KI für lebenslanges Lernen

Gesucht waren Arbeiten und Vorschläge für eine KI- oder IT-Anwendung, die Menschen lebenslanges Lernen ermöglicht oder sie dabei unterstützt. Die Fähigkeit, kontinuierlich zu lernen und sich weiterzuentwickeln, wird in unserer sich schnell verändernden Welt immer wichtiger.

Es gilt, Neugier zu wecken oder zu erhalten und Menschen jeden Alters für das Lernen zu begeistern.

Die Lösungen sollten in der Lage sein, individuelle Lernbedürfnisse zu erfassen und zugeschnittene Lernangebote zu erstellen. Außerdem sollten sie den Lernfortschritt verfolgen und das Lernangebot daran anpassen können. Sie sollten unterstützen, auf kreative Weise die Hürden zu überwinden, die das Lernen im Erwachsenenalter erschweren. Die Lösungen sollten dazu beitragen, neue Fähigkeiten zu erlernen und Wissen zu erweitern – unabhängig vom Alter oder Bildungsniveau.

Wir suchen innovative, dem einzelnen Menschen helfende –vermutlich KI-gestützte – Lösungen, Ideen und Ansätze. Die Verwendung von künstlicher Intelligenz (KI) kann – muss aber nicht – eine zentrale Rolle spielen, um die Lernprozesse zu optimieren.

Die Nominierungsphase ist nun beendet. Vielen Dank für Ihre Einsendungen!

Unter den eingereichten Nominierungen wurde fünf Kandidatinnen und Kandidaten auf die Shortlist gewählt.

Diese stellen sich und ihr Projekt im Rahmen einer Präsentation mit Diskussion am Samstag, 20. April 2024 entweder persönlich vor Ort in Tübingen oder per Videokonferenz vor. 

Die Preisverleihung erfolgt am gleichen Tag. Die Vorstellung der Kandidatinnen und Kandidaten sowie die Preisverleihung sind öffentlich.

Die Preisjury besteht aus Mitgliedern des Kuratoriums, des Vorstands und des Fachbeirats der Stiftung, sowie externen Experten. Ein weiteres Mitglied der Preisjury ist die Schirmherrin des Wolfgang-Heilmann-Preises, Frau RA Prof. Dr. Herta Däubler-Gmelin.

DIe Kandidatinnen und Kandidaten der Shortlist

Prof. Maria Wirzberger:
mentales Fitnesstraining "focUS"​

 

Jun.-Prof. Dr. rer. nat. Maria Wirzberger ist seit März 2020 als Tenure-Track-Professorin an der Universität Stuttgart tätig und leitet dort die mit ihrer Berufung neu entstandene Abteilung für Lehren und Lernen mit intelligenten Systemen.

Als Wissenschaftlerin an der Schnittstelle zwischen Kognitionspsychologie, Mensch-Computer-Interaktion, Instruktionsdesign und künstlicher Intelligenz (KI) nähert sie sich ihrem Forschungsschwerpunkt der verantwortungsvollen, menschenzentrierten intelligenten Systeme aus einer interdisziplinären Perspektive. Seit der Gründung im Februar 2021 steht sie dem Interchange Forum for Reflecting on Intelligent Systems (IRIS) an der Universität Stuttgart als Sprecherin vor, einem interdisziplinären Verbund aus Mitgliedern unterschiedlicher Fakultäten, der sich in Forschung, Lehre und dem Dialog mit der Öffentlichkeit der kritischen Reflexion ethischer und gesellschaftlicher Auswirkungen intelligenter Systeme widmet. Anknüpfend daran wirkte sie im Auftrag der Europäischen Kommission ab Juni 2021 am rund einjährigen Prozess der Entwicklung ethischer Leitlinien für Lehrkräfte über die Nutzung von KI und Daten für Lehr- und Lernzwecke mit. Darüber hinaus ist sie Mitglied im Direktorium der Artificial Intelligence Software Academy (AISA) und trägt in dieser Rolle dazu bei, KI-Kompetenzen für alle Studiengänge zugänglich zu machen. Im Mai 2022 wurde sie als Kollegiatin in das renommierte Elisabeth-Schiemann-Kolleg der Max-Planck-Gesellschaft aufgenommen.

