Effektiver studieren mit Künstlicher Intelligenz

Seit dem Sommersemester können Studierende der TH Aschaffenburg mit OneTutor testen, wie Künstliche Intelligenz das Lernen effektiver und individueller gestalten kann. Das KI-Assistenzsystem wurde von Studierenden der Technischen Universität München (TUM) entwickelt und wird nun im Rahmen des Projekts „AIffectiveness in Education“ flächendeckend in Bayern eingeführt. Unter Federführung des Bayerischen Forschungsinstituts für Digitale Transformation (bidt) der Bayerischen Akademie der Wissenschaften erforschen führende bayerische Hochschulen, darunter die TH Aschaffenburg, wie dieses und ähnliche KI-basierte Assistenzsysteme den Lernerfolg beeinflussen.

Im Zentrum des Projekts steht das an der Technischen Universität München (TUM) entwickelte System tumtutor.ai, das im November 2024 gelauncht wurde und anderen Institutionen nun unter dem Namen OneTutor zur Verfügung gestellt wird. Das innovative Tool kombiniert Chat- und Quiz-Funktionen und erlaubt Studierenden, Fragen zu Vorlesungsinhalten zu stellen und gestellt zu bekommen und direkt KI-generierte Antworten zu erhalten. Die Resonanz ist überwältigend: Innerhalb von drei Monaten seit dem ersten Einsatz nutzen bereits über 3.000 Studierende das System, die mehr als 50.000 Chat-Nachrichten verschickt und über 100.000 Quizfragen beantwortet haben.

Bereits zum Projektstart an der TH Aschaffenburg waren sämtliche verfügbaren Plätze belegt. 16 Professorinnen und Professoren stehen auf der Warteliste. Das enorme Interesse verdeutlicht, wie offen und positiv das Thema KI in der Lehre aufgenommen wird. Auch die Präsidentin der TH Aschaffenburg, Prof. Dr. Eva-Maria Beck-Meuth, sieht darin ein starkes Zeichen für die Innovationskraft der Hochschule. 

Mit dem bayernweiten Rollout des KI-Tutors werden die technische Infrastruktur sowie Ressourcen, etwa für die Unterstützung durch studentische Hilfskräfte, bereitgestellt. Neben dem bidt und der TH Aschaffenburg sind bereits neun weitere Innovationspartner beteiligt, darunter die Ostbayerische Technische Hochschule Amberg-Weiden (OTH), die Technische Hochschule Rosenheim, die Virtuelle Hochschule Bayern (VHB), die Hochschule Weihenstephan-Triesdorf (HSWT), die Universität Augsburg, die Universität Bayreuth, die Ludwig-Maximilians-Universität München (LMU), die Technische Universität München (TUM) und die Technische Universität Nürnberg (UTN).

Die vom bidt koordinierte wissenschaftliche Begleitforschung untersucht die Auswirkungen von KI-gestützter Lehre auf den Lernerfolg in einem gesamtbayerischen Reallabor. Dabei werden Methoden zur Bewertung der Effektivität entwickelt, Nutzungsdaten ausgewertet und Feedback von Lehrenden und Studierenden systematisch erfasst. Ziel ist es, zu analysieren, ob sich durch den Einsatz von OneTutor die Noten verbessern, das Lernen nachhaltiger wird oder beispielsweise die Abbruchquoten in den Anfängervorlesungen sinken. Und, ob der Spaß am Lernen einen Einfluss auf den Bildungsfortschritt hat.

Die teilnehmenden Bildungseinrichtungen können das System in unterschiedlichen Fächern, Kursen und Semestern kostenlos einsetzen. Die Nutzung von onetutor.ai erfolgt anonym. Den Input dafür steuern die Dozierenden bei, auch kuratieren sie die Fragestellungen der KI; umgekehrt erhalten sie Einblick in häufig gestellte Fragen zu ihrer Vorlesung. 

Eine erste Version des Systems entstand im Rahmen eines Studierendenpraktikums an der TUM. Die Initiative zur Professionalisierung des Assistenzsystems kam von den Lernenden selbst. Fünf Studierende entwickeln das Tool unter der Leitung von Professor Pretschner an dessen Lehrstuhl für Software & Systems Engineering der TUM weiter.

Das bayernweite Projekt soll eine Laufzeit von mindestens drei Jahren haben und einen entscheidenden Beitrag zum Einsatz und Nutzen von Künstlicher Intelligenz in der Hochschullehre leisten.