Kann Künstliche Intelligenz Lernende unterstützen? Oder ist sie eher hinderlich? Diese Fragen beleuchtet Prof. Dr. Ulrike Cress, Direktorin des IWM, in einem Essay, das sie zum Jahreswechsel im Rahmen des Themenschwerpunkts „Künstliche Intelligenz“ auf dem Onlineportal Forschung & Lehre veröffentlichte. Zum Beitrag der Bildungsexpertin.
Mit dem neuen Jahr gibt es auch personelle Wechsel in den IWM-Gremien. Sowohl im Vorstand als auch im wissenschaftlichen Beirat gibt es zwei neue Gesichter.
Prof. Dr. Stephan Schwan, Leiter der Arbeitsgruppe Realitätsnahe Darstellungen, bekleidete das Amt des Stellvertreters im IWM-Vorstand fast seit Bestehen des Institutes. Seine letzte Amtszeit endete mit dem Jahr 2024. „Ich möchte mich ganz herzlich für sein Engagement und sein Mitwirken bedanken. Es war immer ein großes Vergnügen, die Geschicke des IWM gemeinsam mit ihm als Partner in unserer dreiköpfigen Vorstandsrunde zu lenken – herzlichen Dank!“, sagt IWM-Direktorin Prof. Dr. Ulrike Cress.
Sein Nachfolger wird Prof. Dr. Markus Huff (re.), Leiter der Arbeitsgruppe Wahrnehmung und Handlung. „Wir freuen uns auf die Zusammenarbeit und darüber, dass Markus Huff unter anderem die Interessen und Förderung des IWM-Nachwuchses verstärkt in den Blick nehmen wird. Da er bereits Vorsitzender des Promotionsausschusses ist und auch am Fachbereich Psychologie der Universität in verschiedensten Gremien vernetzt ist, wird er diese Aufgabe im Vorstand bestens erfüllen können“ freuen sich Ulrike Cress und Vorstandskollege Dr. Robert Polgar.
Auch im Beirat des IWM gab es mit dem Jahreswechsel eine Änderung. Prof. Dr. Tamara van Gog ist ausgeschieden – neu im Beirat ist ab 2025 Prof. Dr. Jan Plass (li.). Er hat den Lehrstuhl für Digital Media and Learning Sciences an der New York University inne, ist Gründungsdirektor des CREATE Consortium for Research and Evaluation of Advanced Technology in Education und Co-Director of the Games for Learning Institute. Jan Plass ist in verschiedenen Fachrichtungen aktiv, darunter Kognitionswissenschaften, Bildungswissenschaften, Informatik und Design, um neue und effektivere Wege des Lernens mit digitalen Technologien zu konzipieren, zu implementieren und zu untersuchen, insbesondere für benachteiligte Bevölkerungsgruppen. „Wir freuen uns sehr mit Jan Plass einen äußerst kompetenten und produktiven Wissenschaftler als Beiratsmitglied gewinnen zu können“, sagt Ulrike Cress über den Neuzugang. „Schon als Mitglied des Beirats des WissenschaftsCampus „Cognitive Interfaces“ haben wir ihn sehr geschätzt“.
Für Dr. Helen Fischer, wissenschaftliche Mitarbeiterin in der IWM-Arbeitsgruppe Wahrnehmung und Handlung, endete 2024 mit fantastischen Neuigkeiten: Ihr Antrag im Heisenberg-Programm der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG) wurde positiv entschieden. Das Programm gilt als prestigeträchtig und kompetitiv, da es nur hochqualifizierten Forschenden mit besonders herausragenden wissenschaftlichen Leistungen zugänglich ist. Es bietet Wissenschaftler*innen, die alle Voraussetzungen erfüllen, um auf eine unbefristete Professur berufen zu werden, eine ideale Plattform, um ein eigenes wissenschaftliches Forschungsprogramm weiter voranzutreiben. Dafür bietet es verschiedene Formate, darunter die bekannte Heisenberg-Professur, aber auch eine Heisenberg-Stelle oder ein Heisenberg-Stipendium.
Inhaltlich zielte ihr Antrag auf den Ausbau ihrer Forschung rund um das Thema Metakognition ab – der Fähigkeit, das eigene Wissen und Denken kritisch einzuschätzen. Ihr besonderes Interesse gilt der Frage, welche Rolle Metakognition bei der Meinungsbildung zu politisierten Wissenschaftsthemen wie Klimawandel oder Covid-19 spielt. Mit ihren Arbeiten liefert sie wichtige Erkenntnisse darüber, wie Menschen wissenschaftliche Informationen bewerten und Entscheidungen treffen.
Die Gutachter*innen der DFG hoben insbesondere Helen Fischers außergewöhnliche wissenschaftliche Produktivität hervor, die durch ihre zweifache Mutterschaft nochmal an Gewicht gewinnen. Ihr Google-Scholar-Profil dokumentiert allein in den letzten fünf Jahren 19 Publikationen in Peer-reviewed Journals, zwei Handbuchbeiträge sowie mehrere Preprints.
„Die Aufnahme in das Heisenberg-Programm ist für mich eine großartige Möglichkeit, meine Forschung unter sehr komfortablen und freien Bedingungen weiter auszubauen“, so Helen Fischer.
Wir haben Wissen gesammelt, Daten geordnet und wichtige Erkenntnisse geteilt – ohne Ihre inspirierende und konstruktive Unterstützung undenkbar. Dafür danken wir Ihnen und wünschen entspannte Festtage und einen Jahreswechsel voller Vorfreude auf neue Entdeckungen!
*Text von KI inspiriert, von Herzen adaptiert
Das IWM hat im September 2024 ein weiteres Mal das Zertifikat zum audit berufundfamilie erhalten. Seit 2012 durchläuft das IWM regelmäßig ein Auditverfahren, das 2021 mit einer besonderen Auszeichnung, dem Zertifikat mit Prädikat, belohnt wurde: Arbeitgeber erhalten es als Anerkennung für langjährige, nachhaltige familien- und lebensphasenbewusste Personalpolitik. Beispielhaft hierfür ist die Ernennung einer Diversitätsbeauftragten und die Umsetzung der Betriebsvereinbarung zum mobilen Arbeiten am Leibniz-Institut für Wissensmedien.
Im Fokus: Förderung von Internationalität und Diversität am Institut
Zur Qualitätssicherung des Zertifikats wird in drei Jahren eine weitere Auditierung zu durchlaufen sein, bei dem die Umsetzung konkreter Zielvereinbarungen und Maßnahmen überprüft wird. Folgende Themen stehen hier im Fokus:
Weitere Informationen zum Zertifikat: https://www.berufundfamilie.de/
Mit Beginn des Wintersemesters 24/25 wird die Psychologin Jessica Kathmann, die in der Arbeitsgruppe Multimodale Interaktion von Prof. Dr. Peter Gerjets über das Lernen mit digitalen Spielen promoviert, für zwei Jahre im Rahmen des Mathilde-Planck-Lehrauftragsprogramms gefördert.
Das vom Ministerium für Wissenschaft, Forschung und Kunst Baden-Württemberg getragene Programm unterstützt Nachwuchswissenschaftlerinnen auf dem Weg zur Professur einer Fachhochschule oder Hochschule für angewandte Wissenschaften (HAW-Professur) durch die Förderung eines Lehrauftrags und begleitende Rahmenangebote. Jessica Kathmann hat bereits an mehreren Hochschulen Lehrerfahrung gesammelt, unter anderem an der SRH Hochschule Heidelberg und der Hochschule Neu-Ulm. Ab dem Wintersemester unterrichtet sie im Rahmen des Lehrauftragsprogramms an der Hochschule Offenburg die Fächer "Psychologie für Game Developer" und "Edutainment" im Studiengang "Virtuelle Welten & Game Technologies" mit dem Schwerpunkt auf motivationalen Prozessen beim Spielen und Lernen.
Weitere Informationen: Mathilde-Planck-Lehrauftragsprogramm
Auch in diesem Jahr hat das Leibniz-Institut für Wissensmedien (IWM) wieder an den „Science & Innovation Days“ 2024 in Tübingen teilgenommen. Im Rahmen der Eventtage fand am 15. November ein Science Slam am Institut statt, der zahlreiche Besucher*innen anlockte.
In jeweils zehn Minuten sprachen die Wissenschaftler*innen unterhaltsam, anschaulich und mit einer Prise Humor über ihre Forschungsthemen rund um das diesjährige Motto der SIDays, „Besser streiten“.
Vier Wissenschaftler*innen des IWM traten gegeneinander an: Dr. Jürgen Buder, Dr. Helen Fischer, Dr. Tjark Müller und Reena Pauly. Zum besten Slammer kürte das Publikum Tjark Müller (siehe Bild 12). Moderiert wurde die Veranstaltung von Dr. Danny Flemming.
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Das erste Online-Event von schule-mal-digital.de und dem Zukunftsraum zum Thema "Schule der Zukunft – Welche Rolle könnten Augmented und Virtual Reality spielen?“ hat stattgefunden und die Aufzeichnung der Veranstaltung steht für Interessierte nun zum Abruf bereit. Das Event ist Teil der Reihe „Community Call“, die vom Kompetenzverbund lernen:digital ausgerichtet wird. Rund 40 Teilnehmende – darunter Forschende, Lehrkräfte und Akteure der Bildungsverwaltung – waren am 6. November 2024 der Einladung gefolgt, um gemeinsam mit den Expert*innen Florian Brückner, Prof. Dr. Peter Gerjets und Nicola Przybylka über die Potenziale und Anforderungen immersiver Technologien im Unterricht zu diskutieren.
