Leren denken met AI

Een leerling zegt dat planten hun voedsel uit de grond halen. De leraar vraagt door: waar komt dan al het materiaal vandaan waarmee een boom jarenlang groeit? Een klasgenoot bedenkt een verklaring. De leerling houdt zijn eerste antwoord er nog eens tegenaan en ontdekt dat hij iets over het hoofd heeft gezien.

Dit is voor mij een herkenbaar beeld van leren. Een docent, ouder of medeleerling stelt een vraag, geeft een aanwijzing of brengt een ander perspectief in. Daardoor gaat een leerling verder denken dan hij op dat moment alleen zou hebben gedaan. Niemand ziet die interactie als een bedreiging voor zelfstandig denken. Steker nog, we organiseren ons onderwijs er juist omheen.

Des te vreemder vind ik het dat in het debat over AI zo vaak wordt gedaan alsof hulp bij het denken noodzakelijk ten koste gaat van het denken zelf. Zodra die vraag of aanwijzing van AI komt, lijkt het gesprek te verschuiven naar wat de leerling niet meer zelf doet. Terwijl de belangrijkste vraag voor mij is wát die interactie de leerling laat doen. Welke gedachte roept zij op? Welk misverstand maakt zij zichtbaar? En hoe helpt zij een leerling om een volgende keer zelfstandiger te denken?

Een chatbot kan een leerling een kant-en-klaar antwoord geven, waarna deze het overneemt zonder de inhoud te begrijpen. Diezelfde chatbot kan ook vragen naar een eigen verklaring, een tegenvoorbeeld voorleggen en een leerling helpen zijn redenering aan te scherpen. Het verschil zit niet in het woord AI, maar in de manier waarop we haar inzetten.

Eerst leren denken zonder AI?

Die gedachte werd voor mij extra actueel toen ik las over de motie van Laurens Dassen en anderen. Daarin wordt gevraagd om het gebruik van generatieve AI door leerlingen in het primair onderwijs te verbieden. Jonge kinderen ontwikkelen daar hun kritisch denken, creativiteit en verbeelding; de indieners zien generatieve AI als een risico voor die ontwikkeling.

Dassen zegt bij de NOS dat kinderen eerst goed moeten leren lezen, schrijven en kritisch denken voordat ze zelf met AI werken. CDA-Kamerlid Etkin Armut stelt dat generatieve AI voor basisschoolleerlingen niets toevoegt. De motie heeft steun van partijen die samen een Kamermeerderheid vormen; over de motie moet nog worden gestemd.

Ik begrijp de zorg over een leerling die zijn werk aan AI uitbesteedt. Als de chatbot het denkwerk verricht dat de leerling juist moest oefenen, kan een goed antwoord verhullen dat er weinig geleerd is. Daar moeten we als onderwijs iets mee. Maar een algemeen verbod gaat veel verder: het sluit ook interacties uit die dat denken juist kunnen bevorderen. Daarmee ontneem je de leerling een kans op een krachtiger leeromgeving.

De gedachte dat kinderen eerst zonder AI kritisch moeten leren denken, zet voor mij de ontwikkeling op zijn kop. We wachten toch ook niet tot een leerling zelfstandig kan redeneren voordat een leraar vragen gaat stellen? We stellen die vragen juist om het vermogen tot redeneren te helpen ontwikkelen. Als AI daarin een bruikbare bijdrage kan leveren, waarom zouden we die mogelijkheid dan op voorhand uitsluiten?

De indieners van de motie denken vast niet dat leerlingen altijd alleen moeten leren. Ze vertrouwen ongetwijfeld op de kracht van menselijke begeleiding. Mijn punt is dat de redenering rond AI een bepaalde vorm van hulp als uitgangspunt neemt. AI die antwoorden geeft en het denkwerk vervangt. Juist dat uitgangspunt wil ik ter discussie stellen. AI kan ook een gesprek op gang brengen waarin de leerling meer denkwerk verricht dan zonder die hulp.

Leren gebeurt vaak met hulp

Het idee dat leerlingen met passende ondersteuning meer kunnen dan alleen, is bepaald niet nieuw. Een begeleider kan een kind helpen een taak uit te voeren die het nog niet zelfstandig aankan. Die tijdelijke ondersteuning wordt vaak aangeduid als scaffolding: een steiger die helpt om verder te komen.

