Kommer artificiell intelligens att förändra skolan?
De djärvaste idéerna om AI i klassrummen bygger på många missförstånd om utbildning.
Artikel 3/3 ur specialrapporten Schooling’s stagnation, som finns i sin helhet på www.economist.com, 7 juli 2024, översatt av InPress. ©2024 The Economist Newspaper Limited. Alla rättigheter förbehållna.
Böcker kommer snart att vara föråldrade i skolan”, sa Thomas Edison 1913. Han trodde att film skulle ersätta text och lärare som undervisningsmedel, och att det skulle ske inom ett decennium. Ett sekel senare är Mr Edison ovillig att erkänna fel, oavsett hur hårt pressad han blir av undertecknad. Han insisterar på att förutsägelsen ”inte var helt felaktig” och att han fick ”både rätt och fel”. Som mest kan han tillstå att den ”kanske var lite förhastad”.
Det behöver väl inte sägas, men den slingrande intervjupersonen är förstås inte den sedan länge döde oppfinnarjocken från Menlo Park. Det är en chatbot skapad av Khanmigo – en uppsättning AI-verktyg för elever och lärare som släpptes i USA förra året. Användare som tröttnar på att tracka Edison kan i stället prata med andra historiska giganter, såsom Albert Einstein, Winston Churchill eller William Shakespeare, eller med kända bokkaraktärer. Barnen kan fråga kapten Ahab om hans val, Victor Frankenstein om hans monster och Nalle varifrån han fick namnet Puh.
Khanmigo, som har utvecklats av den ideella utbildningsorganisationen Khan Academy, bygger på ChatGPT och kan göra en rad andra häpnadsväckande saker. Ställ en mattefråga, så får du vägledning till att steg för steg ta reda på svaret själv. Be om hjälp med att skriva en science fiction-berättelse, och fortsätt mening efter mening, tills din hjälte blir slukad av en alien eller ramlar ned i ett svart hål.
Den oerhört snabba utvecklingen av sådana här verktyg har blåst liv i stora visioner om teknikdriven samhällsomvandling, där alla barn blir utbildade av en allvetande, automatisk pedagog.
Mer troligt är att AI kommer innebära blygsammare förbättringar av skolans verksamhet. Teknologerna tycks se på dagens skola som en dinosaurie, en kompromiss mellan effektivitet och kvalitet som fungerade i gamla tider, men ser sjabbig ut idag. Lärare med ett trettiotal elever per klass får ofrånkomligen lägga mycket tid på att undervisa i en takt och på en nivå som passar genomsnittseleven. Vissa barn behärskar uppgifterna utan ansträngning och riskerar att bli uttråkade. Andra behöver mycket hjälp; flera av dem kommer att hamna på efterkälken.
I slutet av läsåret går nästan alla vidare, även om de inte har nått betygskraven. I ämnen som matematik, där varje lektion bygger på tidigare undervisning, har elever med kunskapsluckor svårt att ta till sig det som kommer senare. I vissa skolsystem får elever gå om ett år, men oftast bara de allra svagaste. Det är inte bara dyrt att låta en elev gå om, det ökar också risken för att de helt hoppar av.
Teknikens tillskyndare har länge menat att man med hjälp av den kan överge ”löpande band”-skolan och skapa mer individanpassad undervisning. I teorin kan pedagogisk teknik göra eleverna lite mindre beroende av mänskliga lärare och låta dem lära sig i egen takt. Tanken är att den takten kan bli snabbare för alla, eftersom tekniken skulle kunna härma den sorts personliga undervisning som bara de mest välbeställda barnen har tillgång till.
I vanliga skolor syns denna vision tydligast på matematikområdet. I flera år har ett antal väl beprövade mattekurser utformats så att eleverna har, låt säga, tre lektioner i veckan som helklass, och ytterligare två för självstudier, med hjälp av appar. Apparna anpassar uppgifterna efter vad en algoritm tror är bäst för respektive elev. De lärare som inte vill ge upp klassrumsundervisning till förmån för appar, ber ibland eleverna att använda dem hemma i stället för läxor.
