06.11.2024
GASTBEITRAG

Wie Künstliche Intelligenz das Lernen verändert: Chancen, Herausforderungen und die Zukunft der Bildung

Gastbeitrag. GoStudent-Founder Felix Ohswald fasst zusammen, welche Entwicklungen KI im Bildungssektor vorantreibt. Und was es braucht, sich an diesem Wendepunkt in die richtige Richtung zu begeben.
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GoStudent
© brutkasten - Felix Ohswald, Gründer GoStudent.

Künstliche Intelligenz (KI) revolutioniert, wie wir lernen, und treibt einige der spannendsten Entwicklungen im Bildungs- und EdTech-Sektor voran. Jahrzehntelang blieben Bildungssysteme weitgehend unverändert. Jetzt ermöglicht KI personalisierte Lernerfahrungen, unterstützt bei der Vorbereitung und bietet neue Möglichkeiten, Fortschritte zu verfolgen – und das in rasantem Tempo. Doch die Bedeutung dieser Veränderung reicht weit über Effizienz hinaus: Es geht darum, lebenslanges Lernen zu fördern, kritische Fähigkeiten zu entwickeln und Bildung auf neue Weise zugänglich zu machen. Zwei Jahre nach dem Start von ChatGPT stehen wir an einem Wendepunkt, an dem KI das Potenzial hat, Bildung tiefgreifend zu bereichern. Die Frage ist nun, wie wir KI gezielt nutzen, um Lernprozesse nachhaltig zu verbessern, statt sie nur zu beschleunigen.

KI in der frühkindlichen Bildung

Mithilfe von KI können bereits die Kleinsten auf innovative Weise gefördert werden. Jedes Kind hat potenziell per Smartphone oder Tablet Zugang zu einem personalisierten Avatar, der nicht nur spielerisch Wissen vermittelt, sondern Kreativität anregt und jederzeit verfügbar ist. Diese digitale Begleitung kann Kinder dabei unterstützen, spielerisch und intuitiv zu lernen – und das in einem unheimlichen Tempo, denn Kinder lernen erwiesenermaßen deutlich schneller als Erwachsene. Der Zugang zu solchen digitalen Lernbegleitern wird entscheidend, um frühkindliche Bildung umfassender und zugänglicher zu gestalten.

KI in der schulischen Bildung

KI ist dabei, ein noch mächtigeres Werkzeug zu werden als das Internet selbst. Sie schafft für Schüler:innen und Lehrkräfte neue Möglichkeiten, Wissen in Echtzeit abzurufen und verständlich zu machen. Der gesamte Wissenspool steht per Knopfdruck und über einfache Befehle zur Verfügung. Um das volle Potenzial von KI zu nutzen, ist es jedoch notwendig, Lehrkräfte entsprechend auszubilden. Nur so kann diese Technologie als sinnvolles und verantwortungsvolles Bildungsinstrument genutzt werden.

KI im Bildungsbereich

Die vergangenen zwei Jahre haben gezeigt, wie schnell KI-gestützte Tools im Bildungsmarkt Fuß fassen. Von personalisierten Quizfragen bis hin zu digitalen Lehrkräften wie „Amelia“, der KI-Tutorin von GoStudent, gibt es inzwischen eine Vielzahl an Ressourcen, die gezielte und individualisierte Lernerfahrungen ermöglichen.

Eine der größten Herausforderungen besteht darin, den Lernprozess so zu strukturieren, dass Schüler:innen mit KI tatsächlich mehr lernen – nicht weniger. Engagement ist entscheidend für die langfristige Wissensaufnahme, und KI entfaltet ihr volles Potenzial, wenn sie die Ansätze und Strategien der Lehrkräfte ergänzt. Unsere KI-gestützten Stundenzusammenfassungen (Lesson Summaries) bieten z.B. eine detaillierte Übersicht jeder Einheit, inklusive zentraler Erkenntnisse, Hausaufgaben, Session Sentiment und Fokusbereiche für Verbesserungen. Bereits jetzt wird in unserem Online-Unterricht jede Stunde aufgezeichnet, und Feedback wird regelmäßig übermittelt. Dies steigert das Niveau des Unterrichts enorm und kann auch im physischen Klassenzimmer eine wertvolle Unterstützung sein. Erste Daten zeigen, dass Eltern und Schülerinnen diese Zusammenfassungen durchschnittlich zwei-, dreimal pro Sitzung abrufen.

