Der Einsatz von ChatGPT und anderer LLMs in der Hochschullehre eröffnet ein Spannungsfeld zwischen didaktischen Potenzialen und Herausforderungen. Dieser Beitrag beleuchtet Chancen und Risiken der ChatGPT-Nutzung, insbesondere in der Programmierausbildung, und stellt konkrete Lösungsansätze vor.

Die Lehrveranstaltungen Programmieren 1 und 2 haben das Lehrziel, möglicherweise vollständig programmierunerfahrenen Studienanfängern die prozedurale und objekteorientierte Programmierung zu vermitteln. Vor der Verfügbarkeit von ChatGPT wurden durch ein Moodle-gestütztes Peer-Assessment-Praktikum über viele Jahre hinweg stabile und sehr gute Ergebnisse hinsichtlich der Bestehensquoten erzielt. Die Durchfallraten bei vier Studiengängen lagen einer Nichtantrittsquote von 33% bei lediglich 16-20%. Seit der Verfügbarkeit von ChatGPT verschlechterte sich diese Situation jedoch drastisch. Die Nichtantrittsquote stieg auf 66% und die Durchfallquoten auf 28-57%. Eine durchgeführte Untersuchung (N=166) bestätigte eine klare Korrelation zwischen der intensiven Nutzung von ChatGPT bei der Bearbeitung der Übungsaufgaben und diesen Durchfallquoten, insbesondere bei vollständigen Anfängerinnen und Anfängern.

Um diesen Herausforderungen zu begegnen, wurde ein neues Übungskonzept entwickelt, das strukturierte Lernprozesse, eine kompetenzorientierte Wissensvalidierung mit gezieltem Einsatz von LLMs kombiniert. Die Übungen sind in drei Blöcke à etwa vier Wochen gegliedert, die jeweils mit angekündigten kleinen Leistungsnachweisen abschließen. Diese Leistungsnachweise überprüfen das Lernverständnis des behandelten Stoffes. Zusätzlich haben die Studierenden in jedem der Blöcke eigene Projekte zu definieren, diese mit den Lernherausforderungen und schließlich das fertige Projekt zu präsentieren. Der Lernerfolg und die eigenständige Bearbeitung werden durch eine kompetenzorientierte Befragung sichergestellt. Studierende können mitgelieferte Prompts als Inspiration bei der Projektsuche nutzen.

Dies Ansatz stärkt nicht nur den Erwerb und die Anwendung von Wissen, sondern bereitet die Studierenden durch die vorlesungsbegleitenden Projekte auch auf die Praxisrelevanz der vermittelten Lehrinhalte vor. Erste Ergebnisse zeigen, dass dieser Ansatz die Motivation erhöht, dabei die Breite der Anwendbarkeit des behandelten Stoffs aufzeigt und qualitativ hochwertige Lernergebnisse erzielt.

Der interaktive Workshop zeigt Strategien für die didaktische Integration von LLMs in der Hochschullehre auf. Dabei wird auch dargestellt, wie sich negative Entwicklungen kontrollieren lassen. Ziel ist es, moderne Technologien nachhaltig in die Hochschullehre zu integrieren.

Workshop-Agenda

1. Einführung und Zielsetzung zum Einsatz von LLMs in der Lehre (5 Minuten)
2. Praktische Demonstration (15 Minuten)

• Generierung von Wissensfragen und Anwendungsbeispielen
• Anleitung: Formulierung von Prompts zur Projektideenfindung

• Entwurf eines eigenen Szenarios für die LLM-Integration
• Kurzpräsentationen