Das Referat, das für die Schule vorzubereiten ist, der journalistische Beitrag, dessen Deadline näher rückt, oder die Weiterbildungsunterlagen des Fremdsprachenkurses, deren Bearbeitung eigentlich auf dem Plan steht – wir alle kennen die notwendigen, aber anstrengenden Aufgaben, mit denen wir unser Leben lang konfrontiert sind. Daneben wirkt das lustige YouTube-Video der niedlichen Katzen nur allzu verlockend.

Auch wenn auf lange Sicht die gute Note, der preiswürdig veröffentlichte Presseartikel oder die neuen Sprachkenntnisse den weit größeren Wert haben. Solche Situationen dürften vielen nur allzu vertraut sein. Wäre es daher nicht großartig, wenn sich der langfristige Nutzen solcher lohnenswerten aber bisweilen herausfordernden Aufgaben auch in den kurzfristigen Belohnungsstrukturen widerspiegeln könnte? Und wenn sich auf diese Weise die Fähigkeit zur Fokussierung auf damit verbundene Ziele direkt im Alltag trainieren ließe?

Genau solche Fragen bildeten den Startpunkt für die Entwicklung der Software focUS, eines „mentalen Fitnesstrainings“ für fokussiertes Lernen und Arbeiten, dessen Ursprünge am Max-Planck-Institut für Intelligente Systeme in Tübingen liegen. Anknüpfend an einschlägige kognitionswissenschaftliche Forschung zur Zielsetzung, kognitiven Kontrolle und der Kraft des Feedbacks für erfolgreiches Lernen bietet die Software die Möglichkeit, die eigene Arbeitsphase bei computerbasierten Tätigkeiten zu strukturieren und gezielt Feedback zu erhalten, wie wertvoll es ist, die Aufmerksamkeit auf ein eigenes, zuvor gesetztes Ziel auszurichten. Der Blick auf die Ergebnisse einer ersten konzeptuellen Evaluation mit Personen im jungen und mittleren Erwachsenenalter zeigt vielversprechende Hinweise darauf, dass das Feedback der Software einen positiven Effekt besitzt: Unsere Teilnehmenden waren fokussierter, motivierter und konnten mit Ablenkungen besser umgehen.

Vor diesem Hintergrund arbeiten mein Team und ich aktuell daran, die Potenziale der Software für eine skalierte Einbettung in den Lern- und Arbeitsalltag unterschiedlichster Zielgruppen in Schule, Hochschule, Beruf und Freizeit zu erschließen.

Prof. Claudia de Witt:
IMPACT​

Prof. Dr. habil. Claudia de Witt ist Professorin für Bildungstheorie und Medienpädagogik im Institut für Bildungswissenschaft und Medienforschung und Mitglied im Leitungsteam des Forschungsschwerpunkts Center of Advanced Technology for Assisted Learning and Predictive Analytics (CATALPA) an der FernUniversität in Hagen. Sie lehrt und forscht in den Bereichen Bildung, Lernen und Digitalisierung, Künstliche Intelligenz in der Hochschulbildung, Medienpädagogik und -didaktik.

Mit Ihrer Expertise leitet sie die Arbeiten der FernUniversität in Hagen im Rahmen des IMPACT Projekts.

Michael Hanses ist wissenschaftlicher Mitarbeiter an der FernUniversität in Hagen. Er ist gelernter Kaufmann im Groß- und Außenhandel und studierte Wirtschaftsinformatik in Trier und Siegen. Anschließen arbeitete er im Bereich Industrie 4.0 und Big Data bei der Viega Holding GmbH & Co. KG. Dort führte er Systeme zur industriellen Prozessdatenerfassung und Datenanalyse zur OEE-Steigerung ein.

Seit 2022 ist er Wissenschaftlicher Mitarbeiter im Forschungsschwerpunkt CATALPA der FernUniversität in Hagen. Seine Schwerpunkte liegen auf der Erforschung von Datenarchitekturen für Learning Analytics und automatische Feedbacksysteme.

