
Open-Source Intelligent Tutoring System for Programming Exercises in Engineering Education
Implementing control and machine learning algorithms in MATLAB and Simulink is a critical competency in advanced control engineering. While immediate feedback is essential for fostering intuitive understanding, it is traditionally constrained to scheduled exercise sessions or consultation hours. To bridge this gap, this project introduces an open-source intelligent tutoring platform that provides continuous, on-demand feedback. To accommodate diverse solution strategies, the platform employs a hybrid evaluation strategy combining result-based and code-based metrics. This ensures that valid alternative solutions that differ from predefined sample solutions are not misclassified. In case of incorrect solutions, a Large Language Model, contextualized with sample solutions and task classification results, offers auxiliary support for students struggling to initiate or complete tasks. Instructional scaffolding is adaptively adjusted to guide students toward independent problem-solving. We position this platform as a supplementary tool designed to enhance, rather than replace, valuable interactions between students and human tutors. Built on open-source tools, the system is architected for reusability, enabling lecturers across engineering subjects to adapt the framework to their teaching needs easily.
Auf einen Blick
Autor:innen & Herausgeber:innen
Das könnte Sie auch interessieren

heiSPARK: Shaping Learning for Transformation
Das Ziel des Projekts heiSPARK: Shaping Learning for Transformation ist die Förderung von transformativen Kompetenzen in innovativen Lehr-Lernformaten und deren nachhaltige Einbindung in die Studiengänge sowie die universitäre Strategie in Studium und Lehre. Der Titel SPARK steht für den Impuls, den das Projekt für die Weiterentwicklung im Lehren und Lernen geben soll. Die Maßnahmen sind in den drei Säulen (1) heiSKILLS Kolleg: Building a Community of Practice, (2) Together4Transformation: Challenge, Innovate, Impact und (3) ScaleUp2Innovate: Advancing Curricula for Lasting Impact strukturiert und richten sich an Studierende und Lehrende aller Fächer. heiSPARK bietet vielfältige Beteiligungsformate und bindet Studierende, Lehrende und Mitarbeiter:innen der Universität Heidelberg sowie Akteur:innen aus Gesellschaft und Arbeitswelt ein, um multiple Perspektiven zu nutzen und eine breite institutionelle Verankerung sicherzustellen. Das Projekt wird im heiSKILLS-Zentrum verortet, um dessen Rolle als Inkubator für Lehrinnovationen zu stärken. Hierdurch werden die Einbindung der QuerschnittsdimensionenChancengleichheit, Nachhaltigkeit, Diversität und Transferpotenzial sowie innovativer Lehr-Lernkonzepte in allen Maßnahmen gefördert. Die Dissemination erfolgt kontinuierlich über bewährte und neu entwickelte Formate, um die Ergebnisse bereits im Projektverlauf innerhalb der Universität Heidelberg und darüber hinaus sichtbar zu machen.
Projekt anzeigen
Social (Digital) Learning Environment
Studierenden soll es ermöglicht werden, selbstorganisiert und kollaborativ in verschiedenen Kontexten (z.B. Projekte) digital zusammenzuarbeiten. Durch die fast durchgängige Online-Arbeit während der Corona-Zeit, entstand ein zunehmender Bedarf, diese durch Elemente sozialer Vernetzung zu ergänzen. Daher soll eine geeignete digitale Plattform auch Eigenschaften eines ‚Social network‘ enthalten.
Maßnahme anzeigen
Digitale Lehr- und Lernlabore zur Förderung digitalitätsbezogener Professionskompetenzen in der Lehrkräftebildung
[Kurzbeschreibung folgt (Anm. StIL)]
Publikation anzeigen