Neben Einblicken aus Forschung und Schulpraxis zu aktuellen Entwicklungen rund um VR und AR im Schulkontext wurden auch Erfahrungen zu Motivation, Best Practices, die Rolle von didaktisch sinnvollen Settings sowie die Produktion von lernförderlichen VR/AR-Anwendungen intensiv besprochen. Aber auch der aktuelle Stand der Forschung und damit einhergehende Forschungslücken wurden kritisch in den Blick genommen.
Eine fruchtbare Diskussion
Florian Brückner, Berufsschullehrer für Elektrotechnik und Sozialkunde am Beruflichen Schulzentrum Kronach und Projektleiter bei der Stiftung Bildungspakt Bayern, thematisierte beispielsweise die Wichtigkeit sinnvoller Anwendungsfälle: „Die Definition eines klaren Use Cases ist wichtig: Dass VR/AR nicht von den Lernenden als Spielerei deklariert wird, sondern dass wir einen ganz klaren fachlichen, curricularen Bezug haben. Nur dann kann sich eine VR-/AR-Anwendung durchsetzen.“
Die Zukunft mit VR und AR
Mit Blick auf die Zukunft wurde darüber gesprochen, wie es in den kommenden 10 bis 20 Jahren mit VR und AR weitergehen könnte, sowohl hinsichtlich der Chancen – zum Beispiel durch intensivere, praxisnahe Lernerfahrungen – als auch mit Blick auf die Herausforderungen, wie die notwendige Fortbildung von Lehrkräften und den kritischen Umgang mit Risiken und ethischen Fragen.
Chancen und Herausforderungen
In punkto Chancen betonte Peter Gerjets, Professor für Lehr-Lernforschung an der Eberhard Karls Universität Tübingen und Leiter der Arbeitsgruppe Multimodale Interaktion am IWM: „Natürlich lerne ich etwas, wenn ich in einer 360-Grad-Sphäre durch die ISS schwebe: Da lerne ich, wie das sein könnte, in der ISS zu schweben. Aber das fragt kein schulischer Test ab – das ist kein standarddeklaratives, prozedurales Schulwissen. Aber eigentlich ein wichtiges Wissen, denke ich!“
Bezüglich der Herausforderungen gab Nicola Przybylka, wissenschaftliche Mitarbeiterin im Projekt „DigiProSMK – Digitalisierungsbezogene und digital gestützte Professionalisierung von Sport-, Musik- und Kunstlehrkräften“ im Kompetenzverbund lernen:digital an der Universität Duisburg-Essen, zu bedenken: „Die Erfahrungen, die man in oder mit AR und VR sammelt, können durchaus emotional herausfordernd sein. Wenn man sie als ein bisschen harmlose Spielerei verkauft, geraten vor allem auch ethische Dimensionen aus dem Blick.“
Aufzeichnung jetzt online aufrufbar
Für alle, die nicht live beim Online-Event dabei sein konnten und mehr erfahren möchten, gibt es die Möglichkeit, die Aufzeichnung der Veranstaltung auf der Event-Seite von schule-mal-digital.de anzusehen oder sich zum Themenschwerpunkt Lernen und Unterrichten mit Augmented und Virtual Reality mit weiterführenden Beiträgen zu informieren.
Wovon es abhängt, ob Menschen ein Video oder einen Text als Ergebnis ihrer Websuche in der Trefferliste auswählen hat Georg Pardi, Doktorand in der AG Multimodale Interaktion, in seiner Dissertation, die er am 6. November erfolgreich verteidigt hat, untersucht.
Im Mittelpunkt seiner Doktorarbeit steht die Frage, inwieweit der Wissenstyp, also die Art des Wissens nach dem jemand sucht, Einfluss auf die Modalität des Suchergebnisses hat, also darauf, ob jemand beispielsweise ein Video oder einen Text als Ergebnis auswählt.
„Ein klassischer Wissenstyp nach dem Menschen suchen, ist prozedurales Wissen. Beispielhaft hierfür stehen Wie-Fragen, also etwa: ‚Wie binde ich einen Achterknoten?‘. Ein anderer Typ ist das sogenannte deklarative Wissen, nach dem häufig mit ‚was‘ gefragt wird, also beispielsweise ‚Was ist Gleichststrom?‘“, erklärt Georg Pardi.
Das Ergebnis: Der Wissenstyp hat eine signifikante Auswirkung auf die Präferenz für bestimmte Modalitäten – erklärt aber nicht vollständig die Modalitätswahl. Auch der Grad der räumlich-zeitlichen Veränderungen, die in einer Aufgabe enthalten sind, spiele eine Rolle. Oder wie Georg Pardi erklärt „Wenn es darum geht, zu erklären, wie ein Achterknoten gebunden wird, dann enthält diese Erklärung sehr viele Elemente, die wir räumlich-zeitliche Veränderungen nennen: ‚Zuerst nach unten, dann durch die Schlaufe, dann wieder nach oben etc.‘“. Der Grad dieser zu erwartenden räumlich-zeitlichen Veränderungen beeinflusst maßgeblich die Entscheidung eine bestimmte Modalität zu bevorzugen.
Die Arbeit von Georg Pardi trägt dazu bei, Suchprozesse bei der Webnutzung besser zu verstehen, ihre Vorhersagbarkeit zu erhöhen und damit langfristig Wissen wirksamer zu vermitteln.
Generative Künstliche Intelligenz (KI) revolutioniert derzeit auch die psychologische Forschung. Ein Team von IWM-Forscher*innen hat diese Entwicklungen in einer aktuellen Arbeit untersucht. Ihr Positionspapier „Generative Künstliche Intelligenz – Mögliche Auswirkungen auf die psychologische Forschung“ wurde in der aktuellen Ausgabe der Psychologischen Rundschau, einer Fachzeitschrift für psychologische Forschung, veröffentlicht.
Die Autor*innen um PD Jürgen Buder stellen zunächst die vielseitigen Einsatzmöglichkeiten von KI und ihre Fähigkeit, menschenähnliche Inhalte zu erzeugen, als Kernelemente der Technologie heraus. Aufbauend darauf werden in dem Positionspapier mögliche Auswirkungen auf die psychologische Forschung diskutiert. Neben der Entstehung neuer Forschungsfelder wird generative KI wahrscheinlich auch die psychologische Forschung selbst beeinflussen. Dabei sollten den Anwendungsbereichen den Autor*innen zufolge aber auch klare Grenzen gesetzt werden. So könne sich KI beim Erstellen von Studienmaterialien oder der Analyse von Daten als nützlich erweisen, allerdings sollte sie keine menschlichen Versuchsteilnehmer*innen ersetzen oder neue Hypothesen generieren.
Insgesamt beschreibt das Papier generative KI als disruptive Technologie, die sowohl Chancen als auch Risiken für die psychologische Forschung und die Gesellschaft birgt. Die Autor*innen plädieren für eine differenzierte Auseinandersetzung und eine genaue Beobachtung der zukünftigen Entwicklungen.
Vom 24. bis 25. Oktober fand im Kunstmuseum Bochum der Workshop INTERACT! statt, der unter dem Titel „Interaction with Intelligent Systems. The Significance of Scripts, Fiction, and Imagination” internationale Expert*innen zur Diskussion über die Interaktion mit intelligenten Systemen versammelte. Im Zentrum standen dabei ethische und philosophische Fragestellungen rund um Technologien wie Chatbots und Sprachassistenten.
IWM-Wissenschaftlerin Prof. Sonja Utz hielt am zweiten Veranstaltungstag einen Vortrag mit dem Titel „Credibility of language-based agents: The influence of social presence and social roles”. Dabei stellte sie die Arbeiten der Arbeitsgruppe Alltagsmedien zur Glaubwürdigkeit von ChatGPT und anderen Sprachassistenten sowie erste Ergebnisse der AG-übergreifenden Längsschnittstudie mit der Human-Machine-Interaction Group vor. Eine zentrale Erkenntnis der Forschung: Informationen werden als glaubwürdiger wahrgenommen, wenn sie in Dialogform aufgearbeitet sind und dadurch mit sozialer Präsenz verbunden werden.
Eine kürzlich im Fachjournal Science Advances erschienene Studie zur Gefährdung von Jugendlichen durch die Sozialen Medien sorgt für Diskussionen. Die Forscher*innen hatten untersucht, wie Likes in sozialen Medien das Verhalten und die Gehirne von Teenagern beeinflussen. Prof. Markus Huff, Leiter der IWM-Arbeitsgruppe Wahrnehmung und Handlung, erklärt im Interview mit der Frankfurter Allgemeinen Zeitung (FAZ), wie Social Media Jugendliche beeinflusst und was die Forschung dazu bringt.
