Mit LearnLM will Google die eigene generative KI verstärkt ins Klassenzimmer bringen. Aber wie alle LLMs hat auch LearnLM Probleme mit der Zuverlässigkeit bei richtigen Antworten.
Google hat LearnLM präsentiert, eine neue Familie von KI-Modellen, die laut Google speziell für das Lernen optimiert und in der Bildungsforschung verankert sind. Google DeepMind, Google Research und Google-Produktteams haben LearnLM gemeinsam entwickelt und zielen laut eigenen Angaben darauf ab, Lehr- und Lernerfahrungen aktiver, persönlicher und ansprechender zu gestalten.
Generative KI habe in den Augen von Google ob des Potenzials zwar schon große Begeisterung im Bildungsbereich ausgelöst, das Potenzial werde aber bisher nicht ausgeschöpft.
"Wir sind der Meinung, dass dies in erster Linie auf die Schwierigkeiten zurückzuführen ist, pädagogische Intuitionen in KI-Prompts zu verbalisieren, sowie auf das Fehlen einer guten Evaluierungspraxis, die durch die Herausforderungen bei der Definition von exzellenter Pädagogik noch verstärkt wird", heißt es im begleitenden Paper.
LearnLM-Tutor ist ein für pädagogische Aufgaben fein abgestimmtes Gemini 1.0
In diesem Paper stellt Google LearnLM-Tutor vor, eine feinabgestimmte Variante von Gemini 1.0, die ihre pädagogischen Fähigkeiten gegenüber herkömmlichen Prompt-Engineerings beim Basismodell verbessert.
Um die Leistung solcher Bildungsmodelle zu beurteilen, hat Google außerdem sieben pädagogische Benchmarks entwickelt und ausführlich den Gedankenprozess bei der Entwicklung einer verantwortungsvollen Lern-KI beschrieben.
Die neuen Modelle sollen sich an lernwissenschaftlichen Prinzipien orientieren, wie aktives Lernen fördern, die kognitive Belastung steuern, sich an die Lernenden anpassen, Neugier wecken und Metakognition, die Fähigkeit, eigene Denkprozesse zu hinterfragen, vertiefen.
In den eigens entwickelten Benchmarks schnitt LearnLM-Tutor in allen Disziplinen besser ab als das Basismodell - mit einer Ausnahme, nämlich der Fähigkeit, eine Lösung als richtig zu klassifizieren.
Bei Metriken wie der Fähigkeit, einen Fehler in einer teilweise korrekten Antwort zu entdecken oder korrigierendes Feedback zu einer falschen Antwort zu geben, lag LearnLM-Tutor jedoch weit vor dem Basismodell Gemini 1.0.
LearnLM ist bereits in mehrere der auf der Google I/O vorgestellten Produkte integriert, mit denen Nutzer:innen täglich interagieren. In der Google-Suche ermöglicht eine "KI-Übersicht" den Nutzer:innen, Erklärungen in die für sie nützlichsten Formate anzupassen, z. B. indem die Sprache vereinfacht oder Konzepte aufgeschlüsselt werden. Das Android-Tool "Circle to Search" hilft bei der Lösung komplexer Mathematik- und Physikaufgaben direkt vom Handy oder Tablet aus.
Auch YouTube nutzt LearnLM für ein interaktives KI-Tool, das es Lernenden ermöglicht, während des Anschauens von Lernvideos Fragen zu stellen, Erklärungen zu erhalten und Quizfragen zu beantworten. Dank des erweiterten Kontextfensters des Gemini-Modells funktioniert dies auch bei längeren Vorlesungsvideos.
Für Lehrkräfte wird LearnLM generative KI-Experimente in Google Classroom unterstützen, um die Unterrichtsplanung zu vereinfachen. Verschiedene Funktionen werden den Lehrkräften dabei helfen, Ideen und Aktivitäten zu entdecken, ansprechende Materialien zu finden und den Unterricht an die individuellen Bedürfnisse der Schüler anzupassen.
Illuminate macht aus Papern vertonte Zusammenfassungen, denen man Fragen stellen kann
Google führt außerdem zwei neue Search-Lab-Experimente ein, die von LearnLM unterstützt werden:
- Illuminate zerlegt Forschungsarbeiten in kurze, von KI generierte Audio-Gespräche, die die wichtigsten Erkenntnisse zusammenfassen. Nutzende können Folgefragen zum Inhalt stellen.
- Learn About führt Lernende in ihrem eigenen Tempo durch jedes Thema, indem es eine interaktive Chat-Erfahrung bietet, die Bilder, Videos, Webseiten und Aktivitäten einbezieht. Lernende können ihre eigenen Dateien und Notizen hochladen.
Um die verantwortungsvolle Entwicklung von KI im Bildungsbereich voranzutreiben, arbeitet Google mit Institutionen wie dem MIT, Columbia, NYU und der Khan Academy zusammen, um LearnLM zu testen und zu verbessern. Das Unternehmen betont, dass es einer gemeinsamen Anstrengung der KI- und EdTech-Community bedarf, um das volle Potenzial der generativen KI im Lernbereich auszuschöpfen.
In den letzten Jahren gab es immer wieder verschiedene Ansätze, generative KI in den Lernprozess zu integrieren, allerdings bisher sehr fragmentiert. Eine besondere Ausgangsposition nimmt jedoch Google ein. Vor allem in den USA versorgt Google Millionen von Schüler:innen durch Bildungsprogramme mit seinen Chromebooks. Wenn dort KI-Angebote wie LearnLM nativ integriert sind, dürften sie auch von Lehrenden und Lernenden stärker genutzt werden.