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KI-basierte Medienproduktion

Forschungsprojekt

HAnS - das intelligente Hochschul-Assistenz-System

In dem vom BMBF geförderten Forschungsprojekt HAnS entwickeln neun Hochschulen und drei hochschulübergreifende Einrichtungen im Verbund bis 2025 ein intelligentes Hochschul-Assistenz-System (HAnS). Dazu werden Lehr- und Lernmaterialien – in erster Linie Videos, Screencasts, vertonte Foliensätze – und Begleitmaterial verschiedener Fächer gesammelt und mit Methoden der Künstlichen Intelligenz (KI) aufbereitet, sodass automatisch ein Vorlesungstranskript erzeugt wird. Dadurch werden die Lerninhalte durchsuchbar. Ferner schlägt ein KI-Tutor Studierenden mittels individueller Lernparameter weiterführende Inhalte vor und erzeugt Angebote zur Lernzielkontrolle. Durch HAnS wird das digitale Selbststudium in Ergänzung zur Präsenzlehre erleichtert.

Die Forschungsgruppe um Professor Schmohl widmet sich der mediendidaktischen Konzeption von HAnS sowie der Begleitforschung des Vorhabens. Hierdurch positioniert sich der Fachbereich Medienproduktion als wichtiger Standort für mediendidaktische Forschung – insbesondere mit Blick auf KI-Anwendungen in der Hochschulbildung. Als Open-Source-Lösung soll HAnS auch für den Einsatz an anderen Hochschulen verfügbar sein.

  • Projektaufzeit: 01.12.2021 bis 30.11.2025
  • Fördervolumen: ca. 5 Millionen Euro
  • Auftraggeberin: Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) im Rahmen „Digitale Hochschulbildung“, Förderkennzeichen: 16DHBKI026

Projektziele:

In HAnS werden Vorlesungsaufzeichnungen, Lehrvideos, Screen- oder Podcasts in Text umgewandelt und indexiert. Studierende können damit gezielt nach spezifischen Aspekten und Inhalten in den bereitgestellten Materialien suchen. Weiter soll ein KI-Tutor Studierenden interaktiv Lehrmaterial empfehlen können und dynamisch und automatisch Angebote zur Lernzielkontrolle entwickeln, die den individuellen Bedarfen der Studierenden und Dozierenden entsprechen.

Die Technische Hochschule OWL ist für die Teilleitung der bildungswissenschaftlichen Begleitforschung verantwortlich. DIese erfolgt nach dem Design-Based-Research-Ansatz in mehreren iterativen Entwicklungszyklen. Unsere Aufgabe besteht neben der Erhebung eigener qualitativer Daten in der Triangulation von Forschungsdaten der Verbundpartner. Dabei werden Forschungsergebnisse der Sozialwissenschaft, Bildungswissenschaft, Informatik, Rechtswissenschaft und Ethik in Bezug zueinander gebracht und für die technische (Weiter-)Entwicklung des Assistenzsystems sowie die begleitende qualitative Evaluation genutzt.

Projektablauf:

Der Prototyp wird immer wieder in der Praxis erprobt, sodass das Feedback der Zielgruppen in den Entwicklungsprozess einfließt und iterative, kontinuierliche Verbesserungen des Produkts ermöglicht. Über vier Jahre hinweg werden wir die technologische Gestaltung anhand empirischer Methoden evaluieren und sicherstellen, dass die Entwicklung des Assistenz-Systems im Einklang mit den Bildungszielen und unter Anwendung bildungstheoretischer Modelle erfolgt.

Der Arbeitsprozess der HAnS-Teams teilt sich dabei in drei Phasen, die sich während der Projektlaufzeit mehrmals wiederholen. Zunächst werden in der Alpha-Phase die aktuellen Anwendungsbedingungen und Nutzungsanforderungen der Lernenden und Lehrenden erhoben. In der Beta-Phase wird die Qualität des Angebots von den Nutzer:innen bewertet. Vor diesem Hintergrund werden dann konkrete, empirisch fundierte Verbesserungsvorschläge erarbeitet, die in der Gamma-Phase die nächste Iteration des intelligenten Hochschul-Assistenz-Systems formen.

Die Begleitforschung an der TH OWL widmet sich dabei insbesondere der Aufgabe, die Perspektiven der Adressat:innen von Anfang an einzubeziehen. Dafür werden u.a. leitfadengestützte, teilstrukturierte Interviews sowie Online-Gruppendiskussionen mit unterschiedlichen Zielgruppen geführt. Weiter ermöglicht die Untersuchung der Lernpraktiken von Studierenden bei der HAnS-Nutzung (in sogenannten ethnografischen Fallstudien) zu rekonstruieren, welche konkreten Systemanforderungen wie mit den Erwartungen der Studierenden in Einklang gebracht werden können.

Forschungsbeteiligte an der TH OWL

Prof. Dr. Tobias Schmohl🔗Marie Alavi, M.A.🔗
Stefanie Go, M.A.🔗Kathrin Schelling, M.A.🔗
Kieren von Kloeden Jonas Morasch 
Thomas Patschke Alice Watanabe, M.A. (2021-2023) 
Katrin Jana Thaler, B.A. (2021-2022)   

 

Projektpartner

  • Technische Hochschule Nürnberg
  • Technische Hochschule Ingolstadt
  • Evangelische Hochschule Nürnberg
  • Hochschule Augsburg
  • Hochschule Ansbach
  • Hochschule Weihenstephan-Triesdorf
  • Bayerisches Zentrum für innovative Lehre (BayZiel)
  • Hochschule Hof
  • Hochschule Neu-Ulm
  • Open Resources Campus NRW (ORCA.nrw)
  • Virtuelle Hochschule Bayern (vhb)