Forschung

Projekte und Ergebnisse

Das DTI-Institut forscht zu verschiedenen Themen rund um digitale Lehr- und Lerntransformationen. 

Ziel ist die Evaluation, Erprobung & Implementierung innovativer digitaler Lehrkonzepte & (lernnaher) Technologien.

 


Drittmittelprojekte

Ebwl-OER.nrw (Ministerium für Kultur und Wissenschaft NRW)

Lehrmaterialentwicklung

Projektleitung: Prof. Dr. Roland Böttcher

Fördermittelgeber: Ministerium für Kultur und Wissenschaft NRW

Laufzeit: 2020 – 2023

Das Projekt „ebwl-oer.nrw“ entwickelt im Rahmen der Förderlinie „OERContent.nrw“ ein hochschulübergreifendes digitales Lehr- / Lernangebot im Bereich “Einführung in die Betriebswirtschaftslehre“. Das digitale Lehr- und Lernangebot wird von einem Konsortium aus sieben Hochschulen entwickelt und im Anschluss über die DH-NRW allen Hochschulen in NRW frei zur Verfügung gestellt.

Der Kurs bietet eine flexible Gestaltung von Lehr-/Lernszenarien mit möglichst adaptiv ausgerichteter Anwendungsorientierung und fördert damit eine höhere Selbstbestimmung effizienten Lernens. Die Nutzung bedarfsgerecht kombinierbarer digitaler Medien unterstützt die Aspekte eines ganzheitlichen, kreativen, situativen und produktiven Lehrens und Lernens in kooperativen und kollaborativen Bildungsprozessen. Das Verbundprojekt mit den beteiligten Hochschulen gewährleistet NRW-weit eine hohe Nutzer*Innenfrequenz und ein hohes Maß an Qualität durch Evaluations- und Peer-Review-Verfahren.

Weiterführender Link:

Institut digitales Management

Veröffentlichungen:

Böttcher, R., & Schug, J. (2023). Konzeption einer digitalen E-Learning-Lerneinheit (ELE). DigiTeach-Whitepaper.

Böttcher, R., & Schug, J. (2022). Was ist E-Learning und wann ist es erfolgreich? DigiTeach-Whitepaper.


FührungsSimulator (Ministerium für Kultur und Wissenschaft NRW / Stifterverband)

Mediendidaktik

Projektleitung: Prof. Dr. Roland Böttcher

Fördermittelgeber: Ministerium für Kultur und Wissenschaft NRW / Stifterverband

Laufzeit: 2020 - 2022

Wie kommuniziere ich mit Mitarbeitenden? Wie organisiere ich Teams? Probleme, die fächerübergreifend für alle Studierenden relevant werden können. Solche Fragen lassen sich jedoch nur schwierig auf Lehrbuchbasis vermitteln. Das Projekt „FührenLernen“ konzipiert dazu einen digitalen Führungssimulator, der Führungskompetenz virtuell vermittelt, Erfahrungsräume öffnet und den Studierenden ein individuelles, theoriegestütztes Feedback liefert. Dazu werden kritische Führungssituationen (Episoden) mit Hilfe von Moodle virtuell simuliert. Im Kontext einer einheitlichen Rahmenhandlung müssen die Studierenden dabei mittels Text-, Ton- und Videoeingabe mit der Simulation interagieren. Diese Interaktionsdaten werden anschließend (teil-)automatisiert ausgewertet. Das Lernangebot kann im Rahmen der Hochschullehre als eigenständiges Modul oder im Rahmen bestehender Lehrangebote eingesetzt werden. Das Projekt dient gleichzeitig als Entwicklungsraum für interaktive Moodle-Anwendungen.