Darüber hinaus helfen interaktive Quizfragen, die aus den Unterrichtstranskripten generiert werden, zentrale Konzepte auf eine aktive Weise zu wiederholen. Für Lehrkräfte bieten die Sitzungszusammenfassungen direktes Feedback, um gezielte Unterstützung zu ermöglichen; Eltern erhalten Einblicke in die Lernfortschritte ihrer Kinder; und für Schüler:innen werden wichtige Inhalte durch Quizfragen unterhaltsam und einprägsam vermittelt. So wird KI zum Motor für sinnvolle Lernerfahrungen, die über reine Effizienz hinausgehen.

Menschliche Lehrkräfte und KI: Die perfekte Kombination

Laut dem GoStudent Bericht zur Zukunft der Bildung 2024 stimmen 66 Prozent der Eltern in Österreich zu, dass KI ein effektives Bildungswerkzeug ist. Doch obwohl KI das Lernen transformiert, kann sie die Unterstützung und Empathie einer guten Lehrkraft nicht ersetzen. Dies unterstreicht eine zentrale Erkenntnis: KI kann den Lernprozess zwar unterstützen, aber der menschliche Faktor bleibt entscheidend für eine erfolgreiche Bildung.

Es wird jedoch nicht mehr lange dauern, bis KI-Systeme bestimmte Aufgaben gleich gut oder sogar besser als Menschen ausführen können. Dies eröffnet neue Möglichkeiten, um den Bildungsprozess zu unterstützen, ohne die menschliche Note zu verlieren. GoStudent setzt deshalb auf ein hybrides Modell, bei dem digitale und menschliche Elemente Hand in Hand arbeiten.

Die Zukunft der Bildung: KI als Chance für die nächste Generation

Für die Zukunft des Lernens ist es entscheidend, die Stärken der KI mit den Werten zu kombinieren, die Bildung ausmachen. Unser Bildungsbericht zeigt, dass Eltern und Schüler:innen zunehmend Fähigkeiten wie Kreativität und kritisches Denken schätzen – und genau diese Fähigkeiten sollte KI unterstützen. Im EdTech-Bereich sind Unternehmen gefordert, KI so zu entwickeln, dass sie diese Werte auf verantwortungsvolle Weise fördert und das Lernen bereichert, anstatt es zu untergraben.

In Österreich und darüber hinaus stehen wir an einem entscheidenden Punkt. Die Zukunft der Bildung wird davon abhängen, wie verantwortungsvoll wir KI einsetzen, um Schülerinnen zu fördern und zu inspirieren, ohne ihre Unabhängigkeit einzuschränken. Für GoStudent ist klar: Wir möchten Technologie entwickeln, die das Lernen erleichtert, aber nicht ersetzt. Mit einer durchdachten Kombination aus KI und menschlicher Expertise können wir die Bildungslandschaft prägen und Schüler:innen die Werkzeuge an die Hand geben, die sie für ihre Zukunft benötigen.

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Vlnr: Mag. Markus Manz (CEO SCCH Innovations GmbH) und die Gründer*innen von LUML, Nikita Gonchar, Oleh Kostromin und Iryna Kondrashchenko | (c) SCCH

Das Software Competence Center Hagenberg forscht als COMET-Zentrum seit Jahren für Industriepartner wie Siemens, Bosch oder Fronius. Mit der SCCH Innovations GmbH will das oberösterreichische Forschungszentrum seine Ergebnisse zusätzlich auch selbst in Unternehmen überführen, statt sie ausschließlich an Auftraggeber weiterzugeben. „Es war mir immer ein besonderes Anliegen, dass die Ergebnisse unserer Forschung nicht mit dem Abschluss eines Forschungsprojekts enden, sondern ihren Weg in die wirtschaftliche Anwendung finden“, sagt Markus Manz, CEO der SCCH Innovations GmbH.