De som tror mer entusiastiskt på tekniken talar om en omvälvande förändring, där skolscheman upplöses. Varför ska barn som redan läser ivrigt tvingas lägga timmar på läsförståelse, när de kanske hade haft bättre nytta av tiden om den gått till att stärka svajiga matematikkunskaper? Teknikens förespråkare menar att sådana friheter inte behöver betyda att barn stirrar på skärmar hela dagarna. De vill lägga upp skoldagarna med en balans mellan block med självständigt lärande och lektionstimmar inriktade på grupparbete. Lärare som är mindre låsta vid inrutade, dagliga scheman skulle ha mer tid att utforma och övervaka sådana uppgifter. Elever som snabbare lär sig grunderna skulle få mer tid att utföra dem.
De senaste framstegen inom generativ AI verkar göra sådana visioner lättare att förverkliga. Chattrobotar som härmar mänsklig kommunikation kan göra pedagogiska appar mer engagerande och billigare att utveckla. Dagens utbildningsappar är mest inriktade på matte, grundläggande läsförståelse och en del naturvetenskap. Men den senaste AI-tekniken möjliggör pedagogiska appar även inom de humaniora ämnena.
Madeline Bartsch, engelsklärare i Indiana, beskriver hur hon under en dag då skolan var stängd på grund av snö, struntade i den föreläsning hon hade planerat, och i stället bad sin grupp hemmavarande gymnasieelever att diskutera en berättelse de läst av amerikanska 1800-talsförfattaren Ambrose Bierce, med chatboten Khanmigo.
Chatboten styrde samtalet med rimliga frågor om teman och författarens avsikter, exempelvis om hur Bierce författarskap påverkades av den tid han levde i. ”Det överträffade mina förväntningar med råge”, säger Bartsch, som i efterhand läste diskussionerna. ”Den ställde många frågor som jag själv skulle ha ställt.”
Allt detta kan låta lockande, men tekniktunga pedagogiska idéer har blivit ifrågasatta. Små och ”personliga” privat- och friskolor var på modet i Silicon Valley för några år sedan. Inga av dem genomgick noggranna studier. Många har stängt. När den här sortens experiment går dåligt skyller pionjärerna ofta på oflexibla lärare, bakåtsträvande föräldrar och magra budgetar. Det finns dock utan tvekan fler problem.
Ett uppenbart sådant är att generativ AI ännu inte går att lita på. Den kan summera tal felaktigt. Den kan hitta på falska ”fakta”. Sådana brister duger inte i klassrummen. Entusiasterna avfärdar problemen som simpla barnsjukdomar, men det finns ingen garanti för att det faktiskt är så.
En annan viktig utmaning är motivation. Många utbildningsappar fungerar bra när de används så som utvecklarna tänkt sig, säger John Pane vid tankesmedjan RAND. Problemet är att när ungdomar pluggar på egen hand finns det alltid en grupp som inte gör mycket. Det är inte självklart att nya typer av AI kommer att lösa problemet, menar Justin Reich vid Teaching Systems Lab på MIT. ”Att prata med robotar är tråkigt. Anledningen till att elever lär sig algebra är för att de tycker om sina lärare och för att de bryr sig om sina klasskamrater.”
Även härdade skeptiker tillstår att det finns en plats för ny teknik i klassrummet.
Mycket av upphetsningen kring AI i skolan bygger på det slappa antagandet att en-till-en-undervisning alltid är mer effektiv än gruppinlärning. Ändå är det lätt att upptäcka tillfällen under en genomsnittlig skoldag när så inte är fallet, menar Dr Reich. En lärare kan uppmuntra en elev att tycka något om en dikt, en målning eller en aktuell händelse. Men bara en grupp kan ge upphov till de livliga diskussioner som kommer av att ”en massa olika hjärnor tittar på samma sak samtidigt”.
