FORSCHUNG

Forschung und Transfer

KI, GAMING und adaptive Technologien erforschen.

Learning Level Up verbindet KI-gestützte Prototypen, digitale Lernspiele und didaktische Forschung mit praxisnaher Erprobung. Im Fokus stehen adaptive Bildungstechnologien, offene Game-Templates und der Transfer innovativer Lernmedien in Schule, Hochschule, Weiterbildung und Unternehmen.

  • KI-Lernmedien
  • Game-Based Learning
  • Adaptive Bildung
  • Praxistransfer

Überblick

Forschung entsteht hier aus konkreten Bildungsanwendungen.

Die aktuellen Arbeiten von Dr. Stefan Pietrusky im Kontext von Down Church Studios und Learning Level Up untersuchen, wie KI und spielbasierte Systeme Lernprozesse unterstützen können. Ziel ist es, digitale Werkzeuge nicht nur zu entwickeln, sondern ihre pädagogische Funktion, Wirksamkeit und Weiterentwicklung nachvollziehbar zu beschreiben.

KI-Impuls-Grafik für Bildungsanwendungen
01

KI-gestützte Lernmedien

Prototypen zur automatisierten Erstellung interaktiver Lernmedien und zur Unterstützung differenzierter Lernangebote.

02

Heterogene Lerngruppen

Werkzeuge, die Binnendifferenzierung, variable Lernwege und zugängliche Formen von Feedback stärker berücksichtigen.

03

Transfer und Kooperation

Einbindung der Expertise in Bildungs- und Hochschulkontexte, unter anderem im Umfeld der PH Heidelberg sowie verschiedener Vereine.

KI-Strategie

Anwendungen, die das Potenzial von KI sichtbar machen.

Im Rahmen der KI-Strategie von Down Church Studios und Learning Level Up entwickelt Dr. Stefan Pietrusky aktuell verschiedene Anwendungen und Prototypen, die im Bildungsbereich eingesetzt werden sollen. Der Schwerpunkt liegt dabei auf Anwendungen, mit denen interaktive Lernmedien automatisch generiert werden können, sowie auf Binnendifferenzierung und der Berücksichtigung heterogener Lerngruppen. Eine erste Vorstellung der KI-Strategie fand im Rahmen des KI-Forums KI in der Hochschullehre: Erfahrungen, Bedarfe, Perspektiven der PH Heidelberg am 24.07.2024 statt. Derzeit bringt Herr Pietrusky seine Expertise unter anderem in das Heidelberger Zentrum für Migrationsforschung und Transkulturelle Pädagogik der PH Heidelberg ein.

Übersicht der KI-Strategie von DCS und Learning Level Up
KI-Strategie von DCS/LLU

KI-Kompetenzen

Wissen, was wichtig sein wird

Neben den bereits vorhandenen Modulen des Learning Level Up Bildungssystems arbeiten wir auch an einem Modul zur Vermittlung wichtiger Kompetenzen im KI Bereich. Ein erster Bestandteil dieses Moduls befasst sich mit dem Thema Neuroevolution.

KI-Kompetenzen: Neuroevolution

EDUMING-Forschung

Digitale Lernspiele, bei denen Spielmechanik und Lernmechanik eine Einheit bilden.

Im Rahmen der Entwicklung eines Konzepts zur vereinfachten Erstellung digitaler Lernspiele wurden bislang drei EDUMING-Spiele entwickelt. Am 24.01.2025 wurde eine erste Studie in Kooperation mit dem Zentrum für Migrationsforschung und Transkulturelle Pädagogik der PH Heidelberg durchgeführt. 2025 folgten außerdem der Template-Transfer und die Bereitstellung eines offenen Game-Templates als Repository. Die Ergebnisse sind im verlinkten Artikel im Materialienbereich beschrieben. Klicken Sie auf eine Impression, um eine Demo des jeweiligen Spiels zu öffnen.

Templates und GAMMA

Offene Vorlagen und KI für die Anpassung von Lernspielen.

Das erste EDUMING-Template wurde am 15.11.2025 auf dem Creative Gaming Festival PLAY25 in Hamburg vorgestellt. Es basiert auf dem Spiel Professor Chips Learning Quest und ist ein Arena-Shooter, bei dem der Spieler defekte Reinigungsroboter in einem Labor zerstören muss, um gestohlene Sprachchips für seinen neuen Assistenten zurückzubekommen. Ergänzend unterstützt GAMMA dabei, Spielvorlagen einzulesen, Code-Strukturen sichtbar zu machen und Anpassungen didaktisch zu planen. Eine ältere Version von GAMMA steht im Materialbereich als Repository zur Verfügung. Die neueste Version ist als Modul Bestandteil des Learning-Level-Up-Systems.

