Visualisierende Mathematikaufgaben
Die mehrdimensionale Analysis ist als wichtiges Werkzeug Gegenstand der mathematischen Grundausbildung in allen Ingenieur-, Natur- und Wirtschaftswissenschaften und in der Informatik. Durch die abstrakte Gleichbehandlung aller variablen Einflüsse ermöglicht die Analysis in Räumen beliebiger Dimension elegante wie effektive mathematische Problemlösungen. Das Projekt erstellt visualisierende Hilfestellungen in den Dimensionen, die noch dargestellt werden können, also vornehmlich mit 3-dimensionalen Darstellungen sowie Spuren höherer Dimensionen. Problemstellungen werden für Studierende dadurch in erster Linie graphisch lösbar und dadurch auf einer anderen Sinnesebene erfassbar als durch rein rechnerische Lösungsstrategien. Dazu werden elektronische Übungsaufgaben erstellt: Sie sind parametrisiert, so dass jede:r Studierende eine persönliche Aufgabe erhält, werden automatisch korrigiert, bewertet und mit Feedback ausgestattet, das auf individuelle Fehler eingeht. Diese Aufgaben können in einen Online-Kurs eingebettet werden oder Teil der wöchentlichen Hausaufgaben sein. Dies motiviert auch effizienzorientierte Studierende aus Anwendungsfächern, sich aktiv mit der Visualisierung zu befassen. Die erstellten Aufgaben werden in einen qualitätsgesicherten OER-Aufgabenpool eingepflegt und in Beispiellektionen vorgestellt, so dass jede:r Lehrende die Aufgaben über ein Plugin im LMS nutzen kann.
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Lernunterstützung durch KI
Das Projekt Lernunterstützung durch KI" (LuKI) entwickelt eine innovative, generative KI-gestützte Lernplattform, die Studierenden besonders beim herausfordernden Übergang von Schule zum Studium unterstützt. Im Zentrum steht ein KI-Lernassistent, der auf Basis von geprüften Lernmaterialien angelernt wird und sich an individuelle Lernstile adaptiert, Vorkenntnisse evaluiert und strukturiert durch die bereitgestellten Inhalte führt. Ergänzend entstehen generative KI-gestützte Tools wie interaktive Lernkarten, Quizze und selbst-generierende Übungsaufgaben. Während bestehende digitale Angebote nur standardisierte Inhalte bieten und KI-Tools wie ChatGPT nicht fachspezifisch sind, schafft LuKI eine verlässliche, theoretisch-fundierte Alternative.LuKI zeichnet sich durch von Lehrenden geprüfte Inhalte, didaktische Fundierung, datenschutzkonforme Gestaltung und die einzigartige Kombination von Lehr- und Lernperspektive in einer Plattform basierend auf generativer KI als Alleinstellungsmerkmale aus. Studierende gestalten die Plattform in der Entwicklung aktiv mit: von der Anforderungsanalyse bis zur Evaluation. So entsteht ein Projekt im forschenden Lernen "von Studierenden für Studierende". Neben fachlichem Wissen fördert LuKI gezielt das KI-Verständnis und durch eine Microservice-Architektur und einem Open-Source-Ansatz entsteht hohes Transferpotenzial über den Fachbereich und die Universität hinaus für eine zukunftsfähige, digitale und personalisierte Hochschullehre.
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Studie „Haltung gegenüber (digitalen) Prüfungen"
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