Effektiver studieren mit KI: Bayerische Hochschulen erproben Lernerfolg von Künstlicher Intelligenz im Hörsaal

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Mit Chatfragen und Quizspielen den Inhalt der Vorlesung erfassen – das
können Studierende mit dem KI-Assistenzsystem OneTutor, der von
Studierenden der Technischen Universität München (TUM) entwickelt wurde.

Doch stärkt der KI-Tutor auch den Lernerfolg? Diese Frage untersucht das
Projekt „AIffectiveness in Education“. Unter Federführung des Bayerischen
Forschungsinstituts für Digitale Transformation (bidt) der Bayerischen
Akademie der Wissenschaften erforschen führende bayerische Hochschulen,
wie effektiv KI-basierte Assistenzsysteme den Lernerfolg beeinflussen.

Im Zentrum des Projekts steht das an der Technischen Universität München
(TUM) entwickelte System tumtutor.ai, das im November 2024 gelauncht wurde
und nun unter dem Namen OneTutor auch anderen Institutionen zur Verfügung
gestellt wird. Das innovative Tool kombiniert Chat- und Quiz-Funktionen
und erlaubt Studierenden, Fragen zu Vorlesungsinhalten zu stellen und
gestellt zu bekommen und direkt KI-generierte Antworten zu erhalten. Die
Resonanz ist überwältigend: Innerhalb von drei Monaten seit dem ersten
Einsatz nutzen bereits über 3.000 Studierende das System, die mehr als
50.000 Chat-Nachrichten verschickt und über 100.000 Quizfragen beantwortet
haben.

Bayern wird zum Reallabor für KI in der Lehre – zehn Innovationspartner
beteiligt

Pünktlich zum Start des Sommersemesters an den Hochschulen erfolgt mit dem
Projekt „AIffectiveness in Education“ ein Rollout des KI-Tutors über ganz
Bayern hinweg. Dafür werden die technische Infrastruktur sowie Ressourcen
etwa für die Unterstützung durch studentische Hilfskräfte bereitgestellt.
Bereits jetzt sind neben dem bidt neun weitere Innovationspartner
beteiligt:

Die Ostbayerische Technische Hochschule Amberg-Weiden (OTH)
Die Technische Hochschule Aschaffenburg
Die Technische Hochschule Rosenheim
Die Virtuelle Hochschule Bayern (VHB)
Die Hochschule Weihenstephan-Triesdorf (HSWT)
Die Universität Augsburg
Die Universität Bayreuth
Die Ludwig-Maximilians-Universität München (LMU)
Die Technische Universität München (TUM)

Die wissenschaftliche Begleitforschung koordiniert das bidt. Diese zielt
darauf ab, die Auswirkungen von KI-gestützter Lehre auf den Lernerfolg in
einem gesamtbayerischen Reallabor zu untersuchen.

„Die außerordentliche Begeisterung der Studierenden für das KI-
Assistenzsystem onetutor.ai im letzten Semester hat uns selbst überrascht
und ist ein starkes Signal für das Potenzial dieser Technologie. Doch für
eine fundierte Bewertung des Lernerfolgs brauchen wir belastbare
wissenschaftliche Erkenntnisse. Mit diesem Projekt schaffen wir die
Grundlage, um den echten Mehrwert von KI in der Lehre zu erfassen und zu
optimieren. Wir freuen uns, dass sich so viele Partner angeschlossen
haben, um am KI-Forschungs- und Hochschulstandort Bayern die Zukunft der
Bildung proaktiv mitzugestalten", betont bidt-Direktor Prof. Dr. Alexander
Pretschner.

Wie lässt sich Lernerfolg messen? Untersuchung der Effektivität von KI-
Assistenzsystemen

Das bidt wird in Zusammenarbeit mit den teilnehmenden Hochschulen Methoden
zur Bewertung der Effektivität entwickeln, Nutzungsdaten auswerten und
Feedback von Lehrenden und Studierenden systematisch erfassen. Ziel ist
es, zu analysieren, ob sich durch den Einsatz von OneTutor die Noten
verbessern, das Lernen nachhaltiger wird oder beispielsweise die
Abbruchquoten in den Anfängervorlesungen sinken. Und, ob der Spaß am
Lernen einen Einfluss auf den Bildungsfortschritt hat.

Die teilnehmenden Bildungseinrichtungen können das System in
unterschiedlichen Fächern, Kursen und Semestern kostenlos einsetzen. Die
Nutzung von onetutor.ai erfolgt anonym. Den Input dafür steuern die
Dozierenden bei, auch kuratieren sie die Fragestellungen der KI; umgekehrt
erhalten sie Einblick in häufig gestellte Fragen zu ihrer Vorlesung.

Theorie und Praxis vereint: KI-Tutor wurde von Studierenden für
Studierende entwickelt

Eine erste Version des Systems entstand im Rahmen eines
Studierendenpraktikums an der TUM. Die Initiative zur Professionalisierung
des Assistenzsystems kam von den Lernenden selbst. Fünf Studierende
entwickeln das Tool unter der Leitung von Professor Pretschner an dessen
Lehrstuhl für Software & Systems Engineering der TUM weiter.

Das bayernweite Projekt soll eine Laufzeit von mindestens drei Jahren
haben und einen entscheidenden Beitrag zum Einsatz und Nutzen von
Künstlicher Intelligenz in der Hochschullehre leisten.