Heike Karolyi promoviert im Lehrgebiet Bildungstheorie und Medienpädagogik. Als Bildungswissenschaftlerin ist sie seit 2015 als wissenschaftliche Mitarbeiterin an der FernUniversität in Hagen tätig. Ihre Forschungs- und Arbeitsschwerpunkte liegen in den Bereichen Digitalisierung in der Hochschulbildung, selbstreguliertes Lernen sowie der Einsatz und die Rahmenbedingungen von innovativen Technologien im Studium. Ein Schwerpunkt ihrer aktuellen Arbeit liegt im BMBF geförderten Verbundprojekt IMPACT – Implementierung von KI-basiertem Feedback und Assessment mit Trusted Learning Analytics in Hochschulen im Forschungszentrum CATALPA. Zudem moderiert sie den Open Think Tank KI & Ethik am KI-Campus.

Lars van Rijn ist wissenschaftlicher Mitarbeiter im Forschungsschwerpunkt CATALPA – Center ofAdvanced Technology for Assisted Learning and Predictive Analytics der FernUniversitätin Hagen. Er arbeitet als Bildungswissenschaftler an der Implementierung sowie Nutzung von Learning Analytics (LA) und künstlicher Intelligenz (KI) in Bildungskontexten.

Seine Forschungsinteressen konzentrieren sich auf die Anwendung von KI und LA in der hochschulischen Bildung sowie auf personalisiertes und selbstreguliertes Lernen. Aktuell liegt der Schwerpunkt seiner Forschungstätigkeiten auf der didaktischen Ausgestaltung von (teil-)automatisiertem Feedback in Lernprozessen unter Einbindung ethischer Fragestellungen zum Einsatz von LA und KI zu diesem Zweck.

Das IMPACT Projekt an der FernUniversität Hagen trägt zur Verbesserung des lebenslangen Lernen durch die Erforschung und Implementierung von automatischen Feedbacksystemen bei.

Praktisches Ziel ist die Entwicklung und Bereitstellung eines Feedbackzentrums an der FernUniversität in Hagen durch die Anbindung an didaktische Kontexte und durch eine bottom-up Engagementstrategie. Diese bereitet die Voraussetzungen zur Integration von ethisch reflektierten KI-Anwendungen in die Hochschule maßgeblich vor.

Die FernUniversität in Hagen ist die richtige Anlaufstelle für alle diejenigen, die eine vollwertige akademische Ausbildung anstreben, sich jedoch nicht an einer Präsenzuniversität einschreiben wollen oder können.

Andreas Kambach:
Area9 Rhapsode​

Andreas Kambach, Geschäftsführer der Area9 Lyceum GmbH
Andreas Kambach besitzt über 25 Jahre Erfahrung im Trainingsbereich mit Schwerpunkten im Vertrieb und der Konzeptentwicklung. Er ist Geschäftsführer eines renommierten Trainingsinstituts.
 
Seine Trainer-Expertise brachte er zuletzt als Autor des Buches „Dynamisch Verhandeln – Entscheiden, was andere entscheiden“ ein. Seine langjährige Passion für die Themen Digitalisierung sowie die Zukunft des Lernens ließen Andreas bereits frühzeitig traditionelle und digitale Lernansätze kombinieren. Er gilt als Vorreiter für zukunftsweisendes Lernen in der Aus- und Weiterbildungsszene.
Bei Area9 ist er als Geschäftsführer der Area9 Lyceum GmbH mit Sitz in Leipzig tätig und vertritt das Unternehmen im deutschsprachigen Markt.

Area9 Lyceum hat sich zum Ziel gesetzt, Menschen dabei zu helfen, ihr volles Potenzial auszuschöpfen, und verfügt über einen tiefen Einblick in die Art und Weise, wie Menschen lernen und wie sich ihre Bedürfnisse mit der Zeit verändern. Area9 Lyceum leistete Pionierarbeit bei der Messung des Selbstvertrauens, um das Lernen durch Selbsterkenntnis zu verbessern und die Fähigkeit des Systems zur automatischen Anpassung an die Bedürfnisse der einzelnen Lernenden zu erhöhen. Die adaptive Engine wurde bereits von mehr als 30 Millionen Lernenden genutzt und basiert auf wissenschaftlicher Forschung über die Funktionsweise des Lernens in Verbindung mit empirischen Daten, die über viele Jahre hinweg gesammelt wurden.

