern und Lehrkräften anzugehen. Für das demokratisieren von Wissen, sodass qualitativ hochwertige Bildung für alle, ungeachtet geografischer, sozioökonomischer oder anderer Barrieren für das Lernen, zugänglich wird. Die sich entwickelnde Rolle von KI verspricht, die Bildung für Lernende, Lehrer und Eltern umzugestalten. Indem wir diese Innovationen mit den richtigen Sicherheitsvorkehrungen, Richtlinien und Ansätzen umarmen, können wir sicherstellen, dass qualitativ hochwertige Bildung für alle zugänglich ist und die menschlichen Elemente der Bildung unterstützt anstatt zu ersetzen. Die Reise hat gerade erst begonnen. Mit zukunftsorientierten APNs an der Spitze wird sich der Einfluss als tiefgreifend und weitreichend erweisen.