Intelligente Lernsoftware hilft Schülern, während des Lockdowns und darüber hinaus Mathematik zu lernen

Intelligente Nachhilfesysteme für Matheaufgaben halfen Schülern, ihre Leistungen während der Pandemie zu halten oder sogar zu steigern. Zu diesem Ergebnis kommt eine neue Studie der Martin-Luther-Universität Halle-Wittenberg (MLU) und der Loughborough University in Großbritannien

Im Rahmen ihrer Arbeit analysierten die Forscher Daten von 5 Millionen Übungen, die von rund 2.700 Schülern in Deutschland über einen Zeitraum von fünf Jahren durchgeführt wurden. Die Studie ergab, dass besonders leistungsschwächere Kinder davon profitieren, wenn sie die Software regelmäßig nutzen. Das Papier wurde in der Zeitschrift veröffentlicht Computer und Bildung geöffnet.

Intelligente Nachhilfesysteme sind digitale Lernplattformen, mit denen Kinder Mathematikaufgaben lösen können. „Der Vorteil dieser schnellen Lernhilfen besteht darin, dass die Schüler nach Abgabe ihrer Lösung sofort eine Rückmeldung erhalten. Wenn eine Lösung falsch ist, liefert das System weitere Informationen über den Fehler des Schülers.“

„Wenn sich bestimmte Fehler wiederholen, erkennt das System ein Defizit und stellt weitere Problemstellungen bereit, die das Problem beheben“, erklärt Assistenzprofessor Dr. Markus Spitzer, Psychologe an der MLU. Lehrer könnten die Software auch nutzen, um mögliche Wissenslücken in ihren Klassen zu entdecken und ihren Unterricht entsprechend anzupassen.

Für die neue Studie nutzten Spitzer und sein Kollege Professor Korbinian Moeller von der Loughborough University Daten von „Bettermarks“, einem großen kommerziellen Anbieter solcher Nachhilfesysteme in Deutschland. Das Team analysierte die Leistungen der Schüler vor, während und nach den ersten beiden Corona-Lockdowns.

Ihre Analyse umfasste Daten von etwa 2.700 Kindern, die mehr als 5 Millionen Probleme gelöst haben. Die Daten wurden zwischen Januar 2017 und Ende Mai 2021 erhoben. „Durch diesen längeren Zeitraum konnten wir die Leistungsverläufe der Schülerinnen und Schüler über mehrere Jahre hinweg beobachten und in einem größeren Kontext analysieren“, sagt Spitzer.

Es zeigte sich, dass die Leistungen der Schüler über den gesamten Zeitraum hinweg konstant blieben. „Dass ihre Leistungen während der Lockdowns nicht zurückgegangen sind, ist ein Gewinn an sich. Unsere Analyse zeigt aber auch, dass es leistungsschwächeren Kindern sogar gelang, den Abstand zu leistungsstärkeren Schülern zu verringern“, so Spitzer abschließend.

Laut der Psychologin sind intelligente Nachhilfesysteme eine sinnvolle Ergänzung zum herkömmlichen Mathematikunterricht. „Der Einsatz von Nachhilfesystemen ist von Bundesland zu Bundesland sehr unterschiedlich. Unsere Studie legt jedoch nahe, dass der Einsatz flächendeckend ausgeweitet werden sollte“, erklärt Spitzer. Auch bei künftigen Schulschließungen könnten die Systeme helfen, beispielsweise bei extremen Wetterbedingungen, Verkehrsstreiks oder ähnlichen Ereignissen.

Mehr Informationen:
Markus Wolfgang Hermann Spitzer et al, Leistungssteigerungen in Mathematik innerhalb eines intelligenten Nachhilfesystems während COVID-19-bedingter Schulschließungen: eine groß angelegte Längsschnittevaluation, Computer und Bildung geöffnet (2024). DOI: 10.1016/j.caeo.2024.100162

Bereitgestellt von der Martin-Luther-Universität Halle-Wittenberg

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