Wie Künstliche Intelligenz das Lernen optimieren kann

Studierende sollen dank dem Projekt «SAMBA» des Instituts für Fernstudien- und eLearningforschung (IFeL) der FFHS besser und schneller lernen. Das Kooperations-Projekt mit südafrikanischen Forschenden wird vom Schweizerischen Nationalfond (SNF) finanziell unterstützt.

Herausfinden, worauf fokussiert wird

Wie kann man die Aufmerksamkeit von Studierenden lenken und steigern, damit sie effizienter lernen? Zu Beginn gilt es herauszufinden, worauf sie sich beim Lernen achten oder durch was sie abgelenkt werden. «Wir konzipieren Onlinekurse, um zu erfassen, wo die Aufmerksamkeit der Studierenden beim Lesen eines Textes oder Beantworten von Fragen liegt. Dazu werten wir ihre Mausbewegungen oder ihre Eingaben aus», erklärt Prof. Dr. Per Bergamin, Leiter des IFeL. Die Forschenden setzen Künstliche Intelligenz (KI) ein, um zu schauen, worauf die Studierenden ihren Fokus am Bildschirm legen. Wenn diese Aufmerksamkeit auf den ungünstigen Stellen liegt, wird diese mittels visueller Markierungen umgelenkt. Dazu Bergamin: «Mit einfachen Mitteln, wie Symbolen, übermalten Textstellen oder eingeblendeten Rahmen, können wir ihre Aufmerksamkeit in bestimmte Richtungen lenken».

Lernprozesse verbessern und die Studierenden unterstützen

Mit dem «SAMBA»-Projekt verfolgen die Forschenden ambitionierte Ziele. Sie wollen die individuellen Lernfähigkeiten von Studierenden auf effiziente Weise weiterentwickeln. Dies nicht nur mit der Lenkung und Steigerung der Aufmerksamkeit. Später soll auch durch KI-gestützte automatische Anpassungen der Lernfragen an die persönlichen Bedürfnisse der Studierenden erreicht werden.

Mit diesen maschinen-basierten Algorithmen können Lernprozesse optimiert werden. Diese Algorithmen werden gemäss Per Bergamin später auch in Kursen der FFHS zum Einsatz kommen. Und künftig könnten auch andere Hochschulen oder schulische Einrichtungen von den Algorithmen profitieren.

Zusammenarbeit mit südafrikanischen Forschenden

Die Projektverantwortlichkeit teilt sich Prof. Dr. Per Bergamin mit Prof. Dr. Elsa Mentz von der North-West University (NWU). Auch die Universität Johannesburg und die Universität Zululand (Südafrika) sind am Projekt beteiligt. Bei Letzterer sind die Gegebenheiten speziell: dort kann etwa das Internet zuweilen langsamer oder eine Website nicht erreichbar sein. Jedoch soll die Universität Zululand durch ihre Beteiligung an der Forschung gemäss Per Bergamin dennoch vom technischen Fortschritt profitieren können.

Das Projekt der schweizerisch-südafrikanischen Forschergruppe wird vom Schweizerischen Nationalfond (SNF) finanziell unterstützt und ist auf drei Jahre ausgelegt. Momentan laufen die Vorbereitungen auf Hochtouren. Pädagogen schreiben die Kurse für die Testreihe mit den verschiedenen Elementen, die Forscher der FFHS sind für die Technik und die künstliche Intelligenz zuständig.