Funktionen

LernWerkstatt stellt fünf aufeinander aufbauende Arbeitsschritte als Wizard-Oberfläche bereit: Lernprofil, Planung, Freigabe, Produktion und Ergebnis. Der Funktionsumfang umfasst die Auswertung hochgeladener Unterlagen, eine lernzielorientierte Themenplanung, 18 didaktische Bausteine, eine deterministische Prüfschicht sowie die Auslieferung als offline lauffähige Einzeldatei.

Anwendungsszenarien¶

Einstieg in ein neues Fachgebiet — Aus einer Frage wie „Warum brauchen Pflanzen Wasser?" und dem angegebenen Vorwissen entsteht eine Einheit, die genau diese Frage beantwortet, statt ein Fachcurriculum abzubilden. Die Behandlungstiefe je Konzept richtet sich nach dem Lernziel.
Lehrmaterial aus vorhandenen Unterlagen — Ein Normdokument, ein Buchkapitel oder Vorlesungsfolien werden hochgeladen und bilden die Grundlage. Die Fachterminologie stammt aus den Unterlagen, Aussagen werden gegen sie geprüft, und jedes Konzept trägt einen Herkunftsvermerk.
Selbstlerneinheit zur Prüfungsvorbereitung — Eine Einheit mit hoher Interaktionsdichte, Karteikarten für Begriffe, Zuordnungsaufgaben für Verwechselbares und einem Abschlusstest. Die Datei läuft ohne Netz, also auch im Prüfungsraum oder unterwegs.
Erklärung quantitativer Zusammenhänge — Wo ein Sachverhalt von Parametern abhängt, entsteht ein Simulator mit Schiebereglern oder eine interaktive Grafik mit gebundenen Bedienelementen. Der Lernende probiert den Zusammenhang aus, statt ihn beschrieben zu bekommen.
Mehrsprachige Materialien — Dieselbe Lernabsicht kann in fünf Sprachen produziert werden. Die Sprachvorgabe ist Prüfkriterium und nicht nur Prompt-Zusatz; Sprachbrüche und fremde Schriftzeichen werden gemeldet.
Barrierearme Lernmaterialien — Die erzeugte Datei ist per Tastatur bedienbar und für Screenreader ausgezeichnet. Diagramme und Grafiken tragen verpflichtende Alternativtexte, Formeln werden als MathML gesetzt und damit vorlesbar.

Auf einen Blick¶

Fünf Arbeitsschritte mit zwei Kontrollpunkten, an denen die Planung korrigierbar ist
18 Bausteine über vier Verlässlichkeitsstufen, von deterministischer Konfiguration bis zur geprüften Rechenfunktion
Vier Behandlungsklassen und zwei Tiefenprofile zur Steuerung von Umfang und Aufwand
Deterministische Prüfschicht ohne Modellaufruf, mit automatischer Reparatur und Herabstufung
Fünf Sprachen mit Sprachdisziplin als Prüfkriterium
Import: PDF, Word, PowerPoint, HTML, Markdown, CSV, Text (50 MB je Datei)
Export: Single-File-HTML sowie Kapitelskripte als Word-Dokument und Markdown
Serverseitige Produktion mit feingranularer Wiederaufnahme und Nacharbeit je Kapitel

Bausteine der Lerneinheit¶

Achtzehn Blocktypen stehen zur Verfügung, gegliedert nach ihrer Verlässlichkeitsstufe. Welcher Baustein an welcher Stelle steht, leitet sich aus dem Inhaltstyp ab: Abläufe werden Diagramme, Vergleiche über mehrere Merkmale Tabellen, Parameterabhängigkeiten erkundbare Grafiken, Verwechselbares Zuordnungsaufgaben.

Stufe 1 — deterministisch schemageprüft. Fließtext, Merk- und Hinweisboxen, Tabellen, Akkordeons, Codeblöcke, Quiz mit begründetem Feedback, Lückentexte, Zuordnungsaufgaben, Karteikarten, Vorhersageaufgaben sowie offene Aufgaben und Fehleranalysen im Anwendungsteil.

Stufe 2 — deklarative Grammatiken. Mermaid-Diagramme für Abläufe und Strukturen, Charts über Chart.js oder Vega-Lite für Mengen und Verläufe, Formeln als MathML. Vega-Lite-Grafiken können über gebundene Parameter interaktiv sein — Schieberegler, Auswahlfelder, gekoppelte Ansichten — ohne dass dafür Code ausgeführt wird.

Stufe 3 — geprüfte Rechenfunktion. Simulatoren bestehen aus einer reinen Funktion mit deklarierten Parametern. Vor der Auslieferung werden sie in einer Sandbox mit Zeitlimit probegelaufen.

Stufe 4 — gekapseltes Widget. Vollständiges HTML in einem Sandbox-iframe, nur nach ausdrücklicher Begründung im Feinplan.

Themenplanung und Behandlungstiefe¶

Aus Vorwissen, Lernziel und Unterlagen erzeugt die Anwendung ein Konzeptinventar. Jedes Konzept erhält eine Behandlungsklasse:

V — vollständig herleiten, aktivieren und üben
K — kompakt behandeln
D — als Definition abhandeln
R — nur im Glossar führen

Die Klassifikation steuert Umfang, Modellwahl und Aufgabenpflicht. Maßgeblich ist die gestellte Frage, nicht die fachliche Bedeutung: Was die Person wissen wollte, wird V; was sie dafür braucht, K; was das Fach sonst bereithält, entfällt. Ergänzt wird das um eine Interferenzbewertung — wo neues Wissen mit vorhandenem kollidiert, wird ausführlicher hergeleitet. Zwei Tiefenprofile (kompakt, ausführlich) steuern den Gesamtumfang.