Die Studienergebnisse werfen unter anderem die Frage auf, ob Plattformen wie Instagram oder TikTok den Zugang für junge Nutzer strenger regulieren sollten – in Norwegen wird etwa über ein Verbot für unter 15-Jährige nachgedacht. „Der Schrei nach Verboten zeugt aus meiner Perspektive von Hilflosigkeit“, konstatiert Huff. Stattdessen sollten Kinder und Jugendliche befähigt werden, soziale Medien kompetent zu nutzen. Ein Verbot könne eher dazu verleiten, heimlich auf die Plattformen zuzugreifen. Statt pauschaler Verbote fordert er im Gespräch mit dem Wissenschaftsressort mehr Bildung und Aufklärung. Das Verständnis darüber, wie Algorithmen funktionieren und Inhalte priorisieren, könne helfen, die Gefahren für Jugendliche zu minimieren. Das vollständige Interview ist hier kostenpflichtig abrufbar.
Vom 15. bis 18. November 2024 finden in Tübingen wieder die Science and Innovation Days statt. Zusammen mit Partnerorganisationen lädt die Universität Tübingen alle Bürgerinnen und Bürger zu dem öffentlichen Wissenschaftsfestival ein.
Mit einem Wissenschaftsmenü vom Feinsten sind die Science and Innovation Days auch am Leibniz-Institut für Wissensmedien zurück. In mehreren Happen von jeweils zehn Minuten präsentieren die Forschenden beim Science Slam am IWM am 15. November von 19 bis 20.30 Uhr ihre neuesten wissenschaftlichen Erkenntnisse – eingängig, unterhaltsam und mit einer kräftigen Prise Humor gewürzt.
Im Fokus: Wie man besser streitet
Das Motto der SIDays lautet in diesem Jahr "Besser streiten. Gemeinsam arbeiten wir dran". Unter diesem Motto klären die Forschenden auch beim Science Slam am IWM auf: Warum sind die Kommentarspalten im Netz voll mit negativen Äußerungen? Wie beeinflusst die Selbsteinschätzung unseres Wissens über gesellschaftlich strittige Themen wie Klimawandel oder Impfen unser Handeln? Und wie können sogar wissenschaftliche Diagramme uns in die Irre führen?
Am Ende entscheidet das Publikum darüber, welcher Gang am besten gemundet hat. Dabei geht es in erster Linie aber nicht um den Sieg, sondern vielmehr darum, Menschen für Wissenschaft zu begeistern.
Anmeldung:
Wer sich einen Platz sichern möchte, kann sich vorab via E-Mail bei Lisa Becker (l.becker@iwm-tuebingen.de) anmelden.
Beteiligte Personen: Dr. Jürgen Buder, Dr. Tjark Müller, Dr. Helen Fischer, Dr. Danny Flemming, Reena Pauly
Nie zuvor haben Menschen mehr Daten über ihr eigenes Leben gesammelt als heute. Doch welche Folgen hat das für das Erinnern? Ein Forschungsteam der Universität Würzburg und des Tübinger Leibniz-Instituts für Wissensmedien (IWM) untersuchte, wie die digitale Selbstaufzeichnung das autobiografische Gedächtnis beeinflusst.
Vor hundert Jahren besaßen die meisten Menschen nur wenige Fotos von sich und ihren Familien. Heute kann nahezu jeder Moment festgehaltenwerden – vom ersten Schritt eines Kindes bis zum Urlaubsfoto am Strand. Dazu kommen unzählige digitale Spuren in Form von E-Mails, Social-Media-Posts oder Fitnessdaten.
Das Forschungsfeld, dem sich die Wissenschaftler*innen, darunter Prof. Stephan Schwan, Leiter der IWM-Arbeitsgruppe Realitätsnahe Darstellungen, damit widmeten, war bisher kaum untersucht worden. Für das Erinnern im Digitalzeitalter zeigte sich dabei sowohl Chancen als auch Risiken. So könnten digitale Aufzeichnungen Menschen im Alltag unterstützen und wichtige Erinnerungen bewahren. Andererseits eröffneten sie auch Manipulationsmöglichkeiten, etwa durch Deepfakes, die nicht nur in der Politik, sondern auch bei persönlichen Erinnerungen eine Rolle spielen könnten.
Einen Überblick ihrer bisherigen Forschungsergebnisse veröffentlichte das Team nun in der renommierten Fachzeitschrift Psychological Inquiry, die wichtigsten Ergebnisse fasst eine aktuelle Presseinformation zusammen.
In den letzten Wochen sind gleich zwei Interviews mit IWM-Direktorin Prof. Dr. Ulrike Cress erschienen, in denen sie sich für den sinnvollen Einsatz unterschiedlicher Technologien im Unterricht ausspricht.
In einer aktuellen Sonderausgabe des Bildungsmagazins didacta äußert sie sich zu den Vorteilen von hybridem Lernen und erläutert, wie diese im Unterricht genutzt werden können. Der Beitrag in der Sonderausgabe didactaDIGITAL (ab Seite 4) thematisiert, wie Lernprozesse durch Technologien effektiv verbessert werden können. Zentral sei dabei, welche Inhalte hybrid vermittelt werden und wie ausführlich das Feedback ausfällt, so die Bildungsexpertin Cress.
Die Frage, wie viel Technik in den Unterricht gehört, stellte der Berliner Tagesspiegel in seiner Ausgabe vom 23. September. Auch hier spiele die konkrete Umsetzung eine entscheidende Rolle, wie Prof. Dr. Ulrike Cress im Interview klarstellt. So haben sowohl altbewährte Technologien wie Taschenrechner als auch neue wie KI-Programme ihre Berechtigung und können sinnvoll im Unterricht eingesetzt werden: „Während der Taschenrechner eine Aufgabe löst, die ich eintippe, kann mich KI wie ein Tutor anleiten – zum Beispiel dazu, diese Aufgabe selbst zu lösen“. Der ganze Beitrag ist hier kostenpflichtig abrufbar.
In Kooperation mit dem Deutschen Schifffahrtsmuseum Bremerhaven (DSM) und Materialwissenschaftler*innen der Uni Bremen wurden für mehrere Experimentalausstellung digitale 3D-Modelle von Exponaten erstellt. Besucher*innen konnten die digitalen Exponate drehen und vergrößern. Die Forscher*innen konnten so herausfinden, wie sich das auf deren Erleben und Verhalten auswirkt. Hierfür wurde auch Eyetracking eingesetzt.
In einem aktuellen Blogbeitrag berichtet Dr. Manuela Glaser, Mitglied der IWM-Arbeitsgruppe Realitätsnahe Darstellungen nun von den Ergebnissen der Studien. „Wir konnten zeigen, dass die bloße Bereitstellung digitaler Objekte nicht ausreicht, um die kognitiven, emotionalen, motivationalen und verhaltensbezogenen Aspekte der Wahrnehmung signifikant zu beeinflussen“, erläutert die Wissenschaftlerin im Blogbeitrag. Es bedürfe didaktischer Konzepte, die Digitalisate sinnvoll in die Ausstellungskontexte integrieren, um eine signifikante Wirkung zu erzielen. „Zudem könnte der Mehrwert digitaler 3D-Modelle bei komplexen, dynamischen Objekten größer sein als bei einfachen, statischen Objekten“, sagt Manuela Glaser.
Warum in den Studien keine Lernverbesserung mit Digitalisaten gefunden wurde, kann im ganzen Blogbeitrag nachgelesen werden: Welchen Mehrwert haben Digitalisate von Ausstellungsobjekten? – Value of the Past (hypotheses.org)
Am 21. Juni 2024 fand am Leibniz-Institut für Wissensmedien der 2. KI-Fachtag statt. Intensiv wurde untersucht, wie sich die anfänglichen Erwartungen und Bedenken hinsichtlich des Einsatzes von Künstlicher Intelligenz (KI) an Schulen entwickelt haben und wie der aktuelle Stand beschrieben werden kann. Darüber hinaus standen die Chancen und Herausforderungen des Lehrens und Lernens mit KI für die Zukunft im Fokus.
Die Veranstaltung wurde gemeinsam von der ZSL Regionalstelle Tübingen, dem IWM, dem TüCeDE (Tübingen Center for Digital Education), dem KI Makerspace und dem Regierungspräsidium Tübingen organisiert.
Fachspezifische Panels: Naturwissenschaften, Sprachen, Gesellschaftswissenschaften und ästhetische Fächer
Ein besonderes Highlight des Fachtages waren die vier fachspezifischen Panels, die in enger Kooperation zwischen Fachberater*innen des ZSL und den Fachdidaktiker*innen der Universität Tübingen veranstaltet wurden. In monatelanger Vorarbeit und Organisation durch den Verbund des Future Innovation Hubs des MINT-ProNeD-Projektes unter der Leitung von Prof. Dr. Peter Gerjets entstanden diese Panels, die den Einsatz von generativer KI in Form von angepassten (custom) GPTs in acht verschiedenen Schulfächern beleuchteten.
Die Ergebnisse wurden in Form von Panels zu den Naturwissenschaften, Sprachen, Gesellschaftswissenschaften und ästhetischen Fächern vorgestellt. Dabei wurden die gesammelten fachspezifischen Erkenntnisse in den einzelnen Panels präsentiert, mit Lehrer*innen aus der Praxis diskutiert und die Fähigkeiten von KI eingeordnet. Der 2. KI-Fachtag bot somit eine wertvolle Plattform, um den aktuellen Stand der KI-Nutzung in den spezifischen Fächern zu evaluieren und zukunftsweisende Perspektiven für das Lehren und Lernen mit KI zu entwickeln.
