KI-unterstützte Lernangebote

Im Projekt wurden bislang insbesondere  Anwendungsszenarien im Bereich „Entwicklung und Erprobung von Lehr- und Lernangeboten mit Unterstützung durch Künstliche Intelligenz (KI)“ entwickelt.  Die Partner arbeiten an der Umsetzung und dem Ausbau modularer, digital angereicherter Weiterbildungsangebote. Diese Lernprozesspiloten (LPP) erschließen dabei neue Zielgruppen und Perspektiven für die Weiterbildung. Im Projekt fand ein reger Austausch mit dem VR-technolgischen Verbundpartner i-mmersive zur Entwicklung und Erprobung von mit künstlicher Intelligenz (KI) unterstützten Lehr- und Lernangeboten (VR-Umgebung) statt. Die Bildungsdienstleister konnten umfangreiche Einblicke und Möglichkeiten zur Umsetzung von Bildungsangeboten mit neuen Technologien gewinnen, so dass diese Anregungen in die Planung und Entwicklung der LPP einfließen konnten.

Lernprozesspiloten: Ideen & Umsetzung

Die Projektpartner arbeiten an einer größeren Anzahl von Lernprozesspiloten, von den einige hier bereits vorgestellt werden können. Es ist uns wichtig, dass der Prozess des Erwerbs von Wissen und Fähigkeiten unter der Nutzung technologischer Ansätze so gestaltet ist, dass bei den Teilnehmenden der Spaß und die Motivation am Lernen gefördert wird. Unsere Bildungsverantwortlichen bringen ihre Erfahrungen aus Seminaren ein und kombinieren sie mit den Erfahrungen der Entwickler*innen von Lernsoftware, Technologien von Virtual Reality (VR) sowie dem Einsatz von künstlicher Intelligenz. 

Im Folgenden möchten wir Ihnen unsere Lernprozesspiloten („LPP“) vorstellen:

1. Lernprozesspilot „Gabelstapler“

ProjektpartnerIn: TÜV Rheinland Akademie GmbH, Cottbus, LE Commsulting GmbH, Trebbin, i-mmersive GmbH, Berlin

Unser LPP besteht, wie der klassische Gabelstaplerführerschein, aus einem Theorie- und einem Praxisteil. Der Theorieteil wurde gemeinsam mit LE Commsulting und einem Ausbilder aus dem Lager & Logistikbereich der TÜV Rheinland Akademie konzipiert. Dazu wurde ein Live-Event, ein Selbstlernmodul sowie eine Abschlussprüfung erstellt. Den Praxisteil entwickelten wir gemeinsam mit i-mmersive und einem Ausbilder. Dabei können die Lernenden den Gabelstapler in einer VR-Umgebung selbst bedienen und verschiedene umfangreiche praktische Übungen absolvieren.

Die Partner haben ein Vorstellungsvideo produziert, in dem einzelne didaktische Elemente geschildert werden.

2. Lernprozesspilot „Projektmanagement“

ProjektpartnerIn: Brandenburgische Technische Universität Cottbus-Senftenberg (BTU), Cottbus, LE Commsulting GmbH, Trebbin, i-mmersive GmbH, Berlin

Im Lernprozesspilot Projektmanagement arbeiten wir zusammen mit dem Lehrstuhl Qualitätsmanagement daran, das Thema über alternative Lernpfade zugänglicher zu gestalten. Dazu wurde bereits ein interaktiver Projektsteckbriefassistent als Webseite umgesetzt. Darüber hinaus entstehen derzeit eine VR-Welt und eine VR-Tour. Bei der VR-Welt werden den Lernenden die Grundbegriffe des Projektmanagements über eine neuartige Dialogmechanik vermittelt. Daran schließt eine durch künstliche Intelligenz unterstützte Abfrage von Kompetenzen an. Die VR-Tour beschäftigt sich mit der Geschichte des Projektmanagements und soll diese anhand der Besonderheiten verschiedener Projekte erfahrbar machen.

Zum LPP "Pojektmanagement" wurde ein screencast produziert, der die Vorteile von Assistenzsystemen bei der Vermittlung standardisierter Prozesse schildert. Im Cast wird dazu das Element des "Projektsteckbriefassistenten" als Demonstrator genutzt.

3. Lernprozesspilot „Polizei“

ProjektpartnerIn: Brandenburgische Technische Universität Cottbus-Senftenberg (BTU), Cottbus, LE Commsulting GmbH, Trebbin, i-mmersive GmbH, Berlin

In Zusammenarbeit mit der Hochschule der Polizei des Landes Brandenburg entstehen Kurse zu dem Thema Verkehrsrecht, bei denen interaktive virtuelle 360°-Touren, Live-Quizze und auch Vermessungen mit Drohnen umgesetzt werden. Es ist geplant eine Verbindung aus sozialem Lernen und interaktiven Situationen herzustellen. Des Weiteren möchten wir überprüfen, wie künstliche Intelligenz genutzt werden kann, um Fragen und Antworten aus Fachtexten für Quiz-Fragen zu generieren.

