Kaligo : Schreibdatensammlung für deutsch-französisches Projekt

Kaligo (herausgegeben von Learn&Go) nimmt seit 2021 am deutsch-französischen Forschungsprogramm KIHT (für „Kaligo-based Intelligent Handwriting Teacher“) in Partnerschaft mit den Laboren IRISA (Rennes) und KIT (Karlsruher Institut für Technologie) sowie der Firma Stabilo teil, um einen intelligenten Stift zu entwickeln.

Derzeit beteiligen sich die Kaligo-Teams aktiv am Training der im Rahmen des Projekts geschaffenen Analysemaschine, indem sie die Sammlung von Schreibdaten von möglichst vielen Schülern organisieren!             KIHT, Kaligo (by Learn&Go), IRISA et STABILO forment le partenariat KITH

Die Entstehung des Projekts

Handschrift und digitale Medien sind noch immer kaum miteinander verbunden. Daran hat auch die Entwicklung zahlreicher digitaler Stifte nicht viel geändert. Studien zeigen immer wieder, dass die Erstellung eines handgeschriebenen Textes zu einem besseren Spracherwerb führt, als ein in den Computer eingegebener Text.

Dennoch ist es mit einer digitalen Applikation wie Kaligo, die auf einem Tablet mit Stift verwendet wird, möglich, dem Kind eine hybride Handschriftpraxis zu vermitteln, die dem Kind Autonomie beim Lernen verleiht und die bei der Erkennung von Schreibschwierigkeiten helfen kann.

Da für die Nutzung der Applikation Kaligo jedoch ein Tablet mit Stift erforderlich ist, ist es bis heute schwierig, den Zugang für bestimmte Schulen oder Länder zu flächendeckend zu gestalten. Die wissenschaftlich anerkannten Vorteile dieses hybriden Lernens können nur von Einrichtungen genutzt werden, die über ein Budget für die digitale Ausstattung verfügen. Ein kostengünstiger intelligenter Stift, der mit einer Applikation auf dem Smartphone verbunden ist, könnte den Zugang zu dieser Technologie für mehr Kinder erleichtern.

Der im Rahmen des KIHT-Projekts verwendete Stift ist der von Stabilo entwickelte „Digipen“, ein vernetzter Stift mit Bewegungssensoren, der mit einem System zur Analyse der grafomotorischen Gesten verbunden ist. Die Applikation Kaligo ergänzt dieses System, indem sie eine ganze Reihe von Übungen anbietet, die auf die Bedürfnisse jedes einzelnen Schülers zugeschnitten sind und deren Ergebnisse analysiert werden, um eine Verbesserung des Lernprozesses zu ermöglichen. Ziel des KIHT-Projekts ist es, die Funktionen des Stabilo Digipen und der Kaligo Applikation zu einem intelligenten Stift zu vereinen. Das Schreiben auf Papier mit einem Kugelschreiber ermöglicht es außerdem, den natürlichen Schreibprozess optimal nachzubilden und das Lernarrangement zu optimieren.

Mehr Freiheit für das Lehren

„Die Verwendung des intelligenten digitalen Stiftes mit einem entsprechenden Computerprogramm fördert auf natürliche Weise das Schreibenlernen. Auf diese Weise haben Lehrpersonen und Eltern mehr Raum für kreative und kommunikative Aufgaben“, erklärt Professor Jürgen Becker, Leiter des Instituts für Informationsverarbeitungstechnologie (ITIV) am KIT.

Darüber hinaus wird der „Digipen“ nicht nur eine Applikation für jedes Smartphone oder jeden Tablet-PC bieten, sondern auch das Schreiben auf Papier ermöglichen, was eine natürlichere Entwicklung der graphomotorischen Gesten bei Kindern ermöglicht. Da die Technologie, mit der der Stift verbunden ist, die Aufgabe hat, den Verlauf der grafischen Linie so genau wie möglich zu rekonstruieren, wird das Gerät auch dazu beitragen, Schreibschwierigkeiten besser zu verstehen und sie besser zu begleiten.

Für mehr Freiheit in des Lehren

„Die Verwendung des intelligenten digitalen Stifts mit einem entsprechenden Computerprogramm fördert auf natürliche Weise das Schreibenlernen. Auf diese Weise haben Lehrpersonen und Eltern mehr Raum für kreative und kommunikative Aufgaben“, erklärt Prof. Jürgen Becker, Leiter des Instituts für Informationsverarbeitungstechnologie (ITIV) am KIT. Auf diese Weise wird die Komplexität des Gesamtsystems zwischen Software und Hardware aufgeteilt, was einen schnellen und effizienten Einsatz der KI ermöglicht.

Ziel ist es, die Rekonstruktion der Stiftspur in Echtzeit aus den Sensordaten des Digipen zu ermöglichen.

 

Die Sammlung von Schreibdaten

Um die von den Teams des KIHT-Projekts entwickelte Maschine für künstliche Intelligenz zu trainieren, sammelt das Kaligo-Team derzeit Schreibdaten in schulischen und außerschulischen Einrichtungen mit Kindern im Alter von 6 bis 9 Jahren. Diese Sammlung dient vor allem dazu, die sich derzeit automatisierende Schreibgeste besser zu verstehen und die Analysemaschine bei dieser speziellen Zielgruppe leistungsfähiger zu machen. In der Umgebung von Rennes wurden bereits über 4000 Schriftzüge von über 50 verschiedenen Kindern gesammelt. Und dies ist erst der Anfang!

 

Enfant qui participe à la collecte de données d'écriture pour le projet KITH

Ein deutsch-französisches Projekt für Bildung.

Am Ende des KIHT-Projekts ist eine praktische Demonstration in der Schule geplant. Teamleiterin Tanja Harbaum (ITIV) betont das große Potenzial des intelligenten digitalen Stifts insbesondere für Schulen: „Dieses Projekt vereint die Kompetenzen hochrangiger internationaler Partner aus Wissenschaft und Industrie und soll nicht nur die Forschung vorantreiben, sondern auch ein innovatives Produkt liefern, von dem viele Kinder profitieren werden.“

Weitere Informationen zu den Partnern :

  • KIT (Artikel auf Englisch)
  • STABILO (Artikel auf Englisch)
  • IRISA (IntuiDoc) (auf Englisch)