Die Integration von künstlicher Intelligenz (KI) in Bildungseinrichtungen ist längst keine Zukunftsvision mehr, sondern Realität. Kindertagesstätten sind keine Ausnahme und können von den vielfältigen Vorteilen dieser Technologie profitieren. KI kann nicht nur das Lernen der Kinder erleichtern, sondern auch die Arbeit der Mitarbeiter*innen unterstützen. Heute tauchen wir in dieses faszinierende Feld ein und werfen einen genauen Blick auf die KI-Forschung, insbesondere in Deutschland. Wir möchten beleuchten, welche bereits existierenden Möglichkeiten sich den Kitas in Deutschland bieten, welche aktuellen Forschungsprojekte laufen und welche zukünftigen Entwicklungen uns noch erwarten können.

Das wichtigste vorweg: Es ist von Bedeutung, KI und Digitalisierung klar voneinander abzugrenzen.

KI ≠ Digitalisierung.

Digitalisierung bezieht sich auf den Prozess, bei dem analoge Informationen in digitale Formate umgewandelt werden. Ein gutes Beispiel dafür ist die Übertragung von handgeschriebenen Berichten oder Notizen auf einen Computer, indem sie eingescannt oder direkt digital erstellt werden. Dies ermöglicht die Speicherung und Bearbeitung der Informationen auf einem Computer mithilfe von geeigneten Computerprogrammen.

Arbeiten mit einer App bedeutet nicht zwangsläufig, KI einzusetzen: Es ist wichtig zu erkennen, dass die Nutzung einer App nicht automatisch darauf hinweist, dass Künstliche Intelligenz involviert ist. Viele Apps nutzen digitale Technologien, um Aufgaben zu automatisieren oder Informationen zu verarbeiten, ohne dass KI im eigentlichen Sinne beteiligt ist. KI hingegen bezieht sich auf Technologien, die in der Lage sind, Daten zu analysieren, Muster zu erkennen und aufgrund dieser Muster Entscheidungen zu treffen oder Aufgaben auszuführen, ohne dass sie explizit programmiert werden müssen.

In der Bildung, einschließlich in Kitas, kann die Digitalisierung dazu beitragen, Informationen zu organisieren und zugänglich zu machen. KI-basierte Anwendungen hingegen übernehmen spezielle Aufgaben wie die Personalisierung von Lerninhalten oder die Erkennung von Entwicklungsstörungen. Es ist also entscheidend, zwischen diesen beiden Konzepten zu unterscheiden, um ihre jeweiligen Anwendungen und Auswirkungen angemessen zu verstehen. Die Integration von KI bietet viele Vorteile und Chancen, die Arbeit in Bildungseinrichtungen zu revolutionieren. Hierbei sind nicht nur die Art und Weise, wie Kinder lernen, sondern auch, wie Pädagogen ihre Arbeit gestalten betroffen:

1. Personalisierte Lernunterstützung:

KI kann dazu verwendet werden, den individuellen Lernfortschritt jedes Kindes zu verfolgen und anzupassen. Durch die Analyse von Daten, wie Testergebnissen und Verhaltensmustern, kann die KI personalisierte Lernpläne erstellen, die auf die spezifischen Bedürfnisse jedes Kindes zugeschnitten sind. So können Kinder in ihrem eigenen Tempo lernen und erhalten gezielte Unterstützung, um Schwierigkeiten zu überwinden.

2. Frühzeitige Identifizierung von Entwicklungsstörungen:

Eine der wichtigsten Aufgaben von Kitas ist die frühzeitige Erkennung von Entwicklungsverzögerungen oder -störungen bei Kindern. KI-gestützte Screening-Tools können dazu beitragen, Anzeichen frühzeitig zu identifizieren. Diese Technologie ermöglicht es den Fachkräften, geeignete Interventionen frühzeitig einzuleiten, um die bestmögliche Entwicklung der Kinder sicherzustellen. Gleichzeitig ist eine individuelle Förderung möglich, ohne zusätzlichen personellen Aufwand, was betroffenen Kindern große Chancen in der Entwicklung ermöglichen kann.