PilotStEv (Ministerium für Kultur und Wissenschaft NRW)

Learning Analytics

Projektleitung: Prof. Dr. Roland Böttcher

Fördermittelgeber: Ministerium für Kultur und Wissenschaft NRW

Laufzeit: 2023-2025

Im Projekt „PilotStEv“ wird ein Prototyp für ein praxisorientiertes und lerndatenbasiertes Evaluations-, Kommunikations- und Steuerungskonzept für digitale Lehr- und Lernangebote konzipiert und im Rahmen digitaler Selbstlernkurse pilotiert. Drei Handlungsfelder lassen sich dabei identifizieren:

  • Konzeption und Aufbau eines Learning Analytics Systems
  • Datenbasierte Evaluation und Optimierung der Steuerung, Navigation und Adaptivität von digitalen Lehr- und Lernangeboten
  • Konzeption und Aufbau eines (teil-) automatisierten Informations- und Kommunikationstools zu den Teilnehmenden digitaler Lehr- und Lernangeboten

Das im Projektkontext entwickelte Konzept wird dabei in Form eines Leitfadens dokumentiert und ist anschließend auf alle Moodle-basierten digitalen OER-Selbstlernkurse übertragbar. Das Kommunikationstools kann - in jeweils modifizierter Form - in allen Moodle-Kursen angewendet werden.

 

 


StartUpLabs@BO (Bundesministerium für Forschung und Bildung)

Gründungsförderung

Projektleitung: Prof. Dr.-Ing. Friedbert Pautzke, Prof. Dr. Roland Böttcher, Dr.-Ing. Alexandra Lindner

Fördermittelgeber: Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF)

Laufzeit: 2023 – 2026

Das Projekt „StartUpLabs@BO“ wird gemeinsam vom DigiTeach-Institut, dem Fachbereich Elektrotechnik und Informatik (FBE&I) sowie dem Dezernat 7 durchgeführt und zielt darauf ab, die Gründungsaktivitäten an der Hochschule Bochum systematisch zu stärken und weiterzuentwickeln. Im Rahmen des Projekts werden mit den StartUpLabs offene Innovationsräume geschaffen, in denen Studierende, Lehrende und Mitarbeitende eigene Ideen entwickeln, erproben und weiterverfolgen können.

Das StartUpLab fungiert dabei als zentrale Anlaufstelle und Treffpunkt für Gründungsinteressierte und bietet infrastrukturelle sowie methodische Unterstützung entlang des gesamten Gründungsprozesses – von der ersten Idee bis zur Umsetzung. Ziel ist es, Gründungskompetenzen zu fördern, Transferprozesse zu unterstützen und unternehmerisches Denken stärker in der Hochschule zu verankern.

Das DigiTeach-Institut ist im Projekt insbesondere an der Entwicklung und Integration digitaler Lehr- und Lernformate beteiligt, die Gründungskompetenzen fördern und in die Lehre eingebettet werden. Zudem werden neue Formate für praxisnahe, experimentelle Lehr-Lern-Szenarien konzipiert und wissenschaftlich begleitet.

Weiterführender Link:
https://www.hochschule-bochum.de/gruendung/ueber-uns/startuplabsbo/

 


TrafuSMS - zusammen mit Institut für Elektromobilität (Bundesinstitut für Berufsbildung)

Berufsbegleitende Weiterbildung

Projektleitung: Prof. Dr. Friedbert Pautzke; Prof. Dr. Roland Böttcher; Prof. Dr. Claudia Frohn-Schauf

Förderhinweis: Mit dem Programm InnoVET fördert das Bundesministerium für Bildung, Familie, Senioren, Frauen und Jugend (BMBFSFJ) bundesweit Projekte mit dem Ziel, die Attraktivität, Qualität und Gleichwertigkeit der beruflichen Bildung zu steigern. Durchgeführt wird das Programm vom Bundesinstitut für Berufs-bildung (BIBB).