Die steiger bestaat niet simpelweg uit voordoen of het antwoord vertellen. Een begeleider kan de aandacht richten op een belangrijk onderdeel, de taak overzichtelijker maken, een aanwijzing geven of helpen ontdekken waarom een poging niet werkt. Goede ondersteuning sluit aan op wat de leerling al kan en verandert wanneer die verder komt. Uiteindelijk moet de leerling steeds meer zelf kunnen.

Dat herken ik uit het werk van docenten. Een goede vraag kan een leerling aan het denken zetten over iets wat hij niet uit zichzelf had opgemerkt. Een gerichte aanwijzing kan voorkomen dat hij vastloopt zonder het probleem voor hem op te lossen. En soms is juist uitleg of een uitgewerkt voorbeeld nodig om daarna zelf verder te kunnen. De waarde van de hulp zit in wat de leerling er vervolgens mee doet.

Als we die gedachte serieus nemen, moeten we ook durven onderzoeken of AI (een deel van) zulke interacties kan bieden. Dat vraagt of een chatbot op een geschikt moment een vraag, aanwijzing of tegenvoorbeeld kan geven dat een leerling aan het denken zet.

Eén vraag, twee heel verschillende gesprekken

Stel dat een leerling vraagt hoe fotosynthese werkt. Een chatbot kan meteen een keurige uitleg geven over water, koolstofdioxide, licht en glucose. De leerling heeft dan een antwoord. Of hij ook begrijpt waar de plant zijn bouwstoffen vandaan haalt, weten we nog niet.

De docent kan de chatbot ook instructies meegeven om als leertutor te werken. Die begint met een vraag: ‘Waar denk jij dat een plant zijn voedsel vandaan haalt?’ De leerling antwoordt: ‘Uit de grond.’ Dat is een begrijpelijke gedachte: planten staan immers in de grond en nemen daar water en mineralen uit op.

De AI-tutor kan vervolgens aansluiten bij dat antwoord. Hij erkent dat een plant stoffen uit de bodem opneemt en vraagt waar het materiaal vandaan komt waarmee een boom in de loop van de jaren zo groot wordt. Als de leerling blijft denken dat dit vooral uit de grond komt, kan hij een vervolgvraag stellen: ‘Zou alle extra massa van die boom uit de aarde kunnen komen? Wat zou je dan verwachten dat er met die aarde gebeurt?’ Daarna kan de AI-tutor uitleg geven die past bij wat de leerling inmiddels heeft ontdekt en nagaan of die het idee in eigen woorden kan toepassen.

In het eerste gesprek krijgt de leerling vooral informatie. In het tweede wordt zijn voorkennis zichtbaar en krijgt hij de gelegenheid een eigen verklaring te onderzoeken. De chatbot kan daarbij nieuwsgierigheid oproepen, een misverstand helpen herkennen en een nieuwe denkstap uitlokken. Dat zijn activiteiten die we normaal gesproken met leren verbinden.

Daarbij vraagt goede begeleiding om meer dan steeds een nieuwe vraag stellen. Soms heeft de leerling een aanwijzing nodig, soms een heldere uitleg en soms ruimte om zelf verder te denken. De docent ontwerpt die ondersteuning vanuit het leerdoel en kijkt of de tutor daar in de praktijk bij helpt. Oftewel, de docent moet regie nemen over het gedrag van de chatbot, vanuit zijn vakkennis, vakdidactiek en pedagogiek.

Hoe AI het denken op verschillende manieren kan versterken

De tutor is één van de rollen die AI in een leerproces kan vervullen. Ethan en Lilach Mollick beschreven zeven rollen voor AI in het onderwijs. Bij AIvoordocenten gebruiken we die als vertrekpunt en werken we ze uit met leerprincipes. Sommige rollen en namen hebben we aangepast aan onze onderwijspraktijk.

Een bijzonder voorbeeld vind ik de socratische chatbot. Die is er niet om een standpunt voor de leerling te bepalen, maar om diens eigen redenering te onderzoeken. Stel dat een leerling zegt: “Alle telefoons moeten op school verboden worden, want ze leiden af.” De chatbot kan vragen: “Geldt dat voor iedereen en in elke situatie?” Of: “Welke argumenten zou iemand geven die het niet met je eens is?” Als de leerling vervolgens zegt dat telefoons soms wel nuttig zijn bij een opdracht, kan de chatbot vragen wat dat betekent voor zijn oorspronkelijke uitspraak. Zo wordt de leerling uitgedaagd zijn eigen standpunt te onderbouwen en waar nodig bij te stellen.