Area9 Lyceum bietet Area9 Rhapsode™, eine der fortschrittlichsten Lern- und Publishing-Plattformen der Welt, die es ermöglicht:

  • Personalisiertes und adaptives Lernen in großem Umfang
  • Mehrdimensionales Lernen, das auf die vier Kompetenzen des Einzelnen abgestimmt ist: Wissen, Fähigkeiten, Charakter und Metakognition
  • Unterstützung auf hohem Niveau für Lehrkräfte, die personalisierte Bildung in einem Blended-Learning Ansatz anbieten.
  • Integrierte Umgebung für die Entwicklung und Kuratierung von Inhalten
  • Bewertung der Fähigkeiten am Arbeitsplatz in Verbindung mit Lernmaßnahmen
  • Modernste Nutzung von künstlicher Intelligenz und fortgeschrittener Computerwissenschaft

Basierend auf einem wissenschaftlichen Ansatz weiß Area9 Rhapsode, wie die Auswirkungen eines Trainings gemessen -und wie Lernende bei Bedarf dynamisch neu geleitet werden. Durch die kontinuierliche Anpassung in Echtzeit und über längere Lernperioden hinweg ermöglicht Area9 Lyceum dem Lernenden, Dinge, die er bereits verstanden hat, schneller durchzugehen und sich auf das zu konzentrieren, was für den Lernenden wichtig ist, sowohl kurz- als auch langfristig. Area9 Lyceum geht auf die individuellen Bedürfnisse ein, misst das Selbstvertrauen und verbessert das Engagement und die Lernerfahrung für jeden einzelnen Nutzer.

Area9 Rhapsode nutzt einen scheinbar einfachen Mechanismus, um dem Lernenden zu mehr Selbstsicherheit zu verhelfen: die Selbsteinschätzung. Dieser scheinbar triviale Mechanismus führt in Verbindung mit dem biologischen Modell zu einem tiefgreifenden Einblick in den metakognitiven Zustand des Lernenden, für jedes Lernziel. Indem der Lernende für jede Antwort angeben muss, wie sicher er sich in der Beantwortung ist, reflektiert er seine Antwort (was sofort die Genauigkeit und die Wahrnehmung verbessert) und generiert Schlüsseldaten zur Verwendung durch die biologische Engine.

Vera Scholvin:
Sylby

Dr. des. Vera Scholvin ist eine treibende Kraft hinter innovativen Entwicklungen im Bereich Linguistik und KI. Ihre akademische Laufbahn begann an der Freien Universität Berlin, wo sie erfolgreich im Bereich der Sprachwissenschaft promovierte, mit einem Schwerpunkt auf Prosodie im Sprachkontakt. Ihr breites Spektrum an Erfahrungen umfasst die Durchführung von Seminaren in verschiedenen Formaten sowie Feldforschungsreisen und die Organisation von internationalen Konferenzen.
 
In ihrer Rolle als Co-CEO und CSO (Chief Scientific Officer) der sylby GmbH bringt sie ihre breite akademische Expertise in der Linguistikforschung ein und ist verantwortlich für die Produktentwicklung der sylby App, die maßgebliche Inhaltserstellung und Datenverarbeitung. Ihre vielseitigen Fähigkeiten spiegeln sich auch in ihrer Auslandserfahrung, ihrem Engagement in der Bildungsgemeinschaft und ihrer Beherrschung von fünf Sprachen wider. Vera Scholvin ist eine Visionärin, die nicht nur über den Tellerrand hinausblickt, sondern auch aktiv zur Weiterentwicklung der Wissenschaft beiträgt.
 
Yamile Vargas, eine Wirtschafts-wissenschaftlerin mit echter Leidenschaft für wirkungsvolle KI-Lösungen. Sie kam ursprünglich aus Peru und zog nach Deutschland, um ihr Studium an der Philipps-Marburg-Universität abzuschließen und später nach Berlin um ihren Master in Industrial Economics an der TU Berlin zu absolvieren. Während ihres Werdegangs sammelte sie umfangreiche Erfahrungen in verschiedenen Start-ups, Unternehmen und Institutionen.
Dazu gehören die Peruanische Zentralbank, wo sie als Wirtschaftsanalystin tätig war, sowie namhafte Unternehmen wie Coca-Cola und die Bundesdruckerei, wo sie im Bereich IT-Projektmanagement und Performance Management aktiv war. In Start-ups engagierte sie sich zudem in den Bereichen Business Development, HR, Marketing, Finanzen und Recht.
 