Laufzeit: 2024-2027

In Handwerk und Industrie werden immer mehr Fachkräfte benötigt, die sich mit Zukunftstechnologien wie Batterietechnologien, Elektromobilität und Wasserstoffsystemen auskennen, innovative Ideen entwickeln und umsetzen können. Im Projekt «Training for Future Skills for Sustainable Mobility Solutions» sollen im Verbund aus Hochschule, Handwerkskammer und Kfz-Innung unterstützt durch die Wirtschaftsentwicklung und Industrie- und Handelskammer ein modulares Bildungskonzept erarbeitet werden, dass eine bedarfsorientiere Aus- und Fortbildung der Fachkräfte für die Energie- und Mobilitätswende im Ruhrgebiet ermöglicht. Fokussiert werden die Wartung und Diagnose von Traktionsbatterien in Elektrofahrzeugen, das Arbeiten an Wasserstoffsystemen und Entwicklung nachhaltiger Energiesysteme und das Innovationsmanagement in kleinen Unternehmen. Die Lernmodule für Mitarbeitende aus Kfz-Betrieben sowie Studierende und Fachkräfte aus Start-ups und Industriebetrieben werden unmittelbar in der Praxis getestet und anforderungsorientiert optimiert, sodass sie nachhaltig für die zukünftige Fachkräfteausbildung genutzt werden können. Bei der Wissensvermittlung wird ein Konzept entwickelt, das Präsenz- und Digitalformate in einem Blended-Learning Ansatz zusammenführt. So soll die Wissensvermittlung durch digital gestützte, kooperative Lernelemente mit geeigneter Moderation on-/ und offline angeboten werden. Zur Wissensvertiefung werden an den Ausbildungsständen in Präsenz konkrete Problemstellungen bearbeitet und praktische Fertigkeiten vermittelt. Durch die aufbauende Modularität der Lernmodule sollen individuelle Bildungswege ermöglicht und die Anforderungen des dynamischen Arbeitsalltags von kleinen Unternehmen und Start-ups berücksichtigt werden. So ist die Weiterbildung marktorientiert auf die aktuellen Bedürfnisse Arbeitgebenden und Arbeitnehmenden zugeschnitten und wird durch die angesehene Zertifizierung der Abschlüsse durch den Verbund hoch attraktiv.


WOTUM Write-Once Transfer Use Multiple (Stiftung Innovation in der Hochschullehre)

Projektleitung: Prof. Dr. Thomas Eder

Fördermittelgeber: Stiftung Innovation in der Hochschullehre

Laufzeit: 2025 – 2027

Traditionelle Lehrformate an Hochschulen arbeiten meist nach dem "Catch-All-Prinzip" und zeichnen sich durch ein geringen Grad an inhaltlicher und mediendidaktischer Vielfalt aus. Obwohl ein hoher Grad an (medialer-) Vielfalt ein Qualitätskriterium (digitaler) Hochschullehre darstellt, fokussiert sich das Lernmaterial der meisten Lehrveranstaltungen auf ein mittleres Kompexitäts- und Abstraktionsniveau und bietet Materialien meist in einheitlicher Form an. Das Projekt „WOTUM (Write Once – Transfer – Use Multiple)“ zielt darauf ab, die Vielfalt und individuellen Bedürfnisse von Studierenden durch adaptive, digitalisierte Lehr- und Lernmaterialien zu adressieren. Angelehnt an das Prinzip des „Multi-Channelings“ der Werbeindustrie sollen Lehrinhalte nur einmal erstellt werden müssen. Mithilfe einer Lehrmaterial-Datenbank und (teils KI-basierter) Technologien, werden diese dann teilautomatisiert an verschiedene Bedürfnissen der Studierenden angepasst. Dabei soll eine prototypische Systemumgebung geschaffen werden, die zeigt, welche digitalen Formate und Systeme am besten die Diversität in der Hochschullehre unterstützen können. Gleichzeitig soll der Aufwand für die Erstellung und Pflege der Lehrinhalte signifikant reduziert werden. Dies ermöglicht Lehrenden, den Anforderungen einer modernen, inklusiven Hochschullehre im Alltag gerecht zu werden und erleichtert die Gestaltung von Lehrinhalten, die den individuellen Bedürfnissen und Fähigkeiten der Studierenden Rechnung tragen.

Zur Projektwebsite WO-T-UM


Veröffentlichungen

 

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Zum Lab!

