Digitala läromedel i skolan

Att ta fram AI-baserade system för undervisning där lärarna ges mer möjligheter att styra de digitala verktygen. Det är ett av målen för ett nytt forskningsprojekt vid institutionen för tillämpad IT, som har fått ett stort bidrag från Marianne och Marcus Wallenbergs fond.

Digitala läromedel används alltmer i undervisningen. Utvecklingen går mot mer och mer avancerad teknologi, i form av exempelvis artificiell intelligens. Med detta följer också vissa problem. Bland annat att AIsystem inte alltid agerar på ett sätt som bidrar till en rättvis och likvärdig undervisning. Det menar Johan Lundin, professor i tillämpad IT och Marie Utterberg Modén, postdoktor i tillämpad IT. – Vårt projekt syftar till att hitta sätt där AIbaserade digitala läromedel kan vara till hjälp i undervisningen utan att man behöver varken kompromissa med lärares ansvar i klassrummet eller elevers rätt till integritet och en god undervisning, säger Johan Lundin.

Deras projekt tar sin utgångspunkt i en oro för hur man idag inför ”adaptiva digitala system” relativt okritiskt i skolorna. Marie Utterberg Modén menar att AIbaserade system bidrar till utmaningar i skolans verksamhet. För att möta detta har EU tagit fram ett lagförslag som ska reglera AIsystem i vissa verksamheter, så kallad hög risk AI, där AI inom skolan räknas in. – Utbildning är en grundläggande rättighet så det är viktigt att AIsystem bidrar till, och inte motverkar, att alla elever får en likvärdig utbildning av hög kvalitet, betonar Marie Utterberg Modén.

Johan Lundin är inne på samma linje, men ringar också in andra problemområden. – Å ena sidan finns en stor optimism och gott vetenskapligt stöd som visar stor potential med adaptiva system. Å andra sidan finns flera utmaningar som handlar om hur undervisning bedrivs med hjälp av AI och vilka risker som följer, säger Johan Lundin.

En utmaning är hur dagens anpassningsbara digitala läromedel kan driva på den individualiserade undervisningen och därmed försvåra motverka lärarens möjligheter att genomföra en undervisning som bygger på gemensamma aktiviteter i klassrummet. – I skolans uppdrag ingår att anpassa undervisningen efter varje elev. Men de här adaptiva systemen leder till en väldigt långtgående individualisering vilket ger en stor kunskapsspridning i elevgruppen, säger Marie Utterberg Modén.

Både Johan Lundin och Marie Utterberg Modéns ser ett behov av att utveckla system som läraren i betydligt högre grad kan kontrollera på egen hand för att kunna göra anpassningar till den egna skolan eller den egna elevgruppen. I projektet kommer därför lärare och elever att delta i workshoppar för att tillsammans identifiera de områden de behöver kunna påverka AIsystem för att kunna lita på och få större nytta av de digitala verktygen.

Förhoppningen är att lärare och elever får en större kunskap om AI och en förståelse för risker och möjligheter med dessa system. Det innebär att undervisningen kan anpassas efter både gruppens behov och elevens enskilda förmågor. – Misstaget utvecklare gjort tidigare är att de inte har tänkt på behovet av lokala anpassningar. Det är helt nödvändigt. På samma sätt som man arbetar med traditionella läromedel behöver man även i arbetet med AI kunna anpassa och addera innehåll, säger Johan Lundin.

På så vis kan man även säkra att man får en mer likvärdig undervisning, poängterar Marie Utterberg Modén. – Man måste kunna göra de här lokala anpassningarna just för att förstå vad som är en likvärdig undervisning och vad som är likvärdighet i klassrummet. Hur ska jag göra de här anpassningarna i mitt klassrum och hur kan AIsystemen stödja mig i det här arbetet?

Foto: JOHAN WINGBORG

JOHAN LUNDIN

I forskningsprojektet The Missing Teacher in AI: Involving Teachers in Metadesign of AI to Ensure FAIRness är målet att ge lärarna verktyg för att själva kunna styra AI-baserade system för att förändra och utveckla sin undervisning. Detta är ett av två projekt vid Institutionen för tillämpad IT och det har fått ett stöd på drygt 11,6 miljoner kronor. Projekten, som genomlyser samhällets digitalisering och dess konsekvenser, löper över tre år.