Impression EDUMING-Template Game 1
Manipulations-Layer AI LITERACY LAB
AI.IS.YOU AI LITERACY LAB
Experiment im Bereich gewichtete Entscheidung
Teaching Machine Learning

Materialien

Publikationen, Datensätze, Poster und Repositorien.

Ausgewählte Publikationen, Datensätze, Poster und Repositorien sind hier gebündelt; weitere Materialien werden Schritt für Schritt ergänzt.

Datensatz Chronorhetorics Corpus: Political Speeches for Temporal-Political Analysis [1.0] Datensatz politischer Reden für temporal-politische Analysen. Artikel Cross-platform deploy: Python + Electron Schritt-für-Schritt-Anleitung für eine installierbare Desktop-App mit Python, Electron, Flask und NSIS. Artikel Datafizierung und KI in der Sozialen Arbeit Beitrag zur automatisierten Auswertung, Visualisierung und Interpretation von Daten zur Optimierung von Prozessen. Artikel KI und offene Bildung – Bildung ohne künstliche Barrieren Beitrag zu KI-Kompetenz, Open Source und mehr Gerechtigkeit bei der individuellen Kompetenzentwicklung. Artikel Schulische Praxis im Wandel Beitrag zur Frage, wie KI Antworten auf Fragestellungen der Bildungsforschung unterstützen kann. Artikel Learning by gaming, coding and making with EDUMING Wissenschaftlicher Beitrag zu Konzept, Studie und Ergebnissen des EDUMING-Ansatzes. Artikel FACTS V2: Filtering and Analysis of Content in Textual Sources Vorstellung eines Workflows zur automatisierten Suche, Filterung und Analyse textbasierter Quellen. Artikel IEC V1.5: Individual Educational Chatbot Werkzeug für den individuellen Austausch mit PDF-Dateien und Websites. Artikel Die Rolle von KI in Zeiten des Lehrermangels Gastbeitrag zur Frage, wie Mensch und Maschine im Bildungssystem zusammenarbeiten können. Artikel Promoting AI Literacy in Higher Education Evaluation des IEC-V1-Chatbots im Kontext personalisierten Lernens und Bildungsgerechtigkeit. Artikel Automatic answering of scientific questions using the FACTS-V1 framework Beitrag zu neuen KI-gestützten Methoden zur effizienteren Bearbeitung wissenschaftlicher Fragestellungen. Artikel ASCVIT V1: Automatic Statistical Calculation, Visualization, and Interpretation Tool Vorstellung eines Werkzeugs zur automatisierten statistischen Berechnung, Visualisierung und Interpretation. Artikel Optimize Open WebUI: Three practical extensions for a better user experience Drei praktische Erweiterungen zur Optimierung der Nutzererfahrung in Open WebUI. Artikel Integrating Gradio-based AI chatbots into Moodle LMS Leitfaden zur Einbindung Gradio-basierter KI-Chatbots in Moodle über Hugging Face. Artikel How to talk to a PDF file without using proprietary models Lokaler PDF-Chat-Workflow mit CLI, Streamlit und Ollama ohne proprietäre Modelle. Artikel The influence of illusion: How bots are changing the social media world Beitrag zum Einfluss von Bots auf soziale Medien und digitale Kommunikation. Artikel Using the AI platform Captain for generation of images to simplify video game development Praxisbeitrag zur KI-gestützten Bilderzeugung für die vereinfachte Entwicklung digitaler Spiele. Artikel Development of a chatbot in Botpress with own knowledge base and implementation in Moodle Praxisbeitrag zur Entwicklung eines Botpress-Chatbots mit eigener Wissensbasis und Moodle-Einbindung. Poster KI-Forum-Poster 1 Material zur Vorstellung der KI-Strategie an der PH Heidelberg. Poster KI-Forum-Poster 2 Ergänzendes Poster zu Forschung, Anwendungen und Transfer. Repository EDUMING-Template Offene Vorlage für die Weiterentwicklung eines Lernspiel-Prototyps. Repository GAMMA Assistenzsystem für Game Adaptation, Mechanics and Modification. Repository ASCVIT Anwendung zur automatischen statistischen Auswertung, Visualisierung und Interpretation. Repository FACTS Anwendung zur automatischen Analyse, Visualisierung und Interpretation umfangreicher Datenmengen. Repository IQM Anwendung zur automatischen Generierung von interaktiven Quizzen.