3. Automatisierte administrative Aufgaben:

Die Verwaltungsaufgaben in Kitas sind oft zeitaufwendig. KI kann dabei helfen, administrative Aufgaben wie die Erfassung von Anwesenheitslisten, die Kommunikation mit Eltern oder die Organisation von Terminen zu automatisieren. Bürokratische Prozesse für Einstellungsverfahren, Krankmeldungen oder Urlaubs-Koordinierungen lassen sich hierdurch ebenfalls mit wenigen Klicks festhalten und kommunizieren. Dies ermöglicht den Mitarbeiter*innen mehr Zeit, sich auf die pädagogische Arbeit und die Betreuung der Kinder zu konzentrieren.

4. Sprachförderung und Übersetzungsdienste:

Kitas sind häufig multikulturelle Umgebungen, in denen Kinder unterschiedlicher sprachlicher Hintergründe zusammenkommen. KI kann als Übersetzungstool dienen, um die Kommunikation zwischen Kindern, Eltern und Mitarbeiter*innen zu erleichtern. Darüber hinaus können KI-gestützte Sprachlernprogramme entwickelt werden, um Kindern bei der Verbesserung ihrer Sprachfähigkeiten zu helfen. Insbesondere für migrierte Kinder, die beispielsweise über einen Wortschatz einer anderen Sprache verfügen und/oder Zuhause kaum bis gar nicht mit der deutschen Sprache vertraut gemacht wurden und werden, wäre dies von unschätzbarem Wert. Integration würde erleichtert werden und damit auch das Anknüpfen und Weiterlernen der deutschen Sprache. Eine Arbeit, die viel individuelle Aufmerksamkeit einer Fachkraft bedürfte, könnte hier mittels KI übernommen und erfolgreich umgesetzt werden.

5. Sicherheit und Überwachung:

Obwohl die Idee von Videoüberwachungssystemen zunächst auf Zurückhaltung stoßen kann, sollten wir nicht die Vorteile übersehen, die sie bieten. In einer Zeit, in der die Sicherheit von Kindern an oberster Stelle steht, bieten diese Systeme eine zusätzliche Schutzschicht. Sie helfen nicht nur bei der Prävention von Gefahren, sondern ermöglichen auch eine schnellere Reaktion im Notfall. Die sorgfältige Abwägung zwischen Datenschutz und Kindersicherheit ist entscheidend, um den bestmöglichen Schutz zu gewährleisten und gleichzeitig die Privatsphäre zu respektieren. KI kann dazu beitragen, ein sicheres Umfeld zu gewährleisten, indem sie Videoüberwachungssysteme mit intelligenter Analysefunktion nutzt. Diese Systeme können ungewöhnliches Verhalten oder Gefahrensituationen erkennen und sofort Alarm schlagen, um schnelles Handeln zu ermöglichen.

Forschende Projekte in Deutschland

In Deutschland gibt es bereits einige vielversprechende Forschungsprojekte, die KI in Kitas integrieren, um die Bildung und Betreuung von Kindern zu verbessern.

Das Deutsche Forschungszentrum für Künstliche Intelligenz (DFKI) - SpeechTrans4Kita:

Das DFKI forscht an diversen KI-Entwicklungen, die im Bildungssystem in Deutschland zum Einsatz kommen können. So haben sie beispielsweise das innovative Projekt "SpeechTrans4Kita" ins Leben gerufen. Dieses Projekt zielt darauf ab, die Sprachbarrieren zwischen pädagogischen Fachkräften und Eltern mit Migrationshintergrund zu überwinden. Mit einer speziell entwickelten App, die auf KI und maschinellem Lernen basiert, werden schriftliche und auditive Übersetzungen zwischen beispielsweise der arabischen und der deutschen Sprache angeboten. Dies schafft nicht nur eine reibungslosere Kommunikation, sondern fördert auch die Integration von Kindern mit verschiedenen kulturellen Hintergründen in den Kita-Alltag.

Konferenzen zur Verbesserung der Aktivitäten- und Verhaltensanalyse:

Das Deutsche Forschungszentrum für Künstliche Intelligenz (DFKI) veranstaltet jährliche Konferenzen, die sich auf die Nutzung von KI zur Verbesserung der Aktivitäten- und Verhaltensanalyse konzentrieren. Hierbei spielen Optimierung von Sensorkombinationen und die Anwendung von (tiefem) maschinellem Lernen eine entscheidende Rolle. In einer Kita-Umgebung könnten solche Erkenntnisse dazu beitragen, die Sicherheit der Kinder zu erhöhen und pädagogische Prozesse zu optimieren. Diese Forschungsprojekte und Visionen zeigen deutlich, wie KI in Kitas nicht nur die Effizienz steigern kann, sondern auch dazu beitragen kann, dass frühkindliche Bildung noch zugänglicher und qualitativ hochwertiger werden kann. Sie stehen für eine moderne und zukunftsorientierte Ausrichtung der frühkindlichen Bildung in Deutschland, bei der Technologie und menschliches Engagement Hand in Hand gehen.

