KULI
Im Projekt KULI (KI-Unterstütztes Lernen in der Informatik) wurde eine innovative webbasierte Übungsplattform entwickelt, die den Lern- und Übungsprozess in Einführungskursen der Informatik revolutioniert. Innerhalb der Übungsplattform können die Studierenden mit Hilfe eines integrierten Code-Editors Programmieraufgaben lösen. Durch die Verwendung von großen Sprachmodellen (LLMs) haben alle Studierenden die Möglichkeit, sofort Feedback zu ihren Lösungen zu erhalten. Wir haben diesen KI-Tutor Tutor Kai getauft.
Das Besondere an KULI ist, dass die Plattform nicht nur die Korrektheit der Lösungen überprüft, sondern auch individuelle Hinweise und Erklärungen generiert, die auf die spezifischen Schwierigkeiten des einzelnen Studierenden eingehen, ohne die Lösung zu verraten. Darüber hinaus werden für den Problemlösungsprozess relevante Stellen aus Vorlesungsaufzeichnungen automatisch verlinkt.
Die Ergebnisse aus dem Einsatz im Wintersemester 2023/24 können hier nachgelesen werden: https://doi.org/10.48550/arXiv.2405.06681.
Entwicklung & Ergebnisse
KULI wurde in Zusammenarbeit mit dem Lehrstuhl für Betriebssysteme und Verteilte Systeme durchgeführt. Auch in Zukunft werden die Studierenden von KULI profitieren, denn die Webanwendung des Projekts wurde in die neue Plattform GOALS (erreichbar über VPN) integriert, so dass KULI in den folgenden Semestern nicht nur für die Vorlesung „Objektorientierte und funktionale Programmierung“, sondern ab WS 24/25 auch für „Algorithmen und Datenstrukturen“ eingesetzt wird.
Wir bedanken uns bei der Förderlinie Besser digital der Universität Siegen, welche das Projekt gefördert hat.
Als Ansprechpartner steht Ihnen Sven Jacobs zur Verfügung (auf seinem Profil befindet sich zudem eine Liste mit relevanten Publikationen zur Evaluation).
Update: Das Projekt wird nicht nur in Sven Jacobs Promotionsvorhaben weiterentwickelt, sondern ab 04.2026 von der Stiftung Innovation in der Hochschullehre mit dem Projekt „KI-gestütztes Informatikstudium der Zukunft: Lernen und Lehren im Zeitalter der künstlichen Intelligenz“ (KIIZ) für zwei Jahre gefördert.
Jury1
Das von Timo Hardebusch und Sven Jacobs entwickelte Backend, welches den Programmcode der Lernenden isoliert ausführt und Unit-Tests durchführt, wird unter einer freien Open-Source Lizenz auf GitHub bereit gestetellt.
Link: https://github.com/tihadot/jury1