MINT-Bildung im KI-Zeitalter: Bequem, aber vorsichtig

Da viele wirksame Methoden im Mittelpunkt stehen, bietet die MINT-Ausbildung mit Unterstützung durch künstliche Intelligenz (KI) weiterhin Raum für Entwicklung, wirft aber auch einige Fragen auf, die mit Vorsicht zu genießen sind.

In den letzten Jahren hat sich die MINT- Bildungsbewegung (Mathematik, Informatik, Naturwissenschaften und Technik) landesweit ausgeweitet und weiterentwickelt, insbesondere seit das Ministerium für Bildung und Ausbildung im April 2022 die offizielle Mitteilung Nr. 3089 zur Einführung von MINT-Bildung in der Sekundarstufe herausgegeben hat. In Ho-Chi-Minh-Stadt erforschen und wenden viele Schulen ihre eigenen Ansätze an, um diese Bildungsmethode basierend auf den spezifischen Bedingungen der jeweiligen Einheit anzugehen.

Laut Dr. Nguyen Thi Thu Trang, Direktorin des Zentrums für Forschung und Anwendung von MINT-Bildung an der Pädagogischen Universität Ho-Chi-Minh-Stadt, wurde der MINT-Unterricht an Grundschulen im Schuljahr 2023–2024 in 63 Provinzen und Städten (alt) erprobt, und bis 2024–2025 haben alle Grundschulen des Landes mindestens ein bis zwei MINT-Stunden pro Schuljahr eingeführt. Somit ist der MINT-Unterricht an allgemeinbildenden Schulen von der Grundschule bis zur weiterführenden Schule bereits konkretisiert und vollständig umgesetzt.

VON DER MILCHKANNE ZUM SCHROTTPLATZ

Als Leiterin einer Schule weit entfernt vom Zentrum von Ho-Chi-Minh-Stadt und ohne große finanzielle Ressourcen ist Frau Nguyen Tuyet My Nhan, stellvertretende Schulleiterin der Thanh My Loi Secondary School (Bezirk Cat Lai), vor allem besorgt darüber, wie man MINT-Bildung auf der Grundlage der an der Schule verfügbaren Möglichkeiten gut anwenden und gleichzeitig das Interesse der Schüler wecken kann. „Um dies zu erreichen, schicken wir seit 2020 regelmäßig Lehrkräfte zu Schulungen“, sagte Frau Nhan.

MINT-Produkte von Schülern

FOTO: NGOC LONG

Dieser Lehrer wies jedoch darauf hin, dass sich viele Schulungen auf Toolkits, Roboter oder erforderliche Computerprogrammierung konzentrierten. „Selbst die teilnehmenden Lehrer tun sich damit schwer, ganz zu schweigen von den Schülern.“ Glücklicherweise wurden die Lehrer in einer anderen Schulung angewiesen, recycelbare Gegenstände wie Pappe, Milchkannen, Toilettenpapierrollen usw. zu verwenden, um MINT-Unterrichtsmodelle zu entwerfen, und dieser Ansatz wurde sofort zum Leitprinzip der Schule.

„Diese Methode ist nicht nur einfach und kostengünstig, sondern ermöglicht auch die Umsetzung von MINT-Bildung im großen Maßstab, nicht nur in kleinen Gruppen, wenn nur ein paar Kits gekauft werden“, erklärte Frau Nhan. „Dadurch wird der Unterricht auch spannender, wenn die Schüler üben und Erfahrungen sammeln. Die Zeiten, in denen man sich nur auf die Theorie konzentrierte, sind vorbei. ‚Der Lehrer liest viel, die Kinder lernen viel‘ wie früher“, kommentierte die Lehrerin und fügte hinzu, dass in der Schule sogar Literatur MINT-Bildung anwenden könne.

Neben ihrer Lehrtätigkeit, so Frau Nhan, organisiert die Schule seit zwei Jahren jährlich ein MINT-Festival für Schüler. Jede Berufsgruppe betreut einen MINT-Stand mit Beteiligung einiger Schüler, sodass andere Schüler vorbeikommen, Erfahrungen sammeln und Geschenke erhalten können. An manchen Ständen stehen die Lehrer sogar nur als Anleiter zur Verfügung und ermöglichen den Schülern so, Aktivitäten direkt zu organisieren. Darüber hinaus integriert die Schule MINT auch in Vereinsaktivitäten.

