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Plattformübergreifendes Lernen mit Unterstützung von Künstlicher Intelligenz

KUPPEL adressiert eine adaptive Nutzung von Lernangeboten auf verteilten Systemen mit tutorieller Begleitung, KI Lernempfehlungen. und Zertifizierung.

Das jüngst gestartete Projekt KUPPEL (KI-unterstützte plattformübergreifende Professionalisierung erwachsenenpädagogischer Lehrkräfte) möchte eine adaptive Nutzung von Lernangeboten auf verteilten Systemen erreichen, verbesserte KI-Lösungen für Lernempfehlungen und tutorielle Begleitung schaffen sowie eine fälschungssichere Verwaltung von Zertifikaten durch die Anwendung von Blockchain ermöglichen. Dafür hat das Projektkonsortium drei Jahre Zeit und entwickelt eine hybride Cloud, an die zwei existierende Lernplattformen – EULE Lernbereich vom Deutschen Institut für Erwachsenenbildung – Leibniz-Zentrum für Lebenslanges Lernen e.V. (DIE) und die vhs.cloud vom Deutschen Volkshochschul-Verband (DVV) – angeschlossen werden. Für Lehrende steht am Ende ein kompetenzorientiertes Bildungsprogramm namens :DTrain, mit dem sie ihre Digitalkompetenzen weiterentwickeln und dafür auch Mikro-Zertifikate (Micro Degrees/ Badges) erhalten können.

Digitalkompetenzen als inhaltliche Ausrichtung

Inhaltlich wendet sich das Lernangebot der Professionalisierung Lehrender im Hinblick auf Digitalkompetenzen zu. Hierfür wird innerhalb von KUPPEL ein Rahmencurriculum für das Bildungsprogramm :DTrain (Digitalisierungstraining für die Erwachsenen- und Weiterbildung) entwickelt, welches sich auf ein Komponenten- und Strukturmodell digitaler Kompetenzen Lehrender bezieht, das in Anlehnung an das GRETA Kompetenzmodell  innerhalb des Projektes definiert wird und als Referenzrahmen des Rahmencurriculums dient. Bereits in der DVV vhs.cloud  bzw. im EULE Lernbereich des DIE vorhandene Inhalte werden mit diesem Curriculum abgeglichen und technisch an die hybride KUPPEL Cloud angeschlossen, so dass Lerninhalte plattformübergreifend mit einem einzigen Log-In verfügbar sind.

Das entstehende Bildungsprogramm gliedert sich in voraussichtlich sechs Module, die entlang der verschiedenen Phasen der Kursumsetzung (von Konzeption, über Durchführung, Lernbegleitung, hin zu Evaluation etc.) diejenigen Herausforderungen aufgreift, die im Kontext einer digitalen Stützung oder digitalen Gesamtumsetzung von Lehr-/Lernangeboten entstehen können. Die Inhalte zu den Modulen werden in unterschiedlicher medialer Aufbereitung und in verschiedenen Schwierigkeitsgraden in den angeschlossenen Portalen vorgehalten und für die Nutzenden individuell auf deren Bedürfnisse und Fragen hin abgestimmt und zur Verfügung gestellt. Die Einordung in unterschiedliche Schwierigkeitsgrade erfolgt im Abgleich mit dem Referenzrahmen des Rahmencurriculums. Für den erfolgreichen Abschluss einzelner Module des Bildungsprogramms können Badges bzw. Mikro-Zertifikate erworben werden. Diese Mikro-Zertifikate werden über eine Blockchainkomponente fälschungssicher in einem Wallet (eine Art digitaler Safe) gespeichert und damit mittelfristig auch in anderen Kontexten nutz- und ggf. anrechenbar.

Für Lehrende in der Erwachsenenbildung bedeutet das also, dass sie mit :DTrain in Zukunft ihre digitalen Kompetenzen erweitern können und hierfür individuell zusammengestellte Lerneinheiten erhalten. Perspektivisch sollen sie darüber auch Nachweise erwerben können.

