Untersucht werden KI-gestützte, digitale Avatare als virtuelle Assistenz- und Lehrpersonen im Bildungswesen, die z.B. Beratung, Support, Wissensvermittlung und Moderation übernehmen – insbesondere in hybriden und Remote-Settings sowie außerhalb der Unterrichtszeit. Im Fokus stehen Rolle und Wirkung der Avatare auf Lernen, Motivation, Inklusion, Vertrauen und Akzeptanz sowie die Bedeutung ihres Designs (Abbild der Lehrkraft vs. fiktive Figur vs. stilisiert), ihrer Persona/Tonalität und Interaktionsmöglichkeiten. Im Gegensatz zum Einsatz von KI in Asien soll die Technologie nicht Überwachen oder Lehrkräfte ersetzen sondern als Zusatzangebot erforscht werden.
Perspektive der Schüler: Erforscht wird gemeinsam mit Methoden wie dem AI-Canvas, Personas, und Szenario-Methodiken welche Anwendungsfälle im Bildungskontext aus Sicht der Lernenden besonders hilfreich erscheinen. Dabei ist es interessant zu untersuchen ob und wie Avatare das Verständnis vertiefen, beim Üben unterstützen, Motivation und Selbstwirksamkeit stärken und Barrieren abbauen (z. B. durch Sprach- und Zugänglichkeitsfunktionen) können. Untersucht werden Präferenzen zum Erscheinungsbild und Auftreten des Avatars, gewünschte Aufgaben und Interaktionsformen, wahrgenommenes Vertrauen, Nähe, Transparenz und Fairness sowie die Auswirkungen auf Lernerfolg und Nutzungsbereitschaft.
Perspektive der Lehrkräfte: Mit einer Gruppe von Lehrkräften z.B. an einer anderen Schule werden Ideen aus einer anderen Perspektive beleuchtet. Erhoben wird, wie Avatare didaktisch sinnvoll integrierbar sind, welche Aufgaben delegierbar erscheinen (Übungsbegleitung, formative Rückmeldung, Moderation), wie sich Betreuungsqualität, Arbeitsbelastung und Rollenverständnis verändern und welche Anforderungen an Kontrolle, Qualitätssicherung, Datenschutz, Urheberrecht und Bias-Management bestehen. Zudem wird untersucht, welches Avatar-Design die pädagogischen Ziele und die Beziehungsgestaltung am besten unterstützt.
Auf Basis KI-gestützter Sprachanalyse und Gaming-Technologien für das Echtzeitrendering hat das Fraunhofer IAO einen digitalen Zwilling des Fraunhofer-Namenspatrons Joseph von Fraunhofer entwickelt. Der Avatar demonstriert, wie virtuelle, verblüffend realistisch wirkende Charaktere künftig im Metaverse eingesetzt werden können. Inzwischen existiert ein zweiter Avatar – der digitale Zwilling eines Institutsleiters. Das Projekt ermöglicht Lernenden und Lehrkräften, praxisnah in die Themen KI, Avatare, Spieletechnologien und Metaverse einzutauchen. Die Perspektiven beider Zielgruppen können dabei gezielt übereinandergelegt werden, um Nutzen, Akzeptanz und Gestaltungskriterien gemeinsam zu bewerten. Zudem kann auf Basis der bestehenden Avatare am Fraunhofer IAO ein Prototyp für konkrete Bildungsanwendungen entwickelt werden.

