Mit Künstlicher Intelligenz Studierenden passgenaues digitales Lernen ermöglichen

Kategorie: Forschung

Das HASKI-Gesamtsystem besteht aus mehreren Komponenten. Diese sind der Lernraum, das angepasste Learning-Management-Systeme (LMS) und das HASKI-System.

Mit 1,3 Mio. Euro wird das Projekt „Hochschullehre: Adaptiv, selbstgesteuert, KI-gestützt (HASKI)“ an der TH AB vom BMBF gefördert.


Die digitale Hochschullehre hat aufgrund der Corona-Pandemie stark an Bedeutung gewonnen und große Aufmerksamkeit erfahren. Jedoch werden die Möglichkeiten digitaler Technologien derzeit weder technisch noch didaktisch voll ausgeschöpft – eine Erkenntnis, die Professor Dr.-Ing. Jörg Abke bereits in vorangegangenen Forschungsprojekten an der TH Aschaffenburg erlangt hat. Zugleich konnte er im Rahmen seiner Lehrveranstaltungen während der pandemiebedingten Online-Semester eigene Erfahrungen sammeln. 

Darauf basierend entwickelte der Wissenschaftler zusammen mit weiteren Kollegen von den Hochschulen in Regensburg und Kempten die Idee, den Studierenden ein adaptives selbstgesteuertes Lernen mit Unterstützung der Künstlichen Intelligenz zu ermöglichen. Das bedeutet, diese erhalten nur Lernmaterial, das ihrem aktuellen Wissensstand entspricht und können den Lernprozess selbst gestalten.

Learning-Management-System (LMS) mit weiteren Komponenten erweitert  
Das HASKI-Gesamtsystem besteht aus mehreren Komponenten. Diese sind der Lernraum, das angepasste Learning-Management-Systeme (LMS) und das HASKI-System. 

Die Akteure sind die Studierenden und die Lehrenden. Das adaptive Lernenden-Modell passt sich dem Lernenden an und nicht umgekehrt. Das Domänen-Modell (Dokumente, Videos, Podcasts, Lernaufgaben, ...) wird verfeinert, damit das Tutorielle Modell die Studierenden mit ihren unterschiedlichen Erwartungen und Vorkenntnissen angemessen berücksichtigt, passgenaue Lernpfade entwickelt und Feedback gibt. 

Aufgaben entsprechen individuellem Lernniveau
Adaptives, also „sich anpassendes“ Lernen und Prüfen bedeutet, dass den Lernenden Aufgaben vorgelegt werden, die ihrem Lernstand und Kompetenzniveau entsprechen. Dies ist eine Bedingung, damit ein adaptives Lehr- und Lernarrangement gelingen kann. Das HASKI-Gesamtkonzept beruht auf einem Blended-Learning-Ansatz. 

Die Studierenden erhalten Lernmaterialien über ein LMS, in dem Lernpfade individuell je nach Lernenden-, Tutoriellem und Domänen-Modell angelegt sind. Dabei können Lernende selbst festlegen, wie ihr Lernprozess aussieht, je nachdem, welchen Lernpfad sie wählen. 

KI-gestütztes Feedback und Reporting der Lernaktivitäten
Alle Aktionen der Lernenden, sowie die Lösungen der Lernaufgaben und Quizzes werden an das HASKI-System – eine KI-gestützte Software – übermittelt. Das HASKI-System ermittelt daraus ein Feedback, das direkt über das LMS an die Lernenden weitergegeben wird. Das KI-System passt ebenfalls die Lernpfade für die Lernenden individuell anhand dieser Daten an. Weiterhin erstellt das HASKI-System für die Lehrenden einen Report der Lernaktivitäten. Die Lehrenden können mit Hilfe dieser Reports die nächsten Lernräume konzipieren.

Gemeinsame pädagogische, mediendidaktische und technische Expertise
An dem Verbundprojekt HASKI, das am 1. Dezember 2021 gestartet ist, wirken neben der TH Aschaffenburg auch die Ostbayerische Technische Hochschule (OTH) Regensburg und die Hochschule Kempten mit.

Dieser Verbund vereint pädagogische, mediendidaktische und technische Expertise. Die im Sommer auf eine Forschungsprofessur neu berufene Professorin Dr. Galia Weidl wirkt im Aschaffenburger Team als Fachexpertin für künstliche Intelligenz mit.

Gefördert wird das Teilprojekt HASKI-AB an der TH Aschaffenburg mit 1,26 Mio. € mit dem Förderkennzeichen 16DHBKI037 in der Förderlinie „KI in der Hochschullehre“ vom Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF). Das Projekt soll noch bis November 2025 weiterlaufen. Projektträger ist der VDI/VDE-IT mit Sitz in Berlin.