Projektvorstellungen beim „Markt der Möglichkeiten“
Des Weiteren wurden im Rahmen des einstündigen „Markts der Möglichkeiten" verschiedene Projekte zum „Lehren und Lernen mit und über KI" mit Postern und Demo-Ständen vorgestellt. Unter anderem sammelten Mitglieder aus der Arbeitsgruppe e-teaching-Transfer Fragen der Teilnehmenden zur digitalen Zukunft von Schule. Antworten von Expert*innen erscheinen demnächst im neuen „Zukunftsraum“ des Kompetenzverbunds lernen:digital auf https://lernen.digital/.
Weitere Informationen zum KI-Fachtag gibt es auf der Website von MINT-ProNeD.
Strategien für die Zukunft des Bildungswesens zu entwickeln – das ist die Aufgabe der Ständigen Wissenschaftlichen Kommission (SWK) der Kultusministerkonferenz (KMK), die 2021 ins Leben gerufen wurde. Mit weiteren 15 unabhängigen wissenschaftlichen Expert*innen aus dem Bereich der Bildungsforschung und angrenzender Disziplinen sprach Kommissionsmitglied und IWM-Direktorin Prof. Dr. Ulrike Cress seither viel beachtete Handlungsempfehlungen aus.
„Die letzten drei Jahre hat die SWK in hohem Tempo und mit viel Einsatz daran gearbeitet, evidenzbasierte Empfehlungen zu aktuellen Herausforderungen zu geben und die Kultusministerkonferenz auf dieser Basis zu beraten“, unterstrich Prof. Dr. Felicitas Thiel, Co-Vorsitzende der SWK zum Abschluss der ersten Amtsperiode. Gemeinsam mit 14 weiteren SWK-Mitgliedern wurde Ulrike Cress nun zum 1. Juli von der Kultusministerkonferenz wiederberufen.
„Ich freue mich auf eine produktive zweite Amtszeit, in der die digitalen Herausforderungen im Bildungsbereich relevanter Themenstrang bleiben werden“, so die Bildungsforscherin und Direktorin des IWM. „Ich bin zuversichtlich, gemeinsam mit dem wissenschaftlichen Beratungsgremium die Evolution des Bildungswesens weiter positiv mitgestalten zu können.“
2022 wirkte Cress leitend bei der Erstellung des SWK-Gutachtens „Digitalisierung im Bildungssystem“ mit. 2024 veröffentlichte die Kommission ein unter ihrer Federführung verfasstes Impulspapier: „Large Language Models und ihre Potenziale im Bildungssystem“.
In der aktuellen Antragsperiode wurden gleich zwei IWM-Wissenschaftlerinnen in das Leibniz Mentoring-Programm aufgenommen: Dr. Thérése Eder (li.) aus der ehemaligen Leibniz-Forschungsgruppe Digitalisierung und Bildung sowie Dr. Ayse Simsek (re.) aus der Arbeitsgruppe Wahrnehmung und Handlung. Die Leibniz-Gemeinschaft bietet mit dem Programm, das in diesem Jahr zum zehnten Mal aufgelegt wird, exzellent promovierten Forscherinnen Unterstützung auf ihrem Weg in eine Führungsposition oder Professur.
„Ich habe mich für das Leibniz-Mentoring beworben, da ich denke, dass das Programm eine ideale Unterstützung bietet, um mich weiterzuentwickeln und mich für die Herausforderungen als Führungskraft in der Wissenschaft vorbereitet“, sagt Dr. Thérése Eder. Zudem erhofft sie sich vom Mentoring Impulse für die Vereinbarkeit von wissenschaftlicher Karriere und Familienaufgaben und die Karriereplanung, die im Alltag oft zu kurz kommt, konkret anzugehen. Auch Dr. Ayse Simsek ist gespannt auf den Austausch mit den Mentor*innen, der als eine der Säulen im Programm gilt: „Mein Ziel ist es, eine Position an einer renommierten Forschungseinrichtung zu erlangen. Um es zu erreichen, wird mir der Austausch mit einer Person, die diese akademische Reise bereits hinter sich hat, sicherlich dabei helfen als Wissenschaftlerin zu wachsen“, so die Postdoktorandin.
Marisa Tschopp hat Ende April ihre Dissertation erfolgreich verteidigt. Die Organisationspsychologin ist assoziierte Wissenschaftlerin am IWM und zugleich Mitarbeiterin bei der in Zürich ansässigen Scip AG, einem IT-Dienstleistungs- und Beratungsunternehmen. In beiden Rollen untersucht sie, wie Menschen ihre Beziehung zu konversationeller KI, speziell im Kontext des Voice Shoppings, wahrnehmen und wie dies ihr Verhalten beeinflusst.
In ihrer Doktorarbeit setzte sie A.P. Fiskes Theorie der Beziehungsmodelle zur Analyse dieser Mensch-Maschine-Beziehung ein. So stellt sie fest: Die Beziehung zu KI wird vorwiegend durch drei Modi geprägt, die unterschiedliche Auswirkungen auf das Einkaufsverhalten haben. Besonders die soziale Dimension und ein passendes Design spielen eine wichtige Rolle für ein positives Nutzererlebnis.
Im Anschluss an die erfolgreiche Verteidigung blickt Marisa Tschopp zufrieden auf ihre Arbeit: „Der Abschluss meiner Dissertation markiert einen entscheidenden Meilenstein sowohl für mich als auch für unsere Firma. Insbesondere in der KI-Szene ist es von essenzieller Bedeutung, sich tiefgehend mit dem Fachgebiet auseinanderzusetzen, sowohl auf wissenschaftlicher Ebene als auch im Dialog auf Augenhöhe mit Nicht-Expert*innen. Mit meiner Arbeit bereiten wir nicht nur unsere Kunden auf die kommenden Herausforderungen im Bereich der Künstlichen Intelligenz vor, sondern auch uns selbst.“
In den letzten vier Jahren wurde am IWM im Rahmen des Forschungsnetzwerks Mensch-Agenten-Interaktion (MAI) der Umgang von Menschen mit sprachbasierten Agenten untersucht. Am 11.April 2024 fand die Abschlusskonferenz des Netzwerks statt.
Über das MAI-Netzwerk
Das IWM hatte schon 2020 das Potenzial dieser Technologien erkannt und das MAI-Netzwerk aufgesetzt, um die Akzeptanz und Performanz von Sprachassistenten zu untersuchen. Im Netzwerk gab es acht interdisziplinäre Projekte, in denen jeweils ein*e Doktorand*in des IWMs mit einem externen Kooperationspartner/einer externen Kooperationspartnerin die Akzeptanz solcher Sprachagenten und den Effekt der Nutzung auf die menschliche Leistungsfähigkeit untersuchte.
Die Projekte deckten eine Vielzahl von Kontexten ab – Lernen mit digitalen Tutoren, Interaktionen mit Chatbots im Konsument*innenkontext, Künstliche Intelligenz (KI) in der Wissenschaftskommunikation oder KI-Unterstützung bei Verhandlungen.
Abschlusskonferenz mit Postersessions, Keynotes und einer Podiumsdiskussion
Prof. Dr. Sonja Utz, die Koordinatorin des Netzwerks, stellte bei der Abschlusskonferenz zunächst das Netzwerk und die Highlights der Projekte vor. Die Postersession gab dann Gelegenheit, mit Wissenschaftler*innen des Netzwerks vertiefend ins Gespräch zu kommen. Zudem wurden 17 weitere Poster zum Thema Mensch-Maschine-Kommunikation präsentiert. Umrahmt wurde die Postersession von drei Keynote-Vorträgen.
Keynotes
- Assistenzprofessorin Minha Lee (Universität Eindhoven) sprach über künstliche Emotionen und die Frage, wie Sprachagenten so designt werden können, dass sie moralische Emotionen ausdrücken bzw. darüber reden können. Daneben ging es auch um die Frage, wann wir Sprachagenten oder Robotern Schuld zuschreiben oder sie bestrafen.
- Prof. Dr. Nils Köbis (Research Center Trustworthy Data Science and Security & University of Duisburg-Essen) sprach über die Frage, wie KI ethisches Verhalten von Menschen beeinflusst. In einer beeindruckenden Serie von Experimenten zeigte er, dass Menschen eher bereit sind, unmoralische Entscheidungen zu treffen, wenn ihnen die KI dazu rät oder sie die Entscheidung an eine KI delegieren können.
- Zuletzt wurde Prof. Dr. Detmar Meurers, der im April eine Professur für KI in der Bildung am IWM angetreten hat, willkommen geheißen. Er stellte in seinem Vortrag die Rolle von KI im (Fremd)sprachenerwerb vor. Seine Hauptaussage war, dass KI alleine keine Probleme löst, weil sie keine Information über die Lernenden und ihre Ziele hat. In der Entwicklung zielgerichteter und adaptiver KI-basierter Tools liegt jedoch eine große Chance.