4. Lernprozesspilot "Kompetenzfeststellung"

ProjektpartnerIn:  Grone-Bildungszentren gGmbH, Berlin, LE Commsulting GmbH, Trebbin, i-mmersive GmbH, Berlin

Die zentrale Idee unseres ersten Lernprozesspiloten ist es, Auszubildende und Umschüler in die Lage zu versetzen, ihre Niveaus der erforderlichen berufspraktischen Kompetenzen mittels Selbst, - und Fremdeinschätzungen bestimmen und vergleichen zu können. Den Umschüler*innen soll damit die Möglichkeit gegeben werden, den Kompetenzzuwachs im Laufe der Umschulung sehen zu können und an den jeweiligen Kompetenzen zu arbeiten.

5. Lernprozesspilot "Der 1. Tag"

ProjektpartnerIn: Grone-Bildungszentren gGmbH, Berlin, LE Commsulting GmbH, Trebbin, i-mmersive GmbH, Berlin

Beim diesem Lernprozesspiloten soll den Umschüler*innen eine Möglichkeit gegeben werden, mittels Abbildung in Virtual Reality den Alltag eines Kaufmannes bzw. einer Kauffrau für Büromanagement in verschiedenen Szenarien kennenzulernen. Für die Bewältigung der Herausforderung müssen die Schüler*innen die im Rahmen der Umschulung erworbenen Kompetenzen anwenden. 

6. Lernprozesspilot „Kommunikation & Konfliktmanagement für ausbildende Fachkräfte“

ProjektpartnerIn: IHK-Projektgesellschaft mbH Ostbrandenburg, Frankfurt (Oder), i-mmersive GmbH, Berlin

Die Themen Kommunikation & Konflikte sind im Ausbildungsalltag wichtig. Daher ist es von Bedeutung, dass sich ausbildende Fachkräfte entsprechend weiterbilden. In Seminaren wird das theoretische Wissen mit praktischen Übungen verknüpft, in denen die Teilnehmenden Rollen übernehmen. Mit unserem Lernprozesspiloten kann gelernt werden, wie Konflikte in unterschiedlichen Ausprägungen erkannt werden können und mit welchen Strategien eine Deeskalation möglich sein kann. Die praktische Übung findet im virtuellen Raum statt. Dazu wurde zusammen mit der Firma i-mmersive GmbH ein Tool entwickelt, um mit einer VR-Brille die Konfliktdeeskalation praktisch zu trainieren. Der Einsatz von VR beim Training bietet den Vorteil, dass Teilnehmende sich in eine immersive Umgebung begeben und realitätsnahe Erfahrungen machen können – unabhängig davon, wann und wo das Training stattfindet.  

7. Lernprozesspilot „Wissensupdate Lern- und Arbeitsmethodik“ für ausbildendes Personal und Ausbilder

ProjektpartnerIn: IHK-Projektgesellschaft mbH Ostbrandenburg, Frankfurt (Oder), LE Commsulting GmbH, Trebbin

Im Ausbildungsalltag besteht einerseits die Herausforderung den Ausbildungsplan methodisch und didaktisch korrekt umzusetzen, andererseits schwierige Ausbildungssituationen zu erkennen und sie konstruktiv zu lösen. Mit der Auswahl und Entwicklung des Lernprozesspiloten „Wissensupdate“ stellen wir ausgesuchte Inhalte, die sich an die AEVO orientieren, zur Verfügung: Rahmenbedingungen der Ausbildung, Motivation, Lerntechniken, Zeit- und Themenplanung, Lernmethoden/-medien, Kommunikation und Präsentation. Mit Lernkarten können die Inhalte schnell und prägnant erfasst bzw. wiederholt werden. Mit einem Quiz besteht die Möglichkeit der Selbstreflexion. Das Wissensupdate steht als Webversion und App für Android und iOS-Systeme zur Verfügung und wurde in Zusammenarbeit mit LE Commsulting (QuizAcademy) entwickelt. Dem Ausbildungspersonal kann ein Medium zur Verfügung gestellt werden, mit dem sie flexibel, schnell und ortsunabhängig Wissen zur Durchführung der Ausbildung bedarfsgerecht aktivieren/wiederholen können.