Anschließend entsteht ein Konzeptgraph mit genau einem Einführungsort je Konzept, benannten Voraussetzungen und Stellen der Wiederaufnahme. Er wird auf Zyklen und Reihenfolgefehler geprüft, bevor er in Kraft tritt.

Auswertung hochgeladener Unterlagen¶

Gelesen werden PDF, Word, PowerPoint, HTML, Markdown, CSV und Text; Archive werden entpackt, mit Größenbegrenzung gegen Dekompressionsbomben. Der gewonnene Volltext erfüllt drei Aufgaben:

Er ist die Autorität für die verwendete Fachterminologie.
Er ist die Bezugsgröße der Faktenprüfung — einschließlich Tabellenzellen und der Zahlenwerte in Diagrammen.
Mit konfiguriertem Embedder wird er in typisierte Einheiten segmentiert (Kapitel, Abschnitt, Definition, Beispiel, Verfahren) und durchsuchbar gemacht.

Steht zusätzlich ein Reranker bereit, ordnet eine Abdeckungsanalyse jedem Konzept seine Belegstellen zu und weist umgekehrt Material aus, das im Plan nicht vorkommt. Konzepte ohne Beleg werden als aus Modellwissen stammend gekennzeichnet; der Textabschnitt erhält den Hinweis, nichts als Zitat auszuweisen.

Terminologie und Glossar¶

Ein Register trennt gesetzte Begriffe — aus dem Konzeptinventar, den Unterlagen oder nach Prüfung freigegeben — von neu auftauchenden Kandidaten. Nur Gesetztes wird für Folgekapitel verbindlich; ohne diese Trennung würde eine Wortneuschöpfung aus Kapitel 2 zur Vorgabe für alle weiteren.

Geprüft wird, was der Text als Terminus behandelt: Glossareinträge, Konzeptnamen und Begriffe, die mit einem Definitionsmuster eingeführt werden. Kandidaten werden gestuft gefiltert — Whitelist, Quellkorpus, Kompositumzerlegung — und erst der Rest einem Modell vorgelegt. Abgelehnte Begriffe landen mit Ersatzvorschlag auf einer Liste, die danach ohne Modellaufruf angewendet wird.

In der Einheit sind alle Glossarbegriffe im Fließtext dezent markiert. Ein Überfahren zeigt die Kurzerklärung, ein Klick führt zum vollständigen Eintrag. Die Markierung ist flexionstolerant und lässt Code, Formeln, Überschriften und bestehende Links unberührt.

Qualitätssicherung¶

Zwischen Modell und Auslieferung liegt eine Prüfschicht, die überwiegend ohne Modellaufruf arbeitet:

Schema- und Blockvertragsprüfung aller 18 Blocktypen
Quizlogik: genau eine korrekte Antwort bei Einfachauswahl, keine identischen Optionen, keine Frage ohne falsche Antwort
Zuordnungsaufgaben: Eindeutigkeit beider Spalten, keine trivialen Paare
Lückentexte: beidseitige Platzhalter-Konsistenz, Warnung wenn die Lösung im umgebenden Satz ablesbar ist
Diagramme und Charts: Syntaxprobe, Datenkonsistenz, ungenutzte Parameter, fehlende Alternativtexte
Interaktionsdichte und -verteilung, Formenvielfalt über die Einheit
Format- und Sprachdisziplin: Markdown- und LaTeX-Reste, fremde Schriftzeichen

Ergänzend arbeiten drei modellgestützte Prüfungen: ein Critic je Lektion gegen didaktische Kriterien, eine Faktenprüfung gegen die Unterlagen und ein Redundanzpass über die gesamte Einheit, der Mehrfacherklärungen findet.

Was sich deterministisch reparieren lässt, wird repariert, bevor geprüft wird. Was danach noch defekt ist, wird durch seine eigene Beschreibung als Text ersetzt, statt die Einheit zu blockieren; der Bericht weist die Ersetzung aus.

Die ausgelieferte Lerneinheit¶

Das Ergebnis ist eine einzelne HTML-Datei ohne externe Abrufe. Renderer- Bibliotheken sind eingebettet, Formeln bereits zur Bauzeit als MathML gesetzt. Enthalten sind:

Volltextsuche über die gesamte Einheit
Direktlinks auf einzelne Abschnitte
Filterbares Glossar mit Rücksprung zur einführenden Lektion
Glossar-Tooltips an jeder Fundstelle im Text
Druckformatierung
Tastaturbedienung und ARIA-Auszeichnung

Besteht das Final-Gate nicht, entsteht dennoch eine Datei — deutlich als Entwurf markiert, ansehbar und herunterladbar, mit den Befunden daneben.

Wiederaufnahme, Nacharbeit und Bericht¶

Die Produktion läuft serverseitig; das Browserfenster darf geschlossen werden. Eine Auftragsliste zeigt alle Vorgänge mit Status und erreichter Phase. Persistiert werden Gap-Analyse, Konzeptgraph, Feinpläne, Kapitelskripte, die Ausgaben einzelner Textabschnitte und jede fertige Lektion — ein unterbrochener Lauf setzt dort fort, wo er stand.

Missfällt ein Kapitel, lässt es sich mit einem Hinweis gezielt neu erzeugen. Zum Abschluss steht ein technischer Bericht bereit: Modellverbrauch je Rolle mit Aufrufen, Tokens und abgeschnittenen Antworten; Umfang nach Lektionen, Blöcken und Wörtern; Verteilung der Bausteine; Dichtekennzahlen wie der Anteil nicht-textueller Blöcke und Wörter je Interaktion; sowie die Produktionsbilanz mit verlorenen Lektionen, herabgestuften Blöcken und Materialabdeckung.