Entwicklung und Evaluation einer KI-Assistenz zur didaktisch-pädagogischen Unterstützung des Lernprozesses mit Programmieraufgaben

Abstract

Der Einsatz von Chat-Systemen mit KI-generierten Antworten nimmt in allen Lebens- bereichen kontinuierlich zu. Auch im Schulkontext wird vermehrt auf KI als Unterstützungssystem bspw. für die Erstellung von Aufgaben zurückgegriffen [Ma23]. Chatbots wie ChatGPT liefern hierbei oft vollständige Lösungen für gestellte Aufgaben. Dadurch lösen Lernende grundlegende Aufgaben mithilfe eines Werkzeugs, welches den Anspruch an die eigene kognitive Leistung der Lernenden verringert. Gleichzeitig eröffnet dies neue Lernansätze. Im Schulkontext ergeben sich jedoch zwei Probleme: Erstens steht die Generierung von vollständigen Lösungen einem produktiven Lernprozess entgegen. Zweitens verfügen die Lernenden unter Umständen über keinen eigenen Zugang zu solchen Systemen. Um diesen Problemen entgegenzuwirken, wird in diesem Beitrag die Entwicklung und Evaluierung eines eigenen Unterrichtswerkzeugs vorgestellt. Der sogenannte Programmier-Copilot beantwortet Fragen der Schülerinnen und Schüler und versucht dabei gleichzeitig ein hohes Maß an kognitiver Aktivierung zu erhalten. Im folgenden Beitrag werden die Entwicklung sowie die Erprobung der Wirksamkeit eines solchen Tools im Unterricht dargestellt.