21.04.2020

Mathe Hero-Gründer über nachhaltiges e-learning: „Wie ein Neujahrsvorsatz“

Mathe Hero von Franz Trawniczek ist eine App, die Zentralmatura-Simulationen möglich macht. Nach dem Verständnis des Entwicklers dient seine Edu-Tech-Erfindung als Ergänzung und wird nie den Lehrer ersetzen. Das Thema e-learning scheint für ihn zwar ein wichtiger Trend zu sein, der aber nach der Coronakrise langsam wie ein guter Vorsatz weichen wird.
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(c) Mathe Hero - Entwickler Franz Trawniczek auf dem Weg nach Deutschland mit seiner Lern-App.

Es tut sich etwas in der Edu-Tech-Szene. Das empfindet zumindest Franz Trawniczek, Entwickler von Mathe Hero, einem digitalen Lernbegleiter. Das Wiener Startup Education Lab des Niederösterreichers hat sich mit seiner App ganz auf die Unterstützung von Schülern bei der Mathematik-Zentralmatura spezialisiert. Und hat noch mehr vor.

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In der Coronakrise scheinen e-learning Plattformen  zusammenzuwachsen

„Nicht jeder kocht seine eigene Suppe“, sagt Trawniczek, angesprochen auf die aktuellen Umstände rund um „Social Distancing“ und Schulschließungen. Und erzählt von erhöhter Kooperations- und Austauschbereitschaft heimischer Edu-Techs: „Immer mehr Zusammenarbeit ist möglich, wie etwa mit Tutora oder White Classroom“. Insgesamt sieht er „distance learning“ wie viele andere als Chance für Schüler während der Coronakrise. Macht aber auch zugleich Abstriche.

Die Zentralmatura mit Mathe Hero simulieren

Die interaktive Trainings-App Mathe Hero bietet rund 1.500 Fragen und Übungsbeispiele, einen Matura-Simulationsmodus und zahlreiche Features zur Verfolgung der Lernfortschritte. Dabei können Schüler auf unmittelbares Feedback zurückgreifen, ob eine Aufgabe richtig oder falsch gelöst worden ist, sowie eine persönliche Statistik über Stärken und Schwächen in den Stoffgebieten einsehen. Die App funktioniert auch ohne Internet.

„Sozialer Kontext nicht ersetzbar“

Trawniczek betont, dass Mathe Hero kein Lehrer-Ersatz sein soll, sondern ein unterstützender Zusatz und zeigt sich skeptisch, was die Nachhaltigkeit von e-learning nach der Krise betrifft. „Ich kann mir vorstellen, dass uns in den ersten Wochen, wenn wir Covid-19 überstanden haben, elektronisches Lernen noch begleitet. Es ist wie ein Neujahrsvorsatz, der einige Zeit eingehalten wird. Auch glaube ich daran, dass Lehrer etwa Hausübungen über neue Medien in den Schulalltag einbringen werden. Jedoch merken wir, dass für Schüler das ‚face to face‘ ganz wichtig ist. Auch für die Eltern“, erklärt er: „Sozialer Kontext ist nicht ersetzbar“.

Komplexität e-learning

Der Umstieg auf digitales Lernen ist ein komplexer, wie Trawniczek weiß. Schüler brauchen Laptops, Skype und Passwörter, um zu partizipieren. Da kann einiges schiefgehen, wenn sich Eltern nicht auskennen: „Hier und da ist das Passwort falsch, der Computer funktioniert nicht, kein Internet“, sagt er.

Keine Klageschrift von Mathe Hero

Was wie eine Klageschrift gegen Edu-Tech klingt, zeigt sich vielmehr als realistische Einschätzung einer Branche, die ihre Chance in einer unübersichtlichen Phase der Gesellschaft riecht. Mathe Hero definiert sich als Ergänzungs-Applikation für den Schulbereich und scheint mit dieser Ideologie gut zu fahren.

Unterstufen-Version

Trawniczek bastelt an einer Unterstufen-Version der App für AHS und NMS , die gleich zwei Vorteile hat, wie der Gründer sagt: „In diesen Schulstufen gibt es viel weniger Übungsmaterial. Viele Zehn- bis Vierzehnjährige haben bereits ein Smartphone. Da wären wir mittelfristig eine gute Ergänzung“.