All dies geschieht mit Unterstützung von Künstlicher Intelligenz, die innerhalb der entstehenden hybriden Cloud über ein Multiagentensystem (MAS) erreicht wird.

 

Bildungsagenten für individuelle Lernangebote

Ein MAS stellt ein technisches System dar, in dem mehrere Akteure, so genannte Software-Agenten, für sich autonom und gemeinsam mit den anderen Akteuren an der Lösung eines oder mehrerer spezifischer Probleme arbeiten. Im KUPPEL-MAS sollen zum einen individualisierte Lernwege identifiziert werden, die Vorteile für die Lernenden bringen und zum anderen Lernpartnerschaften zwischen mehreren Lernenden etabliert werden, um ein gemeinsames digitales Lernen anzuregen und zu unterstützen. Zu diesem Zweck kommen unterschiedliche Agententypen zum Einsatz:

Der Pädagogische Agent übernimmt die (semantische) Analyse der in der vhs.cloud und im EULE Lernbereich existierenden Lerninhalte und erstellt im Abgleich mit dem kompetenzorientierten Bildungsprogramm Vorschläge für didaktisch sinnvolle Lernwege aus den verfügbaren Lerninhalten zum Erreichen der in den Modulen formulierten Lernziele.

Der Lerneragent speichert ein persönliches Profil des/der Lernenden (z.B. Vorwissen, Lernvorlieben, geplante Lernziele, etc.) und schlägt auf dieser Basis im Abgleich mit dem Pädagogischen Agenten individualisierte Lernwege vor. Zugleich interagiert er mit anderen Lerneragenten, um potenzielle Lernpartnerschaften zu identifizieren (z.B. weil Personen ähnliche Präferenzen haben und gleiche Ziele verfolgen). Diese Lernpartnerschaften werden als Vorschläge unterbreitet. Lernende können dann z.B. über Videokonferenz in Interaktion treten und gemeinsam an Aufgaben arbeiten.

Neben diesem einen Pädagogischen Agenten und vielen verschiedenen Lerneragenten, die jeweils einen spezifischen Lernenden repräsentieren, verfügt das KUPPEL MAS noch über einen Zertifikateagenten, der wiederum im Abgleich mit dem Pädagogischen Agenten und dem Referenzcurriculum Mikro-Zertifikate für das Absolvieren bestimmter Lernschritte an die Lerneragenten vergibt und fälschungssicher speichert.

Schematische Darstellung der Sofwareagenten und ihrer Aufgaben in der hybriden CloudAbbildung: Schematische Darstellung der Softwareagenten und ihrer Aufgaben in der hybriden Cloud

 

Innovative Weiterbildung

Das Projekt wird im Rahmen der Förderlinie INVITE – Innovationswettbewerb Digitale Plattform berufliche Weiterbildung aus Mitteln des Bundesministeriums für Bildung und Forschung (BMBF) durch das Bundesinstitut für Berufsbildung (BIBB) gefördert. Das Konsortium umfasst sechs Partner. Neben dem DIE, welches für die kompetenztheoretische Fundierung von :DTrain sowie die Anbindung und inhaltliche Ausdifferenzierung des EULE-Lernbereichs verantwortlich ist, sind der DVV als Konsortialführer und verantwortlich für die vhs.cloud, das Deutsche Forschungszentrum für Künstliche Intelligenz (DFKI) für die Konzeption des MAS, das Fraunhofer-Institut für Angewandte Informationstechnik (FIT) zur Umsetzung der Blockchain für die Mikro-Zertifikate, Didactic Innovation (DI) für die Programmierung der hybriden Cloud sowie die Eberhard-Karls Universität Tübingen (EKUT) für die entwicklungsbegleitende Forschung beteiligt.

Wenn Sie als Lehrende*r tätig sind und Interesse daran haben, :DTrain zu testen und die Forschung zu unterstützen, schreiben Sie uns gerne eine Nachricht an eule@die-bonn.de

 

Über die Autorin 

Carmen Biel ist wissenschaftliche Mitarbeiterin am Deutschen Institut für Erwachsenenbildung und als Projektkoordination des Projekts KUPPEL im DIE tätig.

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