Adaptive Virtual Agents for Teaching Integration
Das Projekt zielt auf die Entwicklung eines Embodied Agent-Systems ab, das mit Studierenden in natürlicher Sprache interagiert, um den Wissenstransfer zu optimieren. Studierende des Umwelt-Campus Birkenfeld spielen eine zentrale Rolle, indem sie durch ihre aktive Mitwirkung in Design und Evaluation des Systems wesentlich zur adaptiven und interaktiven Gestaltung beitragen. In iterativen Feedbackschleifen evaluieren sie die Didaktik und Anwendbarkeit, wodurch ihre Erfahrungen und Perspektiven direkt in die Entwicklung einfließen. Das System soll als Katalysator für eine didaktische Neuausrichtung dienen und erwartet wird, dass seine Einführung einen Paradigmenwechsel zu einem interaktiven, studierendenzentrierten Lernmodell bewirkt, das Autonomie und individuelle Förderung der Studierenden fördert. Besonderes Augenmerk liegt darauf, wie adaptive Technologie traditionelle Lehrveranstaltungen um persönliche und dynamische Lernpfade bereichert. Parallel wird eng mit der institutionellen Struktur der Hochschule zusammengearbeitet, um eine nahtlose Integration des Systems in den Lehrbetrieb sicherzustellen und organisatorische Veränderungen zu steuern. Ein lokal implementiertes Sprachmodell wird speziell auf die Bedürfnisse der Interaktion zwischen Studierenden und Embodied Agents abgestimmt, unterstützt durch Anwendungsszenarien wie virtuelle Lehrassistenz und Forschungslabore, die sowohl die Zugänglichkeit als auch das Verständnis komplexer und praktischer Inhalte fördern.
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Der Lehrstuhl für Individualisierte Produktion (IP) erforscht Digitalisierungs- und Automatisierungsansätze entlang der gesamten Wertschöpfungskette der Bauindustrie. Diesen Forschungsthemen folgend wurde 2020 der Masterstudiengang Construction and Robotics an der RWTH Aachen eingeführt. Das Hauptziel des Studiengangs ist die Entwicklung und der Einsatz von automatisierten Baumaschinen und der Robotik als Grundlage für innovative Bauprozesse auf Baustellen. Aktuell sind Studierende mit Bachelorabschlüssen aus ca. 30 verschiedenen Ländern und unterschiedlichen fachlichen Hintergründen eingeschrieben. Aufgrund der internationalen und interdisziplinären Zusammensetzung der Studierenden kommt den Grundlagenkursen eine essentielle Bedeutung zu. Durch das Projekt ROS-LP soll die Wissensvermittlung in einem weit verbreiteten Framework der Robotik, des Robot Operating Systems (ROS), vereinfacht werden. Der Einstieg in ROS ist eine große Herausforderung, besonders für Studierende ohne fachlichen Hintergrund in Informatik. Die Faktoren dafür sind eine Vielzahl von unterschiedlichen, nicht kompatiblen Versionen, das Aufsetzen einer geeigneten Betriebssystemumgebung (Linux) und hohe Hardwareanforderungen. Es soll daher eine betriebssystemunabhängigen Lehr- und Programmierplattform entwickelt werden, die als Browseranwendung für jeden Studierenden zugänglich ist, hinterlegte Kurse sollen durch die komplexen Themen führen ohne durch Versionierungsprobleme Frust zu erzeugen.
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