Mit Mathe Hero neue Daten generieren

Andererseits wäre es auch möglich Daten zu generieren, die man bisher nicht beachtet hat, so Trawniczek weiter: „Mit flächendeckender Nutzung unserer App könnte man herausfinden, bei welchen Schülern in welchem Bundesland das eine Gebiet gut funktioniert und in welchem es noch Nachholbedarf gibt. Und dort gezielt ansetzen.“

Gütesiegel vom Bildungsministerium

Den Grundstein für ein landesweites Rollout könnte das Startup in naher Zeit mit dem Erhalt des Gütesiegels vom Bildungsministerium serviert bekommen. „Eine Jury hat unsere App geprüft. Und technische, pädagogische und didaktische Gutachten erstellt, die allesamt positiv waren. Natürlich ist das Ministerium momentan mit anderen Dingen beschäftigt, wie man sich vorstellen kann, jedoch sollten wir demnächst das Gütesiegel erhalten“, hofft der Gründer.

Mit Gütesiegel leichtere Pitches

Dies hätte einige Folgen für Mathe Hero, wie Trawnizcek weiß. Darunter eine Verlinkung auf der Ministeriums-Website, was den Pitch bei Landes- und Schuldirektionen einfacher machen würde. Und das Marketing „boosten“ kann.

Deutschland als nächstes Ziel

Doch nicht nur Österreich ist im Visier des Startups. Zur Einordnung: Die App wird von LernQuadrat unterstützt. Die Nachhilfeorganisation selbst vergibt an Interessenten Lizenzen zum Führen der Marke und wurde 2018  Teil der deutschen Studienkreis-Gruppe. Trawniczek, selbst Inhaber zweier LernQuadrat-Institute in Wien, hat daher Kontakte nach Deutschland hergestellt und nun signalisiert bekommen, dass eine „de-Version“ von Mathe Hero angedacht sei. „Es gibt Interesse an Jahreslizenzen für nächstes Schuljahr“, sagt er abschließend. Und hofft, damit auch den „großen Bruder“ von seiner Lern-Ergänzungs-App begeistern zu können.


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Apollo, KI, Altgiechisch, Mistral
© Österreichische Nationalbibliothek/ÖAW/Daniel Hinterramskogler - Papyrus aus der römischen Kaiserzeit mit einer griechischen Geburtsanzeige, von Apollo rekonstruiert (Römisches Ägypten, 149 n. Chr.) und Anna Dolganov, Forscherin am Österreichischen Archäologischen Institut der ÖAW.

In Museen und Bibliotheken weltweit lagern hunderttausende Inschriften und über eine Million Papyrusfragmente aus der Antike. Der Großteil des Materials ist fragmentarisch und schwer lesbar. „92 Prozent der Papyri warten bis heute auf ihre Entzifferung. Ein gigantischer, unerschlossener Schatz der Geschichte“, heißt es per Aussendung der Österreichischen Akademie der Wissenschaften (ÖAW). Genau hier möchte Apollo ansetzen.

Apollo: „Neues Fenster zu unserem gemeinsamen kulturellen Erbe“

Entwickelt wurde das Large Language Model (LLM) in einer Kooperation zwischen der ÖAW und den europäischen KI-Unternehmen Mistral AI und SAIL Reply. Am gestrigen Mittwoch präsentierten die Forschungspartner die erste Stufe des Apollo-KI-Systems, das ab sofort der Wissenschaft und der Öffentlichkeit zur Verfügung steht.

„Apollo zeigt, was europäische Zusammenarbeit leisten kann, wenn KI, die gezielt an wissenschaftliche Anforderungen angepasst werden kann, auf jahrhundertealtes wissenschaftliches Wissen trifft“, sagt Guillaume Lample, Co-Founder und Chief Scientist von Mistral. „Indem Mistrals Technologie dabei hilft, Texte wiederherzustellen, die seit zweitausend Jahren nur fragmentarisch überliefert sind, eröffnet sie ein neues Fenster zu unserem gemeinsamen kulturellen Erbe – und das ist erst der Anfang.“

600 Millionen Wörter

Die meisten Texte der Antike sind nur unvollständig überliefert und es fehlen einzelne Wörter oder sogar ganze Textpassagen. Das Sprachmodell Apollo könne fehlende Inhalte von Fragmenten eigenständig ergänzen und dabei helfen, das Verständnis und die historische Einordnung eines Schriftstückes zu verbessern.

Obwohl für das Training der KI in Altgriechisch nur 600 Millionen Wörter zur Verfügung standen – mehrere zehn Milliarden Wörter gelten üblicherweise als der Standard für LLMs – sei eigenen Angaben nach Apollo treffsicher.

