Übungsaufgaben erstellen in Sekunden: Mit Smartest soll das klappen. Die schweizer EdTech-Idee stellte auf dem University:Future Festival 2021 ihren Ansatz vor. Mit KI haben sie ein Programm entwickelt, das binnen kürzester Zeit aus bestehenden Artikeln und Schulbüchern Übungsaufgaben entwickelt. Für unsere Blogreihe erläutert Mehdi Cherif-Zahar noch einmal das Prinzip der App- und Webversion, die an ausgewählten schweizer Schulen bereits Anwendung findet.
Mehrere Studien haben gezeigt, dass das Lernen erheblich verbessert wird, wenn die Schüler:innen die Möglichkeit haben, ihre Kenntnisse anzuwenden und zu überprüfen. Wissen wird wirklich wertvoll, wenn es in Übungen, Probetests und formativen Beurteilungen angewendet wird.
Viele Studierende profitieren leider nicht von dieser effektiven Lerntechnik, weil sie nicht ohne weiteres gute Übungen finden, die auf ihre Bedürfnisse zugeschnitten sind.
Das ist leicht zu erklären: Lehrkräfte verbringen viel Zeit mit der Vorbereitung des Unterrichts, der Benotung von Prüfungen und mit Verwaltungsaufgaben, so dass viele Lehrkräfte nur die Hälfte ihrer Zeit mit ihrer Klasse verbringen. Die Erstellung guter und ansprechender Übungen kommt zu all diesen anderen Aufgaben hinzu und ist sehr zeitaufwändig.
Gleichzeitig haben Lehrer:innen Zugang zu vielen hochwertigen Informationsquellen, die die Grundlage für hervorragende praktische Übungen innerhalb und ausserhalb des Klassenzimmers bilden können.
Dies war unsere Prämisse, als wir zusammen, mit meinem Mitbegründer Steve Hinske, Smartest Learning ins Leben riefen. Wir wollten Lehrer:innen die Möglichkeit geben, wertvolle Dokumente auf einfache Weise in Übungen umzuwandeln, die sie dann mit ihren Schüler:innen teilen können. Lehrer:innen können dann diese Gelegenheit nutzen, um Bereiche zu identifizieren, die weiterer Erklärungen bedürfen, oder, um die Bedürfnisse einzelner Schüler:innen zu beurteilen – mit dem Ziel, das Lernen für die gesamte Klasse effektiver zu gestalten.
Aus diesem Grund haben wir uns mit den jüngsten Fortschritten im Bereich der künstlichen Intelligenz befasst, insbesondere mit der Computer-Vision und dem Natural Language Processing, um herauszufinden, ob wir diese auf die Erstellung von Bildungsinhalten anwenden und Lehrkräfte bei der Erfüllung ihrer Aufgabe unterstützen können. Unser Ziel war es, eine Anwendung zu entwickeln, die automatisch Übungsaufgaben aus vorhandenen Lernmaterialien wie Schulbüchern oder Artikeln erstellen kann.
Eine der ersten Herausforderungen, die wir lösen mussten, bestand darin, Modelle zu entwickeln, die in der Lage sind, das Layout und die verschiedenen Komponenten einer Seite zu verstehen – z. B. wo sind die Absätze, wo ist die Abgrenzung zwischen Bild und Text usw.
Wir haben unseren ersten Prototyp, eine mobile App, mit mehreren Lehrer:innen und Schüler:innen 2020 getestet. Dabei konnten Lehrer:innen ein Foto ihres Unterrichtsmaterials – z. B. einer Vokabelliste oder eines Biologie Diagramms – machen und innerhalb von Sekunden fertige Lernkarten oder Multiple-Choice-Fragen erhalten.
Mit den Erkenntnissen aus dem Prototypen haben wir eine neue Version von Smartest entwickelt, einer Webanwendung, mit der Lehrer:innen verschiedene Übungen erstellen können, um fast jedes Thema zu lernen, von Sprachen über Geografie bis hin zu Recht.
