PLATO

PLATO ist aus der mathematikdidaktischen Forschung heraus entwickelt: Jede zentrale Design-Entscheidung, vom Aufgabenformat über das Feedback bis zur Auswahl der nächsten Aufgabe,  ist fachdidaktisch begründet.

Kern der Plattform ist ein probabilistisches Wissensmodell (Bayesian Knowledge Tracing): PLATO schätzt für jede:n Schüler:in laufend die Beherrschungswahrscheinlichkeit von rund 200 Fähigkeiten, die über einen Knowledge Graph vernetzt sind und wählt Aufgaben gezielt in der Zone der nächsten Entwicklung aus. Die Aufgabenbank umfasst über 3.200 redaktionelle Aufgaben in 21 interaktiven Formaten (u. a. Zahlenstrahl, Gleichungslöser mit Live-Äquivalenzprüfung, Simulationen, Blütenaufgaben) sowie einen Generator für unbegrenzt viele validierte Aufgaben-Instanzen. Über 200 katalogisierte Fehlvorstellungen („Denkfallen“) werden in Echtzeit diagnostiziert und mit konzeptspezifischem, kindgerechtem Feedback beantwortet. Der KI-Lernbegleiter Soki arbeitet konsequent sokratisch: gestufte Hilfen statt Musterlösung. Sprachsensibilität ist als eigene adaptive Dimension eingebaut (Sprachlast-Tagging, Vorlesefunktion, Verstehens-Checks).

Lehrkräfte erhalten ein Dashboard mit Kompetenzprofilen, Denkfallen- und Sprachhürden-Analysen, digitalen Standortbestimmungen und KI-gestützter Unterrichtsreihenplanung inklusive Wirkungs-Retrospektive. Ein Eltern-Bereich arbeitet ausschließlich mit aggregierten Daten. PLATO ist datensparsam und pseudonym angelegt. Jede adaptive Entscheidung wird protokolliert und ist erklärbar (AI-Act-ready). Eine eingebaute Forschungsinfrastruktur mit Experimentmodul macht Wirksamkeit messbar statt behauptet und neue Funktionen werden erst nach nachgewiesener Wirkung ausgerollt.

Schüler:innen, Eltern, Lehrkräfte, Bildungsverwaltung und Bildungsadministration, Forschende

Eine Lehrkraft plant eine Unterrichtsreihe zu Brüchen: Eine digitale Standortbestimmung zeigt vorab, dass ein Teil der Klasse noch Lücken bei den Voraussetzungen hat. PLATO empfiehlt, diese zuerst zu sichern und weist den Schüler:innen anschließend adaptive Übungsphasen zu, jedem:r Schüler:in auf seinem Niveau. Das Dashboard macht sichtbar, welche Denkfallen sich häufen (z. B. „Übergeneralisierung der Bruchregeln“) und welche Kinder an der Sprache statt an der Mathematik scheitern. Nach der Reihe zeigt die Wirkung-Retrospektive die gemessene Kompetenzentwicklung der Klasse. PLATO wird derzeit mit Lehrkräften pilotiert und im Rahmen fachdidaktischer Forschung wissenschaftlich begleitet.

mathics ist ein forschungsbasiertes EdTech-Unternehmen aus Bremen, gegründet vom Mathematikdidaktiker Dr. David Bednorz. Leitidee: KI, die Lernende im Lernprozess unterstützt, nicht bei der Erstellung des Lernprodukts. Neben PLATO (Schulbildung) entwickelt mathics weitere Werkzeuge für Hochschullehre und Bildungsforschung, darunter ARISTO (Abitur/Übergang Hochschule/Hochschule) und HYPATIA (Forschungsinfrastruktur). Alle Produkte entstehen aus der fachdidaktischen Forschung und werden wissenschaftlich evaluiert. Mehr unter https://mathics.education.

mathics

Dr. David Bednorz

Am Becketal 7

28755 Bremen

davidbednorz@mathics.education