Herr Pham Thai Ho, Rektor der Truong Cong Dinh Secondary School (Bezirk Gia Dinh), berichtete, dass das Lehrpersonal der Schule den Schülern insbesondere in den Fächern Naturwissenschaften und Technik auch die Verwendung von Recyclingmaterialien für die Modellkonstruktion nahegelegt und sie dazu angeleitet habe. Darüber hinaus habe die Schule – ähnlich wie in Kulturfächern – Bedingungen für die Vorbereitung der Schüler auf naturwissenschaftliche und technische Forschungswettbewerbe geschaffen und so dazu beigetragen, dass die Schüler bei entsprechenden Wettbewerben zahlreiche Preise gewonnen hätten.

„Dabei spielen die Lehrer eine sehr wichtige Rolle. Die meisten Lehrer studieren und forschen selbstständig, wie beispielsweise IT-Lehrer, die ihre Programmierkenntnisse verbessern, um die Schüler anzuleiten und zu unterstützen“, sagte Herr Ho.

In den zentralen Bezirken von Ho-Chi-Minh-Stadt ist die MINT-Bildungsbewegung inzwischen etwas stärker und bietet vielfältige Aktivitäten, insbesondere MINT-bezogene Clubs mit vielen Spielplätzen für Schüler der weiterführenden Schulen: Le Quy Don, Marie Curie (Bezirk Xuan Hoa), Le Hong Phong Specialized High School, Practice High School (Bezirk Cho Quan), Tran Dai Nghia (Bezirk Saigon) …

Insbesondere an der Nguyen Thi Minh Khai High School (Bezirk Xuan Hoa) hat der von Mathematiklehrer Nguyen Cong Minh gegründete STEAMK-Club dazu beigetragen, dass diese Einheit den ersten Hauptpreis beim Wissenschafts- und Technologieforschungswettbewerb auf Ho-Chi-Minh-Stadt-Ebene und beim nationalen Technologie-Innovationswettbewerb TechGenius gewann. Hier können Schüler auch frühzeitig ihren Beruf erlernen und ausüben, sodass sie durch die Integration von MINT in den Lehrplan des zweiten Schuljahres die richtige Karriere entsprechend ihrer Leidenschaft wählen können.

„MINT-Bildung ist kein Fach, sondern ein pädagogischer Ansatz, bei dem viele Fächer gleichzeitig studiert und Produkte entwickelt werden. Dies erfordert von den Lehrern, sich auch zusätzliches Wissen außerhalb ihres Hauptfachs anzueignen. Ich selbst habe beispielsweise viel Zeit mit dem Erlernen von Programmieren, Physik, 3D-Design und Drucken „verschwendet“. Anfangs musste ich sogar auf Schrottplätze gehen, um Materialien für den Bau von Maschinen für meine Schüler zu finden“, sagte Herr Minh.

STEM-Bildungsfestival, organisiert von der Thanh My Loi Secondary School im Jahr 2024

NVCC

UND KI-ANWENDUNGEN

Dr. Nguyen Thi Thu Hue, eine Mathematikexpertin am Vietnam Institute of Educational Sciences, betonte: „Die Anweisung der offiziellen Mitteilung Nr. 3089 des Ministeriums für Bildung und Ausbildung besteht darin, die MINT-Bildung in großem Umfang einzuführen.“

Speziell für den MINT-Unterricht erklärte Dr. Hue, dass Lehrkräfte zunächst nach Möglichkeiten suchen sollten, MINT in die Unterrichtsfächer zu integrieren. Dazu sollten sie prüfen, ob der Unterricht praktische Probleme oder Fragen enthält, die in den Unterricht eines wissenschaftlichen Forschers oder eines technischen Konstrukteurs integriert werden können. Anschließend können Lehrkräfte recycelte Materialien nutzen, um Schüler bei der Herstellung von MINT-Produkten anzuleiten.

Ein Lichtblick sei, dass Lehrkräfte laut Frau Hue nun viele KI-Tools im MINT-Unterricht einsetzen können. KI könne von der Problemstellung über die Entwicklung von Designideen bis hin zu Implementierungslösungen unterstützen und Lehrkräften helfen, passende Lösungen für die Einrichtungen ihrer Schule zu finden. Wie gut KI die Schüler unterstützt, hängt jedoch von vielen Faktoren ab, beispielsweise davon, welche KI-Tools sie nutzen oder ob sie sich für eine kostenpflichtige Version registrieren.

