KI als Lernbegleiter. Förderung von Autonomie durch einen Chatbot in der MatheArena-App

Abstract

Digitale Werkzeuge führen zu einer tiefgreifenden Veränderung von Lehr- und Lernprozessen. Dies führt zu dem nachfolgenden Beitrag über einen auf pädagogischer Basis entwickelten KI-Chatbot und dessen Integration in die mobile Mathematik-Lernplattform MatheArena. Individuelles Lernen soll durch eine dynamische individuelle Unterstützung gefördert werden, die auf die spezifischen Kontextbedingungen eingeht und so die Motivation der Lernenden fördert. Der Chatbot ergänzt adaptive Aufgabenvorschläge der App, die auf einem Elo-Algorithmus basieren und den Schwierigkeitsgrad laufend anpassen. Didaktisch orientiert sich der Ansatz am sokratischen Tutoring: Statt fertige Lösungen zu liefern, begleitet der Chatbot Lernende durch Fragen, Hinweise und Unterstützung bei eigenständigem Problemlösen. Technisch basiert das System auf dem Large Language Model Gemini Flash, das hinsichtlich pädagogischer Steuerung, Themenfokus und Datenschutz optimiert wurde. Der Beitrag diskutiert, wie ein solcher Chatbot sinnvoll in die Didaktik eingebettet werden kann, um mathematisches Denken und Problemlösekompetenzen in digitalen Lernumgebungen gezielt zu fördern.