STACK Newsletter 8 (06/25)

Erstellt von Mike Altieri, OTH Amberg-Weiden, Kontakt: m.altieri@oth-aw.de

Unter Federführung der OTH Amberg-Weiden entsteht gemeinsam mit der HTW Berlin, der HAW Hamburg, der Universität der Bundeswehr München, der TH Würzburg-Schweinfurt und der HS Bochum das Deutsche Zentrum für digitale Aufgaben in der Hochschullehre (DZdA).

Ziel ist die nachhaltige Realisierung einer bundesweit zugänglichen Infrastruktur für qualitätsgeprüfte, mehrsprachige digitale Aufgaben der ersten und insbesondere der zweiten Generation – mit STACK als zentralem technologischen Baustein. Gefördert wird das Vorhaben durch die Stiftung Innovation in der Hochschullehre im Rahmen der Förderlinie Lehrarchitektur. Die Förderlaufzeit beträgt sechs Jahre, die Verstetigung des Zentrums ist bereits angelegt – damit soll eine dauerhafte Verfügbarkeit wichtiger Services (z. B. Wartung von Aufgaben und Repository) gewährleistet werden.

Lehrende erhalten durch das DZdA didaktische und technische Unterstützung bei der Einbindung digitaler Aufgaben in ihre Lehrveranstaltungen – von der Aufgabenentwicklung bis zur Integration in bestehende Curricula. Auch Hochschulen, die nicht mit Moodle arbeiten, können die Aufgabenformate nutzen: Über das Moodle- und STACK-Connect-Center des DZdA soll dauerhaft eine LTI-basierte Anbindung ermöglicht werden, mit der Moodle- und STACK-Aufgaben unabhängig vom eingesetzten Lernmanagementsystem bereitgestellt werden können.

Im Rahmen des Projekts, das im Oktober 2025 startet, werden an mehreren Standorten Entwicklerinnen und Entwickler für STACK-Aufgaben gesucht. Gesucht werden Personen mit Erfahrung in der Konzeption und Programmierung von STACK-Aufgaben. Wer potenziell geeignete Personen kennt oder selbst interessiert ist, melde sich gerne bei Prof. Dr. Mike Altieri.

Über die weiteren Entwicklungen werden wir berichten.

Erstellt von Ute Nachbauer, Technische Hochschule Ulm, Kontakt: Ute.Nachbauer@thu.de

Bei den meisten Anwendungen von STACK werden Aufgaben gestellt, die auf vorgegebenen und eventuell randomisierten Werten basieren. Die Lösungen bzw. deren Berechnung werden hinterlegt und das System prüft die eingegebenen Antworten in Bezug auf die korrekten Lösungen. In STACK besteht jedoch auch die Möglichkeit, Berechnungen basierend auf eingegebenen (Mess-)Werten zu überprüfen. Dies ist beispielsweise bei Berechnungen in Laborberichten notwendig, die auf Messwerten aus Experimenten beruhen.

Als während der Corona-Pandemie die Physiklabore an der Technischen Hochschule Ulm nicht mehr in Präsenz angeboten werden konnten, wurde diese Funktionalität von STACK zur Erstellung eines „Virtuellen Physiklabors“ in Moodle genutzt. Obwohl die Physiklabore schon lange wieder in Präsenz stattfinden, sind die STACK-Tests zur Überprüfung der Laborergebnisse und der darauf basierenden Berechnungen nach wie vor im Einsatz, da sie im Vergleich zu den früheren Laborberichten auf Papier zahlreiche Vorteile bieten.

Für die Lehrenden ist der deutlich reduzierte Korrekturaufwand ein wesentlicher Gewinn. Die Studierenden empfinden vor allem das direkte Feedback auf ihre Eingaben als großen Vorteil. Sie erhalten zunächst eine Rückmeldung, ob sie die Messwerte korrekt bestimmt haben, d.h. ob die eingegebenen Messwerte innerhalb der erwarteten Toleranz liegen. Zudem werden die von den Studierenden berechneten Werte mit den Werten verglichen, die das System basierend auf den Messwerten als korrekte Lösungen ermittelt hat. Dazu wird das Feld „Feedback Variablen“ im Rückmeldebaum (PRT) verwendet.

Abbildung 1: Ausschnitte aus dem STACK-Test zum Versuch „Torsionspendel“

Eine ausführliche Beschreibung finden Sie im Artikel „Virtual Physics Laboratory“: zenodo.org/records/5037622. (Auch aktuell entspricht der Ablauf noch dem im Artikel dargestellten, außer dass die Laborversuche im Physiklabor in Präsenz stattfinden.)

