Technologie zoals ChatGPT zet ons onderwijs al een tijdje op losse schroeven. Artificiële intelligentie is overal en blijkt in het onderwijs een eindeloos discussiepunt. Gaat AI onze job overnemen? Gaan leerlingen hun huiswerk maken met GPT-tools? Boek je leerwinst met een AI-tutor? Robbe Wulgaert, leraar informaticawetenschappen en AI aan het Sint-Lievenscollege te Gent en gastdocent aan de Universiteit Antwerpen, toont in zijn boek hoe we leerlingen essentiële A.I.-competenties kunnen bijbrengen. Gebaseerd op Europese richtlijnen en recent onderzoek, geeft hij inzage in concreet uitgewerkte lesmaterialen tot een leerlijn AI.

AI verwijst naar op machines gebaseerde systemen die – gegeven een reeks door de mens gedefinieerde doelstellingen – voorspellingen, aanbevelingen of beslissingen kunnen doen die van invloed zijn op echte of virtuele omgevingen.

Onderwijs voor, met en over AI

De auteur deelt de AI competenties op in drie overlappende categorieën:

- Onderwijs voor AI: ontwikkelen van vaardigheden om kritisch en veilig met AI systemen om te gaan. Dit vertrekt vanuit het gebruikersperspectief.

- Onderwijs met AI: het gebruik van AI systemen ter ondersteuning van educatieve doelen uit diverse vakdomeinen met inbegrip van pedagogische beoordeling en kennis van de werking van algoritmes. Dit vertrekt vanuit het vakperspectief.

- Onderwijs over AI: alle aspecten van AI waarbij zowel technologische als menselijke dimensies worden benadrukt. Kennis en vaardigheden uit de vorige categorieën combineren om eigen toepassingen te ontwikkelen. Dit vertrekt vanuit het ontwikkelaarsperspectief.

Copy change paste

Robbe Wulgaert biedt in het boek mooi uitgewerkte lessen maar waarschuwt de lezende leraren om deze niet klakkeloos over te nemen maar om ze te contextualiseren en naar hun hand te zetten. Het is belangrijk om de aanpak aan te passen naar hun eigen lespraktijk, hun specifieke schoolomgeving en hun persoonlijke voorkeuren. Hij nodigt hen uit om met de beschreven aanpak aan de slag te gaan, deze te herinterpreteren en in andere vormen te gieten. Gewoon kopiëren en plakken zal niet het gewenste effect hebben.

DigComp 2.2

Robbe Wulgaert verwijst naar onderstaand model van de Europese Commissie:

Het DigCompEdu kader is bedoeld om te beschrijven hoe je digitale technologieën kunt gebruiken om onderwijs en vorming te verbeteren en te innoveren. Het beschrijft 24 competenties, georganiseerd in 6 gebieden.

• Professionele betrokkenheid.

• Gebruiken, vinden, creëren en delen van digitaal lesmateriaal.

• Gebruik van digitale tools voor lesgeven en leren.

• Digitaal toetsen en evalueren.

• Gebruik van digitale technologieën voor de ondersteuning van leerlingen. 

• Aanleren van digitale competenties aan leerlingen.

De auteur lijst in het boek in detail de kennis en vaardigheden op die leraren moeten verwerven om hieraan te voldoen.

AI onderwijs koppelen aan competenties

De lessen die de schrijver vanuit onderzoek en ervaring heeft uitgewerkt zijn telkens gekoppeld aan te bereiken leerdoelen. Hij schenkt daarbij aandacht aan:

- begrijpen hoe zoekmachines, sociale media en bepaalde apps algoritmes voor inhoudsaanbevelingen gebruiken om de gebruikerservaring te personaliseren en te optimaliseren.

- herkennen dat bestaande algoritmes en hun gebruikers bestaande denkbeelden kunnen versterken en digitale echokamers of filterbubbels kunnen creëren.

- bewust worden van vooroordelen in data die AI-systemen nodig hebben om te trainen. Dat kan ervoor zorgen dat bestaande vooroordelen geautomatiseerd worden en verergeren.

- signalen weten te herkennen die aangeven of je communiceert met een mens of met een AI-gebaseerde gespreksagent (v.b. bij chatbots)

- weten dat AI-systemen gebruikt kunnen worden om automatisch digitale inhoud te creëren met bestaande digitale inhoud als bron, vaak moeilijk te onderscheiden van menselijke creaties

- verstaan hoe je AI-bewerkte/gemanipuleerde digitale inhoud in je eigen werk kan verwerken. Dit kan vragen oproepen wie daarvoor geaccrediteerd moet worden

- bewust zijn van de ethische gevolgen van AI-systemen zoals de gevolgen voor milieu en maatschappij (platformisering van werk, algoritmisch beheer van privacy, onderdrukken rechten werknemers of gebruik van goedkope arbeidskrachten voor het labelen van beelden om AI-systemen te trainen).

