KI-gestützte Werkzeuge im Mathematikunterricht

Wenn man als Lehrkraft zum Beginn des Hypes mit einer künstlichen Intelligenz (KI) wie ChatGPT gearbeitet hat, stellte man häufig fest, dass es ein Irrglaube ist, die KI wäre gut in Mathematik. So musste ich feststellen, dass auch ChatGPT nicht frei von Fehlern der grundlegenden Mathematik ist. Dies hat sich zwar durch die verschiedenen Ausbaustufen und Aktualisierungen erheblich verbessert, ist aber nach wie vor ein Thema für alle matheaffinen Nutzer:innen.

Dabei sind KI-gestützte Werkzeuge im Mathematikunterricht nicht neu. Seit vielen Jahren sind zum Beispiel Photomath, GeoGebra oder Microsoft Math Solver beliebte Werkzeuge zum Lösen von Matheaufgaben – nicht nur bei Schüler:innen.

Perspektive Lernende

Apps wie diese können Lehrkräfte insbesondere in Übungs- oder Freiarbeitsphasen unterstützen. Mit dem Einsatz von KI-Textgeneratoren wie ChatGPT hält nun auch eine Hilfslehrkraft Einzug in meinen Unterricht. Je nach Bedarf können Schüler:innen die Werkzeuge für Tipps, Hilfen, Lösungen und/oder weiterführende Fragestellungen nutzen. Als „Study Buddy“ ist die KI natürlich nicht nur im Klassenzimmer, sondern auch zu Hause präsent und unterstützt bei aufkommenden Problemen. So trägt sie wie auch andere KI-Werkzeuge dazu bei, jeden Schüler und jede Schülerin da abzuholen, wo es gerade notwendig ist. Sie sorgen für Abwechslung, geben Feedback, bereichern so die Lernerfahrung und können ein tieferes Verständnis für die Mathematik schaffen. Gleichzeitig lernen die Schüler:innen, KI als Werkzeug zu nutzen und eigene Lösungsstrategien zu entwickeln, um auch komplexe Problemstellungen zu lösen. Zudem wird das kritische Denken geschult, denn – wie weiter oben schon erwähnt – nicht immer hat die KI recht.

Perspektive Lehrende

Lehrkräfte hingegen erleben durch KI-gestützte Werkzeuge fast schon eine Revolution in der Unterrichtsvorbereitung und -durchführung. Viel schneller als früher lassen sich differenzierte, individualisierte Aufgabenstellungen erstellen, die auch eine automatisierte Auswertung ermöglichen. Dies reduziert den zeitlichen Aufwand in der Unterrichtsvorbereitung erheblich und ermöglicht es im Unterricht, offene und selbstgesteuerte Lernszenarien zu gestalten. Die Lehrenden schaffen sich dadurch die Freiräume, die sie brauchen, um Schüler:innen bei Problemen individuell helfen zu können. Etwas in die Zukunft geschaut eröffnen sich damit auch Möglichkeiten (unter Beachtung der aktuellen datenschutzrechtlichen Vorgaben), den aktuellen Lernstand in Echtzeit zu erfassen, einen präzisen Einblick in den individuellen Fortschritt aller Lernenden zu bekommen und so gezielt auf die Schwächen der einzelnen Schüler:innen einzugehen. KI-gestützte Werkzeuge ermöglichen somit eine maßgeschneiderte Unterstützung im Klassenzimmer, aber auch außerhalb der Schule.

Fazit

Während die Lernenden von der Individualisierung, der Interaktivität und den praktischen Anwendungen profitieren, erleben Lehrkräfte eine Erleichterung im administrativen Bereich und die Möglichkeit, ihren Unterricht effizienter vorzubereiten und noch gezielter anzupassen. Die Kombination von beiden genannten Perspektiven zeigt, dass KI-gestützte Werkzeuge nicht nur den Lernprozess, sondern auch die Lehrer-Schüler-Dynamik nachhaltig prägen können. Diese innovative Entwicklung verspricht eine aufregende Zukunft für den Mathematikunterricht, indem die Stärken von jedem Schüler und jeder Schülerin optimal gefördert werden können.

Einladung zum Workshop

In einem Workshop zum Thema erfahren Sie mehr über den Einsatz KI-gestützter Werkzeuge im Mathematikunterricht. Sie lernen, wie Sie sowohl in der Vorbereitung als auch im Unterricht selbst verschiedene Werkzeuge gewinnbringend einsetzen, um für sich selbst Zeit einzusparen und somit Freiräume für die individuellen fachlichen Bedürfnisse der Schülerinnen zu schaffen.

Ein Beitrag von Ferdinand Sipberger.