Erstellt von Wolfgang Weigl, OTH Amberg-Weiden, Kontakt: w.weigl@oth-aw.de

Die Erstellung und Pflege mehrsprachiger Aufgabenpools in STACK stellt Lehrende immer wieder vor Herausforderungen – insbesondere, wenn es darum geht, mathematische Inhalte konsistent und korrekt zu übertragen. Um diesen Prozess effizienter zu gestalten, habe ich ein eigenes Übersetzungstool entwickelt, das ich auf der diesjährigen STACK Conference 2025 in Durham (UK) im Rahmen eines Lightning Talks vorgestellt habe.

Im Zentrum der Lösung steht ein selbst gehosteter Docker-Container mit LibreTranslate, der lokal und datenschutzkonform Übersetzungen durchführt – vollständig unabhängig von externen Diensten. Im Gegensatz zu browserbasierten Tools, die bei wiederholtem Einsatz unterschiedliche Ergebnisse liefern können, sorgt mein Tool für stabile und konsistente Übersetzungen. Besonders praktisch: Eine grafische Benutzeroberfläche erleichtert die Bedienung und bietet eine integrierte Diff-Ansicht, mit der sich Änderungen komfortabel überprüfen und manuell anpassen lassen.

Ein besonderer Vorteil ist die Nutzung der Multilang-Blöcke von STACK: Dadurch können mehrere Input-Felder mit dem gleichen Bezeichner in unterschiedlichen Sprachversionen angelegt werden – etwas, das mit herkömmlichen Methoden wie dem multilang-Filter nicht möglich ist. So wird die strukturierte Pflege mehrsprachiger Inhalte direkt im Aufgabentext erheblich vereinfacht.

Als zukünftige Erweiterung ist geplant, auch Bild-URLs automatisch zu erkennen und hervorzuheben, sodass bei Bedarf sprachspezifische Versionen eingesetzt werden können. Zudem soll das Tool künftig über die Homepage des Service Center Digitale Aufgabe (SCDA) der OTH Amberg-Weiden bereitgestellt werden bzw. voraussichtlich unter der URL https://stacktranslate.oth-aw.de (aktuell in Vorbereitung) erreichbar sein, um den Zugang noch weiter zu erleichtern.

Das Tool richtet sich an Lehrende, die internationale Studierende effizienter erreichen wollen. Es ist Open Source und auf GitHub verfügbar:
👉 github.com/WolfgangWeigl/translation-tool

Ben Davies (University of Southampton, School of Education, Southampton, UK),
Cosette Crisan, Eirini Geraniou & Teresa Smart (IOE, UCL’s Faculty of Education and Society, University College London, London, UK). 
In International Journal of Research in Undergraduate Mathematics Education(2024). 

In dem Beitrag „A Department-Wide Transition to a New Mode of Computer-Aided Assessment Using STACK“ wird die umfassende Implementierung von STACK für Computer-Aided Assessment (CAA) an einer britischen Hochschule untersucht. Ziel war es, STACK-basierte Aufgaben flächendeckend in den ersten beiden Studienjahren des Mathematikstudiums zu integrieren.

Die Autoren analysieren diesen Umstellungsprozess anhand von Interviews mit Lehrkräften und Tutoren sowie Rückmeldungen von Studierenden. Die Auswertung erfolgte entlang von vier Hauptthemen: dem Prozess der „STACKification“, technischen Herausforderungen, dem allgemeinen Stellenwert von CAA sowie der Rolle von Feedback.

Besonderes Augenmerk lag auf der Gestaltung automatisierter Rückmeldungen. Obwohl detailliertes Feedback als wesentlich für den Lernerfolg erkannt wurde, stellten zeitliche und technische Hürden eine zentrale Herausforderung dar. Statt individuell zugeschnittener Rückmeldungen kamen häufig standardisierte Lösungen zum Einsatz, was den Lernprozess jedoch teils einschränkte.

Insgesamt zeigt der Artikel, dass die Einführung von STACK sowohl große Potenziale für formative Assessmentformate bietet als auch systematische Weiterentwicklung und gezielte Professionalisierung erfordert. Für künftige Implementierungen wird betont, wie entscheidend langfristige Unterstützung und die Einbindung didaktischer Prinzipien sind.

Link zum Beitrag (im Sammelband S. 850-870): https://doi.org/10.1007/s40753-024-00251-5