Innovation in der digitalen Transformation muss ihre Praxistauglichkeit beweisen, soll sie sich im zukünftigen Anwendungskontext bewähren. Wir berichten über Entwicklung und Test eines KI-Chatbots für das VR-Projekt «Viagg-io – Entdeckungsreise in die Sprache und Kultur der italienischen Schweiz».

Ziel von «Viagg-io – Entdeckungsreise in die Sprache und Kultur der italienischen Schweiz» ist die Entwicklung einer Virtual-Reality-Anwendung für den Erwerb italienischer Sprachkompetenzen. Die Verknüpfung von interaktiven 3D-Filmen mit einem KI-Chatbot in einer VR-Anwendung ist eine technische Innovation, die das Sprachenlernen in neuartiger Weise unterstützt: Die Lernenden können mündlich mit den VR-Personen in der VR-Szene interagieren und ihren Sprachgebrauch in Alltagsdialogen üben. Zugleich erhalten sie einen vertieften Einblick in die Kultur des Tessins und der italienischsprachigen Regionen Graubündens.

Chatbots werden typischerweise von Unternehmen eingesetzt, um Kundenanfragen zu beantworten und einen Dialog zu führen. Inwieweit sich solche Chatbots auch für das Sprachenlernen in einer VR-Anwendung eignen, musste noch evaluiert werden – dies war das Ziel unserer Tests zur Abschätzung der technischen Machbarkeit. Das Testschema wurde am IMP entwickelt und in Zusammenarbeit mit einem Partnerunternehmen sowie Lehrpersonen und einer Italienisch-Klasse am Gymnasium Kirchenfeld in Bern durchgespielt. Die Fragestellung lautete: Inwieweit ist ein speziell trainierter KI-Chatbot in der Lage, für das Sprachenlernen nützliche Konversationsdialoge auf Italienisch zu führen?

In die Machbarkeitsprüfung eingebunden war das in Zollikofen ansässige Unternehmen afca. Diese Firma verfügt bereits über Erfahrung im Training von KI-Chatbots und ist daran interessiert, ihre Fachkenntnisse im Bereich der rein informationsbasierten, kundenzentrierten Dialoge um realitätsnähere, alltagstauglichere Dialogformen zu erweitern. Im Test setzten wir eine speziell von der Firma afca trainierte Version des KI-unterstützten Sprachagenten LUIS ein, der in der Lage sein sollte, die Sprache von Zweitsprachenlernenden robust zu erkennen, auch wenn deren Aussprache und Satzstellung nicht perfekt ist. Um den KI-Chatbot für «Viaggio» mit sprach- und kulturspezifischem Input zu trainieren, konzipierte die Projektpartnerin Ines Honegger Wiedenmayer mit ihrem Kollegen Carlo Simonelli vom Gymnasium Kirchenfeld Dialoge in italienischer Sprache (europäisches Sprachniveau A2). Im Anschluss trainierte die Firma afca dann das LUIS-System mit diesen Dialogen. Wir liessen das trainierte LUIS-System durch Sprachlernende (n=24) in praktischen Versuchen testen, beobachteten die Nutzung und holten individuelles Feedback mittels Fragebögen ein. Dr. Elke Schlote leitete die wissenschaftliche Evaluation.

Die Auswertung in Bezug auf die Qualität der Spracherkennung, die Qualität der Sprachgenerierung und das Engagement der Nutzenden im Dialog fiel positiv aus. Das trainierte LUIS-System konnte auch extreme Anfängerinnen und Anfänger verstehen. Die Stimmerzeugung wurde von den Nutzenden als recht nuanciert und nur wenig roboterhaft eingestuft. Die Lernenden beteiligten sich an den Dialogen und empfanden sie als ansprechend und interessant. Es ist also sehr gut möglich, einen KI-Chatbot als innovative technische Komponente für italienische Alltagsdialoge im Entwicklungsprojekt «Viagg-io» einzusetzen. Diese Machbarkeitsprüfung war eine Voraussetzung für die Projektdefinition von «Viagg-io» – und ebenso für die Einreichung der Projektfinanzierungsanträge beim Bundesamt für Kultur (BAK) und weiteren Projektpartnern. Der Test ermöglichte uns, zentrale technische Gestaltungsentscheidungen im Forschungs- und Entwicklungsprojekt «Viaggio» auf belastbare Forschungsdaten abzustützen.

Zusätzlich zu den Mitarbeitenden der FH Graubünden haben sich folgende Personen am Projekt beteiligt:

• Ines Honegger Wiedenmayer und Innoscouts (Gymnasium Kirchenfeld)
• Marco Bublic
• Thomas Näf (afca, Bern)