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    Universität Mannheim
    Projekt

    Hybrides Unterstützungssystem für SRL

    Das Projekt HUSL entwickelt ein hybrides Unterstützungssystem zur Förderung selbstregulierten Lernens (SRL) im Hochschulkontext. Im Zentrum steht die Frage, wie Studierende bei der Entwicklung ihrer Lernkompetenz optimal durch das Zusammenspiel von Mensch und KI begleitet werden können. Dabei wird die menschliche Unterstützung – durch Lehrende, Tutor*innen oder Coaches – als unverzichtbar betrachtet: Sie sorgt für Orientierung, fördert Reflexion und emotionale Unterstützung in anspruchsvollen Lernsituationen. KI-gestützte Werkzeuge ergänzen diese Begleitung gezielt durch adaptive Impulse, Feedback und Strukturierung. Statt auf technische Neuentwicklung setzt das Projekt auf die didaktische Konfiguration der etablierten KI- und Learning-Analytics-Tools, um den Transfer und die Adaption in andere Lehr-Lern-Kontexte zu erleichtern. Die Konzeption erfolgt in enger Abstimmung mit Lehrenden und Studierenden, etwa durch Co-Design-Workshops und partizipative Reflexionsformate. Auch ethische Fragestellungen, wie Autonomie oder der Umgang mit sensiblen Daten, werden gemeinsam diskutiert. Erprobt wird das System in vier Settings, die sowohl extracurriculare wie auch curriculare Angebote abdecken: individuelles Coaching, Workshops, Gruppenarbeit, individuelles Lernen in Lehrveranstaltungen. Ein designbasierter Ansatz (DBIR) ermöglicht die gezielte Weiterentwicklung der entwickelten Unterstützungselemente im laufenden Projekt.

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Lehrlabore sind ein elementarer Bestandteil in natur- und ingenieurwissenschaftlichen Studiengängen. Die Studierenden verbinden dort ihre theoretischen Kenntnisse mit praktischen Fähigkeiten. Herausforderungen im Studienalltag sind die enge Taktung, die Vorbereitung ohne Laborumgebung sowie die beschränkte Wiederholbarkeit. Dazu verlangen Studierende oder Dozierende mit längerfristigen Erkrankungen und der steigende Bedarf an berufsbegleitender Weiterbildung nach digitalen Lösungen. Bisher existieren jedoch kaum didaktische und technische Konzepte, die ähnliche Lern-, Erfolgs- und Interaktionserlebnisse in digitaler Form ermöglichen. Im Projekt "Hybricks" sollen erstmals Bausteine auf Basis moderner KI-Technologie entwickelt und bereitgestellt werden, die immersive, digitale Zwillinge neuer und vorhandener Lehrlabore erlauben. Mittels neuer KI-Verfahren wie Neural Radiance Fields (NeRF) oder Gaussian Splattings im Zusammenspiel mit frei verfügbaren 3D-Engines werden soziale und technische Interaktionsmethoden sowie Hardware- und Softwaretools entwickelt und bereitgestellt, die eine realitätstreue Umsetzung von online- und hybriden Laborversuchen erlauben. Die Bausteine werden am Beispiel eines vorhandenen und eines neu zu konzipierenden Medizintechnik-Labors entwickelt. Zur Validierung und Evaluation erfolgt ein Vergleich mit dem Präsenzlabor. Methoden und Werkzeuge werden als Open Source veröffentlicht.

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