Lærer og data scientist: Vi har glemt matematikfagets muligheder for at lære eleverne om AI

Der bliver delt mange gode idéer til, hvordan kunstig intelligens kan inddrages i undervisningen på sociale medier, men – slog det mig – sjældent i matematikundervisningen. Samspillet mellem kunstig intelligens og matematik reduceres i enkelte oplæg til at spørge ChatGPT om forskellige logiske gåder. Det kan bekymre, hvis eleverne ikke præsenteres for det faktum, at kunstig intelligens er matematik. For bag alt fra Snapchat-filtre, forespørgsler til ChatGPT og den nyeste digitale svindel ligger avancerede AI-algoritmer.

Matematikfaget underbygger allerede AI 

Algoritmerne bag meget kunstig intelligens kaldes kunstige neurale netværk og hos matematikfaget er fundamentet allerede på plads til at forstå, hvordan et simpelt kunstigt neuralt netværk fungerer.

For et kunstigt neuralt netværk tager inputdata, som ganges med tal (kaldet netværkets vægte) og lægges sammen ad flere omgange, som endeligt giver et output. Det er usandsynligt, at lige præcis de vægte, der er valgt fra starten, giver det helt rigtige output. Derfor kigger netværket på, hvordan vægtene skal justeres for at få et output tættere på det ønskede. Det er grundlæggende det, der menes med at netværket lærer.

Der skal altså ikke mere til end en kombination af addition og multiplikation, før grundskoleelever kan få et indblik i, hvordan et simpelt kunstigt neuralt netværk behandler data. Man kunne forestille sig et interaktivt set-up, hvor eleverne selv plusser og ganger input data igennem helt simple netværk og justerer vægtene løbende, så de opnår et meningsfuldt output. Jeg tror på, at man med en sådan visuel og interagerende tilgang allerede fra grundskolen kan give eleverne en begyndende forståelse af mekanismerne i kunstige neurale netværk.

Denne forståelse vil kunne overbygges af funktionsbegrebet og senere på en ungdomsuddannelse differentialregning for en skarpere matematisk definition af, hvad der vil sige at træne kunstige neurale netværk.

Fra kviklån til kunstige neurale netværk

Det er ikke nyt, at fag og læringsmål må tilpasses nyopståede, almendannende behov. Det er eksempelvis også blevet folkeskolens matematikfags opgave at undervise i lån og renters rente. Målet med dette er ikke kun at forberede eleverne på huskøb og realkreditlån et årti senere, men i høj grad også at advare mod at optage kviklån den dag, de bliver myndige.

På samme måde må vi gradvist gennem uddannelsessystemet give vores elever redskaberne til at forstå og undersøge AI-modellers intelligens. Eleverne skal bruge denne forståelse til at forklare, hvorfor ChatGPT kan svare noget, der er biased eller decideret usandt. Eleverne skal kunne forholde sig kritisk til, om videoen af kendissen, der reklamerer for en nyt investeringstrick er virkelig eller AI-genereret. Men vigtigst af alt, skal eleverne inspireres til at indtænke kunstig intelligens som en del af fremtidens løsninger.

Hvis vi forventer, at de nuværende og kommende generationer skal stå bag fremtidens kræftforskning, rumrejser og klimaløsninger, skal vi inspirere vores skoleelever til at blive både stillingtagende og skabende AI-aktører - ikke blot passive AI-brugere. Skolevæsenet bliver nødt til at tage stilling til, hvornår og hvordan eleverne skal prøve kræfter med kunstig intelligens. Den opgave kunne placeres hos matematikfaget, hos et teknologiforståelsesfag, hvis dette blev gjort fællesobligatorisk eller som en årlig temauge med på forhånd udviklede undervisningsmaterialer, som man kender det fra Pengeuge.