PD Dr. Christina Klüver
Universität Duisburg-Essen
Fakultät für Wirtschaftswissenschaften/ICB/CoBASC
Fellowship für Innovationen in der digitalen Hochschullehre
Projekt:
Online-Lernsystem für Mathematik mit Computational-Intelligence-Methoden
Es ist allgemein bekannt, dass die Durchfallquoten im Fach Mathematik in allen Studiengängen überdurchschnittlich hoch ist. Die Schwierigkeiten beginnen bereits sehr früh im schulischen Kontext. Um diesen Schwierigkeiten entgegenzuwirken ist es geplant, strukturierte Aufgaben mit lückenlosen Aufzeigen der Lösungsschritte zu entwickeln, die dynamisch mit Methoden der Computational Intelligence (Boolesche Netze und Self-Enforcing Networks) aufbereitet und visualisiert werden. Das lernende System SEN lernt die korrekten Lösungswege und überprüft, ob die Eingaben korrekt sind und falls nicht, an welcher Stelle die Fehler aufgetreten sind. Anhand der Bearbeitungszeit sowie der abgerufenen Hilfestellung wird zusätzlich untersucht, ob es sich um Flüchtigkeitsfehler oder Wissenslücken handelt. Diese Erkenntnisse werden benutzt, um individuelle Aufgaben und Hilfestellungen anzubieten. Durch die dynamische Visualisierung der korrekten wie der fehlerhaften Lösung der Aufgaben wird das explorative Lernen gefördert. Dieses Vorgehen ist innovativ und so bisher noch nicht realisiert worden.