Podiumsdiskussion zu den Auswirkungen von ChatGPT
Der Abend endete mit einer öffentlichen Podiumsdiskussion zu den Auswirkungen von ChatGPT & Co. auf Individuum und Gesellschaft.
Die Diskussion wurde von Eva Wolfangel moderiert. Dr. Anne Scherer (Delta Labs), Dr. Sarah Fischer (Bertelsmann-Stiftung), Prof. Dr. Leo van Waveren (RPTU Kaiserslautern) und Prof. Dr. Peter Gerjets (IWM) sprachen über die Einsatzmöglichkeiten von generativer KI wie ChatGPT.
Neben den Vorteilen wie dem Auslagern repetitiver und langweiliger Tätigkeiten, dem schnellen Erstellen diverser Texte und Vorlagen oder der gleichbleibenden Freundlichkeit bei Beschwerden von Kund*innen wurden insbesondere mögliche längerfristige gesellschaftliche Entwicklungen diskutiert.
Fazit
Die Abschlusstagung hat dazu beigetragen, die deutsche Human-Machine-Communication Community besser zu vernetzen. Insgesamt zeigte die Veranstaltung, dass es zu diesem Themenbereich noch viele offene Fragen und damit erheblichen Forschungsbedarf gibt.
Die Keynotes und die Podiumsdiskussion können über den IWM-YouTube-Kanal aufgerufen werden: https://www.youtube.com/@IWMtue
Als Bildungsforscherin beschäftigt sich Prof. Cress seit langem mit der Digitalisierung und ihren Auswirkungen auf kognitive Prozesse. Menschen fit für die immer komplexer werdende digitale Welt zu machen, sei eine zentrale gesellschaftliche Aufgabe, so Cress. Ihre Arbeit dazu würdigte Ministerpräsident Winfried Kretschmann am 19 April in seiner Laudatio ausdrücklich: „Ihre Forschungsarbeit ist für die Wissensgesellschaft in allen Bereichen elementar, wo gelernt und gelehrt wird und Informationen vermittelt werden.“
Bildungsforschung mit Blick auf die Bildungspraxis
Aufgabe der Forschung sei es, zu analysieren, welche Wissensprozesse durch digitale Medien optimiert werden können und welche Herausforderungen mit der Digitalität einhergehen. „Das darf aber keine akademische Frage bleiben“, betont die Bildungsforscherin. „Gute Forschung muss die Praxis im Blick haben und dazu beitragen, sie zu optimieren“ sagt Ulrike Cress. Mit Erfolg: Ihre Forschungsergebnisse zur Frage, wie digitale Medien oder Künstliche Intelligenz (KI) Wissensprozesse beeinflussen, bildeten die Grundlage für ganz konkrete Anwendungen und Verbesserungen in der Praxis, hieß es in der Begründung.
Prägend für den Wissenschaftsstandort und die Forschungslandschaft
Als Mitglied der Ständigen Wissenschaftlichen Kommission der Kultusministerkonferenz (SWK) berät die Wissenschaftlerin die Bildungspolitik. Im Vorstand der Deutschen Telekom-Stiftung, im Wissenschaftlichen Beirat des Deutschen Literaturarchivs (DLA) und weiteren öffentlichen Funktionen teilt sie ihr Wissen zum Nutzen der Allgemeinheit. „Sie führt den Diskurs über relevante Zukunftsthemen, ist international vernetzt und prägt den Wissenschaftsstandort Baden-Württemberg und die Forschungslandschaft in Tübingen in herausragender Weise“, führte Ministerpräsident Winfried Kretschmann am Freitag im Rahmen des Festaktes im Neuen Schloss in Stuttgart aus.
„Ich freue mich sehr über die Auszeichnung, die auch unterstreicht, welche Bedeutung die Wissenschaft für die Gestaltung unserer Gesellschaft hat“, sagt Prof. Cress. Sie dankt dem Land Baden-Württemberg, das bereits 2001 so weitsichtig war, eine Forschungseinrichtung zu diesem heute so hochaktuellen Thema zu schaffen.
Am 18. April 2024 feiert das Leibniz-Mentoring-Programm sein 10-jähriges Bestehen. Seit 2014 wird das Programm jährlich ausgeschrieben. Seither waren Wissenschaftlerinnen des IWM siebenmal erfolgreich.
Mit dem kompetitiven Format möchte die Leibniz-Gemeinschaft exzellenten promovierten Forscherinnen auf ihrem Weg in eine Führungsposition oder Professur Unterstützung bieten. Die Wissenschaftlerinnen sollen lernen, ihre Karriere zielgerichtet zu steuern, fachspezifische Netzwerke auszubauen und Leitungsaufgaben selbstbewusst zu übernehmen. Um dies zu erreichen, profitieren die Mentees nicht nur von einer strukturierten und begleiteten Mentoring-Partnerschaft, sondern auch von einem Seminarprogramm.
Mehr Informationen: Leibniz-Gemeinschaft - Leibniz-Mentoring
Prof. Detmar Meurers leitet seit April die neue Arbeitsgruppe Sprache und KI in der Bildung am IWM. Zuvor hatte er eine Professur für Computerlinguistik am Seminar für Sprachwissenschaft der Eberhard Karls Universität inne. In dieser Funktion kooperierte Meurers bereits eng mit dem IWM, seit 2012 auch im LEAD Forschungsnetzwerk.
„Sprache ist in der Bildung zentral, sowohl beim Erwerb von Fremdsprachen und der Bildungssprache Deutsch, als auch als Grundlage für alle Fächer“, erklärt Detmar Meurers. „Meine neue Arbeitsgruppe am IWM stellt die KI-basierte Analyse von Sprache im Bildungskontext nun ins Zentrum. So können wir adaptive Systeme entwickeln und mit Learning Analytics neue Einsichten darüber gewinnen, wie Lernprozesse erfolgreich unterstützt werden können.“
Herausforderungen der schulischen Bildung angehen
„Wir freuen uns sehr, dass wir mit Prof. Meurers einen weiteren exzellenten Wissenschaftler und ausgewiesenen Experten im Bereich Bildungsforschung und digitale Medien an unser Institut holen können“, betont IWM-Direktorin Prof. Ulrike Cress.
Wie die Bildungsforscherin Cress plädiert auch der neue Arbeitsgruppenleiter für eine enge Verzahnung von Wissenschaft und Bildungspraxis, um das Bildungssystem zielgerichtet mit digitalen Methoden unterstützen zu können. In einem aktuellen Gastbeitrag für den deutschen Bildungsblog des Journalisten Jan Martin Wiarda fordert Meurers, gezielt digitale Methoden zu entwickeln, die konkrete Herausforderungen der schulischen Bildung angehen, Lehrende entlasten und das Lernen zunehmend heterogener Gruppen besser unterstützen.
Dass dies in der Realität umsetzbar ist, zeigt seine Gruppe unter anderem durch die Entwicklung des FeedBooks, dem ersten Intelligenten Sprachtutorsystem, das in deutschen Schulen in einer ganzjährigen randomisierten Feldstudie evaluiert wurde. Es analysiert Schüler*innenantworten innerhalb von Millisekunden. Das bedeutet, jede*r Schüler*in kann sofort ein individuelles Feedback bekommen.
Detmar Meurers studierte Linguistik, Informatik und Psychologie an der Universität Tübingen, wo er im Jahr 1999 in der Computerlinguistik promovierte. Im Jahr darauf zog es ihn in die USA, wo er als Assistant Professor und ab 2005 als Associate Professor am Department of Linguistics der Ohio State University den Computerlinguistikschwerpunkt mitaufbaute und neben der Grundlagenforschung erste Bildungsanwendungen entwickelte. 2008 wurde er dann als Leiter der Theoretischen Computerlinguistik an die Eberhard Karls Universität Tübingen berufen.
Wie verändern ChatGPT und Co. unser Berufsleben, unseren Alltag, unsere Gesellschaft? Die Auswirkungen von ChatGPT und ähnlichen Technologien stehen im Zentrum einer Podiumsdiskussion mit hochkarätigen Expert*innen, zu der das IWM alle Interessierten einlädt. Der Titel der Diskussion, die auf Englisch am IWM in Tübingen stattfindet und per Livestream übertragen wird, lautet: “The impact of ChatGPT and similar technologies on individuals and society”.