Ihre Motivation, Mitgründerin und COO der sylby GmbH zu sein, entspringt der Vision des Unternehmens, Kommunikationsbarrieren abzubauen und Migrantinnen sowie Sprachlernenden zu ermöglichen, effektiv zu kommunizieren. Yamile ist fest davon überzeugt, dass sylby dazu beitragen kann, die Integration von Migrantinnen zu erleichtern und ihre Chancen auf dem Arbeitsmarkt zu verbessern. In ihrer Rolle bei sylby ist es ihre Aufgabe, das Projekt auf den Markt zu bringen, Investoren zu finden und die Geschäftsstrategie des Unternehmens aufzubauen.
Dr. Paras Mehta promovierte an der Freien Universität Berlin im Bereich Data-Mining (Unsupervised Machine Learning) und Query-Processing-Methoden. Während dieser Zeit fungierte er als technischer Leiter für zwei europäische Projekte an der FU Berlin, betreute Bachelor- und Masterarbeiten und war Gastwissenschaftler an der University of Cambridge. Seine Expertise umfasst die Entwicklung skalierbarer Softwaresysteme zur Datenverarbeitung sowie die Leitung von Teams von Softwareingenieuren.

In seiner Rolle als Co-CEO und CTO (Chief Technology Officer) leitet er die Entwicklung der App und konzentriert sich besonders auf die KI-Komponente zur Bewertung der Aussprache. Zudem trägt er die Verantwortung für die Realisierung der technischen Infrastruktur.

Mit Leidenschaft für Unternehmertum hat Dr. Paras Mehta an zahlreichen Nebenprojekten gearbeitet, darunter der Blog und der Podcast India2Germany. Zudem war er Mitgründer eines Healthcare-Startups. Zusätzlich absolvierte er eine Ausbildung in Design Thinking für nutzerzentriertes Produktdesign am Hasso-Plattner-Institut. Er bringt eine Fülle von Erfahrungen und Fachkenntnissen bei dem Projekt ein.
Obwohl die Aussprache eine entscheidende Rolle beim Sprachenlernen spielt, wird sie in Sprachkursen und Apps oft vernachlässigt. Doch 95 % der ausländischen Fachkräfte halten sie für äußerst wichtig und fühlen sich aufgrund ihrer Ausspracheschwierigkeiten am Arbeitsplatz unsicher und unterschätzt. Dies kann zu erheblichen Spannungen in Teams führen und die Produktivität in Unternehmen drastisch beeinträchtigen. Angesichts des steigenden Bedarfs an ausländischen Fachkräften wird die Beseitigung dieser Barrieren immer dringlicher.
 
Mit sylby (https://sylby.com) revolutionieren wir das Sprachenlernen, indem wir KI und Linguistik vereinen, um personalisiertes Aussprachetraining für Sprachlernende anzubieten. Angefangen an der Freien Universität Berlin, ist unser selbst entwickeltes KI-Modell in der Lage, feine Nuancen aus dem akustischen Signal zu filtern und detaillierte Rückmeldungen zu einzelnen Lauten zu geben. Durch personalisierte Workouts, Tipps und Videos unterstützen wir Sprachlernende und Migrantinnen dabei, die Verständlichkeit ihrer Aussprache zu verbessern. Dank unserer Kenntnisse in der linguistischen Forschung und im Sprachenlernen können wir die Probleme unserer Nutzer verstehen und ihnen eine wissenschaftlich fundierte Lösung bieten.
 
Bei sylby sind wir mehr als nur ein Sprachlernprojekt. Wir glauben fest daran, dass Kommunikation der Schlüssel zu neuen Möglichkeiten und Chancen ist. Daher setzen wir uns leidenschaftlich dafür ein, Kommunikationsbarrieren zu überwinden und das Selbstvertrauen beim Sprechen zu stärken. Jeder Mensch verdient es, gehört zu werden und die gleichen Chancen zu haben, unabhängig von seiner Herkunft oder Muttersprache. Mit sylby möchten wir dazu beitragen, dass Menschen ihre Stimme in einer neuen Sprache finden und sich erfolgreich auf dem Arbeitsmarkt behaupten können. Unsere Vision ist es, eine Welt zu schaffen, in der Sprache nicht als Hindernis, sondern als Brücke zu neuen Horizonten dient.