In onze uitwerking hoort dit bij de rol van AI als leerling en socratische gesprekspartner. Als AI de leerling speelt, legt de leerling zelf een onderwerp uit en krijgt hij vragen over wat nog onduidelijk is. Als socratische gesprekspartner helpt AI hem juist om aannames, argumenten en andere perspectieven te onderzoeken. In beide gevallen komt de inhoudelijke denkstap van de leerling.

Ook de andere rollen geven richting aan verschillende leeractiviteiten. Een tutor bijvoorbeeld helpt nieuwe kennis op te bouwen en sluit aan bij voorkennis. Een procesbegeleider ondersteunt bij de stappen van een opdracht, terwijl de leerling zich volledig kan richten op de inhoud. AI als simulator biedt een oefensituatie, bijvoorbeeld een gesprek in een vreemde taal, waarna de leerling eindeloos kan oefenen en feedback kan ontvangen.

De docent bepaalt de bedoeling

Zo’n gesprek ontstaat niet vanzelf. Een docent kan een chatbot instructies meegeven over het leerdoel, de rol en de manier van begeleiden. Bij de socratische chatbot betekent dat bijvoorbeeld: vraag naar argumenten en aannames, leg een ander perspectief voor en laat de leerling zelf zijn conclusie aanscherpen. Daarmee geef je AI een onderwijskundige opdracht in plaats van haar alleen om een antwoord te vragen.

Wanneer AI de rol van tutor voor een bepaald onderwerp op zich moet nemen, kan de docent de chatbot de instructies meegeven om volgens leerprincipes van een goede tutor te werken. Ook kan hij de betreffende kennisbasis meegeven en bijvoorbeeld vragen om aansluitend bij de interesse van de leerling passende analogieën te gebruiken. Een onderdeel van leren waar AI bijzonder sterk in is.

Twee werelden in één klas

In het debat over AI in het onderwijs zie ik grofweg twee reacties. De ene docent verbiedt het gebruik, omdat leerlingen anders misschien niet meer zelf leren denken. De andere docent zoekt juist naar manieren om AI in te zetten om het leren te versterken.

Een begrijpelijke reactie is om te zeggen: we weten nog niet precies wat werkt, dus laten we eerst zorgvuldig onderzoeken hoe we dit moeten aanpakken. Dat past bij hoe we in Nederland en Europa vaak naar nieuwe ontwikkelingen kijken. Maar wachten is óók een keuze, met gevolgen voor wat we leerlingen wel en in dit geval ook niet bieden.

Als docent ben je verantwoordelijk voor het inrichten van een optimaal leerklimaat voor je leerlingen. Wanneer er een serieuze kans ligt om dat leren te versterken, vind ik dat je ook een verantwoordelijkheid hebt om die kans te onderzoeken en te benutten. Juist door te kijken wat AI in een concrete leeractiviteit doet, kunnen we ontdekken welke vormen van ondersteuning leerlingen verder helpen.

Daar komt iets belangrijks bij: leerlingen en studenten gebruiken AI al. Als wij ons er als onderwijs afzijdig van houden, verdwijnt die technologie niet uit hun leven. We laten hen dan vooral zelf uitzoeken hoe ze ermee leren, terwijl de manier waarop ze AI inzetten juist een groot verschil kan maken.

Daarom denk ik dat docenten de regie moeten pakken. Niet door AI overal verplicht in te zetten, maar door vanuit hun didactische kennis te bepalen waar AI het denken kan uitdagen, welke begeleiding daarbij past en wat leerlingen zelf moeten blijven doen.

De vraag is voor mij dan ook niet of we genoeg weten om voorlopig niets te doen. De vraag is of we het ons kunnen veroorloven een kans op beter leren te laten liggen, terwijl onze leerlingen deze technologie intussen zelf ontdekken.

Hoe kijk jij naar die verantwoordelijkheid? Wacht jij liever tot duidelijker is wat werkt, of onderzoek je met je leerlingen hoe AI hun leren kan versterken?