Rund 30 Unternehmen als Ziel

Im Gespräch mit brutkasten formuliert Manz ein ambitioniertes Zielbild: Rund 30 Beteiligungen sollen bis 2030 und darüber hinaus realisiert bzw. aufgebaut  werden. Die Vision beschreibt er als Unendlichsymbol (∞), welches das Forschungs- und das Gründerökosystem iterativ verbindet. Tiefe Technologien aus der angewandten Forschung sollen in Unternehmensgründungen überführt werden, die Rückflüsse daraus wiederum die Forschung speisen. Es gehe dabei nicht darum, eine App zu entwickeln, betont Manz, sondern darum, tiefe Technologien aus der eigenen Forschung mit Industriepartnern und Universitäten in Unternehmensgründungen zu bringen. Ein vergleichbares Modell, bei dem ein angewandtes Forschungszentrum eine eigene Beteiligungsgesellschaft betreibt, kenne er aus seiner Recherche nicht.

Die Gesellschaft soll zu Beginn mit rund 500.000 Euro kapitalisiert werden. Große Einzelinvestments sind damit nicht geplant: Die Ticketgröße für Erstinvestments liegt laut Manz bei maximal 100.000 Euro. Das Startkapital soll Gründer:innen helfen, die erste Phase zu überbrücken, Förderungen einzureichen und das Produkt weiterzuentwickeln. Noch heuer sind drei weitere Beteiligungen geplant, zwei davon im Deep-Tech-Bereich und eine im Dienstleistungsbereich, um schneller rekapitalisieren zu können.

Die Wege in den Markt

Die SCCH Innovations GmbH verfolgt mehrere Beteiligungsmodelle. Bei klassischen Spinoffs aus Forschungsprojekten setzt das Forschungszentrum bewusst auf externe, erfahrene Gründer:innen statt auf die eigenen Forscher:innen. Diese erhalten die Mehrheit der Anteile, während sich das SCCH einen bis zu einem vereinbarten Unternehmenswert nicht verwässerbaren Minderheitsanteil sichert. Dazu kommen Joint Ventures mit Unternehmenspartnern, etwa die gemeinsam mit TÜV AUSTRIA gegründete TRUSTIFAI, der österreichische Prüf- und Zertifizierungshub für KI-Systeme, sowie strategische Beteiligungen ohne Kapitalfluss.

Das vierte Modell heißt Research for Equity: Das SCCH bringt Forschungs- und Entwicklungsleistungen in ein Startup ein und erhält dafür, ganz oder teilweise anstelle einer klassischen Vergütung, Unternehmensanteile. „Mit diesen unterschiedlichen Modellen schafft die SCCH Innovations GmbH neue Möglichkeiten für den Transfer von Forschungsergebnissen in die Wirtschaft“, so Manz.

Erste Beteiligungen

Wie das in der Praxis aussieht, zeigt die erste Beteiligung der neuen Gesellschaft. Oleh Kostromin, Data Scientist am SCCH, hat gemeinsam mit Iryna Kondrashchenko und Nikita Gonchar die LUML FlexCo gegründet. Die entwickelte Plattform soll Data Scientists helfen, Machine-Learning-Modelle schneller in die Praxis zu bringen, und ist von Anfang an darauf ausgelegt, dass Menschen und KI-Agenten gemeinsam an ML-Projekten arbeiten. „LUML läuft auf der Infrastruktur des jeweiligen Unternehmens. Die Daten und Modelle verlassen die Unternehmensumgebung nicht“, sagt Kostromin.

An LUML hält die SCCH Innovations GmbH auf brutkasten-Nachfrage fünf Prozent, als reine strategische Beteiligung ohne Kapitalfluss. Laut Manz bringt das SCCH dafür vor allem Zugang zu seinem Industrienetzwerk, eine gemeinsame Vermarktungskampagne und Mitarbeiterstunden ein und setzt die Plattform in eigenen Forschungsprojekten ein. Zusätzliches Kapital habe das Startup nicht benötigt, weil das Produkt bereits fertig entwickelt war. Der bewusst niedrige Anteil soll LUML für spätere Investoren attraktiv halten. Das Wachstum soll vorerst gebootstrapped erfolgen, je nach Entwicklung sind laut SCCH aber auch eigene Finanzierungsrunden denkbar.

Das SCCH gehört als Mitglied des UAR Innovation Network zu den Beteiligungsgesellschaften der Upper Austrian Research GmbH und beschäftigt derzeit rund 130 Mitarbeiter:innen. Bereits im Jänner hatte sich das Forschungszentrum am KI-Spin-off Responsible Annotation Services beteiligt (brutkasten berichtete) und hält weitere Beteiligungen, die zukünftig auf die SCCH Innovations GmbH übertragen werden sollen.

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