Wissenschaftliche Veröffentlichungen und Bücher

  • Böttcher, R. (2026). Lehrwende – Hochschulbildung im Zeitalter generativer KI. Zenodo. DOI · Buchwebsite
  • Eder, T., Schug, J. & Daniel, C. (2026). Human-in-the-Loop in der Hochschullehre: Zwischen technischer Outputkontrolle und konzeptioneller Lernraumgestaltung. Forum Wissenschaft, 43(2), 9–12. Volltext beim BdWi
  • Neuwirth, M., Taieb, L., Reinarz, J., Kremzow-Tennie, S., Calderón-Merchán, E., Frohn-Schauf, C., Siebert, K. & Böttcher, R. (2026). Modular, adaptive, and controlled: A practice-informed design framework for the responsible use of generative AI in continuing vocational education and training in the skilled trades. In KI in der beruflichen Bildung – wie können wir die Zukunft gestalten? Bundesinstitut für Berufsbildung. DOI
  • Dominicus, A., Gaspoz, F. D. & Kreuzer, C. (2025). Convergence of an adaptive C⁰-interior penalty Galerkin method for the biharmonic problem. IMA Journal of Numerical Analysis, 45(5), 2685–2722. DOI · Verlagsseite
  • Böttcher, R., Rüter, M. & Schug, J. (2025). Learning Analytics in digitalen Selbstlernkursen. In R. Queckenberg, J. Leschke & M. Persike (Hrsg.), Learning Analytics, Artificial Intelligence und Data Mining in der Hochschulbildung: Beiträge zur Learning AID 2024 (S. 51–60). transcript Verlag. DOI · Open-Access-Volltext · Verlagsseite
  • Böttcher, R. & Schug, J. (2024). Einführung in die Betriebswirtschaftslehre. Kindle Direct Publishing. Publikationsnachweis der Hochschule Bochum
  • Böttcher, R. & Fechtner, H. (2024). Führen – Kooperation gestalten. Kindle Direct Publishing. ISBN 979-8336332612. Buchseite · Bei Amazon
  • Böttcher, R. & Schug, J. (2024). Neue Rollen und Kompetenzen für Hochschullehrende im Bereich des digitalen Lernens. In Tag der Lehre | Inverted Classroom and Beyond 2024: Innovative Lehrveranstaltungsformate – Das Curriculum der Zukunft gestalten! (S. 126–130). Fachhochschule St. Pölten. Volltext im Tagungsband (PDF)
  • Dominicus, A. (2024). Coderunner: Automatisiertes Assessment iterativer Verfahren in Moodle. In Tag der Lehre | Inverted Classroom and Beyond 2024: Innovative Lehrveranstaltungsformate – Das Curriculum der Zukunft gestalten! (S. 113–116). Fachhochschule St. Pölten. Volltext im Tagungsband (PDF)
  • Hennicke, M., Boettcher, R., Gieselmann, A., Fechtner, H. & Rybnikova, I. (2023). Leadership simulations as a teaching and learning tool at universities: A single-player example. Zeitschrift für Hochschulentwicklung, 18, Sonderheft Planspiele, 247–264. DOI · Volltext und Zeitschriftenseite

DTI-Whitepaper & Veröffenttlichungen in Fachmedien

  • Böttcher, R. (2026, 16. April). Was wir für Lernen halten, ist oft keines mehr! Hochschulforum Digitalisierung. Originalbeitrag
  • Schug, J. (2026, 18. März). Gute Lehre: Freundlichkeit schlägt Methodenvielfalt? Wenn didaktische Ideale auf studentischen Pragmatismus treffen. Hochschulforum Digitalisierung. Originalbeitrag
  • Rüter, M. (2026). Prompting-Frameworks: Bessere Ergebnisse durch strukturierte Eingabeprompts (DigiTeach-Arbeitspapier Nr. 8). DigiTeach-Institut, Hochschule Bochum. Volltext (PDF)
  • Böttcher, R., & Schug, J. (2025). Zwischen Algorithmus und Lehrkraft: Hochschulbildung in der Ära der KI (DigiTeach-Arbeitspapier Nr. 7, Version 2.0). DigiTeach-Institut, Hochschule Bochum. Volltext (PDF) | Veröffentlichungsseite (ResearchGate)
  • Böttcher, R., Schug, J., & Rüter, M. (2024). Aufbau des Selbstlernkurses „Einführung in die Betriebswirtschaftslehre“ (EBWL) (DigiTeach-Arbeitspapier Nr. 6). DigiTeach-Institut, Hochschule Bochum. Volltext (PDF) | Veröffentlichungsseite (ResearchGate)
  • Müller, A., & Böttcher, R. (2024). Die Transformation der Hochschulbildung: Perspektiven für die Zukunftsfähigkeit von Wissensvermittlung, Lehrverständnis und Curricula vor dem Hintergrund neuer Digitaltechnologien (DigiTeach-Arbeitspapier Nr. 5). DigiTeach-Institut, Hochschule Bochum. Volltext (PDF)
  • Dominicus, A. (2023). Automatisiertes Assessment iterativer Verfahren im Mathematikbereich in Moodle (DigiTeach-Arbeitspapier Nr. 4). DigiTeach-Institut, Hochschule Bochum. Volltext (PDF)
  • Müller, A. (2023). Wissenschaftsbasierte Konzeption multimedialer Lernangebote. Teil I: Kognitionspsychologische Grundlagen und Modelltheorien der Informationsverarbeitung (DigiTeach-Arbeitspapier Nr. 3). DigiTeach-Institut, Hochschule Bochum. Volltext (PDF)
  • Böttcher, R., & Schug, J. (2023). Konzeption einer digitalen E-Learning-Lerneinheit (ELE) (DigiTeach-Arbeitspapier Nr. 2). DigiTeach-Institut, Hochschule Bochum. Originalfassung 2023 (PDF) | Überarbeitete Fassung 2024 (PDF) | Veröffentlichungsseite (ResearchGate)
  • Böttcher, R., & Schug, J. (2023). Was ist E-Learning und wann ist es erfolgreich? (DigiTeach-Arbeitspapier Nr. 1). DigiTeach-Institut, Hochschule Bochum. Volltext (PDF) | Veröffentlichungsseite (ResearchGate)