Die Podiumsdiskussion ist Teil der Abschlusskonferenz zum Mensch-Agenten-Interaktionsnetzwerk (MAI) am Leibniz-Institut für Wissensmedien, zu der separat Fachbesucher*innen eingeladen wurden. Nach vier erfolgreichen Jahren bildet die Veranstaltung den feierlichen Schlusspunkt der Forschungsaktivitäten des Netzwerks und bringt Expert*innen auf dem Gebiet der Mensch-Agenten-Interaktion aus verschiedenen Bereichen in einer Postersession und mehreren Keynote-Präsentationen zusammen. Den Abschluss des Events bildet die Podiumsdiskussion, zu der auch die interessierte Öffentlichkeit eingeladen ist. Für den Besuch der Veranstaltung vor Ort wird um Anmeldung bis zum 9. April 2024 per E-Mail an mai-conference@iwm-tuebingen.de gebeten. Darüber hinaus wird auf dem YouTube-Kanal des IWM ein Livestream zur Verfügung gestellt werden:
https://www.youtube.com/@IWMtue
Über die Podiumsdiskussion:
Titel: “The impact of ChatGPT and similar technologies on individuals and society”
Sprache: Englisch
Es diskutieren:
Dr. Anne Scherer (Mitbegründerin von Delta Labs; Autorin von „You & AI: Alles über Künstliche Intelligenz und wie sie unser Leben prägt“)
Prof. Dr. Leo van Waveren (Leiter Arbeitsgruppe Fachdidaktik in der Technik an der RPTU)
Dr. Sarah Fischer (Projekt Manager Digitalisierung und Gemeinwohl, Bertelsmann Stiftung)
Prof. Dr. Peter Gerjets (Leiter der Arbeitsgruppe Multimodale Interaktion, IWM Tübingen)
Moderation:
Eva Wolfangel, freie Journalistin und Autorin
Beginn: 18 Uhr
Teilnahme vor Ort (mit Anmeldung):
Leibniz-Institut für Wissensmedien, Schleichstr. 6, 72076 Tübingen. Um Anmeldung per E-Mail bis zum 9. April 2024 an mai-conference@iwm-tuebingen.de wird gebeten.
Per Livestream (ohne Anmeldung):
https://www.youtube.com/@IWMtue
Über das Forschungsnetzwerk
In den letzten vier Jahren hat das Forschungsnetzwerk Mensch-Agenten-Interaktion am Leibniz-Institut für Wissensmedien die Interaktion von Menschen mit künstlicher Intelligenz und natürlicher Sprache erforscht. Acht interdisziplinäre Projekte wurden in Zusammenarbeit mit Forscher*innen mehrerer Universitäten und Institutionen durchgeführt, darunter die Universitäten Tübingen und Stuttgart sowie das Deutsche Literaturarchiv Marbach.
Mit einer gemeinsamen Gegendarstellung zum vielbeachteten Karolinska-Statement haben sich Bildungsforscher*innen und -praktiker*innen im „Online-Magazin Schulmanagement“ zu Wort gemeldet. Zu den Autor*innen des Textes gehören neben namhaften weiteren Akteur*innen aus dem Bildungsbereich unter anderem auch unsere IWM-Direktorin Prof. Dr. Ulrike Cress sowie Prof. Dr. Peter Gerjets, Leiter der Arbeitsgruppe Multimodale Interaktion am IWM.
Das renommierte schwedische Karolinska-Institut ist bekannt für seine Forschung und Ausbildung in Medizin und Gesundheitswissenschaften und hatte im April 2023 eine in Folge auch in Deutschland breit rezipierte Stellungnahme veröffentlicht: Die Forschung habe gezeigt, dass die Digitalisierung der Schulen mit häufiger Nutzung von digitalen Endgeräten im Unterricht starke negative Wirkungen auf den Wissenserwerb der Schülerinnen und Schüler habe, vor allem auf deren Konzentration und Lernverhalten.
Wichtiger Diskussionsanstoß, aber in Schwarz-Weiß-Sicht
In der aktuellen Gegendarstellung zum Karolinska-Statement würdigen die Autor*innen das Statement als wichtigen Diskussionsanstoß. Jedoch betonen sie, die Stellungnahme des Karolinska-Instituts sei „gekennzeichnet von starken Vereinfachungen, und die weithin undifferenzierte Rezeption in Deutschland hat ihren Teil dazu beigetragen, dass aus einem relativ simplizistischen Text eine breite Klage über die wahrgenommenen Gefahren der Digitalisierung entstanden ist, die teilweise sogar in die Forderung eines Stopps der Digitalisierung mündete.“
Kaum etwas davon sei wissenschaftlich gerechtfertigt.
Weniger Digitalisierung an deutschen Schulen? Nein!
Die Autor*innen der Gegendarstellung sind der Meinung: „Es ist die Qualität und nicht die Quantität der Nutzung von Technologie im Unterricht, die bedeutsam für erfolgreiche Lernprozesse von Schülerinnen und Schülern ist.“ Die Forschung habe gezeigt, wie digitale Technologien das Lehren und Lernen verbessern können.
Deshalb plädieren sie für einen zukunftsgerichteten Blick und einen intelligenten Einsatz der neuen Technologien: „Wir sind in der Diskussion über Fragen zur Ausstattung mit Technologie hinaus und sollten nun nicht wieder zwei Schritte zurückgehen. Anders ausgedrückt: Es geht nicht um das OB, sondern das WIE gelingender digitaler Transformation an Schulen.“
Vor zwei möglichen kurzsichtigen Reaktionen warnen die Bildungsforscher*innen und -praktiker*innen deutlich: erstens sollten „die Maßnahmen aus anderen Ländern (…) für Deutschland nicht blind übernommen werden“ und zweitens: „Maßnahmen und Projekte müssen auf Evidenz und ihr Potenzial kritisch geprüft werden“.
Weitere Informationen:
„Wir sollten uns nicht durch die Stellungnahme des Karolinska-Instituts beirren lassen“. Eine Gegendarstellung von Tim Fütterer, Peter Gerjets, Ulrike Cress, Andreas Lachner, Detmar Meurers, Olaf Köller, Frank Fischer, Katharina Scheiter, Ralph Müller-Eiselt, Florian Nuxoll, Patrick Bronner, Bob Blume, Ulrich Trautwein im Online-Magazin Schulmanagement.
Das Leibniz-Institut für Wissensmedien (IWM) beteiligt sich mit seiner Expertise im Bereich Wissenschaftskommunikation am neuen Format „Leibniz-Labs“, mit dem die Leibniz-Gemeinschaft ihre inter- und transdisziplinäre Exzellenz fördert.
Leibniz-Lab „Systemische Nachhaltigkeit“
Mit insgesamt 41 Forschungseinrichtungen und 11 Forschungsclustern der Gemeinschaft bildet das Leibniz-Lab „Systemische Nachhaltigkeit“ einen zentralen Wissens- und Beratungshub zu Fragen von Biodiversität, Klima, Landwirtschaft und Ernährung. Im Fokus steht die vielschichtige Frage: Wie können wir Biodiversität und Klima effektiv schützen und gleichzeitig eine widerstandsfähige Landwirtschaft zur sicheren Ernährung erreichen?
Es besteht ein dringender Bedarf an einer stärker systemischen und handlungsorientierten Herangehensweise in der Wissenschaft und einem vertiefenden Dialog mit Akteuren aus Politik, Wirtschaft und Zivilgesellschaft, um zu transformativen Lösungen zu kommen. Das Leibniz-Lab „Systemische Nachhaltigkeit“ trägt diesem Bedarf gezielt Rechnung, indem es die wissenschaftlichen Erkenntnisse zum Handlungsfeld „Biodiversität, Klima, Landwirtschaft und Ernährung“ systematisch integriert und wirksame Innovationen identifiziert. In Pilotgebieten in verschiedenen Teilen der Welt greift das Lab regionale Erfordernisse auf. Es verknüpft diese mit globalen Entwicklungen, um die komplexen Zusammenhänge aus einer ganzheitlichen Perspektive zu verstehen und entsprechende Lösungsansätze aufzuzeigen. Das Lab fungiert dabei als Bindeglied zwischen den relevanten Wissenschafts-Communities und fördert den Austausch zwischen Wissenschaft und Gesellschaft.
Wie müssen Informationen aufbereitet sein, um verstanden zu werden und handlungsleitend sein zu können? Hier wird das IWM mit seiner Expertise das neue Leibniz- Lab „Systemische Nachhaltigkeit“ unterstützen.
„Wir wollen die Brücke zwischen Wissenschaft und Bürger*innen schlagen helfen“, erklärt der Kognitionspsychologe Prof. Dr. Markus Huff, Leiter der Arbeitsgruppe Wahrnehmung und Handlung am IWM.
Leibniz-Lab „Pandemic Preparedness”
Das neue Leibniz-Lab „Pandemic Preparedness: One Health, One Future” verknüpft exzellente inter- und transdisziplinäre Forschung aus 41 Leibniz-Instituten. Dabei kooperieren Erreger-orientierte Wissenschaften (Virologie, Bakteriologie, Mykologie und Immunologie) zusammen mit weiteren Lebenswissenschaften wie der Ökologie erstmals deutschlandweit mit Gesundheitstechnologien, der Gesundheitsökonomie und der Bildungsforschung. Dieses neue Instrument der Leibniz-Gemeinschaft wird für 3 Jahre mit 3 Millionen Euro gefördert. Ziel ist es, zur Vorbereitung, Prävention und Reaktion auf künftige Pandemien die Forschungsarbeiten auf den genannten Gebieten zu bündeln und das erworbene Wissen politisch Verantwortlichen in Form evidenzbasierter Handlungsempfehlungen zur Verfügung zu stellen.
Für das Leibniz-Lab „Pandemic Preparedness“ ist der Umgang mit Falschmeldungen sowie Informationsunsicherheiten ein zentrales Thema. Der Fokus der IWM-Expertise wird auf den sich daran anschließenden Fragen liegen: Wie können wissenschaftliche Erkenntnisse im dynamischen Umfeld einer Pandemie angemessen kommuniziert werden? Wie kann Unsicherheit kommuniziert werden? Und: Wie können wir die Bevölkerung in die Lage versetzen, falsche Informationen zu erkennen?
