Forschung

In Einführungsveranstaltungen zur Programmierung ist die selbständige Bearbeitung von Übungsaufgaben durch Lernende essenziell. Insbesondere in hybriden Lernsettings wird während der Bearbeitung häufig jedoch nicht ausreichend individuelles Feedback gegeben, sodass zeitintensive wiederholte Anwendung falscher Strategien Frustration hervorruft. Um dem entgegenzuwirken, erproben wir im Rahmen des Projekts OTH-Brain in einer hybriden Programmierveranstaltung für internationale Studierende ein Konzept, das interaktive Programmieraufgaben mit einem tutoriellen KI-Assistenten verbindet.
Die Kernideen des Konzepts sind:

• Interaktive Programmieraufgaben mit automatischem Feedback 
  Die Aufgaben werden mit dem System CodeRunner entwickelt, das eine automatische (formative/summative) Bewertung und sofortiges Feedback zur aktuellen Lösung ermöglicht.
• Fortlaufend trainierter, modulspezifischer KI-Assistent 
  Ein für die Lehrveranstaltung konfigurierter KI-Assistent wird durch ein Plugin im Lernmanagementsystem integriert und unterstützt Studierende bei der Aufgabenbearbeitung. Das dahinterliegende Modell wird mit stetiger Nutzung feinjustiert.
• Analyse der Konversationsdaten zur kontinuierlichen Verbesserung der Aufgaben 
  Die anonymisierten Anfragen an den Assistenten werden aufgabenspezifisch analysiert. Dadurch können Aufgaben gezielt verbessert werden.
• Begleitendes Projektseminar "BrainLab – AI4Peers" 
  Studierende des Studiengangs "KI" gestalten und entwickeln den KI-Tutor im Rahmen eines Projektseminars aktiv mit.

Gefördert wird das Projekt im Rahmen der Freiraum-Förderung der Stiftung Innovation in der Hochschullehre. Das Projekt ist am 1. April 2026 gestartet und läuft bis 31. März 2028.