2. Quintic Digital - Kidling:

Quintic Digital hat mit "Kidling" ein KI-basiertes Robotic Process Automation (RPA)-System entwickelt, das in Kindertagesstätten eingesetzt werden kann. Dieses System automatisiert repetitive Verwaltungsaufgaben, die oft zeitaufwändig sind und die Mitarbeiter*innen von ihrer eigentlichen pädagogischen Arbeit abhalten.

Kidling funktioniert wie ein virtueller Assistent, der Aufgaben wie die Verarbeitung von Rechnungen oder die Organisation von Betreuungsanfragen übernimmt. Das Besondere an diesem System ist seine Flexibilität, da er über die Benutzeroberfläche gesteuert wird, ähnlich wie menschliche Mitarbeiter. Eine spannende Zukunftsvision ist die Verknüpfung von RPA mit maschinellem Lernen und künstlicher Intelligenz, um komplexe Aufgaben noch effizienter zu bewältigen, wie die automatische Buchung von Betreuungsplätzen oder die Erkennung von Zahlungsfälligkeiten.

Sensibler Umgang ist gefragt.

In der Bildungswelt ist es entscheidend, nicht nur die Technologie selbst, sondern auch die Fähigkeit, diese Technologie verantwortungsbewusst zu nutzen, zu verstehen und zu vermitteln. In diesem Kontext hat Intel das Programm "Intel AI For Youth" ins Leben gerufen, in Zusammenarbeit mit der Universität Oxford entwickelte Programme, die darauf abzielen, künstliche Intelligenz zum Wohl der Gemeinschaft einzusetzen. Obwohl es sich bisher an Schülerinnen ab der 8. Klasse und Pädagoginnen in Schulen richtet, sind die darin vermittelten Kenntnisse und Fähigkeiten auch für Fachpersonal in Kitas äußerst relevant. In diesen Programmen werden nicht nur technische Aspekte von KI behandelt, sondern auch ethische Fragen und rechtliche Rahmenbedingungen. Die Teilnehmer*innen lernen den geschickten Umgang mit KI sowie die richtige Art und Weise, wie sie dieses Wissen an Kinder weitergeben können. Workshops zur praktischen Anwendung von KI-Konzepten sind ebenfalls Bestandteil des Programms, um sicherzustellen, dass die Integration von KI in Bildungseinrichtungen auf verantwortungsbewusste und pädagogisch sinnvolle Weise erfolgt.

Die Integration von künstlicher Intelligenz in Kindertagesstätten eröffnet nicht nur neue Möglichkeiten für die Bildung und Betreuung der Kinder, sondern birgt auch große Chancen, insbesondere in Zeiten des Personalmangels. KI kann dazu beitragen, administrative Aufgaben zu automatisieren und Pädagoginnen von zeitraubenden Tätigkeiten zu entlasten, sodass sie sich verstärkt auf die individuellen Bedürfnisse der Kinder konzentrieren können. Durch personalisierte Lernunterstützung, frühzeitige Identifizierung von Entwicklungsstörungen, automatisierte administrative Aufgaben, Sprachförderung und verbesserte Sicherheit können Kitas allgemein ihre Effizienz steigern und die Qualität der Betreuung und Bildung der Kinder verbessern. Gleichzeitig sollten wir jedoch stets im Blick behalten, dass KI als Unterstützung und nicht als Ersatz für das wertvolle Engagement und die Fürsorge der Pädagoginnen in Kindertagesstätten dient. Die richtige Balance zwischen Technologie und menschlichem Engagement wird entscheidend sein, um sicherzustellen, dass die frühkindliche Bildung weiterhin eine warme und unterstützende Umgebung bietet, in der Kinder aufblühen können. Die Reise hat gerade erst begonnen, und wir können gespannt sein, wohin uns die KI in Kindertagesstätten in Zukunft führen wird.