Die Labs werden am 16. Mai 2024 im Rahmen des Frühlingsempfangs der Leibniz-Gemeinschaft vorgestellt.
Weitere Informationen:
Pressemitteilung der Leibniz-Gemeinschaft
Am Montag wurde die Ausstellung „Verwaltung als Verbrechen. Die SS-Behörde ‚Inspektion der Konzentrationslager‘“ im sogenannten T-Gebäude in Oranienburg eröffnet. Mit dabei: Eine vom IWM entwickelte Anwendung für einen interaktiven Multimedia-Tisch. Die beteiligten Expert*innen vom Leibniz-Institut für Wissensmedien, Prof. Dr. Peter Gerjets, der am IWM die Arbeitsgruppe Multimodale Interaktion leitet, sowie Laura Peiffer-Siebert und Dr. Tjark Müller, stellten den Tisch vor Ort vor.
Bürokratiegeschichte des NS-Regimes
Peter Gerjets erläutert die Hintergründe des Projekts und wie der Multi-Touch-Tisch Besucher*innen des Ausstellung beim Verstehen helfen soll: „Im Rahmen verschiedener empirischer Studien haben wir untersucht, wie die Vermittlung der komplexen Inhalte zur Bürokratiegeschichte des NS-Regimes optimiert werden kann. Einerseits sollte das Interesse von Ausstellungsbesuchenden gefördert und andererseits ein Verständnis für die psychologisch wichtigen Prinzipien und Mechanismen unterstützt werden, die für das Funktionieren von NS-Verwaltungsstrukturen von hoher Bedeutung gewesen sein dürften.“
Zusammenhänge anhand des Multi-Touch-Tisches verstehen
Im T-Gebäude am Heinrich-Grüber-Platz – heute Sitz des Finanzamtes und der Geschäftsstelle der Stiftung Brandenburgische Gedenkstätten – befand sich von 1938 bis 1945 der Sitz der ‘Inspektion der Konzentrationslager‘ (IKL). Von Oranienburg aus wurde hier das gesamte System der Konzentrationslager verwaltetet und gesteuert. Im Mittelpunkt der neuen Dauerausstellung steht der umfassende bürokratische Apparat, den die IKL entwickelte, um auf grauenvolle Art über die KZ-Häftlinge zu herrschen und um Schulung, Besoldung und Ausstattung des Lagerpersonals auszugestalten.
Der Multi-Touch-Tisch ist das Kernstück der Ausstellung. Hier können die Besucher*innen unterschiedliche Dokumente betrachten und entschlüsseln. Die Merkmale und Kennzeichen, vom Aktenzeichen über Stempel bis hin zu Anmerkungen und Unterschriften, werden so erkennbar gemacht, erläutert und kontextualisiert.
Die Ausstellung ist montags, donnerstags und freitags jeweils von 9.00 bis 12.00 Uhr sowie dienstags von 9.00 bis 17.00 Uhr geöffnet.
Weitere Informationen:
Website der Gedänkstätte Sachsenhausen: Gedenkstätte und Museum Sachsenhausen (sachsenhausen-sbg.de)
Berichterstattung in den Medien über die Ausstellung: Berlin & Brandenburg: KZ-Gedenkstätte zeigt "Verwaltung als Verbrechen" - n-tv.de
Das Leibniz-Institut für Wissensmedien (IWM) beteiligt sich mit mehr als 350 Wissenschaftseinrichtungen an der Initiative #Zusammenland.
Unter dem Titel „#Zusammenland – Vielfalt macht uns stark“ bekennen sich rund 500 Unternehmen, Stiftungen, Verbände sowie Wissenschaftseinrichtungen zu Freiheit, Vielfalt und einer Willkommenskultur und setzen ein Zeichen gegen Rechtsextremismus. Die Kampagne wurde von der ZEIT, der Süddeutschen Zeitung, dem Handelsblatt, der WirtschaftsWoche, dem Tagesspiegel und Ströer ins Leben gerufen.
Weitere Informationen finden sich auf der Website der ZEIT.
Welche Potenziale bietet der Einsatz von ChatGPT und Co. an Schulen? Und welche Gefahren birgt der Einsatz? Wo ist es sinnvoll, KI einzusetzen? Macht Künstliche Intelligenz Lehrer*innen überflüssig?
Über diese und weitere Fragen rund um KI an Schulen sprach die Direktorin des Leibniz-Instituts für Wissensmedien (IWM) Prof. Dr. Ulrike Cress am Freitag, den 15. März 2024, mit ARD-Moderator Sven Lorig im Morgenmagazin der ARD.
Cress betonte, dass besonders die individuellen Fördermöglichkeiten für Schüler*innen durch KI neue Potenziale bieten. Unterricht so an die jeweiligen Fähigkeiten des Schülers oder der Schülerin anpassen zu können bedeutet, Langeweile zu verhindern. Denn, so Cress: „Nichts ist langweiliger als in der Schule unter- oder überfordert zu sein.“
Individuelle Fördermöglichkeiten
Cress setzt die große Hoffnung in die KI, den individuellen Lernlevel der Schüler*innen zu ermitteln, um maßgeschneiderte Aufgaben für jedes einzelne Kind stellen zu können. Die KI muss dafür aber noch einen Schritt weiterkommen, erklärt Ulrike Cress: „Die Lernpsychologie und Lernforschung hat jahrelang sogenannte tutorielle Systeme entwickelt, die dies bereits exakt können, die aber sehr aufwendig zu entwickeln sind. Und die KI ist in der Phase, wo sie kurz davor ist, quasi genau die gleiche Leistung zu bringen, aber dafür ist noch Entwicklungsaufwand zu leisten.“
Macht KI Lehrer*innen überflüssig?
Auf die Frage, ob KI Lehrkräfte überflüssig machen wird, wenn KI Schüler*innen bewertet, hat Cress eine klare Antwort: Die Lehrkraft werde nicht überflüssig, sondern soll Hilfe sein, um adaptiv auf einzelne Schüler reagieren zu können. „Natürlich ist Unterricht mehr als die Bewertung“, so Cress. Unterricht sei ein Geschehen, das in der Klasse stattfindet, mit Gesprächen, Reflexion, Nachdenken, Anstrengung - und damit auch Lernen.
Die KI könne hier als intelligent zu nutzendes Werkzeug einzelne Punkte unterstützen, aber niemals den gesamten Unterricht übernehmen. Darüber hinaus hebt Cress die Notwendigkeit, die Schreibfähigkeit von Kindern weiter ausreichend zu fördern, hervor: „Es braucht eine Basiskompetenz. Kinder müssen schreiben bis zur 7., 8. Klasse, dann können Sie das sehr gut und erst dann macht es Sinn, mit der KI gemeinsam zu schreiben. Das heißt zu lernen, die KI zu fragen - also zu prompten.“
Konzepte sind nötig
Für den KI-Einsatz im Unterricht konkrete Konzepte zu entwickeln, sei eine wichtige Voraussetzung für die sinnvolle Nutzung der neuen Technologien. Lehrkräfteausbildung und -fortbildungen sowie entsprechende Materialien für Lehrer*innen müssen zunächst entwickelt werden, damit diese ChatGPT und Co. intelligent einsetzen können. Hierauf hat auch die Ständige Wissenschaftliche Kommission der Kultusministerkonferenz (KMK), deren Mitglied Ulrike Cress ist, kürzlich in ihrem Impulspapier „Large Language Models und ihre Potenziale im Bildungssystem“ hingewiesen.
Zum ARD-Beitrag mit anschließendem Interview mit Prof. Cress:
Algorithmen können bestimmte Personengruppen benachteiligen oder bevorzugen. Der Grund liegt oft in den vorurteilsbehafteten Daten, mit denen diese Algorithmen trainiert wurden.
In zwei Experimenten, die nun in einem Aufsatz in der Fachzeitschrift International Journal of Communication veröffentlicht wurden, hat die Arbeitsgruppe Alltagsmedien von Prof. Dr. Sonja Utz untersucht, wie Vorurteile von Algorithmen von Menschen bewertet werden. „Wir wollten untersuchen, ob sich Frauen und Männer darin unterscheiden, wie sie einen Algorithmus, der Frauen benachteiligt, beurteilen“, erklärt Sonja Utz.
Während eine Gruppe einen unfairen, Männer bevorzugenden Algorithmus beurteilen sollte, beurteilte eine andere Gruppe einen geschlechterbezogen fairen Algorithmus. Die Ergebnisse zeigten unerwartete Geschlechtsunterschiede: Frauen fanden insbesondere den fairen Algorithmus diskriminierender als Männer.
Frauen erwarten offenbar Diskriminierung durch den Algorithmus
„Frauen scheinen schon davon auszugehen, dass Algorithmen Frauen oft benachteiligen. Ob das daran liegt, dass sie Berichte über diskriminierende Algorithmen aufmerksamer lesen oder weil sie öfter Diskriminierungserfahrungen machen, können wir aus dieser Studie nicht sagen“, ordnet Sonja Utz die Ergebnisse ein.