Vorträge, Workshops und Poster (Auswahl)

  • Böttcher, R. (2026, Juni). AI and problem-based learning: Shaping student competencies for uncertain futures [Workshop]. Media & Learning Conference 2026, Leuven, Belgien. Nachweis
  • Schug, J. (2026, Juni). The never-skilled generation: Deskilling, cognitive offloading and the long-term risks of AI-supported learning [Konferenzvortrag]. Media & Learning Conference 2026, Leuven, Belgien. Präsentation
  • Böttcher, R. (2025, Dezember). A new architecture for universities of applied sciences in the age of AI: From instruction to enablement [Konferenzvortrag]. OEB Berlin 2025, Berlin. Präsentation
  • Schmidt, A., & Schug, J. (2025). Hands-on Simulation: Modelle komplexer Entscheidungen in Studium und Lehre [Workshop]. ICM-Konferenz, Osnabrück. Präsentation
  • Dominicus, A. (2024, 19. November). Interaktive Textreflexion: Optimierung des Textverständnisses durch KI-Integration in Moodle-Tests [Konferenzvortrag]. DLK 2024, Hochschule Bielefeld. Präsentation
  • Schug, J., & Rüter, M. (2024). Steuerung digitaler Selbstlernkurse mittels Learning Analytics [Konferenzvortrag]. EdTech Research Forum 2024. Präsentation
  • Böttcher, R. (2024). Selbstlernkurs: Einführung in die Betriebswirtschaftslehre (ebwl-oer.nrw) [Poster]. Kongress zu innovativen digitalen Werkzeugen in Studium und Lehre. Poster
  • Dominicus, A. (2023, 13. Dezember). Versteckte Botschaften: Die verborgene Gefahr in KI-Apps – Indirect Prompt Injections [Workshopbeitrag]. L³/W³-Workshopreihe, Hochschule Bochum. Präsentation
  • Dominicus, A. (2023, 10. November). Automatische Überprüfung der Anwendung mathematischer Näherungsverfahren durch Coderunner [Konferenzvortrag]. 18. Workshop Mathematik in ingenieurwissenschaftlichen Studiengängen. Präsentation
  • Dominicus, A. (2023, 13. März). Einstieg in ChatGPT: KI in der Lehre und bei Prüfungen [Vortrag]. HDW-Mentor:innen-Treffen. Präsentation
  • Dominicus, A. (2023, 8. März). Einstieg in ChatGPT: KI in der Lehre und bei Prüfungen [Workshopbeitrag]. L³/W³-Workshopreihe, Hochschule Bochum. Präsentation

Sonstiges

  • Dominicus, A. (2026). An exact-distance benchmark for single-shot LLM Rubik’s Cube solving [Preprint]. DOI 
  • Böttcher, R. (2025). From instruction to enablement: A strategic transformation model for higher education in the age of AI [Konzeptpapier]. Volltext (PDF)
  • DigiTeach-Institut der Hochschule Bochum. (2025). Thesenpapier „HAW Lehrwende“ (Entwurf) [Positionspapier]. Unter Mitwirkung der Arbeitsgruppe „Lehrwende“. Volltext (PDF)