„Bei einem vorhandenen Originaltext auf Papyrus erreicht das Modell bei maskierten, also bewusst versteckten Passagen eine Trefferquote von rund 80 Prozent“, erklärt Anna Dolganov, Forscherin am Österreichischen Archäologischen Institut der ÖAW und Mastermind hinter dem Projekt. Bei tatsächlich unbekannten Textlücken bewerteten internationale Fachexpert:innen, die das KI-System im Rahmen einer Blindstudie evaluiert haben, Apollos Vorschläge in 77 Prozent der Fälle als mindestens ebenso gut wie durch Menschen vorgenommene Ergänzungen und in 16–20 Prozent der Fälle sogar besser, heißt es.

Apollo erkennt Sprachstufen

Besonders beeindruckend sei zudem, wie präzise Apollo zwischen verschiedenen Sprachstufen des Griechischen unterscheiden kann, betont Dolganov: „Unser LLM kann mit vergleichsweise geringem Wissen über einen Kontext weitreichende Schlüsse ziehen. Anhand von Satzbau und Vokabular erkennt Apollo präzise, ob ein Text zum Beispiel aus Homers ‚Odyssee‘ stammt, und ergänzt ihn im passenden Sprachregister.“

Als Beweis zeigte Dolganov bei der Präsentation von Apollo etwa eine antike Geburtsurkunde, die vollständig rekonstruiert wurde. Zudem wurde eine beim Ausbruch des Vesuvs verkohlte Schriftrolle an entscheidenden Stellen „vollständig lesbar gemacht“. Und mit der Rekonstruktion einer fragmentarischen Inschrift aus dem Schwarzmeerraum hat sich der Forscherin zufolge belegen lassen, dass in einer bestimmten Region bereits römisches Recht galt. Die Aussendung sprach hierbei von einer „weitreichenden Erkenntnis, die durch einen Beleg für die römische Prostitutionssteuer untermauert wird.“

Weitere Stufen geplant

„Mithilfe der KI entsteht ein neues Bild der antiken Sozial- und Wirtschaftsgeschichte, da sich viele Erkenntnisse erst aus der Masse der Dokumente ergeben – etwa bei Steuerquittungen“, präzisiert Dolganov.

Und Heinz Faßmann, Präsident der Österreichischen Akademie der Wissenschaften, ergänzt: „Apollo bringt die Erforschung von historischen Schriftstücken und Dokumenten in ein neues Zeitalter. Der Einsatz des neuen Sprachmodells wird völlig neue Forschungsfragen zulassen und unser historisches Wissen erweitern. Wir sind stolz, dass die ÖAW gemeinsam mit dem europäischen KI-Unternehmen Mistral diese wegweisende Technologie entwickelt hat. Für die Zukunft streben wir eine vertiefte Zusammenarbeit mit Mistral an.“

© ÖAW/Daniel Hinterramskogler – Heinz Faßmann, Präsident der Österreichischen Akademie der Wissenschaften, bei der öffentlichen Vorstellung von Apollo.

Der ersten Stufe des Modells sollen bald noch weitere folgen. „Das Ziel ist ambitioniert, aber machbar“, wie Dolganov betont: Die KI soll künftig unerschlossene Papyri sowohl entziffern als auch rekonstruieren können. Geplant ist außerdem eine Erweiterung, mit der das Modell thematische und semantische Suchen in der gesamten griechischen Textüberlieferung durchführen sowie Parallelstellen suchen soll und so die passende Evidenz für Ergänzungsvorschläge gleich mitliefert.

Dolganov, die ÖAW und Mistral wollen jedoch bei Altgriechisch nicht aufhören. Aufbauend auf den Erfahrungen soll die KI künftig auch mit einem lateinischen Textkorpus trainiert werden. Dafür stehen dann rund zwölf Milliarden Wörter zur Verfügung. Was für das Projekt noch fehlt, sei ein passender Name.

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Mathe Hero-Gründer über nachhaltiges e-learning: „Wie ein Neujahrsvorsatz“

  • Insgesamt sieht Trawniczek“distace learning“, wie viele andere als Chance für Schüler während der Coronakrise.
  • Trawniczek betont, dass die Mathe Hero kein Lehrer-Ersatz sein soll, sondern ein unterstützender Zusatz und zeigt sich skeptisch, was die Nachhaltigkeit von e-learning nach der Krise betrifft.
  • Mathe Hero definiert sich als Ergänzungs-Applikation für den Schulbereich und scheint mit dieser Ideologie gut zu fahren.
  • Trawniczek, selbst Inhaber zweier LernQuadrat-Institute in Wien, hat daher Kontakte nach Deutschland hergestellt und nun signalisiert bekommen, dass eine „de-Version“ von Mathe Hero angedacht ist.

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