8. Lernprozesspilot „Nachhaltigkeit - 17 SDGs (Sustainable Development Goals – Ziele der Nachhaltigkeit)“

ProjektpartnerIn: IHK-Projektgesellschaft mbH Ostbrandenburg, Frankfurt (Oder), LE Commsulting GmbH, Trebbin

Im Jahr 2015 wurden die 17 Nachhaltigkeitsziele von den UN als Teil der Agenda 2023 für nachhaltige Entwicklung verabschiedet. Die SDGs bieten einen umfassenden Rahmen für nachhaltige Entwicklung. Sie benennen globale Herausforderungen, haben positive Auswirkungen auf Menschen und Planenten und fördern Partnerschaft und Zusammenarbeit. Die 17 Nachhaltigkeitsziele dienen als Leitfaden für Regierungen und Organisationen. Die Entwicklungen zu dem Thema Nachhaltigkeit unterstützen die KMU in Richtung einer nachhaltigen Transformation der Wirtschaft. Aus diesem Grund ist es wichtig, die Ziele und deren Bedeutung zu kennen, um Ansatzpunkte für die eigene Umsetzung der Transformation im Unternehmen zu finden. Zudem ist es auch wichtig die Jugendlichen, entsprechend der neuen Standard-Berufsbildposition „Umweltschutz und Nachhaltigkeit“ auf diesem Weg mitzunehmen. In Zusammenarbeit mit LE Commsulting erfolgte die inhaltliche Umsetzung der 17 SDGs mit den entsprechenden Unterzielen, in Form von Lernkarten und Quiz. Die Lernkarten und das Quiz können als Webversion und als App für Android und iOS- Systeme genutzt werden.

Hier können Sie eine aktuelle Version des Selbstlernmoduls zu den 17 SDGs als Quiz ausprobieren.

Kompetente VR-Hardware-Nutzung

Eine der wichtigsten Voraussetzungen für den erfolgreichen Einsatz von VR in der Bildung ist, dass jeder Nutzer VR- und AR-Hardware ohne größere Schwierigkeiten zielgerichtet und sicher einsetzen kann. VR-Brillen unterscheiden sich in ihrer Funktionsweise nur geringfügig und werden in der Regel mit zwei Controllern ausgeliefert. Die Menüführung orientiert sich an Smartphones und Tablets. Das Erlernen und Bedienen der Mechanik dürfte für die meisten Menschen nicht besonders kompliziert sein und nach einer kurzen Eingewöhnungszeit problemlos bewältigt werden. Damit sich auch ungeschulte und wenig technikaffine Nutzer leicht zurechtfinden, ist es wichtig, bei der Gestaltung von Lernanwendungen auf Einfachheit zu achten. Eine lineare Menüführung vom Start der Anwendung bis zum Beginn der Lerneinheit sollte gewährleistet sein. Trotzdem ist eine kurze Einführung in die Bedienung der Brille und der Lernanwendung sinnvoll. In den Kursen selbst sollte selbstgesteuertes Lernen praktiziert werden. Das bedeutet, dass kein Lehrender die Prozesse steuern und begleiten muss. Dennoch ist eine Form der Steuerung notwendig, z.B. durch eine programmierte Figur und klare Anweisungen durch Pfeile oder Texte, wie sie in vielen Computerspielen üblich sind.

Tests & Erprobung

Lernprozesspiloten der BTU befinden sich derzeit in der Entwicklung und parallel dazu werden aus dem Strukturkonzept die Phasen Umsetzung und Evaluation erarbeitet, um daraus Ansätze für die Einbindung der Erprobungsteilnehmenden ableiten zu können. Neben der Einbindung von Unternehmen aus der Unternehmensbefragung werden Lernende und Studierende in die Lage versetzt, die Lernprozesspiloten zu erproben und Feedback zu geben. Die Erprobungsphase wird an der BTU gestaffelt organisiert.

Teilweise wurden erste Versionen einzelner Produkte von den Beteiligten operativ genutzt und evaluiert, um die Ergebnisse für die Weiterentwicklung der Produkte zu nutzen.

Generell wurde die Methodik zur Datenerhebung als Ergebnis der in 2022 durchgeführten wissenschaftlichen Recherche festgelegt. Die Rahmenbedingungen des Befragungskonzepts wurden ebenfalls definiert. Dabei werden die Erprobungsteilnehmenden in unterschiedlichen Zeitpunkten nach Faktoren (Motivation, Umgang mit digitalen Technologien, Interesse für Lernkontext, Wohlgefühl der Lernerfahrung, Wahrscheinlichkeit der erneuten Nutzung, Empfehlung an Dritte, Nützlichkeit, effektive Nutzbarkeit, Sinnvoll und offene Anmerkungen) in Selbsteinschätzung (Skala von 1 bis 5) befragt. Die Zeitpunkte der Befragungen (z) sind von der Erfahrung der Erprobungsteilnehmenden mit digitalen Tools in der Weiterbildung (n) abhängig (z_n, z₀=keine Erfahrung, z₁=eine Erfahrung, …, z_n=n Erfahrung).