Männer fanden in dieser Studie den bevorzugenden Algorithmus zwar diskriminierender als den fairen Algorithmus; das wirkte sich allerdings nicht auf ihre Einstellung aus, ob es in Ordnung wäre, dass dieser Algorithmus im Alltag Entscheidungen trifft.
Zweite Studie mit einem zusätzlichen unfairen Algorithmus
In einer zweiten Studie gab es außerdem eine Bedingung, in der die Teilnehmenden zusätzlich zu dem fairen und dem die Männer bevorzugenden Algorithmus auch einen weiteren Algorithmus beurteilten, der verheiratete Personen bevorzugte. Damit wollten die Wissenschaftler*innen herausfinden, ob es den urteilenden Teilnehmenden bei ihrer Einschätzung vor allem um die Aufrechterhaltung bestehender Vorurteile durch Algorithmen geht, oder um die Ungerechtigkeit an sich.
Das Ergebnis: Männer beurteilten die beiden unfairen Algorithmen als diskriminierender als den fairen Algorithmus; Frauen fanden vor allem den Algorithmus, der verheiratete Paare bevorzugte, diskriminierend. „Das Ergebnis weist darauf hin, dass Frauen eine größere Gefahr darin sehen, dass durch Algorithmen auch neue Formen der Diskriminierung in die Welt kommen“, meint Sonja Utz.
Zum Aufsatz:
https://ijoc.org/index.php/ijoc/article/view/20806
Mit ihrem Habilitationsvortrag hat Dr. Anne Schüler, stellvertretende Leiterin der IWM-Arbeitsgruppe Multiple Repräsentationen, am 31. Januar erfolgreich die letzte Hürde im Habilitationsverfahren, genommen.. Die Psychologin referierte zu den Auswirkungen von kurzfristigem Kontakt zur Natur auf kognitive Prozesse.
Die eigentliche Forschungsarbeit, mit der sich Anne Schüler die letzten Jahre beschäftigte, dreht sich rund um die Frage, ob die sogenannte Text-Bild-Integration, die laut Cognitive Theory of Multimedia Learning (CTML) für ein tiefergehendes Verständnis von Lerninhalten zentral ist, überhaupt stattfindet. Oder anders formuliert: Ist die Annahme, dass beim Lernen mit illustrierten Texten, ein mentales bildhaftes Modell sowie ein mentales verbales Modell gebildet werden und dass diese beiden Modelle aufeinander bezogen und schließlich mental integriert werden überhaupt richtig?
Die empirischen Befunde aus Anne Schülers Arbeiten sprechen in der Tat für diese Annahme. In insgesamt sechs Studien konnte sie nachweisen, dass Texte und Bilder während der Verarbeitung aufeinander bezogen und abgeglichen werden. Dies gilt sowohl für kürzere als auch für längere illustrierte Texte. Was bisher nicht bekannt war: Die zugrundeliegenden kognitiven Prozesse scheinen – entgegen den Annahmen der CTML – teilweise automatisch und unbewusst abzulaufen und der Abgleich von Text und Bild findet textgeleitet statt.
Künstliche Intelligenz kann uns durch Tools wie ChatGPT oder Sprachassistenten wie Alexa Aufgaben im Alltag häufig erleichtern. Doch jede*r fragt sich wohl immer wieder einmal, wie viele Informationen – auch persönlicher Art – wir mit den leistungsfähigen Algorithmen von Google, Microsoft und Co. überhaupt teilen sollten.
Das führt wiederum zur Frage: Wann sind Menschen bereit, ihre persönlichen Daten in der Interaktion mit künstlicher Intelligenz preiszugeben? Dieses Thema beschäftigt Miriam Gieselmann aus der Arbeitsgruppe Soziale Prozesse, die Teil des Kooperationsnetzwerks „Mensch-Agenten-Interaktion“ ist.
Bereitschaft zum Teilen von Informationen
In Gieselmanns Dissertation, die sie vergangene Woche erfolgreich verteidigt hat, untersuchte sie unter anderem, inwieweit (wahrgenommene) Fähigkeiten der eingesetzten Technologie einen Einfluss darauf haben, ob Menschen bereit sind, persönliche Daten zu teilen oder nicht.
Das Ergebnis: Wenn Nutzende ein gewisses Maß an Fähigkeit in einem KI-Tool wahrnehmen, steigt auch ihre Bereitschaft, persönliche Daten preiszugeben. Überschreiten die wahrgenommenen Fähigkeiten der KI jedoch eine kritische qualitative Grenze – zum Beispiel, wenn die KI in der Lage ist, bereichsübergreifende Schlussfolgerungen zu ziehen – kann auch der gegenteilige Effekt eintreten.
Diese ablehnenden Reaktionen auf sehr hohe KI-Fähigkeiten zeigen sich nicht nur in der individuellen Bereitschaft von Privatpersonen, Daten zu teilen. „Wir konnten auch beobachten, dass Entscheidungsträger im Arbeitskontext weniger bereit sind, in KI-Systeme zu investieren, wenn die KI weitreichende Fähigkeiten hat“, berichtet Miriam Gieselmann.
Welche Potenziale bringen Large Language Models (LLMs) für das Bildungswesen mit? Das diskutieren hochkarätige Expert*innen in der neuesten Folge des Podcasts „Im Dialog. Der IPN Podcast rund um Schule, Bildung und Wissenschaft" vom 1. Februar 2024.
Das von der Ständigen Wissenschaftlichen Diskussion (SWK) kürzlich veröffentlichte Impulspapier „Large Language Models und ihre Potenziale im Bildungssystem“ hat richtungsweisende Empfehlungen zur Integration von Large Language Models (LLMs) in Schulen gegeben. Ein praxisnaher Leitfaden zum Thema „KI und Schule“ wurde zuvor von der Deutschen Telekom Stiftung herausgegeben, der eine Fülle an praktischen Impulsen bietet.
Der Geschäftsführer der Deutschen Telekom Stiftung, Jacob Chammon, der Vorsitzende der SWK, Prof. Dr. Olaf Köller vom Leibniz-Institut für die Pädagogik der Naturwissenschaften und Mathematik (IPN), und Prof. Dr. Ulrike Cress, Direktorin des Leibniz-Instituts für Wissensmedien (IWM) sowie SWK-Mitglied, diskutieren über das Thema „KI und die Zukunft des Lehrens und Lernens“.
„Wir halten ein Verbot nicht für zielführend. KI-Anwendungen wie Chat GPT haben Einzug in die Lebenswelt der Schüler*innen und Lehrer*innen gehalten. Gleichzeitig gibt es noch wenig belastbare Forschungsergebnisse“, betont die IWM-Direktorin Prof. Ulrike Cress bei der Veröffentlichung eines neuen Impulspapier der Ständigen Wissenschaftlichen Kommission der Kultusministerkonferenz (SWK). Als Mitglied und Expertin für den Einsatz künstlicher Intelligenz in Bildungsprozessen war sie federführend an der Entstehung des Papiers beteiligt, das sich mit den Chancen und Herausforderungen von Sprachmodellen (Large Language Models, wie z. B. Chat GPT) im schulischen Einsatz auseinandersetzt.
„Wir regen eine Übergangsphase an, in welcher der Einsatz von Chat GPT und anderen Sprachmodelle systematisch erprobt und wissenschaftlich begleitet werden kann“, so Cress weiter. „Die Tools sind nicht für den Unterricht entwickelt worden. Eine besonders große Herausforderung besteht derzeit noch darin, Modelle für den Einsatz im Bildungskontext und in speziellen Fächern zu entwerfen.“
Zum Impulspapier „Large Language Models und ihre Potenziale im Bildungssystem“
Hier geht es zum Video mit Prof. Ulrike Cress
Homeoffice, flexible Arbeitszeiten, digitale Workspaces – unsere Arbeitswelt hat sich spätestens in den letzten fünf Jahren drastisch verändert. Für viele bedeutet dies mehr Flexibilität, mehr Freiheit und damit ein Zugewinn.
„Demgegenüber steht vermutlich aber auch steigende Unsicherheit der Mitarbeitenden in Bezug auf das, was von ihnen erwartet wird mit Blick auf ihre Aufgaben und in Bezug auf die Art und Weise, wie ihre Führungskraft zu ihnen steht. Diese Unsicherheiten könnten letztlich die Leistung der Mitarbeitenden im Sinne der Übernahme von Verantwortung und Engagement für ihre Aufgaben gefährden“ so Daniel Wroblewski.
In seiner Dissertation, die er am 20. Dezember 2023 erfolgreich verteidigt hat, untersuchte er Maßnahmen, die diesen potenziell negativen Auswirkungen neuer Arbeitsmodelle entgegenwirken können. Die Ergebnisse seiner Studie zeigen: Wenn Führungskraft und Mitarbeitende in einem stetigen Austausch sind – egal ob digital oder Face-to-Face – verbessert dies die Leistung der Mitarbeitenden hinsichtlich der Klarheit und gefühlten Verantwortung für ihre Aufgaben. Darüber hinaus wirkt es sich positiv auf die Arbeitsergebnisse aus, wenn Mitarbeitende die Führungskraft als engagiert und auf Zielerreichung fokussiert wahrnehmen. Mit geringem Aufwand können Chef*innen bei der Führung auf Distanz also die Arbeitsergebnisse ihrer Mitarbeiter*innen positiv beeinflussen.