Dan Meyer, före detta matematiklärare i Kalifornien som nu jobbar med utbildningsappar, instämmer. ”Du kan bränna tusentals miljarder på att försöka övertyga elever och lärare om att de lär sig bättre i enrum, att de till och med kan trivas bättre med det”, skriver han. ”Men de kommer att svara unisont: ’Jag tror inte det’.” Meyer menar att barn varje dag kommer till skolan och söker svaren på två stora frågor: inte bara ”Hur gör jag det här?”, utan också ”Vem är jag?”.
Att tillbringa tid i stora och livliga klassrum kan ge svar på båda frågorna samtidigt, oavsett vilket ämne som avhandlas. Den tid man tillbringar med en chatbot, däremot, kan bara ge svar på den ena frågan.
Även härdade skeptiker tillstår att det finns en plats för ny teknik i klassrummet. Men de menar att AI gör bäst nytta genom att komplettera skolornas redan befintliga arbetssätt. Ett bra första steg vore att rädda lärare från slitgöra. Redan idag hjälper populära AI-drivna produkter som MagicSchool och TeachMate pedagoger att snabbt skriva quizar och skriva om texter i flera tappningar, anpassade för olika läsnivåer. Verktygen kan förvandla hastigt nedklottrade punktlistor till snygga brev till föräldrarna, en syssla som kan suga musten ur lärare i slutet av en lång dag.
Många menar att AI kan spela en viktig roll i att hjälpa lärare förbättra sin undervisning. Amerikanska startupbolaget TeachFX bjuder in lärare att ladda upp ljudinspelningar av sina lektioner till en säker server, där de analyseras av AI. Sedan får läraren statistik att reflektera över, exempelvis exakt hur mycket av lektionen de fyllde med sin egen röst. De får siffror på hur ofta de stannat upp för att ställa en fråga till klassen, och om eleverna fick tillräckligt med tid för att svara.
Vissa nya satsningar bygger på att mänskliga lärare och AI-assistenter samarbetar i realtid. Ett team vid Stanford University arbetar med AI för att hjälpa vuxna som undervisar barn på distans, till exempel via Zoom eller andra chattappar.
Foto: Rod Searcey Stanford University
Dora Demszky vid Stanford beskriver hur programvaran följer lektionen i bakgrunden. På sin skärm får läraren förslag på vilka slags svar som kan fungera bäst. Andra forskare diskuterar verktyg för lärare i klassrum som exempelvis kan hjälpa dem hålla koll på vilka elever som ännu inte har fått svara på frågor.
Forskare vid University of Colorado i Boulder jobbar med att utveckla en ”AI-partner” som ska hjälpa elever att få ut det mesta av grupparbeten. Den ska lyssna på gruppens diskussioner och hålla tyst om de är på rätt väg, men komma med tips om de behöver hjälp. Den kan också kalla på en mänsklig lärare om gruppen verkar hopplöst vilse. Tammy Summer, en av utvecklarna, förklarar att prototypen bara jobbar med ljud. Hon tror dock att den kan bli ännu bättre med sensorer som upptäcker var eleverna tittar eller pekar.
Det kanske är rimligare att se skolorna mindre som ”dinosaurier” och mer som ”vithajar”, menar Dr Reich vid MIT. Många av deras egenskaper, som skolklockor och åldersindelade klasser, har överlevt på bekostnad av mer spännande idéer helt enkelt eftersom de fungerar. Människor förväntar sig alltid att tekniken ska ”förändra hur allt går till”, menar han. Det är mer realistiskt att tänka sig att tekniken förbättrar pedagogiken genom att den hjälper skolorna bli bättre på sådant de har ägnat sig åt i generationer.
Denna text publicerades ursprungligen i det tryckta magasinet Världen Om oktober 2024.
Översättare: Jesper Sandström
Läs fler artiklar från samma nummer här.
Så här jobbar Världen Om med kvalitetsjournalistik: Vi väljer ut artiklar. analyser, data och intervjuer från The Economist som täcker in geopolitik, vetenskap, livsstil, affärer och kultur. The Economist har funnits sedan 1843 för att "stärka kampen för intelligent upplysning i syfte att motverka okunskap som hindrar framsteg och utveckling."