Smartest wird inzwischen von mehreren Schulen in der Schweiz und im Ausland genutzt. Ein gutes Beispiel ist die Lemania-Schule in Lausanne, die mit uns zusammengearbeitet hat, um fast 250 interaktive Aufgaben zu erstellen, die ihren Schüler:innen bei der Vorbereitung auf die Abiturprüfungen in fünf verschiedenen Fächern helfen: Geschichte, Geografie, Physik, Chemie und Biologie. Um den CEO der Lemania-Gruppe, David Claivaz, zu zitieren: "Die Erfahrung ist erstaunlich. Es geht nicht nur darum Kreuze in Kästchen zu setzen. Die Sorgfalt, mit der die Benutzeroberfläche gestaltet wurde, macht die Fragen spannend und weckt die Lust, sie zu beantworten".
Sollten Sie interessiert sein, Smartest auszuprobieren, wenden Sie sich bitte an info@smartest.io.
In dieser Reihe zum University:Future Festival 2021 veröffentlichen wir eine Auswahl der Festivalbeiträge als Artikel, die Sie auch gesammelt in einem Dossier finden. Die Autorinnen und Autoren haben dafür ihre Vorträge aufgeschrieben. Weitere Vorträge und Gespräche finden Sie auch auf YouTube.
Mit über 250 Veranstaltungen, 500 Referentinnen und Referenten und 3.850 Teilnehmerinnen und Teilnehmern fand das Hochschul:Zukunftsfestival 2021 vom 2. bis 4. November 2021 unter dem Titel "Offen für Diskussionen" statt. Hier finden Sie weitere Informationen zum Festival.
Bei aller positiven Grundeinstellung und Zuversicht, bin ich ohne intensiven Test skeptisch, was so ein System kann. Die automatisierte Erstellung von Multiple-Choice-Fragen anhand eines vorgegebenen Material ist natürlich relativ einfach, letztendlich muss man eine Aussage ja "nur" in eine Frage umformulieren. Die richtigen Antwortmöglichkeiten zuzuordnen, ist dann natürlich ein Kinderspiel. Was ja dann aber "gute" MC-Fragen ausmacht, sind eben gute Distraktoren, also sinnvoll und auf den ersten Blick richtig klingende Antworten, die aber trotzdem falsch sind und dabei auch typische Falschvorstellungen und Fehlkonzepte von Studierenden abdecken. Da sehe ich KI noch nicht, lasse mich aber auch gern eines besseren belehren. Am Ende werden hier "nur" computergenerierte Fragen herauskommen, die auch ebenso wieder einfach durch googeln oder computergestützt beantwortet werden können, "Hallo Welt"-Fragen eben und damit eigentlich nichts, mit dem man Lernende in einer Kultur der Digitalität und zeitgemäßer Bildung "bespaßen" möchte. Stattdessen geht es perspektivisch doch darum, mit Lernenden gemeinsam Antworten auf authentische Fragen zu finden, bei denen ein Computer auch so seine Problem hat. Das dafür natürlich "Wissen" notwendig ist, das auch relativ basal abgefragt werden muss, ist trotzdem auch klar. Ansonsten sehe ich ähnliche Probleme wie bei unseren Personalisierbaren Aufgaben mit anonymem Peer Review (https://mathiasmagdowski.wordpress.com/2020/08/14/personalisierbare-aufg...): Das Schwierigste ist die Lernenden zur Bearbeitung zu motivieren, die noch das größte Verbesserungspotential haben, ohne falsche Anreize zu setzen.
Vielen Dank für Ihren Kommentar und für den Link, Herr Magdowski. Unsere Lösung ermöglicht die schnelle automatische Erstellung verschiedener Übungstypen. Mit wenigen Klicks können mehrere Übungen aus demselben Dokument erstellt werden. Die Generierung von Fragen und Distraktoren, die den Erwartungen der Lehrkräfte perfekt entsprechen, kann in der Tat eine Herausforderung sein, insbesondere für höhere Schulstufen oder auf Universitätsniveau. Deshalb bietet unsere Plattform auch die Möglichkeit, die Aufgaben zu bearbeiten, bevor sie den Schülern ausgehändigt werden. So können die Lehrkräfte zum Beispiel die Ablenkungen anpassen oder zusätzliche Fragen manuell einfügen. Da unsere Lösung im Laufe der Zeit immer besser wird, gehen wir davon aus, dass der Bedarf an Bearbeitungsmöglichkeiten abnehmen wird. Ausserdem planen wir, im Laufe der Zeit Unterstützung für anspruchsvollere Fragetypen hinzuzufügen. Wir stellen Ihnen gerne ein Testkonto zur Verfügung, damit Sie sich selbst ein Bild machen können. Kontaktieren Sie uns einfach unter support@smartest.io.
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