KI in der Schule: Lernen über und mit Künstlicher Intelligenz – Einblicke aus 15 Jahren Forschung

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Künstliche Intelligenz hält zunehmend Einzug in den Schulalltag – sei es durch intelligente Tutorsysteme, Chatbots wie ChatGPT oder spielerische Lernangebote. Doch wie können Lehrkräfte und Schulen diese Technologien gewinnbringend einsetzen, ohne die Risiken aus den Augen zu verlieren? Der Lehrstuhl für Kognitive Systeme der Universität Bamberg forscht seit über 15 Jahren zu genau diesen Fragen. Wir geben Ihnen einen Überblick über die wichtigsten Erkenntnisse und praktische Ansätze für den Unterricht.

Lernen über KI: Grundlagen für alle Altersstufen

Um KI-Tools souverän nutzen zu können, ist ein grundlegendes Verständnis der Technologie nötig. Der Lehrstuhl hat hierfür altersgerechte Materialien entwickelt:

• Buch „KI selber programmieren für Dummies Junior“ (Schmid, Siebers, Weitz, 2019): Für Kinder ab 12 Jahren werden Themen wie maschinelles Lernen, heuristische Suche und Sprachverarbeitung anhand einfacher Algorithmen erklärt.
• KI-Unplugged-Spiele (Wehrfritz/Haba Education): Digitale Starter zu Maschinellem Lernen, Neuronalen Netzen und Pfadfinde-Algorithmen ermöglichen spielerischen Zugang ohne Computer.
• Workshops für Schülerinnen und Schüler: Hands-on-Erfahrungen zu Perzeptronen, Entscheidungsbäumen und Chatbots – von der Grundschule bis zur Oberstufe.

„Wir führen KI in einer breiten Perspektive ein und adressieren klassische Themen wie Reasoning, maschinelles Lernen und Sprachverarbeitung. In jedem Kapitel stellen wir Bezüge zwischen Künstlicher und menschlicher Intelligenz her“, erklärt Prof. Dr. Ute Schmid, Leiterin des Lehrstuhls.

Lernen mit KI: Intelligente Tutorsysteme im Einsatz

Intelligente Tutorsysteme (ITS) passen sich individuell an Lernende an und geben gezieltes Feedback. Der Lehrstuhl forscht seit Jahren an solchen Systemen für verschiedene Fächer:

• Mathematik und Computational Thinking: ITS für Grundschulthemen wie schriftliches Subtrahieren oder Sortieralgorithmen.
• Programmierung: Systeme für SQL und rekursive Programmierung, die Fehlkonzepte identifizieren und mit worked-out examples helfen.
• Sprachen: Einsatz von Large Language Models als Dialogkomponente für ITS.

„ITS ermöglichen konstruktives Lernen mit gezieltem Feedback statt behavioristischem Nudging“, betont Schmid. Das BMBF-Verbundprojekt VoLL-KI (2021–2025) hat diese Technologien weiterentwickelt.

ChatGPT und Co: Chancen und Herausforderungen

Seit Januar 2023 beschäftigt sich der Lehrstuhl intensiv mit generativer KI im Bildungsbereich. Die Ergebnisse sind in zahlreichen Interviews und Publikationen festgehalten:

• Chancen: Personalisierte Lernhilfen, kreative Aufgaben, schnelle Recherche.
• Risiken: Plagiate, Fehlinformationen, Abhängigkeit von KI.
• Handlungsempfehlungen: Neue Prüfungsformate, die Kompetenzen wie kritisches Denken und Quellenbewertung fördern.

„KI ist nicht das Problem, sondern wie und was wir prüfen und lernen“, so Schmid in einem Interview mit dem Campus Schulmanagement Magazin (2025).

FAQ

Welche KI-Kompetenzen brauchen Lehrkräfte? Lehrkräfte sollten Grundlagen der KI verstehen, um Tools kritisch bewerten und im Unterricht einsetzen zu können. Der Lehrstuhl bietet Fortbildungen und Materialien wie das Fachbuch „Einführung in die Künstliche Intelligenz für Lehrkräfte“ (Furbach et al., 2024).

Ab welchem Alter kann man KI thematisieren? Bereits in der Grundschule können spielerisch Konzepte wie Mustererkennung und Algorithmen vermittelt werden. Der Lehrstuhl hat hierfür spezielle Workshops und Spiele entwickelt.

Wie geht man mit ChatGPT im Unterricht um? Statt Verbote empfiehlt Schmid einen reflektierten Einsatz: Aufgaben sollten so gestaltet sein, dass KI als Werkzeug dient, nicht als Ersatz für eigenes Denken. Neue Prüfungsformate sind notwendig.

Quellen

• Schmid, U., Siebers, M., & Weitz, K. (2019). KI selber programmieren für Dummies Junior. Wiley.
• Furbach, U., Kitzelmann, E., Michaeli, T., & Schmid, U. (Hrsg.). (2024). Einführung in die Künstliche Intelligenz für Lehrkräfte. Springer.
• Schmid, U. (2025). Vertrauen statt Kontrolle: Warum KI nicht das Problem ist, sondern wie und was wir prüfen und lernen. Campus Schulmanagement Magazin.
• Lehrstuhl für Kognitive Systeme, Universität Bamberg. (2026). KI und Schule. https://www.uni-bamberg.de/kogsys/transfer/ki-und-schule/