„Das Wichtigste sind das Wissen und die Erfahrung der Lehrkräfte, um auf die von der KI bereitgestellten Informationen reagieren zu können, da uns dieses Tool möglicherweise nicht in jeder Situation eine genaue, optimale Antwort liefert. Wenn wir wissen, wie wir auf KI reagieren, können wir die Ideen und Wünsche der Lehrkräfte perfektionieren“, erklärte Dr. Hue.

Lehrer entwerfen Modelle für den naturwissenschaftlichen Unterricht nach MINT-Grundlagen aus recycelten Materialien

Foto: Ngoc Long

KI KANN NUR UNTERSTÜTZEN, ABER NICHT FÜR SIE TUN

Dr. Nguyen Thi Thu Trang widmete der Anwendung von KI in der MINT-Ausbildung mehr Aufmerksamkeit und sagte, dass KI das Risiko berge, Wissen zu vermitteln, das über das Klassenniveau der Schüler hinausgeht. Sie könne weder den Zeitaufwand für die Implementierung noch den Schwierigkeitsgrad der Vorgänge einschätzen. Sie konzentriere sich nur auf die Herstellung von Produkten und denke nicht daran, den Schülern bei der Recherche von Hintergrundwissen zu helfen – was die wichtigste Aktivität sei.

„Denn KI verfügt nicht über das Wissen, die pädagogischen Szenarien und die Lehrmethoden wie Lehrer“, erklärte Frau Trang und fügte hinzu: „Vergessen Sie nicht, dass in der MINT-Ausbildung nicht das Produkt das Endziel ist, sondern die allgemeinen Kompetenzen, spezifischen Kompetenzen und Qualitäten der Schüler.“

Ein wichtiger Faktor, der nicht ignoriert werden darf, sind die Schüler. Frau Trang ist der Ansicht, dass Lehrer im KI-Zeitalter den Schülern von Anfang an klarmachen müssen, dass sie KI um Unterstützung bitten und dies erklären können, dies aber nicht für sie tun können. Und um den Grad der KI-Nutzung zu überprüfen, können Lehrer die Schüler bitten, die Entscheidungen, die sie in ihren Aufgaben treffen, zu analysieren und zu erklären.

„Wir sollten es nicht verbieten, sondern die Schüler anleiten, KI effektiv und verantwortungsvoll zu nutzen“, betonte Frau Trang.

Die Bedeutung der MINT-Bildung

Bei einer Schulung für Lehrer aus Ho-Chi-Minh-Stadt zum Thema MINT-Bildung, die im August gemeinsam von der Kenan Foundation Asia und dem Ministerium für Bildung und Ausbildung durchgeführt wurde, betonte Dr. Do Duc Que, stellvertretender Direktor der Abteilung für allgemeine Bildung (Ministerium für Bildung und Ausbildung), dass die steigende Zahl der Auszeichnungen, die Vietnam bei internationalen Wissenschafts- und Technologieforschungswettbewerben erhält, eine der bemerkenswerten Errungenschaften des aktuellen MINT-Bildungsprogramms sei.

Lehrerfortbildung zum MINT-Unterricht, organisiert vom Ministerium für Bildung und Ausbildung in Zusammenarbeit mit der Kenan Foundation Asia im August

Foto: Ngoc Long

Laut Herrn Que sorgt eine gute Umsetzung des MINT-Unterrichts in Schulen für qualifiziertes Personal und trägt so zur Verwirklichung der Ziele der Resolution 57-NQ/TW des Politbüros bei. „Durch MINT-Unterricht werden Schüler mit wissenschaftlichem, logischem, kritischem, synthetischem und gestalterischem Denken ausgebildet. MINT-Unterricht trägt auch dazu bei, die Bildung von der Wissensvermittlung zur Entwicklung der Fähigkeiten und Qualitäten der Schüler zu verändern“, erklärte Dr. Que.

Quelle: https://thanhnien.vn/giao-duc-stem-thoi-ai-tien-loi-nhung-can-trong-185250909164724609.htm