TIEN voor taal

Chat GPT is intussen goed ingeburgerd in heel wat scholen. Hoewel het essentieel is, vinden veel leraren het overweldigend om consequent feedback te geven aan grote aantallen leerlingen. Het kost al snel dertig minuten per leerling om duidelijke en diepgaande feedback op een schrijftaak te formuleren. Een mix van AI-gegenereerde feedback voor vroege versies van een schrijftaak en menselijke feedback voor latere of definitieve versies leidt tot de beste leerresultaten. Daarbij wijst Robbe Wulgaert ook op het belang van goede prompts (een aanwijzing die je aan het model geeft om het gewenste antwoord uit te lokken). Een te algemene prompt levert vaak vage antwoorden op, terwijl een te specifieke prompt de creativiteit van het model kan beknotten. Voor het geven van feedback integreer je best vijf ingrediënten in je prompt: de rol en het doel van de feedback, duidelijke instructies, pedagogische principes, begrenzingen van de taak en de persona van de AI.

De auteur waarschuwt om AI-tools kritiekloos te gebruiken en raadt aan om nooit blindelings te vertrouwen op de output en de AI-resultaten altijd met je eigen kennis en verwachtingen te vergelijken. Zo niet kan dit leiden tot een scenario waarin feedback een vorm van vrijstelling wordt in plaats van ondersteuning. Dat risico bedreigt een cruciale rol van onderwijs, namelijk diepgaande cognitieve verwerking stimuleren. Leren gaat over herhaalde inspanningen en ‘wrijving’, uitdagingen die studenten stimuleren om na te denken en hun begrip en vaardigheden te herzien. Wanneer AI feedbacktools die uitdagingen te veel verminderen of zelfs volledig overnemen, kunnen ze belangrijke onderwijsdoelen ondermijnen. Het is essentieel dat we die technologieën inzetten om zelfstandig denken en probleemoplossende vaardigheden te ontwikkelen, om oefen- en verbeterkansen te bieden, niet om ze te vervangen.

Robbe Wulgaert geeft aan dat AI-tools ook waardevol zijn voor cultuurstudies. Zo kunnen moderne AI-technologieën kunnen ook oude verhalen (v.b. Grieks/Romeins) tot leven brengen.

Reflectie en vooruitblik

De schrijver is ervan overtuigd dat leraren vakexperten kunnen blijven en zich niet hoeven om te scholen tot informatici. Bij de ontwikkeling van een nieuwe les bepaal je eerst de lesdoelen, gebaseerd op leerplannen, competentieprofielen en deelcompetenties. De volgende stap is de vakdidactiek. Welke lesmethoden, leerstrategieën en klasaanpakken hanteer je om die doelen te bereiken? Kies je voor directe instructie of is er een meerwaarde in een geleide praktijkopdracht? De keuze van onderwijstools zoals AI-applicaties komt pas nadat je de doelen en de didactische aanpakken bepaald hebt. Het belangrijkste is om open te staan voor nieuwe mogelijkheden en om deze technologieën op een verantwoorde, kritische en ethische manier in te zetten. De toekomst van onderwijs en technologie ligt niet in het vervangen maar wellicht eerder in het versterken van menselijke capaciteiten door AI. Tot slot raadt Robbe Wulgaert aan om zelf te blijven leren, ook in tijden van artificiële intelligentie.

Conclusie

Hands-on boek dat goesting doet krijgen om met A.I. aan de slag te gaan in de klas. Tal van mooi uitgewerkte lessen gekoppeld aan concrete leerdoelen. Verwijzend naar de voordelen van A.I. en waarschuwend voor de beperkingen en gevaren. Heel belangrijk dat we onze leerlingen hierin opleiden. A.I. in de klas is een geweldig boek en is uitgegeven bij Owl Press.

Robbe Wulgaert aan het werk zien?

Op donderdagavond 8 mei organiseert EduNext een onderwijscafé over Artificiële Intelligentie. Wil je erbij zijn? Geef een seintje via contact@edunext.be. Zodra de inschrijvingslink beschikbaar is, sturen we je die dan door.