KI macht Weiterbildung individueller

Wie gestaltet man berufliche Weiterbildungen effektiv, so dass sie sich in den beruflichen und familiären Alltag effizient einfügen? Inwieweit kann der Einsatz Künstlicher Intelligenz (KI) hier helfen? Diese Fragen soll das Projekt KAINE (Knowledge based learning platform with Artificial Intelligent structured content) beantworten, das am 1. September 2021 unter Koordination der Akademie der Ruhr-Universität Bochum (RUB) und dem Lehrstuhl für Produktionssysteme gestartet ist.

Ziel ist es, Vorkenntnisse und Erfahrungen der Teilnehmenden besser im Lernverlauf zu berücksichtigen, sodass sie sich effizienter und effektiver weiterbilden können. Das Projekt wird für drei Jahre mit 2,3 Millionen Euro in der Förderlinie »INVITE – Innovationswettbewerb Digitale Plattform berufliche Weiterbildung« vom Bundesministerium für Bildung und Forschung gefördert.

Am Verbund beteiligt sind die Gemeinsame Arbeitsstelle RUB/IGM, der Lehrstuhl für Produktionssysteme, die Arbeitsgruppe Bildungspsychologie und die Akademie der RUB sowie das Deutsche Forschungszentrum für Künstliche Intelligenz, das Bochumer Institut Technologie, IG Metall Bildungszentrum Sprockhövel und die Deutsche Edelstahlwerke Karrierewerkstatt.

Flexibel von zu Hause lernen

Um in der sich ständig verändernden Arbeitswelt Beruf und Familie gut in Einklang zu bringen, sind neue, flexiblere Weiterbildungskonzepte notwendig. Lerneinheiten, die digital von Zuhause aus bearbeitet werden können, ermöglichen komprimierte Präsenzphasen. »Dadurch wird Weiterbildung besser mit betrieblichen und familiären Rahmenbedingungen vereinbar«, so Dr. Yves Gensterblum, Geschäftsführer der Akademie der RUB. »Hybride Weiterbildung hilft, barrierefreie Bildungsbiografien zu etablieren.«

Wissen und Lernmaterialien sind online üppig frei zugänglich – Lernende können die Qualität aber schwer einschätzen. Diese Aufgabe übernimmt das Projektteam. Wissenschaftliche Fundierung, Qualität, didaktische Aufbereitung und Aktualität liegen der Strukturierung zugrunde. »Innovative Ansätze der Künstlichen Intelligenz können uns helfen, expertenbasiert zu klassifizieren, Lerninhalte automatisch um Metadaten zu ergänzen und automatisiert zu strukturieren«, erklärt Prof. Dr. Bernd Kuhlenkötter, Inhaber des RUB-Lehrstuhls für Produktionssysteme.

Lernprozesse individueller und adaptiver gestalten

Da die Teilnehmenden berufsbegleitender Weiterbildung aus unterschiedlichen Branchen kommen und viele spannende Erfahrungen mitbringen, ist es in Präsenzveranstaltungen Aufgabe der Lehrenden, diese Vorkenntnisse auf einen Nenner zu bringen und die Kleingruppe zum gemeinsamen Lernziel zu bringen. In einer heute üblichen Online-Lernphase funktioniert das nicht. Im Projekt wird daher ein neuartiges Lernmanagementsystem entwickelt. »Die Anweisungen und die Unterstützung passen sich in Abhängigkeit vom Lernfortschritt, von der Motivation, von der kognitiven Belastung und weiteren Faktoren individuell an die Lernenden an«, erklärt Prof. Dr. Julian Roelle, Professor für Bildungspsychologie am Institut für Erziehungswissenschaft. Dafür erfassen die Projektpartner zahlreiche Lernprozessparameter, die als Basis für die adaptive Gestaltung des Lernverlaufs herangezogen werden können.

Chat- und Voicebots begleiten den Lernprozess

Die Begleitung des Lernverlaufs durch einen Voice- beziehungsweise Chatbot ermöglicht die zeitlich und räumlich unabhängige Unterstützung. Zur Lernstandsdiagnostik wird der Lernverlauf durch ein Interview mit dem vorgesehenen Weiterbildungskonzept abgeglichen und wenn möglich durch individualisierte Hilfen ergänzt. Dazu werden beispielsweise informelle Lernmaterialien durch einen Algorithmus strukturiert und dem Lernenden passgenau zur Verfügung gestellt. Die algorithmenbasierte Individualisierung des Lernprozesses sollen die Lernerfahrung effektiver und effizienter gestalten. Der Transfer der erlernten neuen Kompetenzen in den Betrieb wird durch ein dialogorientiertes Beratungssystem unterstützt. Für die einzelnen Transfer- und Implementierungsphasen gibt es spezifische Hilfen.

Durch regelmäßige Befragungen der Teilnehmenden werden die Beratung kontinuierlich verbessert und die Nachhaltigkeit des Lernprozesses erhöht. »Wir erproben die neuen Lernassistenzsysteme unter anderem im berufsbegleitenden Zertifikatsstudium ‚Digitale Transformation. Mitbestimmen. Mitgestalten‘ für Betriebsrät*innen, das von der RUB und dem IGM-Bildungszentrum in Sprockhövel seit 2019 gemeinsam durchgeführt wird«, berichtet Prof. Dr. Manfred Wannöffel, Geschäftsführer der Gemeinsamen Arbeitsstelle RUB IG Metall und Hochschullehrer an der Fakultät für Sozialwissenschaft.