Wir stellen die Ergebnisse der Evaluation des Einsatzes des Lern- und Übungssystems GOALS (Graph oriented and AI based Learning S(…anonymisiert)) in der Einführungsveranstaltung Objektorientierte und funktionale Programmierung in der Informatik vor.
Gerade in der Informatik zeichnen sich die Studierendenkohorten, auch bedingt durch die unterschiedliche Verankerung des Pflichtfachs Informatik in den Schulen, durch eine große Heterogenität hinsichtlich des Vorwissens aus. Dies kann bei einigen Studierenden zu einer Überforderung und bei anderen zu einer Unterforderung führen. Gerade die zunächst unterforderten Studierenden verpassen häufig den Einstieg, wenn die Kompetenzanforderungen der Lehrveranstaltungen steigen und nicht mehr durch das Vorwissen abgedeckt werden können. Auf Basis einer Befragung von Studierenden in der Studieneingangsphase wurde ein neues Lehr-/Lernkonzept entwickelt, das auf digitalen asynchronen Lernangeboten basiert und individuelle Lernwege entlang der vorhandenen Vorkenntnisse ermöglicht.
Ziel von GOALS ist es, die Kompetenzerwartungen sowie den individuellen Lernfortschritt für alle Inhalte in einem Kompetenz-Dashboard transparent darzustellen. Über dieses Kompetenz-Dashboard navigieren die Studierenden gleichzeitig zu den einzelnen Lern- und Übungsinhalten. Die Graphen-ähnliche Struktur stellt einerseits die Abhängigkeiten der Inhalte und andererseits die benötigten und geförderten Kompetenzen für alle Inhalte dar. Durch den Einsatz von Large Language Models (LLMs) wurden innovative individuelle Unterstützungsmöglichkeiten wie automatisches Feedback für Programmier- und Freitextaufgaben umgesetzt. Des Weiteren ist es durch LLMs auf Basis der vollständig transkribierten Vorlesung möglich, automatische Aufgaben mit Lösungen zu allen Vorlesungsinhalten generieren, welche von den verantwortlichen Lehrenden in einem einstufigen Review-Verfahren freigegeben werden. Diese Aufgaben bieten den Studierenden umfangreiche Übungsgelegenheiten.