Prof. Klaus Giebermann:
Digitale Paper & Pencil Aufgaben

Prof. Dr. Klaus Giebermann ist seit 2013 als Dozent für Angewandte Mathematik an der Hochschule Ruhr West tätig. In seiner Forschung beschäftigt er sich mit der Entwicklung und dem Einsatz neuartiger digitaler Tools in der Hochschullehre. Für seine Innovationen im Bereich der digitalen Lehre wurde er bereits mehrfach ausgezeichnet, darunter mit zwei Fellowships des Stifterverbandes und des Landes NRW für Innovationen in der digitalen Hochschullehre (2016 und 2018) und dem delina Innovationspreis für digitale Bildung der Learntec in der Kategorie Hochschule.

Neben seiner Tätigkeit als Hochschullehrer ist er Gründer und Geschäftsführer der mint-web GmbH.

Studierende im Bereich der Ingenieurwissenschaften begegnen oft Herausforderungen beim formal korrekten Lösen mathematischer Aufgaben. Dieses Problem hat sich insbesondere durch pandemiebedingte Bildungslücken verschärft. Um dieser Situation entgegenzuwirken, haben wir an der Hochschule Ruhr West das Paper & Pencil System entwickelt. Dieses System zielt darauf ab, die Vorteile handschriftlicher (analoger) und digitaler Aufgabenbearbeitung zu kombinieren.

Im Gegensatz zu herkömmlichen Ansätzen, bei denen lediglich das Endresultat einer Aufgabe bewertet wird, fordert das Paper & Pencil System die Studierenden dazu auf, den gesamten Lösungsweg einzugeben, der anschließend schrittweise überprüft wird. Dabei muss das System allein auf Grundlage des eingereichten Lösungsweges beurteilen, ob die dargelegte Argumentation schlüssig ist.

 

Ein wesentlicher Fokus liegt außerdem auf der effizienten Eingabe des Lösungsweges. Zu diesem Zweck wurde eine innovative Eingabemethode entwickelt, die in Verbindung mit einer mathematischen Handschrifterkennung genutzt wird. Diese Methode passt sich kontinuierlich an die individuelle Nutzerin oder den individuellen Nutzer an, um die Benutzerfreundlichkeit zu optimieren.

Was kann ich gewinnen?

Der Wolfgang-Heilmann-Preis 2024 ist mit einem Preisgeld von insgesamt 15.000 Euro dotiert. Er kann auf bis zu zwei Preisträger verteilt werden.

Wer hat den Preis gestiftet?

Namensgeber des Preises ist der Unternehmer Dr. Wolfgang Heilmann, Stifter der Integrata-Stiftung und Träger des Bundesverdienstkreuzes.

Die Stiftung wirbt seit dem Jahr 2000 dafür, den Mensch in den Mittelpunkt technologischen Fortschritts zu stellen und folglich Informationstechnologien zur Verbesserung der Lebensqualität möglichst vieler Menschen einzusetzen. Mit der Beteiligungsplattform Polit@ktiv fördert sie kommunale Bürgerbeteiligungsprozesse und sucht mit dem Projekt HumanIThesia nach ethischen Rahmenbedingungen für die Entwicklung und den Einsatz von künstlicher Intelligenz. Im Rahmen jährlicher Kongresse und verschiedener Veranstaltungen diskutiert sie mit Wissenschaft, Wirtschaft, Politik und Zivilgesellschaft Kernfragen technologischen Fortschritts und ethischer Herausforderungen.

Und natürlich ist die Ausschreibung und Verleihung des Wolfgang-Heilmann-Preises jedes Mal ein Schwerpunkt und Höhepunkt der Stiftungsaktivitäten.

Sie haben Fragen? Treten Sie gern mit uns in Kontakt, am besten per Mail unter preis@integrata-stiftung.de. Weitere Informationen finden Sie hier unter www.Integrata-Stiftung.de sowie unter www.wolfgang-heilmann-preis.de.